北京市海淀區(qū)高三上學(xué)期期末練習(xí)物理反饋試題 及答案

1、海淀區(qū)高三年級(jí)第一學(xué)期期末練習(xí)反饋題 物 理 2015.1一、本題共10小題，每小題3分，共30分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)是正確的。全部選對(duì)的得3分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分。把你認(rèn)為正確的答案填涂在答題紙上。 1在真空中有兩個(gè)固定的點(diǎn)電荷，它們之間的靜電力大小為f。下列做法可能實(shí)現(xiàn)使這兩個(gè)點(diǎn)電荷間的靜電力大小變?yōu)?f的是a保持它們之間的距離不變，而使它們的電荷量都變?yōu)樵瓉淼?倍b保持它們的電荷量不變，而使它們之間的距離變?yōu)樵瓉淼?倍c使它們之間的距離變?yōu)樵瓉淼?倍，同時(shí)使它們的電荷量都變?yōu)樵瓉淼?倍d使它們之間的距離變?yōu)樵瓉淼谋?/p>

2、，同時(shí)使它們的電荷量都變?yōu)樵瓉淼谋?關(guān)于電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法中正確的是 a電場強(qiáng)度的定義式e =僅適用于點(diǎn)電荷形成的靜電場b電場中某點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向與在該點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷所受電場力的方向相同c磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度b與放入磁場中磁體或通電導(dǎo)線在磁場中受力情況的有關(guān)d磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與放入磁場中可自由旋轉(zhuǎn)的小磁針靜止時(shí)n極所指的方向相同r2ea圖1r3vr1sp3在如圖1所示電路中，電壓表、電流表均為理想電表，忽略電源的內(nèi)阻。開關(guān)s閉合后，在滑動(dòng)變阻器r1的滑片p向右端滑動(dòng)的過程中 a電壓表的示數(shù)減小 b電壓表的示數(shù)增大c電流表的示數(shù)減小 d電流表的示數(shù)增大圖24如圖2所示為研究影響平行板

3、電容器電容大小因素的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)中極板所帶電荷量可視為不變，則下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)的分析正確的是a只將左極板從圖示位置稍向左平移，靜電計(jì)指針張角變大b只在兩極板間插入云母板，靜電計(jì)指針張角變大c只將左板從圖示位置稍向上平移，靜電計(jì)指針張角減小d只將左板從圖示位置沿垂直紙面向外的方向稍微平移，靜電計(jì)指針張角變大圖3abc5如圖3所示，a、b、c是一條電場線上的三點(diǎn)，一個(gè)帶負(fù)電的粒子僅在電場力的作用下沿這條電場線由a運(yùn)動(dòng)到c的過程中，其電勢(shì)能增加。已知a、b間距離等于b、c間距離，用a、b、c分別表示a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)，用ea、eb、ec分別表示a、b、c三點(diǎn)的場強(qiáng)大小，用eka、ekb、ekc分別表

4、示該粒子在a、b、c三點(diǎn)所具有的動(dòng)能。根據(jù)上述條件所做出的下列判斷中一定正確的是aea = eb = ec bekaekbekc ca b=b c dabc 甲it01234bi乙圖46如圖4甲所示，一閉合線圈固定在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場中，且線圈平面與磁場垂直。設(shè)垂直紙面向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度b的正方向，圖4甲中線圈上箭頭的方向?yàn)楦袘?yīng)電流 i的正方向。已知線圈中感應(yīng)電流i隨時(shí)間而變化的圖象如圖4乙所示。則在圖5中給出的磁感應(yīng)強(qiáng)度b隨時(shí)間而變化的圖象可能的是圖5bt0abt0bbt0cb0d4123412412343213t t2t1圖6r發(fā)電機(jī)r07某小型水電站的電能輸送示意圖如圖6所示，發(fā)電機(jī)通過

5、升壓變壓器t1和降壓變壓器t2向用戶供電。已知輸電線的總電阻為r，降壓變壓器t2的原、副線圈匝數(shù)之比為41，降壓變壓器副線圈兩端交變電壓u20sin100t v，降壓變壓器的副線圈與阻值r0=11的電阻組成閉合回路。若將變壓器視為理想變壓器，則下列說法中正確的是 a通過r0電流的有效值是20ab降壓變壓器t2原、副線圈的電壓比為4：1c升壓變壓器t1的輸出電壓等于降壓變壓器t2的輸入電壓圖7rr1la1a2esd升壓變壓器t1的輸出功率大于降壓變壓器t2的輸入功率 8如圖7所示，al和a2是兩個(gè)規(guī)格完全相同的燈泡。l是自感系數(shù)很大的線圈，其自身的直流電阻與小燈泡正常工作時(shí)電阻相同。對(duì)于這個(gè)電路

6、，下列說法中可能正確的是a閉合開關(guān)s時(shí)，a2先亮，al后亮b閉合開關(guān)s時(shí)，al 和a2同時(shí)亮c閉合開關(guān)s，待電路穩(wěn)定后，重新斷開開關(guān)s，a2立刻熄滅，a1過一會(huì)兒熄滅d閉合開關(guān)s，待電路穩(wěn)定后，重新斷開開關(guān)s，al 和a2都立刻熄滅oc aaaabmn圖89如圖8所示，在光滑絕緣水平面上，兩個(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷分別固定在a、b兩點(diǎn)，o為ab連線的中點(diǎn)，mn為ab的垂直平分線。在mn之間的c點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)帶負(fù)電的小球（設(shè)不改變?cè)瓉淼碾妶龇植?，可視為質(zhì)點(diǎn)），在以后的一段時(shí)間內(nèi)，小球在mn連線上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。若a小球帶電荷量緩慢減小，則它往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中振幅不斷減小b小球帶電荷量緩慢減小，則它往復(fù)運(yùn)動(dòng)

7、過程中每次經(jīng)過o點(diǎn)時(shí)的速率不斷減小c兩點(diǎn)電荷帶電量同時(shí)等量地緩慢增大，則小球往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中周期不斷減小d兩點(diǎn)電荷帶電量同時(shí)等量地緩慢增大，則小球往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中振幅不斷減小v圖9狹縫nsd2d1接交變電源ca10回旋加速器在核科學(xué)、核技術(shù)、核醫(yī)學(xué)等高新技術(shù)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，有力地推動(dòng)了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展?；匦铀倨鞯脑砣鐖D9所示，d1和d2是兩個(gè)正對(duì)的中空半圓金屬盒，它們的半徑均為r，且分別接在電壓一定的交流電源兩端，可在兩金屬盒之間的狹縫處形成變化的加速電場，兩金屬盒處于與盒面垂直、磁感應(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場中。a點(diǎn)處的粒子源能不斷產(chǎn)生帶電粒子，它們?cè)趦珊兄g被電場加速后在金屬盒內(nèi)的磁場中做

8、勻速圓周運(yùn)動(dòng)。調(diào)節(jié)交流電源的頻率，使得每當(dāng)帶電粒子運(yùn)動(dòng)到兩金屬盒之間的狹縫邊緣時(shí)恰好改變加速電場的方向，從而保證帶電粒子能在兩金屬盒之間狹縫處總被加速，且最終能沿位于d2盒邊緣的c口射出。若帶電粒子在a點(diǎn)的初速度、所受重力、通過狹縫的時(shí)間及c口的口徑大小均可忽略不計(jì)，且不考慮相對(duì)論效應(yīng)，則帶電粒子在回旋加速器中運(yùn)動(dòng)時(shí)a隨軌道半徑增大，盒中相鄰軌道半徑之差減小b磁感應(yīng)強(qiáng)度b一定，加速電壓越大，帶電粒子獲得的最大動(dòng)能越大c加速電壓一定，改變磁感應(yīng)強(qiáng)度b的大小，不影響帶電粒子獲得的最大動(dòng)能的大小d加速帶電粒子的總時(shí)間與加速電壓大小有關(guān)14.（09年江蘇）1932年，勞倫斯和利文斯設(shè)計(jì)出了回旋加速器。

9、回旋加速器的工作原理如圖所示，置于高真空中的d形金屬盒半徑為r，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時(shí)間可以忽略不計(jì)。磁感應(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場與盒面垂直。a處粒子源產(chǎn)生的粒子，質(zhì)量為m、電荷量為+q ，在加速器中被加速，加速電壓為u。加速過程中不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力作用。（1）求粒子第2次和第1次經(jīng)過兩d形盒間狹縫后軌道半徑之比；（2）求粒子從靜止開始加速到出口處所需的時(shí)間t ；（3）實(shí)際使用中，磁感應(yīng)強(qiáng)度和加速電場頻率都有最大值的限制。若某一加速器磁感應(yīng)強(qiáng)度和加速電場頻率的最大值分別為bm、fm，試討論粒子能獲得的最大動(dòng)能e。二、本題共2小題，共15分。11（6分）多用電表是實(shí)驗(yàn)室和生產(chǎn)實(shí)際中常

10、用的測(cè)量儀器。使用多用電表測(cè)某段導(dǎo)體的電阻。（1）如果用有1、10、100三個(gè)倍率的多用電表歐姆擋粗略測(cè)量該小燈泡（3.8v , 0.3a）的電阻，電阻擋用10擋測(cè)量時(shí)，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很大，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)換到_擋。如果換擋后立即用表筆連接待測(cè)小燈泡進(jìn)行讀數(shù)，那么缺少的步驟 。（2）在操作以及讀數(shù)正確的情況下，所測(cè)得的電阻值應(yīng) 。（選填選項(xiàng)前面的字母）a比13小多了 b近似等于13 c大于13 d已知條件不足，不能作出判斷12（9分）在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室提供了小燈泡（3.8v , 0.3a）、電流表（00.5a，內(nèi)阻約為0.4）、電壓表（

11、015v，內(nèi)阻約為20 k）以及滑動(dòng)變阻器（5 , 2a）等實(shí)驗(yàn)器材。asavbsavcsavdsav圖10（1）如果既要滿足小燈泡兩端電壓從零開始連續(xù)變化，又要測(cè)量誤差較小，應(yīng)從圖10所示的電路中選擇 電路做實(shí)驗(yàn)電路。（選填對(duì)應(yīng)電路圖下面的字母）iou圖11（2）利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了如圖11所示的小燈泡的伏安特性曲線。根據(jù)此圖給出的信息可知，隨著小燈泡兩端電壓的升高，小燈泡的電阻 。（選填“變大”、“變小”或“不變”） 三、本題包括6小題，共55分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。lcab圖12o13（8

12、分）如圖12所示，在沿水平方向的勻強(qiáng)電場中有一半徑r=0.20m的豎直圓軌道，o為圓軌道的中心。一個(gè)質(zhì)量m=0.10kg、帶有正電荷的金屬圓環(huán)套在豎直圓軌道上，從a位置無初速釋放，之后金屬圓環(huán)在軌道上a、m(圖中未畫出)間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，它經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)其動(dòng)能達(dá)到最大，ob與豎直方向的夾角=37。已知sin37=0.60，cos37=0.80，g取10m/s2，求：（1）小球所受電場力的大??；（2）小球通過b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能；（3）小球從a位置運(yùn)動(dòng)到軌道最低點(diǎn)c的過程中，其機(jī)械能的改變量。14（8分）如圖13所示，兩根足夠長的直金屬導(dǎo)軌mn、pq平行放置在傾角為q=30的絕緣斜面上，兩導(dǎo)軌間距為l=20cm

13、。一根質(zhì)量為m=10g的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，且接觸良好，整套裝置處于勻強(qiáng)磁場中。已知電源電動(dòng)勢(shì)e=12v，內(nèi)阻r=1.0w，電阻r=11w。g取10m/s2，忽略金屬導(dǎo)軌和金屬桿ab的電阻。求：（1）通過金屬桿ab的電流；（2）若勻強(qiáng)磁場方向垂直斜面向下，且不計(jì)金屬桿ab和導(dǎo)軌之間的摩擦，金屬桿ab靜止在軌道上，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大??；圖13pnbaqmr（3）如果金屬桿ab與導(dǎo)軌之間有摩擦，且動(dòng)摩擦因數(shù)m=0.20。若最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，欲使桿ab靜止，所加勻強(qiáng)磁場方向垂直斜面向下，則磁感應(yīng)強(qiáng)度b的大小應(yīng)滿足什么條件。圖14naabcdoofers15（9分）如圖

14、14所示為一交流發(fā)電機(jī)的原理示意圖，其中矩形線圈abcd的邊長ab=cd=50cm，bc=ad=20cm，匝數(shù)n=100，線圈的總電阻r=0.20，線圈在磁感強(qiáng)度b=0.050t的勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸oo勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈兩端通過電刷e、f與阻值r=4.8的定值電阻連接，當(dāng)線圈以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，發(fā)電機(jī)的輸出功率為2.16103w，計(jì)算中取3。（1）推導(dǎo)發(fā)電機(jī)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值的表達(dá)式em=nbs（其中s表示線圈的面積）；（2）求線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度；（3）線圈以角速度轉(zhuǎn)動(dòng)100圈過程中發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能。odpackl1l2h16（10分）1897年湯姆生通過對(duì)陰極射線的研究，發(fā)現(xiàn)了電

15、子，從而使人們認(rèn)識(shí)到原子是可分的。湯姆生當(dāng)年用來測(cè)定電子比荷（電荷量e與質(zhì)量m之比）的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，真空玻璃管內(nèi)c、d為平行板電容器的兩極，圓形陰影區(qū)域內(nèi)可由管外電磁鐵產(chǎn)生一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，圓形區(qū)域的圓心位于c、d中心線的中點(diǎn)，直徑與c、d的長度相等。已知極板c、d的長度為l1，c、d間的距離為d，極板右端到熒光屏的距離為l2。由k發(fā)出的電子，經(jīng)a與k之間的高電壓加速后，形成一束很細(xì)的電子流，電子流沿c、d中心線進(jìn)入板間區(qū)域。若c、d間無電壓，則電子將打在熒光屏上的o點(diǎn)；若在c、d間加上電壓u，則電子將打在熒光屏上的p點(diǎn)，p點(diǎn)到o點(diǎn)的距離為h；若再在圓形區(qū)域內(nèi)加一方向垂直于紙面向外、磁

16、感應(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場，則電子又打在熒光屏上的o點(diǎn)。不計(jì)重力影響。 （1）求電子打在熒光屏o點(diǎn)時(shí)速度的大小。 （2）推導(dǎo)出電子比荷的表達(dá)式。 （3）利用這個(gè)裝置，還可以采取什么方法測(cè)量電子的比荷？17.（10分）電視機(jī)中顯像管（抽成真空玻璃管）的成像原理主要是靠電子槍產(chǎn)生高速電子束，并在變化的磁場作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)，打在熒光屏不同位置上發(fā)出熒光而形成像。顯像管的原理示意圖（俯視圖）如圖16甲所示，在電子槍右側(cè)的偏轉(zhuǎn)線圈可以產(chǎn)生使電子束沿紙面發(fā)生偏轉(zhuǎn)的磁場，偏轉(zhuǎn)的磁場可簡化為由通電螺線管產(chǎn)生的與紙面垂直的磁場，該磁場分布的區(qū)域?yàn)榘霃綖閞的圓形（如圖16乙所示）。熒光屏到磁場區(qū)中心o的距離為l。當(dāng)不加

17、磁場時(shí)，電子束將通過o點(diǎn)垂直打到屏幕的中心m點(diǎn)。當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按圖16丙所示的規(guī)律變化時(shí)，在熒光屏上得到一條長為2l的亮線。由于電子通過磁場區(qū)的時(shí)間很短，可以認(rèn)為在每個(gè)電子通過磁場區(qū)的過程中磁感應(yīng)強(qiáng)度不變。已知電子的電荷量為e，質(zhì)量為m，不計(jì)電子之間的相互作用及所受的重力。求：（1）電子打到熒光屏上時(shí)動(dòng)能；（2）磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值b0。丙otbb0-b0t2t3t4t圖16偏轉(zhuǎn)線圈甲u(yù)+om電子束電子槍乙 18（10分）如圖19所示，pq和mn是固定于水平面內(nèi)的平行光滑金屬軌道，軌道足夠長，其電阻可忽略不計(jì)。金屬棒ab、cd放在軌道上，始終與軌道垂直，且接觸良好。金屬棒ab、cd

18、的質(zhì)量均為m，長度均為l。兩金屬棒的長度恰好等于軌道的間距，它們與軌道形成閉合回路。金屬棒ab的電阻為2r，金屬棒cd的電阻為r。整個(gè)裝置處在豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場中。（1）若保持金屬棒ab不動(dòng)，使金屬棒cd在與其垂直的水平恒力f作用下，沿軌道以速度v做勻速運(yùn)動(dòng)。已知電源電動(dòng)勢(shì)等于電源提供的電能與通過電源的電荷量的比值，即e=。試從能量的角度推導(dǎo)論證：金屬棒cd的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e=blv；（2）導(dǎo)體內(nèi)部自由電子的定向運(yùn)動(dòng)形成電流，當(dāng)電流不變時(shí)，宏觀上可以認(rèn)為導(dǎo)體內(nèi)的自由電子的定向運(yùn)動(dòng)是勻速率的。設(shè)電子的電荷量為e，求金屬棒cd中自由電子沿導(dǎo)線長度方向受到的平均阻力f；（3）若先保持金屬

19、棒ab不動(dòng)，使金屬棒cd在與其垂直的水平力f（大小未知）作用下，由靜止開始向右以加速度a做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，水平力f作用t0時(shí)間撤去此力，同時(shí)釋放金屬棒ab。求：，外力f經(jīng)過時(shí)間t0對(duì)金屬棒cd施加的沖量大??；fpqmnabcdb圖19兩金屬棒在撤去f后的運(yùn)動(dòng)過程中，通過金屬棒cd的電荷量q。海淀區(qū)高三年級(jí)第一學(xué)期期末練習(xí)參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn) 物 理 2015.1一、本題共10小題，每小題3分，共30分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題意的，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)是符合題意的。全部選對(duì)的得3分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分。題號(hào)12345678910答案addadbdcd

20、abdbcbcd ad9解析：若小球通過o點(diǎn)后電荷量緩慢減小，則所受電場力的合力將變小，小球克服電場力做功，通過更遠(yuǎn)的距離，因此選項(xiàng)a錯(cuò)誤。設(shè)想小球從c向on運(yùn)動(dòng)的過程中，小球的帶電荷量緩慢減小，電場力做功將變少，其動(dòng)能增量將減少，所以通過o點(diǎn)時(shí)的速率將減小，故選項(xiàng)b正確。若點(diǎn)電荷a、b的帶電量同時(shí)等量地緩慢增大，則小球往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中從c到o的過程中，所受的電場力增大，加速度變大，在位移相同的情況下，運(yùn)動(dòng)時(shí)間縮短，即往復(fù)運(yùn)動(dòng)的周期將減小，即選項(xiàng)c正確。同上所述，研究小球從o到n的過程，由于電場力增大，相同的動(dòng)能，會(huì)導(dǎo)致克服電場力做功過程通過的路程變小，即振幅在減小，所以選項(xiàng)d正確。09年江蘇14答案：（1）（2）（3）【解析】 (1)設(shè)粒子第1次經(jīng)過狹縫后的半徑