海淀區(qū)2015-2016學(xué)年第一學(xué)期期末高三物理反饋卷

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 2016.1一、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。 PMq1q2N圖11如圖1所示，真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷分別位于M點(diǎn)和N點(diǎn)，它們所帶電荷量分別為q1和q2。已知在M、N連線上某點(diǎn)P處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，且MP=3PN，則 Aq1=3 q2 Bq1=9 q2 Cq1=3 q2 Dq1=9 q2圖2BACE2如圖2所示，帶箭頭的實(shí)線表示某電場(chǎng)的電場(chǎng)線，虛線表示該電場(chǎng)的等勢(shì)面。一個(gè)試探

2、電荷在該電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力的作用，它在A、B、C三點(diǎn)的加速度大小分別為aA、aB、aC，所具有的電勢(shì)能分別為EpA、EpB 、EpC。關(guān)于這個(gè)試探電荷在A、B、C三點(diǎn)的加速度大小和電勢(shì)能的大小，下列說(shuō)法中正確的是 圖3ycbaaO(c)bxzBAaAaB BaAaC， CEpAEpB DEpBEpC3如圖3所示，在空間直角坐標(biāo)系Oxyz中存在有沿x軸正方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在直角坐標(biāo)系中選取如圖所示的abc-abc棱柱形空間。通過(guò)面積S1（abba所圍的面積）和S2（acca所圍的面積）的磁通量分別為1和2，則勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為AB= BB= CB= DB=R1CSR2R3圖4abAVrE4

3、在如圖4所示電路中，電源內(nèi)阻不可忽略。開關(guān)S閉合后，在滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)端由b向a緩慢滑動(dòng)的過(guò)程中， A電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小B電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大C電容器C所帶電荷量減小D電容器C所帶電荷量增大圖5220VS1S2L1L25如圖5所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為55：3，原線圈兩端的輸入電壓為220V，副線圈兩端接有兩只同樣的燈泡，當(dāng)開關(guān)S1和S2都閉合時(shí)，兩燈泡的功率均為24W，且正常發(fā)光。下列說(shuō)法中正確的是A燈泡的額定電壓為12VB通過(guò)副線圈的電流為2AC通過(guò)原線圈的電流為AD該變壓器原線圈的輸入功率為24 WDSLEr電流傳感器圖66圖6是用電流傳感器

4、（電流傳感器相當(dāng)于電流表，其電阻可以忽略不計(jì)）研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，自感線圈L的自感系數(shù)足夠大，在t=0時(shí)刻閉合開關(guān)S，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，在t=t1時(shí)刻斷開開關(guān)S。在圖7所示的圖象中，可能正確表示電流傳感器記錄的電流隨時(shí)間變化情況的是 圖7AOitt1BOitt1COitt1DOitt1圖8圖97如圖8所示，半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面內(nèi)固定放置，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線，分別與兩塊垂直于紙面正對(duì)固定放置的平行金屬板連接，兩板間距為d。圓環(huán)內(nèi)有垂直于紙面變化的磁場(chǎng)，變化規(guī)律如圖9所示（規(guī)定磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里為正方向）。在t=0時(shí)刻平板之間中心有一重力不

5、計(jì)，電荷量為q的靜止微粒，則下列說(shuō)法中正確的是A第2s內(nèi)上極板為正極B第3s內(nèi)上極板為負(fù)極C第2s末微?；氐搅嗽瓉?lái)位置D第3s內(nèi)兩極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為圖10MNPQabc8如圖10所示，水平放置的兩個(gè)正對(duì)的帶電金屬板MN、PQ間存在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在a點(diǎn)由靜止釋放一帶負(fù)電的微粒，釋放后微粒沿曲線acb運(yùn)動(dòng)，到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度為零，c點(diǎn)是曲線上離MN板最遠(yuǎn)的點(diǎn)。不計(jì)微粒所受空氣阻力，則下列說(shuō)法中正確的是 A圖中曲線是一段圓弧B磁場(chǎng)的方向可以垂直于紙面向里C微粒所受重力的大小大于電場(chǎng)力的大小D微粒在c點(diǎn)時(shí)的速度最大B x甲xA 乙EpOxxAxBEpAEpB圖11A xB 9如圖11

6、甲所示，在某電場(chǎng)中建立x坐標(biāo)軸，A、B為x軸上的兩點(diǎn)，xA、xB分別為A、B兩點(diǎn)在x軸上的坐標(biāo)值。在B點(diǎn)由靜止釋放一帶電荷量為e、質(zhì)量為m的電子，該電子僅在電場(chǎng)力的作用下沿x軸運(yùn)動(dòng)，其電勢(shì)能Ep隨其坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖11乙所示，圖中EpA和EpB為已知量，則下列說(shuō)法正確的是 A空間中電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小B電子從B運(yùn)動(dòng)到A所用時(shí)間 C電子在A點(diǎn)的動(dòng)量大小為D在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電勢(shì)能的減少量等于電子動(dòng)能的增加量，故系統(tǒng)的機(jī)械能守恒圖12BIyxabcz上表面下表面10.半導(dǎo)體內(nèi)導(dǎo)電的粒子“載流子”有兩種：自由電子和空穴（空穴可視為能自由移動(dòng)帶正電的粒子），以自由電子導(dǎo)電為主的半導(dǎo)體叫N型半導(dǎo)體，以

7、空穴導(dǎo)電為主的半導(dǎo)體叫P型半導(dǎo)體。圖12為檢驗(yàn)半導(dǎo)體材料的類型和對(duì)材料性能進(jìn)行測(cè)試的原理圖，圖中一塊長(zhǎng)為a、寬為b、厚為c的半導(dǎo)體樣品板放在沿y軸正方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。當(dāng)有大小為I、沿x軸正方向的恒定電流通過(guò)樣品板時(shí)，會(huì)在與z軸垂直的兩個(gè)側(cè)面之間產(chǎn)生霍爾電勢(shì)差UH，霍爾電勢(shì)差大小滿足關(guān)系，其中k為材料的霍爾系數(shù)。已知半導(dǎo)體材料的載流子濃度越高，其導(dǎo)電性能越好。若每個(gè)載流子所帶電荷量的絕對(duì)值為e，下列說(shuō)法中正確的是 A若該半導(dǎo)體是N型半導(dǎo)體，則用電壓表測(cè)量UH時(shí)，應(yīng)將電壓表的“+”接線柱與上表面連接B經(jīng)測(cè)量發(fā)現(xiàn)溫度升高時(shí)半導(dǎo)體的電阻值減小，可以判斷載流子數(shù)目比升溫前少C經(jīng)測(cè)量發(fā)

8、現(xiàn)溫度升高時(shí)半導(dǎo)體的電阻值減小，可以判斷其升溫后產(chǎn)生的霍爾電勢(shì)差比升溫前小D一般半導(dǎo)體的霍爾系數(shù)遠(yuǎn)大于金屬材料，是由于大多數(shù)半導(dǎo)體單位體積內(nèi)的載流子數(shù)目比金屬材料單位體積內(nèi)的載流子多二、本題共2小題，共15分。11（8分）c圖13甲為某同學(xué)測(cè)額定電壓為2.5V小燈泡的I-U圖線的實(shí)驗(yàn)電路圖。 BA+-乙圖13SVARL甲I/A1.02.03.000.10.20.3丙（1）根據(jù)電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖13乙中的實(shí)驗(yàn)電路連接成完整實(shí)驗(yàn)電路。（2）開關(guān)S閉合之前，圖13乙中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于 （選填“A端”、“B端”或“AB正中間”）。U/V（3）已知小燈泡燈絲在27時(shí)電阻值約為1.5，

9、并且其電阻值與燈絲的熱力學(xué)溫度成正比（熱力學(xué)溫度T與攝氏溫度t的關(guān)系為T=273+t），根據(jù)圖13丙畫出的小燈泡IU特性曲線，估算該燈泡以額定功率工作時(shí)燈絲的溫度約為 （保留兩位有效數(shù)字）。12（7分）某科技小組的同學(xué)通過(guò)查找資料動(dòng)手制作了一個(gè)電池。（1）甲同學(xué)選用圖14所示的電路圖測(cè)量該電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。在他測(cè)量與計(jì)算無(wú)誤的情況下，他所得電池內(nèi)阻的測(cè)量值與真實(shí)值相比_ (選填“偏大”或“偏小”) 。A圖14V0圖16b1/IRRRAR0SrE圖15（2）乙同學(xué)選用圖15所示的電路圖測(cè)量該電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，其中定值電阻的阻值為R0，電流表內(nèi)阻為rA。根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖連接好電路閉合開關(guān)，逐次改

10、變電阻箱接入電路中電阻的阻值R，讀出與R對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)I，并作記錄。根據(jù)多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出如圖16所示的-R圖象，若已知圖線的斜率為k，縱軸截距為b，則這個(gè)實(shí)驗(yàn)中所測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值E ，內(nèi)阻的測(cè)量值r 。三、本題包括6小題，共55分。解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)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。圖20RPQ+_B2B113（8分）如圖所示，P、Q兩平行金屬板間存在著平行于紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)E和垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1，兩板間的距離為d；金屬板下方存在一有水平邊界、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2。帶正電的粒子，以一定的

11、速度垂直于電場(chǎng)和磁場(chǎng)勻速通過(guò)P、Q兩金屬板間，并沿垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入金屬板下方的磁場(chǎng)，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，發(fā)生的側(cè)移量為x。不計(jì)兩極板電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)及粒子所受的重力。求：（1）P、Q兩金屬板間的電勢(shì)差UPQ；（2）能勻速通過(guò)P、Q兩金屬板間的速度v的大??；（3）這種粒子的比荷。LdU+圖21AB14（8分）如圖所示，真空中有平行正對(duì)金屬板A、B，它們分別接在輸出電壓恒為U=91V的電源兩端，金屬板長(zhǎng)L10cm、兩金屬板間的距離d=3.2cm，A、B兩板間的電場(chǎng)可以視為勻強(qiáng)電場(chǎng)。現(xiàn)使一電子從兩金屬板左側(cè)中間以v0=2.0×107m/s的速度垂直于電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng)，然后從兩金屬板右側(cè)射出。已知

12、電子的質(zhì)量m=0.91×10-30kg，電荷量e=1.6×10-19C，兩極板電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)及電子所受的重力均可忽略不計(jì)。求：（1）電子在電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)它所做的功；（2）若要電子能夠從金屬板右側(cè)射出，兩金屬板間所加電壓的取值范圍。BROO圖22dabcEFA15（9分）如圖所示，交流發(fā)電機(jī)的矩形金屬線圈abcd的邊長(zhǎng)ab=cd=50cm，bc=ad=30cm，匝數(shù)n=100，線圈的總電阻r=10，線圈位于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.050T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈平面與磁場(chǎng)方向平行。線圈的兩個(gè)末端分別與兩個(gè)彼此絕緣的銅環(huán)E、F（集流環(huán)）焊接在一起，并通過(guò)電刷與阻值R=90的定值電

13、阻連接。現(xiàn)使線圈繞過(guò)bc和ad邊中點(diǎn)、且垂直于磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)軸OO以角速度400rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。電路中其他電阻以及線圈的自感系數(shù)均可忽略不計(jì)。求： （1）從圖示位置開始，電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式；（2）電流表的示數(shù)；（3）線圈轉(zhuǎn)動(dòng)1min在電阻R上產(chǎn)生的熱量。圖23xEOBMv0NyP16（10分）在科學(xué)研究中，可以通過(guò)施加適當(dāng)?shù)碾妶?chǎng)和磁場(chǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)帶電粒子運(yùn)動(dòng)的控制。如圖23所示，某時(shí)刻在xOy平面內(nèi)的第、象限中施加沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第、象限中施加垂直于xOy坐標(biāo)平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電的粒子從M點(diǎn)以速度v0沿垂直于y軸方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)中，已知M點(diǎn)的

14、坐標(biāo)為（-l，）。粒子僅在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)到坐標(biāo)原點(diǎn)O且進(jìn)入第象限。在粒子到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn)O時(shí)撤去勻強(qiáng)電場(chǎng)（不計(jì)撤去電場(chǎng)對(duì)磁場(chǎng)及帶電粒子運(yùn)動(dòng)的影響），粒子經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并僅在磁場(chǎng)力作用下，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間從y軸上的N點(diǎn)射出磁場(chǎng)。帶電粒子所受重力及空氣阻力均可忽略不計(jì)，求：（1）M、O兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U和勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E；（2）粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的總時(shí)間t；（3）請(qǐng)計(jì)算說(shuō)明：僅增大電場(chǎng)強(qiáng)度，不改變粒子進(jìn)入磁場(chǎng)和射出磁場(chǎng)兩點(diǎn)間的距離。FPQMNabcdB圖2417（10分）如圖24所示，PQ和MN是固定于水平面內(nèi)間距L=1.0m的平行金屬軌道，軌道足夠長(zhǎng)，其電阻可忽略不計(jì)。兩相同的金屬棒a

15、b、cd放在軌道上，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與軌道垂直，且接觸良好，它們與軌道形成閉合回路。已知每根金屬棒的質(zhì)量m=0.20kg，每根金屬棒位于兩軌道之間部分的電阻值R=1.0；金屬棒與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.20，且與軌道間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。整個(gè)裝置處在豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.40T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。取重力加速度g=10m/s2。（1）若用一個(gè)適當(dāng)?shù)乃酵饬向右拉金屬棒cd，使其沿軌道勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬棒ab也恰好以恒定速度沿軌道運(yùn)動(dòng)，求水平外力F大??；（2）在t=0時(shí)刻，用垂直于金屬棒的水平力F向右拉金屬棒cd，使其從靜止開始沿軌道以a=5.0m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)：畫出金屬棒

16、ab運(yùn)動(dòng)前，F(xiàn)-t圖像，并求出該過(guò)程中水平力F的沖量；若金屬棒ab運(yùn)動(dòng)前，金屬棒ab上產(chǎn)生的焦耳熱為Q =0.33J，求水平力F所做的功。18（10分）如圖25甲為科技小組的同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)的一種靜電除塵裝置示意圖，其主要結(jié)構(gòu)有一長(zhǎng)為L(zhǎng)、寬為b、高為d的矩形通道，其前、后板使用絕緣材料，上、下板使用金屬材料。圖25乙是該主要結(jié)構(gòu)的截面圖，上、下兩板與輸出電壓可調(diào)的高壓直流電源(內(nèi)電阻可忽略不計(jì))相連。質(zhì)量為m、電荷量大小為q的分布均勻的帶負(fù)電的塵埃無(wú)初速度地進(jìn)入A、B兩極板間的加速電場(chǎng)。已知A、B兩極板間加速電壓為U0，塵埃加速后全都獲得相同的水平速度，此時(shí)單位體積內(nèi)的塵埃數(shù)為n。塵埃被加速后進(jìn)入矩

17、形通道，當(dāng)塵埃碰到下極板后其所帶電荷被中和，同時(shí)塵埃被收集。通過(guò)調(diào)整高壓直流電源的輸出電壓U可以改變收集效率（被收集塵埃的數(shù)量與進(jìn)入矩形通道塵埃的數(shù)量的比值）。塵埃所受的重力、空氣阻力及塵埃之間的相互作用均可忽略不計(jì)。在該裝置處于穩(wěn)定工作狀態(tài)時(shí)：LdbAB甲乙dUL圖25ABA（1）求A、B兩極板間的加速電場(chǎng)中點(diǎn)附近單位體積內(nèi)的塵埃數(shù)；（2）請(qǐng)推導(dǎo)穩(wěn)定工作時(shí)單位時(shí)間內(nèi)下板收集的塵埃質(zhì)量與高壓直流電源輸出電壓U的函數(shù)關(guān)系，并繪出圖線；（3）當(dāng)A、B兩極板間加速電場(chǎng)做功的功率為P0，高壓直流電源的電功率為P時(shí)，可以保證使所有進(jìn)入矩形通道的塵埃均被收集到下極板上，請(qǐng)推導(dǎo)證明單位時(shí)間內(nèi)被收集的塵埃損失

18、的總動(dòng)能Ek=P0+。海淀區(qū)高三年級(jí)物理第一學(xué)期期末練習(xí)反饋題參考答案 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BABBCDACDACDABC C二、本題共2小題，共15分。11（1）略（2分） （2）A （3分） （3）1.5×103-1.7×103（3分）12（1）偏大 （2分）（2），（2分）（3分）三、本題包括6小題，共55分。解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)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，