海淀高三期末物理及答案

1、海淀区高三年级第一学期期末练习反馈题 物理 2019.1一、本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是正确的，有的小题有多个选项是正确的。全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。把正确的答案填涂在答题纸上。1图1画出了某静电场的一条电场线，线上有A、B两点。设A、B两点的电场强度大小分别为EA、EB，电势分别为jA、jB，则下列判断正确的是（ ）AEAEB CjA jB2. 如图2所示，通电细杆ab质量为m,置于倾角为的导轨上,导轨和杆间不光滑,有电流时,杆静止在导轨上,图3是四个侧视图,标出了四种匀强磁场的方向,其中摩擦力可能为0的

2、是 图2 图3 3如图4所示，将带铁芯的线圈A通过滑动变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端连接到灵敏电流计上，把线圈A放进线圈B的里面。下列说法正确的是A.开关闭合后,线圈A插入或拔出都会引起电计指针偏转B.线圈A插入线圈B中后,开关闭合和断开的瞬间电流计指针均不会偏转C.线圈A插入线圈B中后,开关闭合和断开的瞬间电流计指针向相反的方向偏转D.开关闭合后,只有滑动变阻器的滑片P加速滑动,电流计指针才会偏转图54如图5所示，理想变压器的原线圈接在的交流电源上，副线圈接有R=55的负载电阻，原、副线圈匝数之比为4:1，电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是A.原线圈的输入功率为B.电流表的

3、读数为0.25AC.电压表的读数为D.副线圈输出交流电的周期为50s图6vvOAB5如图6所示，半径为r的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁 场，一个带电粒子以速度v从A点沿直径AOB 方向射入磁场，经过t时间从C点射出磁场，AOC为1200。现将带电粒子的速度变为v/3，仍从A沿直径射入磁场，不计重力，则（ ） A.运动半径为rB.运动半径为r/ C.粒子在磁场中运动时间变为D.粒子在磁场中运动时间变为2t图76如图7所示，电路中R1、R2均为可变电阻，电源内阻不能忽略，平行板电容器C的极板水平放置，闭合电键S，电路达到稳定时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动。下列说法正确的是AR1滑片向右滑

4、动，油滴仍然保持静止BR1滑片向右滑动，灯泡亮度变暗CR2滑片向下滑动，灯泡亮度变亮D增大电容器两极板间距离，油滴仍然保持静止7手机充电器又名电源适配器。手机常用锂离子电池的充电器采用的是恒流限压充电，充电器上所标注的输出参数如图8甲所示，充电的锂离子电池标识如图8乙所示。对于电源适配器与锂电池，下列说法正确的是 A手机电池标识的mAh是电功的单位B电源适配器输出的电压是6V交流电C如果工作电流是200mA，手机电池能连续工作约8个小时D手机充电时会微微发热，所以手机充电器主要是把电能转化成热能的装置8. 如图9显示了在外加匀强电场E0的情况下，无穷大导体板中静电平衡的建立过程。下列说法正确的

5、是（ ） A图甲、图乙显示：导体内部带负电的电子在电场力作用下运动，而带正电的离子不受电场力作用B. 图丙中，导体内部场强处处为零，但电势不一定是零C图丙中，导体AB表面的电势低于CD表面的电势D图丙中，导体AB表面感应电荷将在导体内部产生一个水平向左的电场，大小也为E09半导体内导电的粒子“载流子”有两种：自由电子和空穴（空穴可视为能自由移动带正电的粒子），以自由电子导电为主的半导体叫N型半导体，以空穴导电为主的半导体叫P图10BIyxabcz上表面下表面型半导体。图10为检验半导体材料的类型和对材料性能进行测试的原理图，图中一块长为a、宽为b、厚为c的半导体样品板放在沿y轴正方向的匀强磁场

6、中，磁感应强度大小为B。当有大小为I、沿x轴正方向的恒定电流通过样品板时，会在与z轴垂直的两个侧面之间产生霍尔电势差UH，霍尔电势差大小满足关系，其中k为材料的霍尔系数。若每个载流子所带电量的绝对值为e，下列说法中正确的是A如果上表面电势高，则该半导体为P型半导体B霍尔系数越大的材料，其内部单位体积内的载流子数目越多C若将磁场方向改为沿z轴正方向，则在垂直y轴的两个侧面间会产生的霍尔电势差变小。 D若将电流方向改为沿z轴正方向，则在垂直x轴的两个侧面间会产生的霍尔电势差变大。图1110两个点电荷Q1和 Q2固定在x轴上，其中Q1在 Q2左侧。两电荷所形成的电场，其电势随位置变化的曲线如图11所

7、示，其中x0是电势为零的点的坐标，x1是电势为极值的点的坐标。取无穷远处的电势为零。由图像可知（ ） A点电荷Q2位于坐标原点，并且一定带正电BQ2的绝对值一定小于Q1的绝对值C其中一定有一个电荷位于x轴正半轴D将一个电子在x0处由静止释放，电子将沿x轴正方向一直运动到无穷远处图12二、本题共2小题，共15分11. 利用如图12所示电路测量电压表内电阻RV，该电压表量程为500 mV，内电阻约为100。某同学设计的实验过程如下：a按电路图正确连接好电路，将滑动变阻器R1的滑动头移到左端b闭合开关S1和S2并调节R1，使电压表的指针指到满刻度c保持开关S1闭合以及滑动变阻器R1的滑动头位置不变，

8、断开S2，调整电阻箱R2的阻值，使电压表的指针指到满刻度的一半d读出此时电阻箱R2的阻值R测，即为电压表内电阻的测量值在备选的实验器材中，有两个滑动变阻器可供选择，它们的铭牌上分别标有：A“500 ，1 A” B“10 ，2 A”（1）在保证各实验器材均能正常工作的前提下，为尽可能提高测量精度且便于调节，滑动变阻器R1应选用 。（选填“A”或“B”）（2）用上述方法得到的电压表内电阻的测量值R测 电压表内电阻的真实值R真。（选填“大于”、“ 等于”或“小于”） （3）若实验中测得的结果R测=100，要将这个电压表改装成量程为5V的电压表，则应串联一个阻值为R串= 的定值电阻。12. 利用电流表

9、和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差。（1）应该选择的实验电路是图13中的 （选项“甲”或“乙”）。甲 乙图13（2）现有开关和导线若干，以及以下器材：A. 电流表A1：量程00.6 A，内阻约0.125 B. 电压表V1: 量程03 V，内阻约3 k图14C. 电压表V2: 量程015 V，内阻约15 kD. 滑动变阻器050 E. 滑动变阻器0500 实验中电压表应选用 ；滑动变阻器应选用 ；（选填相应器材前的字母）（3） 某位同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在图14的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出U-I图线。序号123456电

10、压U（V）1.451.401.301.251.201.10电流( A )0.0600.1200.2400.2600.3600.480 （4）根据（3）中所画图线可得出干电池的电动势E= V，内电阻r= （5）甲电路中，产生误差的主要原因是 ；流经电压表所在支路的最大电流数量级约为 ；（6）若采用甲电路图，实验过程中存在系统误差。在图15所绘图像中，虚线代表没有误差情况下，电压表两端电压的真实值与通过电源电流真实值关系的图像，实线是根据测量数据绘出的图像，则图15中能正确表示二者关系的是 （选填选项下面的字母）。UI0AUI0BUI0DUI0C图15（7）上述（6）中的实线是根据测量数据绘出的图

11、像，其中U、I分别表示电压表和电流表的示数。若字母RV、RA分别表示电压表和电流表的内阻， E、r分别表示电池的电动势和内阻的真实值。那么，上述图像中的实线图像与U轴的截距为 ，斜率为 。三、本题包括6小题，共55分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。图16BvLabcd13（8分）如图16所示，在光滑水平面上有一边长为L的N匝正方形闭合导体线框abcd，处于磁感应强度为B的有界匀强磁场中，其ab边与磁场的右边界重合。线框由同种粗细均匀的导线制成，它的总电阻为R。现将线框以恒定速度v水平向右匀速拉出磁场。此

12、过程中保持线框平面与磁场方向垂直，拉力在线框平面内切与ab边垂直，且bc边始终与磁场的右边界保持垂直。求在线框被拉出磁场的过程中（1）线框内的电流大小；（2）ab两端的电压；（3）线框中产生的热量。图17BAMN14（8分）如图17所示，水平光滑绝缘轨道MN处于水平向右的匀强电场中，一个质量为m、电荷量为-q的滑块（可视为质点），从轨道上的A点以水平初速度v0滑出，滑块向右做直线运动，当第一次到达B点时速度为v1设滑块在运动过程中，电荷量始终保持不变。（1）求滑块从A点运动到B点的过程中，静电力所做的功W；（2）求电势差UAB；（3）若规定A点电势为A，求滑块运动到B点时的电势能EPB。O图1

13、8abcdBO15（8分）如图18所示，闭合的矩形导体线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO匀速转动，沿着OO方向观察，线圈沿逆时针方向转动。已知匀强磁场的磁感应强度为B，线圈匝数为n，ab边的边长为l1，ad边的边长为l2，线圈总电阻为R，转动的角速度为。图中线圈平面与磁场方向平行。（1）从线圈经过图示位置开始计时，写出线圈内的感应电动势随时间变化的函数关系式；（2）求经过时间t,线圈电阻产生的热量；（3）从线圈经过图示位置开始计时，求线圈转过300角时间内通过线圈导线某截面的电荷量。16（9分）如图19所示，一对平行金属极板a、b水平正对放置，极板长度为L，板间距为d，极板间电

14、压为U，且板间存在垂直纸面向里磁感应强度为B的匀强磁场（图中未画出）。一带电粒子以一定的水平速度从两极板的左端正中央沿垂直于电场、磁场的方向射入极板间，恰好做匀速直线运动，打到距离金属极板右端L处的荧光屏MN上的O点。若撤去磁场，粒子仍能从极板间射出，且打到荧光屏MN上的P点。已知粒子的质量为m，电荷量为q，不计粒子的重力及空气阻力。（1）求带电粒子刚进入极板左侧时的速度大小v；（2）求粒子打到荧光屏P点时动能大小；（3）求荧光屏上P点与o点间距离。abdL图19hMOPLN+-17.（10分）如图20为某质谱仪工作原理图，离子从电离室A中的小孔S1逸出(初速度不计)，经电压为U的加速电场加速

15、后，通过小孔S2和S3，从磁场上边界垂直于磁场方向进入磁感应强度为B匀强磁场中，运动半个圆周后打在接收底版D上并被吸收。对于同一种元素，若有几种同位素时，就会在D上的不同位置出现按质量大小分布的谱线，经过分析谱线的条数、强度(单位时间内打在底版D上某处的粒子动能)就可以分析该种元素的同位素组成。（1）若从小孔S1逸出的粒子质量是m，电荷量为q,求该粒子进入磁场后运动的轨道半径；（2）若测得某种元素的三种同位素a、b、c打在底版D上位置距离小孔S3的距离分别为L1、L2、L3，强度分别为P1、P2、P3，求： 三种同位素a、b、c的粒子质量之比m1 : m2 : m3；三种同位素a、b、c分别形

16、成的环形电流大小之比。S3BD图20S2S118.（12分）麦克斯韦的电磁场理论告诉我们：变化的磁场产生感生电场，该感生电场是涡旋电场；变化的电场也可以产生感生磁场，该感生磁场是涡旋磁场。如图21甲所示，在半径为r的水平虚线边界内有一竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小随时间的变化关系为B=kt（k0且为常量）。将一半径也为r的细金属圆环（图中未画出）与虚线边界同心放置。（1）若金属圆环的电阻为R，求金属圆环的热功率大小。 （2）在21乙图中以圆心O为坐标原点，向右建立一维x坐标轴，推导在x轴上各处电场强度的大小E与x之间的函数表达式，并定性画出E-x图像；（3）图21丙为乙的俯视图，去掉导体环

17、，在磁场圆形边界上有M、N两点，MN之间所夹的小圆弧恰为整个圆周的1/6；将一个带电量为+q的带电小球沿着圆弧分别顺时针、逆时针从M移动到N，求涡旋电场力分别所做的功。在此基础上，对比涡旋电场和静电场，说明涡旋电场中为什么不存在电势的概念。乙图21BOE涡r甲BOr丙.B.rONM磁场边界反馈题参考答案：12345678910DABACBBDACCBACAB11.（1）B；（2）大于；（3）900；12.（1）甲 （2）B D （3）（4）1.5 0.83（5）电压表的分流 10-4（6）A （7） 13.（8分）（1）由于cd边切割磁感线产生的电动势为E=NBLv，所以通过线框的电流为 I=

18、 （2分）（2）由串联电阻的分压规律得Uab= （3分）（3）线框被拉出磁场所需时间t=L/v线框中产生的焦耳热Q=I2Rt= （3分）14（8分）（1）根据动能定理，静电力所做的功 （2分）（2）根据电势差的定义式，有 （2分）（3）根据电势差与电势的关系UAB=A-B可得：B=A-(根据电势的定义式可得：EPB=qB则EPB=qA- （4分）15（8分）（1）从线圈经过图示位置开始计时，圈内的电动势随时间变化的函数关系式 （2分） （2） 线圈转动过程中电流的有效值:电阻产生的热量为：P=I2Rt=t （3分）（3）线框从此位置转过六分之一周期的过程中：平均感应电动势 平均感应电流 通过线圈截面的电荷量 （3分）16.（9分）（1） 带电粒子受力平衡，有qvB=q （2分）粒子进入极板时的