带答案的期末模拟

1、高三物理 一轮复习 期末模拟 20130113物理期末模拟电学一、选择题（不定项选择，选对3分，选不全得2分，错选为0分）A· pab1. 如图所示，D是一只二极管，它的作用是只允许电流从a流向b，不允许电流从b流向a，在平行板电容器AB板间，电荷P处于静止状态，当两极板A和B的间距稍增大一些的瞬间(两极板仍平行)，P的运动情况是 （ ）APA.仍静止不动B.向下运动C.向上运动D.无法判断答:很多同学认为电压不变,距离变大,根据则场强变小,所以向下运动,其实是不对的,因为在增大板间距离的同时,根据,距离变大,电容变小,又根据可知,两板间电压变大,高于此时电源电压,所以将会通过向电源

2、放电,达到和电源电压相同,但由于放电时,二级管不允许反向电流通过,无法放电,所以此题根本不是电压不变,而是电量不变,电量不变,实际上就是断电操作,断电操作过程中,改变板间距离,场强不变,大家应该还记得,所以仍静止不动.2. 关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是AD A电磁波是横波B电磁波的传播需要介质C变化的电场一定可以产生磁场,同样变化的磁场一定可以产生变化的电场D电磁波中电场和磁场方向处处互相垂直答:电磁波的知识不太好记,但只要记住:光也是电磁波,那就按光的性质来记,比如,光就横波,所以电磁波也是横波,另外,光可以在真空中传播,所以电磁波的传播也可以象光一样不需要介质,电磁波的产生是这样的

3、:变化的电场产生磁场,变化的磁场产生电场,但是均匀变化的磁场产生的电场是稳定的,所以不可以说变化的磁场产生的电场也一定是变化的,电场和磁场相互交替传播,彼此垂直,这条死记就可以,不用问为什么了.图I甲乙U030°45°3. 甲、乙两个电阻的I-U图象如图所示，则 CD（ ）A甲、乙的电阻值之比为：3B甲、乙的电阻值之比为3：2C甲、乙并联后总电阻的IU图象位于区D甲、乙串联后总电阻的IU图象位于区答:I-U图的斜率是电阻的倒数,所以从斜率上可以看出,两个电阻的阻值之比应该是并联后电阻变小,斜率反而变大,所以应该在区.同理,串联后总电阻变大,应当在区4. 图为远距离高压输电的

4、示意图。关于远距离输电，下列表述正确的是 ABD（ ）A增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失B高压输电是通过减小输电电流来减小线路的发热损耗C在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小D高压输电负载增多,用户电压将会降低.答:根据可知,减小面积可以减少输电线上的电阻,当然减少了电能损失,通过变压器升高电压,却并不升高功率,这样输电的电流就会因为电压的升高而减少,输电线上损失的功率P损=I2R,会因为电流的减少而减小,而输电的电能增大,必然会使输电电流I增大, 同样是因为,所以输电过程中的电能损失也会增大,当负载增多时,必然会让输电功率P增大,进而I增大,进而输

5、电线上的电阻R两端电压U=IR增大,这样与其串联的降压变压器的原线圈电压减小,变压后副线圈电压也减小(可以这样记,用电器太多时,你家的用电器两端电压会随着减小.)5. 如图所示，当滑动变阻器的滑动片P向左移动时，两电表的示数变化情况为 ( )BA电流表示数减小，电压表示数增大B电流表示数增大，电压表示数减小C两表示数均增大D两表示数均减小答:滑动变阻器向左移动,串联电阻部分电阻减小,和R1并联的那部分电阻增大,但总电阻还是减小了,于是总电流增大,路端电压U=E-Ir随之减小.6. 电源的电动势为AALBA开关闭合到电路中电流稳定的时间内，A灯立刻亮，而后逐渐变暗，最后亮度稳定 B开关闭合到电路

6、中电流稳定的时间内，B灯立刻亮，而后逐渐变暗，最后亮度稳定 C开关由闭合到断开瞬间，A灯闪亮一下再熄灭D开关由闭合到断开瞬间，电流自左向右通过A灯答:这个题主要困惑在于答案C,断开电路后,A中的原有电流(自左向右)消失,而取而代之的是线圈中的残余电流”借道”流过,注意,A的电流是借道,事实上这是从线圈那路来的电流,根据并联电路分析,线圈中的电流原本比A中的电流要小,所以借道来的电流并不比A中消失的电流大,自然不会出现闪亮,而且借道来的电流方向应该从右向左.+-7. 如图所示，氕、氘、氚核从两金属板中央，以相同的动能射入速度选择器，结果氘核沿直线运动，则AD( ) 答:因为氘核可以沿直线运动,所

7、以电场力与洛仑兹力平衡,可知,又因为几个粒子质量不同,却动能相同,所以速度大小关系应该是氕核最大, 氚核电小,于是沿直线出去的氘核速度不变,而速度较大的氕核由于,向上极板偏,这时电场力将作负功,所以出去时动能会变小,反之, 氚核速度较小,洛仑兹力小于电场力,向下偏,电场力作正功,动能增大.8. 如图所示，在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷+Q，在x轴上C点有点电荷-Q，且CO=OD，ADO=600。下列判断正确的是 ( BD) A. O点电场强度为零B. D点电场强度为零C. 若将点电荷+q从O移向C，电势能增大D. 若将点电荷-q从O移向C，电势能增大首先,由于D点存在三个电荷

8、(两正一负)的共同控制,根据可知,D点场强为零,而从O移到C,三个电荷共同的作用力是向左的,也就是说,正电荷从O到到C点过程中,电场力的合力是作正功的,电势能应该减小,而对负电荷来说,则是电势能增大.图v1abPQNMR1R29. 如图所示，平行金属导轨MN和PQ与水平面成角，导轨两端各与阻值均为R的固定电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面。质量为m、电阻为R/2的导体棒以一定的初速度沿导轨向上滑动，在滑动过程中导体棒与金属导轨始终垂直并接触良好。已知t1时刻导体棒上滑的速度为v1，此时电阻R1消耗的电功率为P1；t2时刻导体棒上滑的速度为v2，此时电阻R2消耗的电功率为P2，忽略平行

9、金属导轨MN和PQ的电阻且不计空气阻力。则( )BAt1时刻导体棒受到的安培力的大小为6P1/v1 Ct1t2这段时间内导体棒克服安培力做的功为4P1(t2-t1) Dt1t2这段时间内导体棒受到的安培力的冲量大小为m(v1-v2)答案:安培力的功率就是安培力F与杆的速度的乘积,这时安培力作的功应该是产生电能的,而这个电能并不是只在ab杆中,应该是分布在R1,R2和ab杆所在的全电路中,ab杆就为切割部分,相当于电源,在干部,它的电流是R1和R2的两倍,但它的电阻只有R/2,这样它的功率将是2P,加上R1和R2上的各自一个P,整个电路的功率应该是4P,所以答案应该是B而不是A,答案C的错误在于

10、在这一段时间内,功率并不是始终维持在P1.而是随着速度的变化而变的,不可以使用W=Pt这样的式子,答案D的错误在于动量的变化等于合力的冲量,并不是安培力的冲量,这里没有考虑重力和支持力的冲量.10. 如图所示，为两个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向里和向外，磁场宽度均为L，距磁场区域的左侧L处，有一边长为L的正方形导体线框，总电阻为R，且线框平面与磁场方向垂直，现用外力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域，以初始位置为计时起点，规定：电流沿逆时针方向时的电动势E为正，磁感线垂直纸面向里时磁通量的方向为正，外力F向右为正。则以下关于线框中的磁通量、感应电动势E、外力F和电功率P

11、随位移变化的图像正确的是 ( )DvBLLLLExBxAxPDxFC00002L4L2L4L2L4L2L4L答案:A的错误在于磁通量为零的地方不是在3L处,而是在2.5L处,B的错误在于中间并不是没有电动势,这是双杆切割问题,和磁悬浮模型相似,当右边在点场中,左边在叉场中,两根杆都切割,产生的电动势相加,电动势不抵消,反而变大,电流变成原来的二倍,功率变成原来的四倍,所以答案D是正确的,答案C的错误在于第二段安培力的方向应该也是正向的.二、实验题（本题共2小题，共15分。）11. 某同学用伏安法测量阻值大约3K的电阻。除被测电阻R外，手边的实验仪器如图所示，有：A直流电源，电压10V，内阻不计

12、； B电压表，量程0-3-15V，内阻约5k； C电流表，量程0-0.6-3A，内阻约20； D毫安表，量程5mA，内阻约50； E滑动变阻器，最大阻值500； F滑动变阻器，最大阻值50； G. 电键一只、导线若干。（1）为了减小偶然误差，要尽量多测几组数据，并要求滑动变阻器的调节尽量方便。请用笔画线作为导线，将你选用的仪器连接起来。BFV315A30.6mABEF（2）采用上述电路测电阻仍然会有系统误差。这个系统误差主要是由_引起的。此题电源电压是10V,这样如果选用3V量程,未达量程的1/3,所以应该选15V量程,另外,要测量的电阻是3K,和电压表内阻(5k),电流表内阻(50)相比,当

13、然选用内接法,误差应该是电流表内接分压所致(光说电流表内接不说分压的不得分),两个滑动变阻器相对于待测电阻(3K)而言,都是小电阻,根据小调大用分压的原理,应该选分压电路,至于为什么选50,是因为它和待测电阻相对差距越大,电压的调节才越接近于线性变化.12. 右图是利用两个电流表A1和A2测量干电池电动势E和内阻r的电路原理图。图中S为开关，R为滑动变阻器，固定电阻R1和A1内阻之和为10000（比r和滑动变阻器的总电阻都大得多），A2为理想电流表。在闭合开关S前，将滑动变阻器的滑动端c移动至_（填“端”、“中央”或“ 端”）。闭合开关S，移动滑动变阻器的滑动端c至某一位置，读出电流表A1和A

14、2的示数I1和I2。多次改变滑动端c的位置，得到的数据为I1（mA）0.1200.1250.1300.1350.1400.145I2（mA）48040032023214068请在如图所示的坐标纸上以I1为纵坐标、I2为横坐标画出所对应的I1-I2图线。利用所得图线求的电源的电动势E= V，内阻r= （保留两位小数）该电路中电源输出的短路电流 A。第问电动势的测量结果比真实值_（填“偏大”或“偏小”）答案：连线如图1所示（3分）b端（1分）如图2所示。（2分）1.49（在1.481.50范围内同样给分）（2分）0.60（在0.550.65范围内同样给分）（2分）2.4（2.32.7范围内同样给分

15、）（1分）电阻r的计算中,由于纵坐标没有从零开始,所以应该用纵差除以横差去作,另个,这个题没有电压表,所以应该考虑到I1对应的应该是改装后的电压值,计算方法是U改=I1(R+r)=0.15×10-3×10000=1.5V.短路电流就是外电路被短路时,流过电源的电流值,此时有=1.5/0.6=2.5A三、计算题（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abcdBF13. 如图所示，在匀强磁场中倾斜放置两根平行金属导轨，导轨与水平面夹角为，磁场方向垂直导轨平面向下，磁

16、感应强度的大小为B，平行导轨间距为L。两根金属杆ab和cd可以在导轨上无摩擦地滑动。两金属杆的质量均为m，电阻均为R。导轨的电阻不计。若用与导轨平面平行的拉力F作用在金属杆ab上，使ab匀速上滑并使cd杆在导轨上保持静止。求：（1）拉力F的大小；（2）ab杆上滑的速度大小；（3）拉力F做功的功率。图 甲BL-2.0B/×10-2Tt/×10-2s01.573.144.712.0图 乙14. 如图甲所示，一固定的矩形导体线圈水平放置，线圈的两端接一只小灯泡，在线圈所在空间内均匀分布着与线圈平面垂直的磁场。已知线圈的匝数n=100匝，电阻r=2.0，所围成矩形的面积S=0.04

17、0m2，小灯泡的电阻R=8.0，磁场的磁感应强度随时间按如图乙所示的规律变化。不计灯丝电阻随温度的变化，求：（1）写出矩形线圈中感应电动势的瞬时表达式（2）小灯泡消耗的电功率。（3）在磁感应强度变化0T/4的时间内，通过小灯泡的电荷量。解：（1） e=16cos200t(V)（2）因为线圈中产生的感应电流变化的周期与磁场变化的周期相同，所以由图象可知，线圈中产生交变电流的周期为 T=3.14×10-2s。所以线圈中感应电动势的最大值为 E=2nBmS/T=16V （2分）根据欧姆定律，电路中电流的最大值为Im=1.6A通过小灯泡电流的有效值为I=Im/0.80A， （1分）灯泡消耗的

18、电功率为P=I2R=10.24W （2分）（3）在磁感应强度变化1/4周期内，线圈中感应电动势的平均值nS 通过灯泡的平均电流 （1分）通过灯泡的电荷量Q8.0×10-3C。 （2分）dlBA电源15. 如图所示，相距为d的平行金属板A、B竖直放置，在两板之间水平放置一绝缘平板。有一质量m、电荷量q（q>0）的小物块在与金属板A相距l处静止。若某一时刻在金属板A、B间加一电压，小物块与金属板只发生了一次碰撞，碰撞后电荷量变为，并以与碰前大小相等的速度反方向弹回。已知小物块与绝缘平板间的动摩擦因素为，若不计小物块电荷量对电场的影响和碰撞时间。求（1）小物块与金属板A碰撞前瞬间的速

19、度大小是多少？（2）小物块碰撞后经过多长时间停止运动？（3）整个过程电场力对小木块所做的功。答案：（1）（2）时间为（3）停在距离B板为,电场力做功为3mgl.解析：本题考查电场中的动力学问题（1）加电压后，B极板电势高于A板，小物块在电场力作用与摩擦力共同作用下向A板做匀加速直线运动。电场强度为 小物块所受的电场力与摩擦力方向相反，则合外力为 故小物块运动的加速度为 设小物块与A板相碰时的速度为v1，由 解得 （2）小物块与A板相碰后以v1大小相等的速度反弹，因为电荷量及电性改变，电场力大小与方向发生变化，摩擦力的方向发生改变，小物块所受的合外力大小 为 加速度大小为 设小物块碰后到停止的时间为 t，注意到末速度为零，有 解得 设小物块碰后停止时距离为，注意到末速度为零，有 则 或距离B板为 16. 如图所示，半径为R的圆形绝缘管位于竖直平面内。管内壁光滑，且管的内径远小于R，以环的圆心为原点建立平面坐标系xoy，在第四象限加一竖直向下的匀