海淀區(qū)2015高三第一學(xué)期期物理反饋題2015-1-22

1、海淀區(qū)高三年級第一學(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選項中，有的小題只有一個選項是正確的，有的小題有多個選項是正確的。全部選對的得3分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分。把你認為正確的答案填涂在答題紙上。 1在真空中有兩個固定的點電荷，它們之間的靜電力大小為F。下列做法可能實現(xiàn)使這兩個點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、，同時使它們的電荷量都變?yōu)樵瓉淼谋?關(guān)于電場強度和磁感應(yīng)強度，下列說法中正確的是 A電場強度的定義式E =僅適用于點電荷形成的靜電場B電場中某點電場強度的方向與在該點的檢驗電荷所受電場力的方向相同C磁場中某點的磁感應(yīng)強度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)強度的方向與放入磁場中可自由旋轉(zhuǎn)的小磁針靜止時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，在滑動變阻器R1的滑片P向右端滑動的過程中 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驗裝置。實驗中極板所帶電荷量可視為不變，則下列關(guān)于實驗的分析正確的是A只將左極板從圖示位置稍向左平移，靜電計指針張角變大B只在兩極板間插入云母板，靜電計指針張角變大C只將左板從圖示位置稍向上平移，靜電計指針張角減小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，一個帶負電的粒子僅在電場力的作用下沿這條電場線由a運動到c的過程中，其電勢能增加。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三點的電勢，用Ea、Eb、Ec分別表示a、b、c三點的場強大小，用Eka、Ekb、Ekc分別表

4、示該粒子在a、b、c三點所具有的動能。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)強度B的正方向，圖4甲中線圈上箭頭的方向為感應(yīng)電流 i的正方向。已知線圈中感應(yīng)電流i隨時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)強度B隨時間而變化的圖象可能的是圖5Bt0ABt0BBt0CB0D4123412412343213t T2T1圖6R發(fā)電機R07某小型水電站的電能輸送示意圖如圖6所示，發(fā)電機通過

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電阻相同。對于這個電路

6、，下列說法中可能正確的是A閉合開關(guān)S時，A2先亮，Al后亮B閉合開關(guān)S時，Al 和A2同時亮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，兩個帶等量正電的點電荷分別固定在A、B兩點，O為AB連線的中點，MN為AB的垂直平分線。在MN之間的C點由靜止釋放一個帶負電的小球（設(shè)不改變原來的電場分布，可視為質(zhì)點），在以后的一段時間內(nèi)，小球在MN連線上做往復(fù)運動。若A小球帶電荷量緩慢減小，則它往復(fù)運動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)運動

7、過程中每次經(jīng)過O點時的速率不斷減小C兩點電荷帶電量同時等量地緩慢增大，則小球往復(fù)運動過程中周期不斷減小D兩點電荷帶電量同時等量地緩慢增大，則小球往復(fù)運動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，有力地推動了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。回旋加速器的原理如圖9所示，D1和D2是兩個正對的中空半圓金屬盒，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)強度為B的勻強磁場中。A點處的粒子源能不斷產(chǎn)生帶電粒子，它們在兩盒之間被電場加速后在金屬盒內(nèi)的磁場中做

8、勻速圓周運動。調(diào)節(jié)交流電源的頻率，使得每當帶電粒子運動到兩金屬盒之間的狹縫邊緣時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點的初速度、所受重力、通過狹縫的時間及C口的口徑大小均可忽略不計，且不考慮相對論效應(yīng)，則帶電粒子在回旋加速器中運動時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)強度B一定，加速電壓越大，帶電粒子獲得的最大動能越大C加速電壓一定，改變磁感應(yīng)強度B的大小，不影響帶電粒子獲得的最大動能的大小D加速帶電粒子的總時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，帶電粒子穿過的時間可以忽略不計。磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場與盒面垂直。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間t ；（3）實際使用中，磁感應(yīng)強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能E。二、本題共2小題，共15分。11（6分）多用電表是實驗室和生產(chǎn)實際中常

10、用的測量儀器。使用多用電表測某段導(dǎo)體的電阻。（1）如果用有×1、×10、×100三個倍率的多用電表歐姆擋粗略測量該小燈泡（3.8V , 0.3A）的電阻，電阻擋用×10擋測量時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很大，為了較準確地進行測量，應(yīng)換到_擋。如果換擋后立即用表筆連接待測小燈泡進行讀數(shù)，那么缺少的步驟 。（2）在操作以及讀數(shù)正確的情況下，所測得的電阻值應(yīng) 。（選填選項前面的字母）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”的實驗中，實驗室提供了小燈泡（3.8V , 0.3A）

11、、電流表（00.5A，內(nèi)阻約為0.4）、電壓表（015V，內(nèi)阻約為20 k）以及滑動變阻器（5 , 2A）等實驗器材。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，又要測量誤差較小，應(yīng)從圖10所示的電路中選擇 電路做實驗電路。（選填對應(yīng)電路圖下面的字母）IOU圖11（2）利用實驗數(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)值計算的題，答案中

12、必須明確寫出數(shù)值和單位。lCAB圖12O13（8分）如圖12所示，在沿水平方向的勻強電場中有一半徑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)運動，它經(jīng)過B點時其動能達到最大，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小；（2）小球通過B點時的動能；（3）小球從A位置運動到軌道最低點C的過程中，其機械能的改變量。14（8分）如圖13所示，兩根足夠長

13、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。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，整套裝置處于勻強磁場中。已知電源電動勢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）若勻強磁場方向垂直斜面向下，且不計金屬桿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)強度的大?。粓D13PNbaQMR（3）如果金屬桿ab與導(dǎo)軌之間有摩擦，且動摩擦因數(shù)m=0.20。若最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，欲使桿ab靜止，所加勻強磁場方向

14、垂直斜面向下，則磁感應(yīng)強度B的大小應(yīng)滿足什么條件。圖14NAabcdO'OFERS15（9分）如圖14所示為一交流發(fā)電機的原理示意圖，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，線圈在磁感強度B=0.050T的勻強磁場中繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸OO勻速轉(zhuǎn)動，線圈兩端通過電刷E、F與阻值R=4.8的定值電阻連接，當線圈以角速度勻速轉(zhuǎn)動時，發(fā)電機的輸出功率為2.16×103W，計算中取3。（1）推導(dǎo)發(fā)電機線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值的表達式Em=nBS（其中S表示線圈的面積）；（2）求線圈轉(zhuǎn)動的角速度；（3）線圈以角速度

15、轉(zhuǎn)動100圈過程中發(fā)電機產(chǎn)生的電能。ODPACKL1L2h16（10分）1897年湯姆生通過對陰極射線的研究，發(fā)現(xiàn)了電子，從而使人們認識到原子是可分的。湯姆生當年用來測定電子比荷（電荷量e與質(zhì)量m之比）的實驗裝置如圖所示，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磁場，圓形區(qū)域的圓心位于C、D中心線的中點，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，形成一束很細的電子流，電子流沿C、D中心線進入板間區(qū)域。若C、D間無電壓，則電子將打在熒光屏上的O點

16、；若在C、D間加上電壓U，則電子將打在熒光屏上的P點，P點到O點的距離為h；若再在圓形區(qū)域內(nèi)加一方向垂直于紙面向外、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，則電子又打在熒光屏上的O點。不計重力影響。 （1）求電子打在熒光屏O點時速度的大小。 （2）推導(dǎo)出電子比荷的表達式。 （3）利用這個裝置，還可以采取什么方法測量電子的比荷？17.（10分）電視機中顯像管（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

17、線管產(chǎn)生的與紙面垂直的磁場，該磁場分布的區(qū)域為半徑為r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。當不加磁場時，電子束將通過O點垂直打到屏幕的中心M點。當磁場的磁感應(yīng)強度隨時間按圖16丙所示的規(guī)律變化時，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)的時間很短，可以認為在每個電子通過磁場區(qū)的過程中磁感應(yīng)強度不變。已知電子的電荷量為e，質(zhì)量為m，不計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動能；（2）磁場磁感應(yīng)強度的最大值B0。丙OtBB0-B0T2T3T4T圖16偏轉(zhuǎn)線圈甲U+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

18、行光滑金屬軌道，軌道足夠長，其電阻可忽略不計。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。整個裝置處在豎直向上、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中。（1）若保持金屬棒ab不動，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做勻速運動。已知電源電動勢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)電動勢E=BLv；（2）導(dǎo)體內(nèi)部自由電子的定向運動形成電流，當電流不變時，宏觀上可以認為導(dǎo)體內(nèi)的自由

19、電子的定向運動是勻速率的。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）若先保持金屬棒ab不動，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做勻加速直線運動，水平力F作用t0時間撤去此力，同時釋放金屬棒ab。求：，外力F經(jīng)過時間t0對金屬棒cd施加的沖量大??；FPQMNabcdB圖19兩金屬棒在撤去F后的運動過程中，通過金屬棒cd的電荷量q。海淀區(qū)高三年級第一學(xué)期期末練習(xí)參考答案及評分標準 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選項中，有的小題只有一個選項是符合題意的，有的小題有多個選項

20、是符合題意的。全部選對的得3分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分。題號12345678910答案ADDADBDCDABDBCBCD AD9解析：若小球通過O點后電荷量緩慢減小，則所受電場力的合力將變小，小球克服電場力做功，通過更遠的距離，因此選項A錯誤。設(shè)想小球從C向ON運動的過程中，小球的帶電荷量緩慢減小，電場力做功將變少，其動能增量將減少，所以通過O點時的速率將減小，故選項B正確。若點電荷A、B的帶電量同時等量地緩慢增大，則小球往復(fù)運動過程中從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，運動時間縮短，即往復(fù)運動的周期將減小，即選項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，相同的動能，會導(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)過狹縫后的半徑為