2019年1月海淀高三期末物理反饋試題及答案官方完美版

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 2019.1一、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。把正確的答案填涂在答題紙上。圖1ab1圖1畫出了某靜電場(chǎng)的一條電場(chǎng)線，線上有a、b兩點(diǎn)。設(shè)a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為ea、eb，電勢(shì)分別為ja、jb，則下列判斷正確的是（ ） aea<eb b ea>eb cja <jb d ja>jb2. 如圖2所示，通電細(xì)桿ab質(zhì)量為m,置于傾角為的導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌和桿間不光滑,有電流時(shí),桿靜止在

2、導(dǎo)軌上,圖3是四個(gè)側(cè)視圖,標(biāo)出了四種勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向,其中摩擦力可能為0的是（ ） 圖2 圖3 +055abp+圖43如圖4所示，將帶鐵芯的線圈a通過(guò)滑動(dòng)變阻器和開(kāi)關(guān)連接到電源上，線圈b的兩端連接到靈敏電流計(jì)上，把線圈a放進(jìn)線圈b的里面。下列說(shuō)法正確的是（ ）a.開(kāi)關(guān)閉合后,線圈a插入或拔出都會(huì)引起電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)b.線圈a插入線圈b中后,開(kāi)關(guān)閉合和斷開(kāi)的瞬間電流計(jì)指針均不會(huì)偏轉(zhuǎn)c.線圈a插入線圈b中后,開(kāi)關(guān)閉合和斷開(kāi)的瞬間電流計(jì)指針向相反的方向偏轉(zhuǎn)d.開(kāi)關(guān)閉合后,只有滑動(dòng)變阻器的滑片p加速滑動(dòng),電流計(jì)指針才會(huì)偏轉(zhuǎn)4如圖5所示，理想變壓器的原線圈接在u=2202sin100t（v）的交流電源上，副線

3、圈接有r=55的負(fù)載電阻，原、副線圈匝數(shù)之比為4:1，電流表、電壓表均為理想電表。下列說(shuō)法正確的是（ ） 圖5a. 原線圈的輸入功率為552wb. 電流表的讀數(shù)為0.25ac. 電壓表的讀數(shù)為552vd. 副線圈輸出交流電的周期為50s vvoab5如圖6所示，半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁 場(chǎng)，一個(gè)帶電粒子以速度v從a點(diǎn)沿直徑aob 方向射入磁場(chǎng)，經(jīng)過(guò)t時(shí)間從c點(diǎn)射出磁場(chǎng)，aoc為1200?，F(xiàn)將帶電粒子的速度變?yōu)関/3，仍從a沿直徑射入磁場(chǎng)，不計(jì)重力，則（ ） 圖6a. 運(yùn)動(dòng)半徑為r b. 運(yùn)動(dòng)半徑為r/ c. 粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間變?yōu)閐. 粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間變?yōu)?t圖76如

4、圖7所示，電路中r1、r2均為可變電阻，電源內(nèi)阻不能忽略，平行板電容器c的極板水平放置，閉合電鍵s，電路達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是（ ） ar1滑片向右滑動(dòng)，油滴仍然保持靜止 br1滑片向右滑動(dòng)，燈泡亮度變暗cr2滑片向下滑動(dòng)，燈泡亮度變亮 d增大電容器兩極板間距離，油滴仍然保持靜止7手機(jī)充電器又名電源適配器。手機(jī)常用鋰離子電池的充電器采用的是恒流限壓充電，充電器上所標(biāo)注的輸出參數(shù)如圖8甲所示，充電的鋰離子電池標(biāo)識(shí)如圖8乙所示。對(duì)于電源適配器與鋰電池，下列說(shuō)法正確的是（ ） 甲乙圖8a手機(jī)電池標(biāo)識(shí)的mah是電功的單位b電源適配器輸出的電壓是6v交流電c如果工作

5、電流是200ma，手機(jī)電池能連續(xù)工作約8個(gè)小時(shí)d手機(jī)充電時(shí)會(huì)微微發(fā)熱，所以手機(jī)充電器主要是把電能轉(zhuǎn)化成熱能的裝置8. 如圖9顯示了在外加勻強(qiáng)電場(chǎng)e0的情況下，無(wú)窮大導(dǎo)體板中靜電平衡的建立過(guò)程。下列說(shuō)法正確的是（ ）圖9a圖甲、圖乙顯示：導(dǎo)體內(nèi)部帶負(fù)電的電子在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)，而帶正電的離子不受電場(chǎng)力作用b. 圖丙中，導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零，但電勢(shì)不一定是零c圖丙中，導(dǎo)體ab表面的電勢(shì)低于cd表面的電勢(shì)d圖丙中，導(dǎo)體ab表面感應(yīng)電荷將在導(dǎo)體內(nèi)部產(chǎn)生一個(gè)水平向左的電場(chǎng)，大小也為e0圖10biyxabcz上表面下表面9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

6、），以自由電子導(dǎo)電為主的半導(dǎo)體叫n型半導(dǎo)體，以空穴導(dǎo)電為主的半導(dǎo)體叫p型半導(dǎo)體。圖10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)。若每個(gè)載流子所帶電量的絕對(duì)值為e，下列說(shuō)法中正確的是（ ） a如果上表面電勢(shì)高，則該半導(dǎo)體為p型半導(dǎo)體 b霍爾系數(shù)越大的材料，其內(nèi)部單位體積內(nèi)的載流子數(shù)目越多 c若將磁場(chǎng)方向改為沿z軸正方向，則在垂直y軸的兩個(gè)側(cè)面間會(huì)產(chǎn)生

7、的霍爾電勢(shì)差變小。 d若將電流方向改為沿z軸正方向，則在垂直x軸的兩個(gè)側(cè)面間會(huì)產(chǎn)生的霍爾電勢(shì)差變大。 圖1110兩個(gè)點(diǎn)電荷q1和 q2固定在x軸上，其中q1在 q2左側(cè)。兩電荷所形成的電場(chǎng)，其電勢(shì)隨位置變化的曲線如圖11所示，其中x0是電勢(shì)為零的點(diǎn)的坐標(biāo)，x1是電勢(shì)為極值的點(diǎn)的坐標(biāo)。取無(wú)窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零。由圖像可知（ ） a點(diǎn)電荷q2位于坐標(biāo)原點(diǎn)，并且一定帶正電bq2的絕對(duì)值一定小于q1的絕對(duì)值c其中一定有一個(gè)電荷位于x軸正半軸d將一個(gè)電子在x0處由靜止釋放，電子將沿x軸正方向一直運(yùn)動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)處二、本題共2小題，共15分圖1211. 利用如圖12所示電路測(cè)量電壓表內(nèi)電阻rv，該電壓表量程為50

8、0 mv，內(nèi)電阻約為100。某同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：a按電路圖正確連接好電路，將滑動(dòng)變阻器r1的滑動(dòng)頭移到左端 b閉合開(kāi)關(guān)s1和s2并調(diào)節(jié)r1，使電壓表的指針指到滿刻度c保持開(kāi)關(guān)s1閉合以及滑動(dòng)變阻器r1的滑動(dòng)頭位置不變，斷開(kāi)s2，調(diào)整電阻箱r2的阻值，使電壓表的指針指到滿刻度的一半d讀出此時(shí)電阻箱r2的阻值r測(cè)，即為電壓表內(nèi)電阻的測(cè)量值在備選的實(shí)驗(yàn)器材中，有兩個(gè)滑動(dòng)變阻器可供選擇，它們的銘牌上分別標(biāo)有：a“500 ，1 a” b“10 ，2 a”（1）在保證各實(shí)驗(yàn)器材均能正常工作的前提下，為盡可能提高測(cè)量精度且便于調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器r1應(yīng)選用 。（選填“a”或“b”）（2）用上述方法得到的電

9、壓表內(nèi)電阻的測(cè)量值r測(cè) 電壓表內(nèi)電阻的真實(shí)值r真。（選填“大于”、“ 等于”或“小于”） （3）若實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的結(jié)果r測(cè)=100，要將這個(gè)電壓表改裝成量程為5v的電壓表，則應(yīng)串聯(lián)一個(gè)阻值為r串= 的定值電阻。12. 利用電流表和電壓表測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差。（1）應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是圖13中的 （選項(xiàng)“甲”或“乙”）。甲 乙圖13圖14（2）現(xiàn)有開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干，以及以下器材：a. 電流表a1：量程00.6 a，內(nèi)阻約0.125 b. 電壓表v1: 量程03 v，內(nèi)阻約3 kc. 電壓表v2: 量程015 v，內(nèi)阻約15 kd. 滑動(dòng)變阻器050 e. 滑動(dòng)變阻器05

10、00 實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用 ；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用 ；（選填相應(yīng)器材前的字母）（3） 某位同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示，其中5組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在圖14的坐標(biāo)紙上，請(qǐng)標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，并畫出u-i圖線。序號(hào)123456電壓u（v）1.451.401.301.251.201.10電流( a )0.0600.1200.2400.2600.3600.480（4）根據(jù)（3）中所畫圖線可得出干電池的電動(dòng)勢(shì)e= v，內(nèi)電阻r= （5）甲電路中，產(chǎn)生誤差的主要原因是 ；流經(jīng)電壓表所在支路的最大電流數(shù)量級(jí)約為 ；（6）若采用甲電路圖，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在系統(tǒng)誤差。在圖15所繪圖像中，虛線代表沒(méi)有誤差情況下，電壓

11、表兩端電壓的真實(shí)值與通過(guò)電源電流真實(shí)值關(guān)系的圖像，實(shí)線是根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)繪出的圖像，則圖15中能正確表示二者關(guān)系的是 （選填選項(xiàng)下面的字母）。ui0aui0bui0dui0c圖15（7）上述（6）中的實(shí)線是根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)繪出的圖像，其中u、i分別表示電壓表和電流表的示數(shù)。若字母rv、ra分別表示電壓表和電流表的內(nèi)阻， e、r分別表示電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的真實(shí)值。那么，上述圖像中的實(shí)線圖像與u軸的截距為 ，斜率為 。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16bvlabcd13（8分）如圖1

12、6所示，在光滑水平面上有一邊長(zhǎng)為l的n匝正方形閉合導(dǎo)體線框abcd，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為b的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其ab邊與磁場(chǎng)的右邊界重合。線框由同種粗細(xì)均勻的導(dǎo)線制成，它的總電阻為r?，F(xiàn)將線框以恒定速度v水平向右勻速拉出磁場(chǎng)。此過(guò)程中保持線框平面與磁場(chǎng)方向垂直，拉力在線框平面內(nèi)切與ab邊垂直，且bc邊始終與磁場(chǎng)的右邊界保持垂直。求在線框被拉出磁場(chǎng)的過(guò)程中（1）線框內(nèi)的電流大??；（2）ab兩端的電壓；（3）線框中產(chǎn)生的熱量。圖17bamn14（8分）如圖17所示，水平光滑絕緣軌道m(xù)n處于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為-q的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從軌道上的a點(diǎn)以水平初速度v0滑出，滑塊向右做

13、直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)谝淮蔚竭_(dá)b點(diǎn)時(shí)速度為v1設(shè)滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電荷量始終保持不變。（1）求滑塊從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，靜電力所做的功w；（2）求電勢(shì)差uab；（3）若規(guī)定a點(diǎn)電勢(shì)為a，求滑塊運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能epb。o圖18abcdbo15（8分）如圖18所示，閉合的矩形導(dǎo)體線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的對(duì)稱軸oo勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，沿著oo方向觀察，線圈沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為b，線圈匝數(shù)為n，ab邊的邊長(zhǎng)為l1，ad邊的邊長(zhǎng)為l2，線圈總電阻為r，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為。圖中線圈平面與磁場(chǎng)方向平行。（1）從線圈經(jīng)過(guò)圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，寫出線圈內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的函數(shù)關(guān)系式；

14、（2）求經(jīng)過(guò)時(shí)間t,線圈電阻產(chǎn)生的熱量；（3）從線圈經(jīng)過(guò)圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，求線圈轉(zhuǎn)過(guò)300角時(shí)間內(nèi)通過(guò)線圈導(dǎo)線某截面的電荷量。16（9分）如圖19所示，一對(duì)平行金屬極板a、b水平正對(duì)放置，極板長(zhǎng)度為l，板間距為d，極板間電壓為u，且板間存在垂直紙面向里磁感應(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出）。一帶電粒子以一定的水平速度從兩極板的左端正中央沿垂直于電場(chǎng)、磁場(chǎng)的方向射入極板間，恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，打到距離金屬極板右端l處的熒光屏mn上的o點(diǎn)。若撤去磁場(chǎng)，粒子仍能從極板間射出，且打到熒光屏mn上的p點(diǎn)。已知粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，不計(jì)粒子的重力及空氣阻力。abdl圖19hmopln+-（1）求帶電

15、粒子剛進(jìn)入極板左側(cè)時(shí)的速度大小v；（2）求粒子打到熒光屏p點(diǎn)時(shí)動(dòng)能大??；（3）求熒光屏上p點(diǎn)與o點(diǎn)間距離。s3bd圖20s2s117.（10分）如圖20為某質(zhì)譜儀工作原理圖，離子從電離室a中的小孔s1逸出(初速度不計(jì))，經(jīng)電壓為u的加速電場(chǎng)加速后，通過(guò)小孔s2和s3，從磁場(chǎng)上邊界垂直于磁場(chǎng)方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為b勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，運(yùn)動(dòng)半個(gè)圓周后打在接收底版d上并被吸收。對(duì)于同一種元素，若有幾種同位素時(shí)，就會(huì)在d上的不同位置出現(xiàn)按質(zhì)量大小分布的譜線，經(jīng)過(guò)分析譜線的條數(shù)、強(qiáng)度(單位時(shí)間內(nèi)打在底版d上某處的粒子動(dòng)能)就可以分析該種元素的同位素組成。（1）若從小孔s1逸出的粒子質(zhì)量是m，電荷量為q,求該粒子進(jìn)

16、入磁場(chǎng)后運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；（2）若測(cè)得某種元素的三種同位素a、b、c打在底版d上位置距離小孔s3的距離分別為l1、l2、l3，強(qiáng)度分別為p1、p2、p3，求： 三種同位素a、b、c的粒子質(zhì)量之比m1 : m2 : m3；三種同位素a、b、c分別形成的環(huán)形電流大小之比。18. （12分）麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論告訴我們：變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生感生電場(chǎng)，該感生電場(chǎng)是渦旋電場(chǎng)；變化的電場(chǎng)也可以產(chǎn)生感生磁場(chǎng)，該感生磁場(chǎng)是渦旋磁場(chǎng)。如圖21甲所示，在半徑為r的水平虛線邊界內(nèi)有一豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間的變化關(guān)系為b=kt（k>0且為常量）。將一半徑也為r的細(xì)金屬圓環(huán)（圖中未畫出）與虛線邊界同心放

17、置。（1）若金屬圓環(huán)的電阻為r，求金屬圓環(huán)的熱功率大小。 （2）在21乙圖中以圓心o為坐標(biāo)原點(diǎn)，向右建立一維x坐標(biāo)軸，推導(dǎo)在x軸上各處電場(chǎng)強(qiáng)度的大小e與x之間的函數(shù)表達(dá)式，并定性畫出e-x圖像；（3）圖21丙為乙的俯視圖，去掉導(dǎo)體環(huán)，在磁場(chǎng)圓形邊界上有m、n兩點(diǎn)，mn之間所夾的小圓弧恰為整個(gè)圓周的1/6；將一個(gè)帶電量為+q的帶電小球沿著圓弧分別順時(shí)針、逆時(shí)針從m移動(dòng)到n，求渦旋電場(chǎng)力分別所做的功。在此基礎(chǔ)上，對(duì)比渦旋電場(chǎng)和靜電場(chǎng)，說(shuō)明渦旋電場(chǎng)中為什么不存在電勢(shì)的概念。乙圖21boe渦r甲bor丙.b.ronm磁場(chǎng)邊界反饋題參考答案：12345678910dabacbbdaccbacab11.（

18、1）b；（2）大于；（3）900；12.（1）甲 （2）b d （3）（4）1.5 0.83（5）電壓表的分流 10-4（6）a （7）rvr+rve rrvr+rv13.（8分）（1）由于cd邊切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為e=nblv，所以通過(guò)線框的電流為 i= （2分）（2）由串聯(lián)電阻的分壓規(guī)律得uab= （3分）（3）線框被拉出磁場(chǎng)所需時(shí)間t=l/v線框中產(chǎn)生的焦耳熱q=i2rt= n2b2l3vr （3分）14（8分）（1）根據(jù)動(dòng)能定理，靜電力所做的功 （2分）（2）根據(jù)電勢(shì)差的定義式，有 （2分）（3）根據(jù)電勢(shì)差與電勢(shì)的關(guān)系uab=a-b可得：b=a-(mv12-mv022q)根據(jù)電勢(shì)的定義式可得：epb=qb則epb=qa- （4分）15（8分）（1）從線圈經(jīng)過(guò)圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，圈內(nèi)的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的函數(shù)關(guān)系式 （2分） （2） 線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中電流的有效值:電阻產(chǎn)生的熱量為：p=i2rt=t （3分）（3）線框從此位置轉(zhuǎn)過(guò)六分之一周期的過(guò)程中：平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 平均感應(yīng)電流 通過(guò)線圈截面的電荷量 （3分）16.（9分）（1） 帶電粒子受力平衡，有qvb=q （2分）粒子進(jìn)入極板時(shí)的速度v= （2）帶電粒子在兩極板間運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1=，加速度帶電粒子從極板右端射出時(shí)沿豎直方向的速度vy =粒子出偏轉(zhuǎn)場(chǎng)時(shí)動(dòng)能大小為 （3分）（3）帶電粒子穿過(guò)電場(chǎng)時(shí)的側(cè)移量帶電粒子離開(kāi)兩極板間后