海淀區(qū)高三年級第一學(xué)期期末練習(xí)物理試題
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。全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分。把你認(rèn)為正確答案的代表字母填寫在題后的括號(hào)內(nèi)。
1．關(guān)于電磁場和電磁波，下列敘述中正確的是 （ ）
A．變化的電場能夠產(chǎn)生磁場，變化的磁場也能夠產(chǎn)生電場
B．電磁波和機(jī)械波都只能在介質(zhì)中傳播
C．電磁波在空間傳播時(shí)，電磁能也隨著一起傳播
D．電磁波穿過兩種介質(zhì)的分界面時(shí)頻率會(huì)發(fā)生改變
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2．如圖1所示，在a、b兩點(diǎn)上放置兩個(gè)點(diǎn)電荷，它們的電荷量分別為q1、q2，MN是連接 兩點(diǎn)的直線，P是直線上的一點(diǎn)，下列哪種情況下P點(diǎn)的場強(qiáng)可能為零 （
）
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A．q1、q2都是正電荷，且q1>q2
B．q1是正電荷，q2是負(fù)電荷，且q1<ㄏq2ㄏ
C．q1是負(fù)電荷，q2是正電荷，且ㄏq1ㄏ>q2
D．q1、q2都是負(fù)電荷，且ㄏq1ㄏ<ㄏq2ㄏ
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3．如圖2所示，理想變壓器初級線圈的匝數(shù)為n1，次級線圈的匝數(shù)為n2，初級線圈的兩端a、b接正弦交流電源，電壓表V的示數(shù)為220V，負(fù)載電阻
，電流表A1的示數(shù)是0.20A. 下列判斷中正確的是
（ ）
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A．初級線圈和次級線圈的匝數(shù)比為2:1
B．初級線圈和次級線圈的匝數(shù)比為5:1
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4．如圖3所示，實(shí)線是電場中一簇方向未知的電場線，虛線是一個(gè)帶電粒子通過該電場區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn)，若帶電粒子只受電場力作用，根據(jù)此圖能作出判斷的是
（ ）
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A．帶電粒子所帶電荷的正、負(fù)
B．帶電粒子在a、b兩點(diǎn)何處受力較大
C．帶電粒子在a、b兩點(diǎn)何處的動(dòng)能較大
D．帶電粒子在a、b兩點(diǎn)何處的電勢能較大
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5．兩個(gè)相同的白熾燈泡L1和L2接到如圖4所示的電路中，燈L1與電容器串聯(lián)，燈L2與電感線圈串聯(lián)。當(dāng)a、b間接電壓最大值為Um、頻率為f的正弦交流電源時(shí)，兩燈都發(fā)光，且亮度相同. 更換一個(gè)新的正弦交流電源后，燈L1的亮度低于燈L2的亮度.新電源兩極的電壓最大值和頻率可能是 （ ）
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A．最大值仍為Um，而頻率大于f
B．最大值仍為Um，而頻率小于f
C．最大值大于Um，而頻率仍為f
D．最大值小于Um，而頻率仍為f
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6．兩塊大小、形狀完全相同的金屬板正對水平放置，構(gòu)成一個(gè)平行板電容器，將兩金屬板分別與電源相連接，如圖5所示. 閉合開關(guān)S達(dá)到穩(wěn)定后，在兩極板間有一帶電液滴p恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列判斷正確的是
（ ）
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A．保持開關(guān)S閉合，減小兩板間的距離，液滴向上運(yùn)動(dòng)
B．保持開關(guān)S閉合，減小兩板間的距離，液滴向下運(yùn)動(dòng)
C．?dāng)嚅_開關(guān)S，減小兩板間的距離，液滴向上運(yùn)動(dòng)
D．?dāng)嚅_開關(guān)S，減小兩板間的距離，液滴向下運(yùn)動(dòng)
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7．如圖6（甲）所示，兩個(gè)平行金屬板P、Q正對豎直放置，兩板間加上如圖6（乙）所示的交變電壓. t=0時(shí)，Q板比P板電勢高U0，在兩板的正中央M點(diǎn)有一電子在電場力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)（電子所受重力可忽略不計(jì)）已知電子在0~4t0時(shí)間內(nèi)末與兩板相碰. 則電子速度方向向左且速度大小逐漸增大的時(shí)間是
（ ）
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A．0< t< t0 B．t0<
t<2t0 C．2 t0< t<3t0 D．3 t0< t<4t0
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8．如圖7所示電路中，電源內(nèi)阻不能忽略，兩個(gè)電壓表均為理想電表。當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)觸頭P移動(dòng)時(shí)，關(guān)于兩個(gè)電壓表V1與V2的示數(shù)，下列判斷正確的是 （
）
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A．P向a移動(dòng)，V1示數(shù)增大、V2的示數(shù)減小
B．P向b移動(dòng)，V1示數(shù)增大、V2的示數(shù)減小
C．P向a移動(dòng)，V1示數(shù)改變量的絕對值小于V2的示數(shù)改變量的絕對值
D．P向b移動(dòng)，V1示數(shù)改變量的絕對值大于V2的示數(shù)改變量的絕對值
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9．如圖8所示，水平正對放置的帶電平行金屬板間的勻強(qiáng)電場方向豎直向上，勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面向里，一帶電小球從光滑絕緣軌道上的a點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過軌道端點(diǎn)P進(jìn)入板間后恰好沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng). 現(xiàn)在使小球從稍低些的b點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過軌道端點(diǎn)P進(jìn)入兩板之間的場區(qū). 關(guān)于小球和小球現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)的情況以下判斷中正確的是
（ ）
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A．小球可能帶負(fù)電
B．小球在電、磁場中運(yùn)動(dòng)的過程動(dòng)能增大
C．小球在電、磁場中運(yùn)動(dòng)的過程電勢能增大
D．小球在電、磁場中運(yùn)動(dòng)的過程機(jī)械能與電勢能總量不變
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A
B
C D 圖10 試題詳情
二、本題共3小題，共14分。把正確答案填在題中的括號(hào)內(nèi)、橫線上或按要求連接電路. 11．（4分）如圖11所示裝置是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象中感應(yīng)電流的方向與引起感應(yīng)電流的磁場變化關(guān)系的實(shí)驗(yàn)示意圖，磁鐵的上端是N極。已知電流從 “+”接線柱流入電流表時(shí)，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)，電流從 “－”接線柱流入電流表時(shí)，電流表指針向左偏轉(zhuǎn)。當(dāng)磁鐵從線圈中豎直向下?lián)艹鰰r(shí)，電流表指針向 偏轉(zhuǎn)（填“左”或“右”）。 試題詳情
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12．（4分）圖12是“用描跡法畫出電場中平面上的等勢線”實(shí)驗(yàn)示 意圖，電極A接電源負(fù)極，電極B接電源正極，a、b、c、d、e是五個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)。當(dāng)電流從“+”接線柱流入電流表時(shí)，指針向“+”接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn)；當(dāng)電流從“-”接線柱流入電流表時(shí)，指針向“－”接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn)。在實(shí)驗(yàn)時(shí)，探針Ⅰ接觸基準(zhǔn)點(diǎn)d，另一探針Ⅱ接觸探測點(diǎn)p（pd連線垂直于AB連線）時(shí)，靈敏電流計(jì)指針向“－”接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn)，為盡快探測到與d點(diǎn)等電勢的點(diǎn)，探針Ⅱ應(yīng)由p點(diǎn)
（ ） 試題詳情
A．向上移動(dòng) B．向下移動(dòng) C．向左移動(dòng) D．向右移動(dòng) 試題詳情
13．（6分）圖13（甲）為某同學(xué)測繪額定電壓為2.5V小燈泡的I―U圖線實(shí)驗(yàn)電路圖. 試題詳情
圖13（甲）
圖13（乙） （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”）。 試題詳情
（3）已知小燈泡燈絲在27℃時(shí)電阻值約為1.5Ω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關(guān)系為T=273+t），根據(jù)圖13（丙）畫出的小燈泡I―U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）. 試題詳情
c 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.
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14．（7分）如圖14所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37º，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場。金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源，現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量為m=0.040kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好，與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的導(dǎo)體棒的電阻R0=2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取10m/s2。已知sin37º=0.60，cos37º=0.80，求： 試題詳情
（1）通過導(dǎo)體棒的電流； （2）導(dǎo)體棒受到的安培力大小； （3）導(dǎo)體棒受到的摩擦力。 試題詳情
15．（7分）如圖15所示，邊長L=0.20m的正方形導(dǎo)線框ABCD由粗細(xì)均勻的同種材料制成，正方形導(dǎo)線框每邊的電阻R0=1.0Ω，金屬棒MN與正方形導(dǎo)線框的對角線長度恰好相等，金屬棒MN的電阻r=0.20Ω。導(dǎo)線框放置在勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T，方向垂直導(dǎo)線框所在平面向里。金屬棒MN與導(dǎo)線框接觸良好，且與導(dǎo)線框?qū)蔷�BD垂直放置在導(dǎo)線框上，金屬棒的中點(diǎn)始終在BD連線上。若金屬棒以v=4.0m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)。求（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）： 試題詳情
（1）金屬棒產(chǎn)生的電動(dòng)勢大��； （2）金屬棒MN上通過的最大電流大小和方向； （3）導(dǎo)線框消耗的電功率. 試題詳情
16．（8分）如圖16所示，正方形導(dǎo)線框abcd的質(zhì)量為m、邊長為l，導(dǎo)線框的總電阻為R。導(dǎo)線框從垂直紙面向里的水平有界勻強(qiáng)磁場的上方某處由靜止自由下落，下落過程中，導(dǎo)線框始終在與磁場垂直的豎直平面內(nèi)，cd邊保持水平。磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里，磁場上、下兩個(gè)界面水平距離為L。已知cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí)線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)。重力加速度為g. 試題詳情
（1）求cd邊進(jìn)入磁場時(shí)導(dǎo)線框的速度大��； （2）請證明：導(dǎo)線框cd邊在磁場中運(yùn)動(dòng)的任意瞬間，導(dǎo)線框克服安培力做功的功率等于導(dǎo)線框消耗的電功率； （3）小從導(dǎo)線框cd邊剛進(jìn)入磁場到ab邊剛離開磁場的過程中，導(dǎo)線框克服安培力所做的功. 試題詳情
17．（8分） 圖17（甲）為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈的匝數(shù)n=100，線圈的電阻r=10 W，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與電阻R連接，電阻R=90 Ω，與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表。 在t＝0時(shí)刻，線圈平面與磁場方向平行，穿過每匝線圈的磁通量F隨時(shí)間t按圖17（乙）所示正弦規(guī)律變化。 求： 試題詳情
（1）交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢最大值； （2）電路中交流電壓表的示數(shù)； 試題詳情
18．（8分）圖18為示波管的示意圖，豎直偏轉(zhuǎn)電極的極板長l=4.0cm，兩板間距離d=1.0cm，極板右端與熒光屏距離L=18cm. 由陰極發(fā)出的電子經(jīng)電場加速后，以v=1.6×107m/s的速度沿中心線進(jìn)入豎直偏轉(zhuǎn)電場. 若電子由陰極逸出時(shí)的初速度、電子所受重力及電子之間的相互作用力均可忽略不計(jì)，已知電子的電荷量e=1.6×10－19C，質(zhì)量m=0.91×10－30kg. 試題詳情
（1）求加速電壓U0的大小； （2）要使電子束不打在偏轉(zhuǎn)電極的極板上，求加在豎直偏轉(zhuǎn)電極上的電壓應(yīng)滿足的條件； （3）若在豎直偏轉(zhuǎn)電極上加a=40sin100πt（V）的交變電壓，求電子打在熒光屏上產(chǎn)生亮線的長度. 試題詳情
19．（9分）如圖19所示，在以O(shè)為圓心，半徑為R=的圓形區(qū)域內(nèi)，有一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向外. 豎直平行放置的兩金屬板A、K連在電壓可調(diào)的電路中.S1、S2為A、K板上的兩個(gè)小孔，且S1、S2和O在同一直線上，另有一水平放置的足夠長的熒光屏D，O點(diǎn)跟熒光屏D之間的距離為h. 比荷（電荷量與質(zhì)量之比）為k的帶正電的粒子由S1進(jìn)入電場后，通過S2射向磁場中心，通過磁場后打在熒光屏D上. 粒子進(jìn)入電場的初速度及所受重力均可忽略不計(jì). 試題詳情
（1）請分段描述粒子自S1到熒光屏D的運(yùn)動(dòng)情況； （2）求粒子垂直打在熒光屏上的P點(diǎn)時(shí)速度的大小； 試題詳情
（3）移動(dòng)滑片P，使粒子打在熒光屏上Q點(diǎn)， （如圖19所示），求此時(shí)A、K兩極板間的電壓. 試題詳情
20．（9分）如圖20所示，地面上方豎直界面M左側(cè)空間存在著水平的、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=2.0 T.
與N平行的豎直界面M左側(cè)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度E1=100N/C. 在界面M與N之間還同時(shí)存在著水平向左的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度E2=90N/C.
在緊靠界面M處有一個(gè)固定在水平地面上的豎直絕緣支架，支架上表面光滑，支架上放有質(zhì)量m2=1.8×10－4kg的帶正電的小球b（可視為質(zhì)點(diǎn)），電荷量q2=1.0×10－5 C. 一個(gè)質(zhì)量為m1=1.8×10－4 kg，電荷量為q1=3.0×10－5 C的帶負(fù)電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）a以水平速度v0射入場區(qū)，沿直線運(yùn)動(dòng)并與小球b相碰，a、b兩個(gè)小球碰后粘合在一起成小球c，進(jìn)入界面M右側(cè)的場區(qū)，并從場區(qū)右邊界N射出. 落到地面上的Q點(diǎn)（圖中未畫出）. 已知支架頂端距地面的高度h=1.0m，M和N兩個(gè)界面的距離L=0.10m，g取10m/s2.
求： 試題詳情
（1）小球a水平運(yùn)動(dòng)的速度； （2）物體c剛進(jìn)入M右側(cè)的場區(qū)時(shí)的加速度； （3）物體c落到Q點(diǎn)時(shí)的速率. 試題詳情
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