![北京市朝陽區(qū)2018屆高三上學(xué)期期末考試物理試題含答案_第1頁](http://file4.renrendoc.com/view/a28f3536e37d5c1080717abbcf71ed81/a28f3536e37d5c1080717abbcf71ed811.gif)
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北京市朝陽區(qū)2017?2018學(xué)年度第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測2018.1高三年級物理試卷2018.1考試時間90分鐘滿分100分)第一部分(選擇題共39分)本部分共13小題,每小題3分,共39分。在每小題列出的四個選項(xiàng)中,選出最符合題目要求的一項(xiàng)。把答案用2B鉛筆填涂在答題卡上。1?真空中有兩個靜止的點(diǎn)電荷,它們之間靜電力的大小為F。如果保持這兩個點(diǎn)電荷之間的距離不變,而將它們的電荷量都變?yōu)樵瓉淼?,那么它們之間靜電力的大小變?yōu)镕B.FC.4F164D.16F2.如圖所示,把一根柔軟的金屬彈簧懸掛起來,彈簧靜止時,它的下端剛好跟槽中的水銀接觸。通電后,關(guān)于彈簧,下列說法中正確的是彈簧始終不動彈簧不斷上下振動彈簧向上收縮后,保持靜止彈簧向下伸長后,保持靜止3電阻R1、R2與交流電源按照圖1方式連接,R1=10Q,R2=20Q。閉合開關(guān)5后,通過電阻R2的正弦交變電流i隨時間t變化的情況如圖2所示。則圖1圖2A.通過R的電流有效值是1.0AB.通過R的電流最大值是帚2A12C.叫兩端的電壓有效值是5VD.R2兩端的電壓最大值是5五V如圖所示,電路中的變壓器為理想變壓器,R為滑動變阻器,U1為加在原線圈兩端的交流電壓,L為原線圈中的電流,u2為副線
圈兩端的交流電壓,i2為副線圈中的電流,p2為滑動變阻器上消耗的電功率。若u保持不變,改變滑動變阻器滑片的位置,下列說法中正確的是A.P2保持不變B.%保持不變C.I]保持不變D.12保持不變?nèi)鐖D所示,在x軸上方存在垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。一帶電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)0處以速度v沿y軸正方向進(jìn)入磁場,最后從P(a,0)射出磁場。不計(jì)粒子重力,該帶電粒子的電性和比荷q是m正電荷,上aB負(fù)電荷,丄aB正電荷,空aB負(fù)電荷,竺aB如圖所示,Q為真空中固定的點(diǎn)電荷,虛線表示該點(diǎn)電荷周圍的等勢面。一個帶正電的圖1粒子經(jīng)過該電場,它的運(yùn)動軌跡如圖中實(shí)線所示,M和N是軌跡上的兩點(diǎn)。不計(jì)帶電粒圖1子受到的重力,下列說法中正確的是此粒子在M點(diǎn)的加速度大于在N點(diǎn)的加速度此粒子在M點(diǎn)的電勢能大于在N點(diǎn)的電勢能C.此粒子在M點(diǎn)的動能小于在N點(diǎn)的動能D.電場中M點(diǎn)的電勢低于N點(diǎn)的電勢如圖1所示,閉合線圈放在勻強(qiáng)磁場中,t=0時磁場方向垂直線圈平面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t的變化關(guān)系如圖2所示。在0?2s內(nèi),線圈中感應(yīng)電流逐漸增大,方向?yàn)槟鏁r針逐漸減小,方向?yàn)轫槙r針大小不變,方向?yàn)轫槙r針大小不變,方向?yàn)橄软槙r針后逆時針在如圖所示的電路中,閉合開關(guān)后,當(dāng)滑動變阻器叫的滑片P向a端移動時A.A、A的示數(shù)都減小2BA、A2的示數(shù)都增大C.A】C.A】的示數(shù)增大,A?的示數(shù)減小一定始終做減速運(yùn)動可能先減速后加速一定始終做加速運(yùn)動可能先加速后減速一定始終做減速運(yùn)動可能先減速后加速一定始終做加速運(yùn)動可能先加速后減速口I-ArD?斷開開關(guān),b先熄滅,a閃亮后熄滅如圖所示,空間中存在一勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁場方向與豎直面(紙面)垂直,側(cè)和NN'是勻強(qiáng)磁場區(qū)域的水平邊界,紙面內(nèi)磁場上方有一個正方形導(dǎo)線框abed,ab邊與MM'和NN'平行,邊長小于MM'和NN'的間距。若線框自由下落,在ab邊從MM'運(yùn)動到NN'的過程中,關(guān)于線框的運(yùn)動,下列說法中正確的是如圖所示,空間某區(qū)域存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,電場方向豎直向下(與紙面平行),磁場方向垂直于紙面向里。三個帶負(fù)電的微;粒a、b、e電荷量相等,質(zhì)量分別為m、m”、m。已知在該區(qū)域內(nèi),abea在紙面內(nèi)向左做勻速直線運(yùn)動,b在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,e在紙面內(nèi)向右做勻速直線運(yùn)動。下列關(guān)系式中正確的是A.maA.ma>mb>mcC.m>m>mcabD.m>m>mcbaB.m>m>mba某同學(xué)利用一塊表頭和三個定值電阻設(shè)計(jì)了如圖所示的電表,該電表有1、2兩個量程。關(guān)于該電表,下列說法中正確的是A.測電壓時,量程A.測電壓時,量程1一定小于量程2,與R「R2和R3的阻值無關(guān)B?測電流時,量程1一定大于量程2,與R1、R2和R3的阻值無關(guān)測電壓時,量程1與量程2間的大小關(guān)系與叫、R2和R3的阻值有關(guān)BX□xK冥XX加測電流時,量程1與量程2間的大小關(guān)系與叫、BX□xK冥XX加13?如圖所示,兩光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi),間距為!,其左端接阻值為R的定值電阻,整個裝置處在豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒MN垂直于導(dǎo)軌放置,且接觸良好。現(xiàn)給導(dǎo)體棒MN—水平向右的初速度片,經(jīng)過時間t,導(dǎo)體棒MN向右運(yùn)動的距離為x,速度變?yōu)関2。不計(jì)金屬導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒MN的電阻。甲、乙兩位同學(xué)根據(jù)以上條件,分別求解在時間t內(nèi)通過電阻R的焦耳熱Q,具體過程如下:甲同學(xué):在這段時間內(nèi),導(dǎo)體棒MN切割磁感線的感應(yīng)電動勢E=BdV=Bdxt“、,八E2B2d2x2所以Q一12Rt一t一RtR乙同學(xué):在導(dǎo)體棒向右運(yùn)動的過程中,導(dǎo)體棒損失的動能最終轉(zhuǎn)化為電阻R的焦耳熱,則有Q=—mv2_丄mv22122兩位同學(xué)的解法都正確兩位同學(xué)的解法都錯誤甲同學(xué)的解法正確,乙同學(xué)的解法錯誤甲同學(xué)的解法錯誤,乙同學(xué)的解法正確第二部分(非選擇題共61分)本部分共8小題,共61分。把答案填在答題卡相應(yīng)的位置。14.(2分)用示波器觀察某交流信號時,顯示屏上顯示如圖所示的波形。若要使該波形移動到顯示屏的中央,只需調(diào)節(jié)。X增益旋鈕Y增益旋鈕水平位移旋鈕豎直位移旋鈕15.(6分)在“用多用電表測電阻、電流和電壓”的實(shí)驗(yàn)中。(1)在用多用電表測電流或電阻的過程中,下列說法中正確的是。(多選)在測量電阻時,更換倍率后必須重新進(jìn)行歐姆調(diào)零在測量未知電阻時,必須先選擇倍率最大擋進(jìn)行試測在測量未知電流時,必須先選擇電流最大量程進(jìn)行試測XXXX(2)測量時,多用電表的指針指在如圖所示位置。若選擇開關(guān)處于“10V”擋,其讀數(shù)為V;若選擇開關(guān)處于“X10”擋,其讀數(shù)為Q。16.(12分)在“測定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中,所用測量儀器均已校準(zhǔn)。待測金屬絲接入電路部分的長度約為50cm。(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,其中某一次測量結(jié)果如圖1所示,其讀數(shù)應(yīng)為mm。圖1(2)用伏安法測金屬絲的電阻R(約為5Q)?,F(xiàn)有電池組(電動勢3V,內(nèi)阻約1Q)、滑x動變阻器R(0?20Q,額定電流2A)、開關(guān)、導(dǎo)線若干,以及下列電表:電流表(0?3A,內(nèi)阻約0.025Q)電流表(0?0.6A,內(nèi)阻約0.125Q)電壓表(0?3V,內(nèi)阻約3kQ)電壓表(0?15V,內(nèi)阻約15kQ)為減小測量誤差,該實(shí)驗(yàn)中,電流表應(yīng)選用,電壓表應(yīng)選用。(選填器材前的字母)(3)圖2是測量R的實(shí)驗(yàn)器材的電路圖,請根據(jù)圖2,補(bǔ)充完成圖3中實(shí)物間的連線。圖圖2圖3圖圖2圖34444以U為縱坐標(biāo),I為橫坐標(biāo),利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出如圖4所示的U-I圖像。由圖線得到金屬絲的阻值RyQ(保留兩位有效數(shù)字)圖4實(shí)驗(yàn)中,在不損壞電表的前提下,隨著滑動變阻器滑片移動距離x的增加,電池組的總功率P也會發(fā)生變化。圖5的各示意圖中正確反映P-x關(guān)系的是。A17.(7A17.(7分)BC圖5如圖所示,長為l的輕質(zhì)絕緣細(xì)繩上端固定,下端連接一個電荷量為-q的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場中,繩與豎直方向的夾角為0。已知小球的質(zhì)量為m,重力加速度為g。求:(1)電場強(qiáng)場E的大??;(2)將電場撤去,小球回到最低點(diǎn)時速度v的大小。18.(7分)如圖所示,兩平行金屬板間的電勢差為U,金屬板下方有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子,由靜止開始從正極板出發(fā),經(jīng)電場加速后射出,并垂直磁場邊界從0點(diǎn)進(jìn)入磁場,經(jīng)歷半個圓周打在P點(diǎn)。忽略重力的影響,求:(1)粒子從電場射出時速度v的大??;(2)O、P兩點(diǎn)間的距離l。P19.(7分)如圖所示,兩光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在傾角為9的同一斜面內(nèi),間距為1,其下端有內(nèi)阻為r的電源,整個裝置處在垂直導(dǎo)軌平面向下,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,一質(zhì)量為m、電阻為R的導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置在導(dǎo)軌上,接觸良好,且保持靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)導(dǎo)軌電阻。已知重力加速度為g。求:(1)導(dǎo)體棒所受安培力F的大小和方向;(2)電源的電動勢E。20.(10分)如果場源是多個點(diǎn)電荷,電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度為各個點(diǎn)電荷單獨(dú)在該點(diǎn)產(chǎn)生的電圖圖1圖2圖圖1圖2場強(qiáng)度的矢量和,電場中某點(diǎn)的電勢為各個點(diǎn)電荷單獨(dú)在該點(diǎn)產(chǎn)生電勢的代數(shù)和。若規(guī)定無限遠(yuǎn)處的電勢為零,真空中點(diǎn)電荷周圍某點(diǎn)的電勢?可表示為9=kQ,r其中k為靜電力常量,Q為點(diǎn)電荷的電荷量,r為該點(diǎn)到點(diǎn)電荷的距離。如圖1所示,M、N是真空中兩個電荷量均為+Q的固定點(diǎn)電荷,M、N間的距離為d,0C是MN連線中垂線,ZOCM=30°。已知靜電力常量為k,規(guī)定無限遠(yuǎn)處的電勢為零。求:C點(diǎn)的電場強(qiáng)度;C點(diǎn)的電勢。如圖2所示,一個半徑為R、電荷量為+Q的均勻帶電細(xì)圓環(huán)固定在真空中,環(huán)面水平。一質(zhì)量為m、電荷量-q的帶電液滴,從環(huán)心0正上方D點(diǎn)由靜止開始下落。已知D、0間的距離為4R,靜電力常量為k,重力加速度為g。求液滴到達(dá)0點(diǎn)時3速度v的大小。圖圖2圖圖222、21.(10分)電磁緩速器是應(yīng)用于車輛上以提高運(yùn)行安全性的輔助制動裝置,其工作原理是利用電磁阻尼作用減緩車輛的速度。電磁阻尼作用可以借助如下模型討論:如圖所示,將形狀相同的兩根平行且足夠長的鋁條固定在光滑斜面上,斜面與水平方向夾角為。。一條形磁鐵滑入兩鋁條間,恰好以速度v0勻速下滑,穿過時磁鐵兩端面與兩鋁條的間距始終保持恒定,其引起電磁感應(yīng)的效果與磁鐵不動、鋁條相對磁鐵運(yùn)動相同。磁鐵端面是底邊為2d,高為d的長方形,由于磁鐵距離鋁條很近,磁鐵端面正對兩鋁條區(qū)域的磁場均可視為勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B鋁條的高度大于d,寬度為b,電阻率為P。為研究問題方便,鋁條中只考慮與磁鐵正對部分的電阻和磁場,其他部分電阻和磁場可忽略不計(jì),假圖1設(shè)磁鐵進(jìn)入鋁條間以后,減少的機(jī)械能完全轉(zhuǎn)化為鋁條的內(nèi)能,重力加速度為g。(1)求一側(cè)鋁條中與磁鐵正對部分的感應(yīng)電動勢E;2)求條形磁鐵的質(zhì)量m;在其他條件不變的情況下,僅將兩鋁條更換為寬度b'(b'<b)為的鋁條,磁鐵仍以速度V。進(jìn)入鋁條間,請?jiān)趫D2中定性畫出磁鐵速度v隨時間t變化關(guān)系的圖線(規(guī)定沿斜面向下為正方向)。5)B5)B2分)北京市朝陽區(qū)2017?2018學(xué)年度第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測高三年級物理參考答案第一部分(選擇題共39分)本部分共13小題,每小題3分,共39分。題號12345678910111213答案ABCBDDCACCABD第二部分(非選擇題共61分)本部分共8小題,共61分。把答案填在答題卡相應(yīng)的位置。TOC\o"1-5"\h\z14.D(2分)15.(1)AC…………………(2分)(2)5.0…………………(2分)1.5102(2分)16.(1)0.400(2分)(2)B(2分)C(2分)(3)如下圖所示(2分)2分)4)4.4?2分)17.(7分)解:(1)小球的受力情況如圖所示。因?yàn)樾∏蜢o止,則有更=tan0mg所以mgtan0E—q2)將電場撤去后,小球向下擺動,取最低點(diǎn)的重力勢能為零,根據(jù)機(jī)械能守恒定律有2)mg(l-1cos0)=—mv2^218.7分)所以分)v=\2gl(1-cos0)解:(1)根據(jù)動能定理有v=qU=—mv2-02v=所以分)2)根據(jù)牛頓第二定律有v2qvB—mR19.(7分)所以分)2mUnmv1R==—qBBl-2R-2'2mUBq解:(1)由題意可知,導(dǎo)體棒所受安培力F的方向沿斜面向上。導(dǎo)體棒的受力情況如圖所示,根據(jù)牛頓第二定律有F-mgsin0=0所以F=mgsin0(4分)2)因?yàn)镕=IlB=旦R+r所以e=(R+r)lB(3分)20.(10分)解:(1)a.解:(1)a.由幾何關(guān)系可知,C、M間的距離d/2,r==dsin30°M在C點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度E=k,方向與x軸正方向成30°Md2由疊加原理和對稱性可知,C點(diǎn)的場強(qiáng)3分)E=2Ecos30°=,方向?yàn)橛?指向3分)Md2b.若規(guī)定無限遠(yuǎn)電勢為零,b.若規(guī)定無限遠(yuǎn)電勢為零,M和N在C點(diǎn)產(chǎn)生的電勢9=9=kQMNd由疊加原理可知,C點(diǎn)的電勢3分)9=9+9=23分)MNd2)把圓環(huán)分成若干等份,每一份都足夠小,可視為點(diǎn)電荷。設(shè)每一份的電荷量為△Q。研究其中任意一份,它與D點(diǎn)的距離l=J(3R)2+R2=5R,它在D產(chǎn)生的電勢A9=k△Q=3kDl/r/
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