2019.1海淀高三期末物理及答案

海淀区高三年级第一学期期末练习反馈题物理 2019.1一、本题共10小题，每小题3分，共30分。

在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是正确的，有的小题有多个选项是正确的。

全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。

把正确的答案填涂在答题纸上。

1．图1画出了某静电场的一条电场线，线上有A、B两点。

设A、B两点的电场强度大小分别为E A、E B，电势分别为ϕA、ϕB，则下列判断正确的是（）A．E A<E B B．E A>E B C．ϕA <ϕB D．ϕA>ϕB2. 如图2所示，通电细杆ab质量为m,置于倾角为θ的导轨上,导轨和杆间不光滑,有电流时,杆静止在导轨上,图3是四个侧视图,标出了四种匀强磁场的方向,其中摩擦力可能为0的是图2 图33．如图4所示，将带铁芯的线圈A通过滑动变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端连接到灵敏电流计上，把线圈A放进线圈B的里面。

下列说法正确的是A.开关闭合后,线圈A插入或拔出都会引起电计指针偏转B.线圈A插入线圈B中后,开关闭合和断开的瞬间电流计指针均不会偏转C.线圈A插入线圈B中后,开关闭合和断开的瞬间电流计指针向相反的方向偏转D.开关闭合后,只有滑动变阻器的滑片P加速滑动,电流计指针才会偏转4．如图5所示，理想变压器的原线圈接在的交流电源上，副线圈接有R =55的负载电阻，原、副线圈匝数之比为4:1，电流表、电压表均为理想电表。

下列说法正确的是 A.原线圈的输入功率为B.电流表的读数为0.25AC.电压表的读数为D.副线圈输出交流电的周期为50s5．如图6所示，半径为r 的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁 场，一个带电粒子以速度v 从A 点沿直径AOB 方向射入磁场，经过Δt 时间从C 点射出磁场，∠AOC 为1200。

现将带电粒子的速度变为v /3，仍从A 沿直径射入磁场，不计重力，则（ ）A.运动半径为rB.运动半径为D.粒子在磁场中运动时间变为2Δt6．如图7所示，电路中R 1、R 2均为可变电阻，电源内阻不能忽略，平行板电容器C 的极板水平放置，闭合电键S ，电路达到稳定时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动。

下列说法正确的是 A ．R 1滑片向右滑动，油滴仍然保持静止 B．R1滑片向右滑动，灯泡亮度变暗 C ．R 2滑片向下滑动，灯泡亮度变亮D ．增大电容器两极板间距离，油滴仍然保持静止7．手机充电器又名电源适配器。

手机常用锂离子电池的充电器采用的是恒流限压充电，充电器上所标注的输出参数如图8甲所示，充电的锂离子电池标识如图8乙所示。

对于电源适配器与锂电池，下列说法正确的是图5图7图6A．手机电池标识的mAh是电功的单位B．电源适配器输出的电压是6V交流电C．如果工作电流是200mA，手机电池能连续工作约8个小时D．手机充电时会微微发热，所以手机充电器主要是把电能转化成热能的装置8. 如图9显示了在外加匀强电场E0的情况下，无穷大导体板中静电平衡的建立过程。

下列说法正确的是（）A．图甲、图乙显示：导体内部带负电的电子在电场力作用下运动，而带正电的离子不受电场力作用B. 图丙中，导体内部场强处处为零，但电势不一定是零C．图丙中，导体AB表面的电势低于CD表面的电势D．图丙中，导体AB表面感应电荷将在导体内部产生一个水平向左的电场，大小也为E09．半导体内导电的粒子—“载流子”有两种：自由电子和空穴（空穴可视为能自由移动带正电的粒子），以自由电子导电为主的半导体叫N 型半导体，以空穴导电为主的半导体叫P 型半导体。

图10为检验半导体材料的类型和对材料性能进行测试的原理图，图中一块长为a 、宽为b 、厚为c 的半导体样品板放在沿y 轴正方向的匀强磁场中，磁感应强度大小为B 。

当有大小为I 、沿x 轴正方向的恒定电流通过样品板时，会在与z 轴垂直的两个侧面之间产生霍尔电势差U H ，霍尔电势差大小满足关系cIB k U H ，其中k 为材料的霍尔系数。

若每个载流子所带电量的绝对值为e ，下列说法中正确的是 A ．如果上表面电势高，则该半导体为P 型半导体B ．霍尔系数越大的材料，其内部单位体积内的载流子数目越多C ．若将磁场方向改为沿z 轴正方向，则在垂直y 轴的两个侧面间会产生的霍尔电势差变小。

D ．若将电流方向改为沿z 轴正方向，则在垂直x 轴的两个侧面间会产生的霍尔电势差变大。

10．两个点电荷Q 1和 Q 2固定在x 轴上，其中Q 1在 Q 2左侧。

两电荷所形成的电场，其电势随位置变化的曲线如图11所示，其中x 0是电势为零的点的坐标，x 1是电势为极值的点的坐标。

取无穷远处的电势为零。

由图像可知（ ）A ．点电荷Q 2位于坐标原点，并且一定带正电B ．Q 2的绝对值一定小于Q 1的绝对值C ．其中一定有一个电荷位于x 轴正半轴D ．将一个电子在x 0处由静止释放，电子将沿x 轴正方向一直运动到无穷远处二、本题共2小题，共15分11. 利用如图12所示电路测量电压表内电阻R V ，该电压表量程为500mV ，内电阻约为100Ω。

某同学设计的实验过程如下：图10图11图a ．按电路图正确连接好电路，将滑动变阻器R 1的滑动头移到左端b ．闭合开关S 1和S 2并调节R 1，使电压表的指针指到满刻度c ．保持开关S 1闭合以及滑动变阻器R 1的滑动头位置不变，断开S 2，调整电阻箱R 2的阻值，使电压表的指针指到满刻度的一半d ．读出此时电阻箱R 2的阻值R 测，即为电压表内电阻的测量值①在备选的实验器材中，有两个滑动变阻器可供选择，它们的铭牌上分别标有： A ．“500 Ω，1 A” B ．“10 Ω，2 A”（1）在保证各实验器材均能正常工作的前提下，为尽可能提高测量精度且便于调节，滑动变阻器R 1应选用 。

（选填“A”或“B”）（2）用上述方法得到的电压表内电阻的测量值R 测 电压表内电阻的真实值R 真。

（选填“大于”、“ 等于”或“小于”）（3）若实验中测得的结果R 测=100Ω，要将这个电压表改装成量程为5V 的电压表，则应串联一个阻值为R 串= Ω的定值电阻。

12. 利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。

要求尽量减小实验误差。

（1）应该选择的实验电路是图13中的 （选项“甲”或“乙”）。

（2）现有开关和导线若干，以及以下器材： A. 电流表A 1：量程0~0.6 A ，内阻约0.125 Ω B. 电压表V 1: 量程0~3 V ，内阻约3 kΩ C. 电压表V 2: 量程0~15 V ，内阻约15 kΩ D. 滑动变阻器0~50 Ω E. 滑动变阻器0~500 Ω实验中电压表应选用 ；滑动变阻器应选用 ；（选填相应器材前的字母）甲 乙（3） 某位同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在图14的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出U -I 图线。

（4）根据（3）中所画图线可得出干电池的电动势E = V ，内电阻r = Ω（5）甲电路中，产生误差的主要原因是 ；流经电压表所在支路的最大电流数量级约为 ； （6）若采用甲电路图，实验过程中存在系统误差。

在图15所绘图像中，虚线代表没有误差情况下，电压表两端电压的真实值与通过电源电流真实值关系的图像，实线是根据测量数据绘出的图像，则图15中能正确表示二者关系的是 （选填选项下面的字母）。

的示数。

若字母R V 、R A 分别表示电压表和电流表的内阻， E 、r 分别表示电池的电动势和内阻的真实值。

那么，上述图像中的实线图像与U 轴的截距为 ，斜率为 。

三、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。

13．（8分）如图16所示，在光滑水平面上有一边长为L 的N 匝正方形闭合导体线框abcd ，处于磁感应强度为B 的有界匀强磁场中，其ab 边与磁场的右边界重合。

线框由同种粗细均匀的导线制成，它的总电阻为R 。

现将线框以恒定速度v 水平向右匀速拉出磁场。

此过程中保持线框平面与磁场方向垂直，拉力在线框平面内切与ab 边垂直，且bc 边始终与磁场的右边界保持垂直。

求在线框被拉出磁场的过程中 （1）线框内的电流大小；电流（2）ab 两端的电压； （3）线框中产生的热量。

14．（8分）如图17所示，水平光滑绝缘轨道MN 处于水平向右的匀强电场中，一个质量为m 、电荷量为-q 的滑块（可视为质点），从轨道上的A 点以水平初速度v 0滑出，滑块向右做直线运动，当第一次到达B 点时速度为v 1设滑块在运动过程中，电荷量始终保持不变。

（1）求滑块从A 点运动到B 点的过程中，静电力所做的功W ； （2）求电势差U AB ；（3）若规定A 点电势为φA ，求滑块运动到B 点时的电势能E PB 。

15．（8分）如图18所示，闭合的矩形导体线圈abcd 在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO ′匀速转动，沿着OO ′方向观察，线圈沿逆时针方向转动。

已知匀强磁场的磁感应强度为B ，线圈匝数为n ，ab 边的边长为l 1，ad 边的边长为l 2，线圈总电阻为R ，转动的角速度为ω。

图中线圈平面与磁场方向平行。

（1）从线圈经过图示位置开始计时，写出线圈内的感应电动势随时间变化的函数关系式；（2）求经过时间t ,线圈电阻产生的热量；（3）从线圈经过图示位置开始计时，求线圈转过300角时间内通过线圈导线某截面的电荷量。

图17N图18O ′图1916．（9分）如图19所示，一对平行金属极板a 、b 水平正对放置，极板长度为L ，板间距为d ，极板间电压为U ，且板间存在垂直纸面向里磁感应强度为B 的匀强磁场（图中未画出）。

一带电粒子以一定的水平速度从两极板的左端正中央沿垂直于电场、磁场的方向射入极板间，恰好做匀速直线运动，打到距离金属极板右端L 处的荧光屏MN 上的O 点。

若撤去磁场，粒子仍能从极板间射出，且打到荧光屏MN 上的P 点。

已知粒子的质量为m ，电荷量为q ，不计粒子的重力及空气阻力。

（1）求带电粒子刚进入极板左侧时的速度大小v ； （2）求粒子打到荧光屏P 点时动能大小； （3）求荧光屏上P 点与o 点间距离。

17.（10分）如图20为某质谱仪工作原理图，离子从电离室A 中的小孔S 1逸出(初速度不计)，经电压为U 的加速电场加速后，通过小孔S 2和S 3，从磁场上边界垂直于磁场方向进入磁感应强度为B 匀强磁场中，运动半个圆周后打在接收底版D 上并被吸收。

对于同一种元素，若有几种同位素时，就会在D 上的不同位置出现按质量大小分布的谱线，经过分析谱线的条数、强度(单位时间内打在底版D 上某处的粒子动能)就可以分析该种元素的同位素组成。