海淀区高三第一学期期末物理试题及答案精选文档
北京海淀区高三上学期期末物理试卷答案

北京海淀区高三(上)期末物理参考答案一、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符合题意的,有的小题有多个选项是符合题意的。
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。
题号答案12345678910CDBDAACADABADBABC二、本题共 2小题,共 15分。
11.(4分)(1) 10 (1分)0(1分)1.6 102(或 160)(1分)(2)负(1分)12.(11分)(1)①BC(2分)②A (2分)(2分)(2分)③1.48或 1.49(2)①BC(1分)(2分)0.78~0.82②AC说明:本题中的选择填空题,答对但选不全的得 1分,有错的不得分。
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。
说明:计算题提供的参考解答,不一定都是唯一正确的。
对于那些与此解答不同的正确解答,同样得分。
13.(8分)(1)根据右手定则可判断出,导体棒上的电流方向为从 N 向 M …………(1分)导体棒运动产生的感应电动势E=BLv=2.0V…………………………………(1分)=1.0A………………………………………(2分)E 通过导体棒的电流I=R r(2)导体棒所受安培力F 安=BIL=0.2N……………………………………(1分)F= F 安= 0.2N………………………………(1分)因导体棒做匀速运动,拉力(3)电阻 R 上的电功率P=I 2R=1.5W …………………………………(2分)14.(8分)(1)带电小球静止时电场力水平向右,与场强方向相同,小球所带电荷的电性为正。
……………………………………………………………………………………(1分)小球受重力、电场力和细线的拉力,根据平衡条件有tan Eq ………………………………………………………………(1分)mg解得q mg tan …………………………………………………………(1分)E(2)设带电小球由O′点运动到A点时的动能为E k,由动能定理有qElsinθ-mgl(1-cosθ)=E k …………………………………………………(2分)解得E k 1 cos mgl mgl(sec 1) …………………………(1分)cos(3)由于重力和电场力均为恒力,且其合力与速度方向不共线,所以小球将做匀变速曲线运动。
2024届北京海淀区中国人民大学附属中学高三物理第一学期期末达标检测试题含解析

2024届北京海淀区中国人民大学附属中学高三物理第一学期期末达标检测试题考生须知:1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。
选择题必须用2B 铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、目前,我国在人工智能和无人驾驶技术方面已取得较大突破.为早日实现无人驾驶,某公司对汽车性能进行了一项测试,让质量为m 的汽车沿一山坡直线行驶.测试中发现,下坡时若关掉油门,则汽车的速度保持不变;若以恒定的功率P 上坡,则从静止启动做加速运动,发生位移s 时速度刚好达到最大值v m .设汽车在上坡和下坡过程中所受阻力的大小分别保持不变,下列说法正确的是A .关掉油门后的下坡过程,汽车的机械能守恒B .关掉油门后的下坡过程,坡面对汽车的支持力的冲量为零C .上坡过程中,汽车速度由m 4v 增至m 2v ,所用的时间可能等于2m 332mv PD .上坡过程中,汽车从静止启动到刚好达到最大速度v m ,所用时间一定小于m2s v 2、如图,质量为M =3kg 的小滑块,从斜面顶点A 静止开始沿ABC 下滑,最后停在水平面D 点,不计滑块从AB 面滑上BC 面,以及从BC 面滑上CD 面的机械能损失.已知:AB =BC =5m ,CD =9m ,θ=53°,β=37°,重力加速度g =10m/s 2,在运动过程中,小滑块与接触面的动摩擦因数相同.则( )A .小滑块与接触面的动摩擦因数μ=0.5B .小滑块在AB 面上运动时克服摩擦力做功,等于在BC 面上运动克服摩擦力做功 C .小滑块在AB 面上运动时间大于小滑块在BC 面上的运动时间D .小滑块在AB 面上运动的加速度a 1与小滑块在BC 面上的运动的加速度a 2之比是5/33、如图甲所示是法拉第制作的世界上最早的发电机的实验装置。
2010-2023历年北京市海淀区高三上学期期末考试物理试卷(带解析)

2010-2023历年北京市海淀区高三上学期期末考试物理试卷(带解析)第1卷一.参考题库(共25题)1.图中所示为某种质谱仪的工作原理示意图。
此质谱仪由以下几部分构成:粒子源N;P、Q间的加速电场;静电分析器,即中心线半径为R的四分之一圆形通道,通道内有均匀辐射电场,方向沿径向指向圆心O,且与圆心O等距的各点电场强度大小相等;磁感应强度为B的有界匀强磁场,方向垂直纸面向外;胶片M。
由粒子源发出的不同带电粒子,经加速电场加速后进入静电分析器,某些粒子能沿中心线通过静电分析器并经小孔S垂直磁场边界进入磁场,最终打到胶片上的某点。
粒子从粒子源发出时的初速度不同,不计粒子所受重力。
下列说法中正确的是A.从小孔S进入磁场的粒子速度大小一定相等B.从小孔S进入磁场的粒子动能一定相等C.打到胶片上同一点的粒子速度大小一定相等D.打到胶片上位置距离O点越远的粒子,比荷越大2.如图所示,两块相互靠近彼此绝缘的平行金属板组成平行板电容器,极板Ⅳ与静电计金属球相连,极板M和静电计的外壳均接地。
用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U。
在两板相距为d时,给电容器充电,静电计指针张开一定角度。
在整个实验过程中,保持电容器的带电量Q不变,下面的操作中将使静电计指针张角变小的是( )A.仅将M板向下平移B.仅将M板向左平移C.仅在M、N之间插入云母板(介电常数大于1)D.仅在M、N之间插入金属板,且不和M、N接触3.图中是通过变压器降压给用户供电的示意图。
变压器输入电压是市区电网的电压,负载变化时输入电压不会有大的波动。
输出电压通过输电线输送给用户,输电线的电阻用R0表示,开关S闭合后,相当于接入电路中工作的用电器增加。
如果变压器上的能量损失可以忽略,则关于开关S闭合后,以下说法正确的是A.电表V1示数不变,V2示数减小B.电表A1、A2示数均增大C.原线圈输入功率减小D.电阻R1两端的电压减小4.(8分)如图所示,长为l的绝缘细线一端悬于O点,另一端系一质量为m、电荷量为q的小球。
海淀区高三年级第一学期期末练习 物理 试卷含答案

1。 在真空 中有两个 固定 的点 电荷 ,它 们之间的静 电力大小为 F。 现保持它们之 间的距离
不变 ,而 使它们 的电荷量都变为原来 的 2倍 ,则 它们之间的静 电力大小为 ˇ
÷F A·
:· ÷F
C· 2F
D· 4F
2。 关于电场强度和磁感应强度 ,下 列说法 中正确 的是
A。 电场强度 的定义式 E=王g 适用于任何静 电场
数之 比为 55:6,其原线圈两端接人如 图 6乙 所示 的正弦交流 电 ,副 线圈通过 电流表与负载 电阻 R相
连 。若交流电压表和交流 电流表都是理想 电表 ,则 下列说法 中正确 的是
A。 变压器输入 电压 的最大值是 ”0Ⅴ B。 若 电流表 的示数为 0。 sOA,变 压器 的输人功率是 1 2W C。 原线圈输人 的正弦交变 电流的频率是 50Hz
B。 电场 中某点 电场强度 的方 向与在该点 的带正 电的检验 电荷所受 电场力 的方 向相 同
C。 磁感应强度公式 B〓 丹说 明磁感应 强度 B与 放入磁场 中的通 电直 导线所受安培力 F 成正 比,与 通 电导线 中的电流 f和 导线强度公式 B〓 务说 明磁感应强度 的方 向与放入磁场 中的通 电直导线所受安培
触 良好 ,整 套装置处于匀强磁场 中。金属杆 Gb中 通有大小为 f的 电流 。已知重力加速度为 g。 (1)若 匀强磁场方 向垂 直斜 面 向下 ,且 不计
金属杆 cb和 导轨之 间 的摩擦 ,金 属杆 仂 静止在
导轨上 ,求 磁感应强度 的大小 ; (2)若金属杆 Gb静 止在导轨上 ,且 对导轨 的
蚯ns7° 〓0。 ω ,∞ “7° =0。 SO。 求 :
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2025届北京海淀中关村中学高三物理第一学期期末学业质量监测试题含解析

2025届北京海淀中关村中学高三物理第一学期期末学业质量监测试题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。
用2B 铅笔将试卷类型(B )填涂在答题卡相应位置上。
将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、2018年12月8日2时23分,我国成功发射“嫦娥四号”探测器,开启了月球探测的新旅程,“嫦娥四号”于2019年1月3日10时26分成功着陆在月球背面南极—艾特肯盆地。
探测器上有一可认为光滑的滑梯固定在月球表面上,将滑梯与月块表面的夹角调为θ,月球车从滑梯上由静止滑到底部的过程中下滑长度为L ,所用时间为t ,已知月球半径为R ,则月球的第一宇宙速度为( )A .12sin LR t θB .12sin LR t θC .1sin LR t θD .12sin LR t θ2、两质点A 、B 同时、同地、同向出发,做直线运动。
v t -图像如图所示。
直线A 与四分之一椭圆B 分别表示A 、B 的运动情况,图中横、纵截距分别为椭圆的半长轴与半短轴(椭圆面积公式为S ab π=,a 为半长轴,b 为半短轴)。
则下面说法正确的是( )A .当2s t =时,a b 1.5m/s v v ==B .当a 3m/s v =,两者间距最小C .A 23D .当B 的速度减小为零之后,A 才追上B3、下列说法正确的是:A .国际单位制中力学中的三个基本物理量的单位是m 、kg 、m/sB .滑动摩擦力可以对物体不做功,滑动摩擦力可以是动力C .在渡河问题中,渡河的最短时间由河宽、水流速度和静水速度共同决定D .牛顿第一定律是经过多次的实验验证而得出的4、1905年爱因斯坦把普朗克的量子化概念进一步推广,成功地解释了光电效应现象,提出了光子说。
2024届北京海淀物理高三第一学期期末联考模拟试题含解析

2024届北京海淀物理高三第一学期期末联考模拟试题 注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B 铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、质量为m 的小球受到风力作用,作用力大小恒定,方向与风速方向相同。
如图所示,现在A 、B 周围空间存在方向竖直向下的风场,小球从A 点由静止释放,经过63t 到达B 点。
若风速方向反向,小球仍从A 点由静止释放,经过2t 到达B 点,重力加速度为g 。
则小球第一次从A 点下落到B 点的过程中,其机械的改变量为( )A .2212mg tB .214mgtC .2214mg tD .212mgt 2、图中实线是某电场中一簇未标明方向的电场线,虚线是一带电粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,a 、b 是轨迹上的两点。
根据此图不能作出判断的是( )A .a 、b 两点中,哪点的电势较高B .a 、b 两点中,哪点的电场强度较大C .带电粒子在a 、b 两点的加速度哪点较大D .带电粒子在a 、b 两点的电势能哪点较大3、如图所示,小船以大小为v (船在静水中的速度)、方向与上游河岸成θ的速度从O 处过河,经过一段时间,正好到达正对岸的O '处。
现要使小船在更短的时间内过河并且也正好到达正对岸O '处,在水流速度不变的情况下,可采取的方法是( )A .θ角不变且v 增大B .θ角减小且v 增大C .θ角增大且v 减小D .θ角增大且v 增大4、作为我国核电走向世界的“国家名片”,华龙一号是当前核电市场上接受度最高的三代核电机型之一,是我国核电创新发展的重大标志性成果,其国内外示范工程按期成功的建设,对我国实现由核电大国向核电强国的跨越具有重要意义。
2024北京海淀区高三(上)期末物理试题及答案

海淀区2023—2024学年第一学期期末练习参考答案及评分标准 高三物理 2024.01第一部分共10题,每题3分,共30分。
在每题给出的四个选项中,有的题只有一个选项是符合题意的,有的题有多个选项是符合题意的。
全部选对的得3分,选不全的得2分,有选11.(1)①C ,D (2分)②见图1 (2分)③D (2分)(2)① C (2分)② B (3分)12.(1)AD (2分)(2)2300(2000~2600) (2分)13.(8分)解:(1)根据动能定理有2102qU m =-v 解得22m U q=v(2)设粒子在磁场做匀速圆周运动的半径为R ,根据牛顿第二定律有2m q B R=v v 解得m R qB=v S 3到D 点的距离L=2R ,解得L =2m qBv (3)粒子在磁场中运动的周期为22v ππ==R m T qB粒子在磁场中运动的时间T t =2,解得π=m t qB图1 R 1+ -14.(8分)解:(1)从图示位置开始计时,矩形线圈的磁通量Φ=Φm sin ωt ,其中Φm =BS磁通量Φ= BS sin ωt=0.02sin50t Wb(2)线圈产生感应电动势的最大值E m =nBSω 根据闭合电路欧姆定律有m m =+R U E R r有效值=U解得=U V(3)根据电流的定义,通过电阻R 的电荷量=∆q I t 根据闭合电路欧姆定律=+E I R r ,法拉第电磁感应定律∆=∆ΦE n t 可得∆=+n Φq R r线圈由图示位置转过90°的过程中磁通量变化量为ΔΦ= BS -0解得q =0.02C15.(8分)解:(1)线圈中感应电动势的最大值E m = nBL v 0线圈中感应电流的最大值I m =0v nBL R,方向由a 向b 。
解得I=2nBL线圈中的发热功率P=I 2R= 232()mg nBLR(3)主体减速过程中,根据动能定理有 mgh +W A = 12m v 2 -12m v 02线圈中产生的热量Q =|W A |解得 Q = mgh + 38m v 0216.(9分)解:(1)电场强度定义F E q =;磁感应强度定义=F B IL(2)①小于 大于②设平行金属板M 、N 长度为L ,间距为d ,其间的电场强度为E ,磁感应强度为B ,带电粒子质量为m ,电荷量为q ,初速度为v 0。
海淀区高三第一学期期末物理试题及答案

海淀区高三年级第一学期期末练习物 理一、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。
把你认为正确的答案填涂在答题纸上。
1.如图1所示,真空中有两个点电荷分别位于M 点和N 点,它们所带电荷量分别为q 1和q 2。
已知在M 、N 连线上某点P 处的电场强度为零,且MP =3PN ,则A .q 1=3 q 2B .q 1=9 q 2C .q 1= 13 q 2D .q 1= 19 q 22.如图2所示,带箭头的实线表示某电场的电场线,虚线表示该电场的等势面。
其中A 、B 、C 三点的电场强度大小分别为E A 、E B 、E C ,电势分别为C B A ϕϕϕ、、。
关于这三点的电场强度大小和电势高低的关系,下列说法中正确的是A .E A =EB B .E A >EC C .A B ϕϕ=D .C B ϕϕ=3.如图3所示,在空间直角坐标系Oxyz 中存在有沿x 轴正方向的匀强磁场,在直角坐标系中选取如图所示的abc -a ′b ′c ′棱柱形空间。
通过面积S 1(abb ′a ′所围的面积)、S 2(acc ′a ′所围的面积)和S 3(cbb ′c ′所围的面积)的磁通量分别为Φ1、Φ2和Φ3,则A.Φ1=Φ2 B.Φ1>Φ2 C.Φ1>Φ3 D.Φ3>Φ24.在如图4所示电路中,电源内阻不可忽略。
开关S闭合后,在滑动变阻器R2的滑动端由a向b缓慢滑动的过程中,A.电压表的示数增大,电流表的示数减小B.电压表的示数减小,电流表的示数增大C.电容器C所带电荷量减小 D.电容器C所带电荷量增大5.如图5所示,理想变压器原线圈两端的输入电压为220V,副线圈两端接有两只标有“12V,24W”字样的灯泡,当开关S1和S2都闭合时,两灯泡均正常发光。
下列说法中正确的是A.该变压器原、副线圈的匝数之比应为55:3B.该变压器原、副线圈的匝数之比应为3:55C.将开关S1断开,则通过该变压器原线圈的电流将变小D.将开关S1断开,则该变压器原线圈的输入功率将变小6.图6是用电流传感器(电流传感器相当于电流表,其电阻可以忽略不计)研究自感现象的实验电路,电源的电动势为E,内阻为r,自感线圈L的自感系数足够大,其直流电阻值大于灯泡D的阻值,在t=0时刻闭合开关S,经过一段时间后,在t=t1时刻断开开关S。
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海淀区高三第一学期期末物理试题及答案精选文档TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-海淀区高三年级第一学期期末练习物 理一、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。
把你认为正确的答案填涂在答题纸上。
1.如图1所示,真空中有两个点电荷分别位于M 点和N 点,它们所带电荷量分别为q 1和q 2。
已知在M 、N 连线上某点P 处的电场强度为零,且MP =3PN ,则A .q 1=3 q 2B .q 1=9 q 2C .q 1= 13 q 2D .q 1= 19q 22.如图2所示,带箭头的实线表示某电场的电场线,虚线表示该电场的等势面。
其中A 、B 、C 三点的电场强度大小分别为E A 、E B 、E C ,电势分别为C B A ϕϕϕ、、。
关于这三点的电场强度大小和电势高低的关系,下列说法中正确的是A .E A =EB B .E A >EC C .A B ϕϕ=D .C B ϕϕ=3.如图3所示,在空间直角坐标系Oxyz 中存在有沿x 轴正方向的匀强磁场,在直角坐标系中选取如图所示的abc -a ′b ′c ′棱柱形空间。
通过面积S 1(abb ′a ′所围的面积)、S 2(acc ′a ′所围的面积)和S 3(cbb ′c ′所围的面积)的磁通量分别为Φ1、Φ2和Φ3,则A.Φ1=Φ2 B.Φ1>Φ2 C.Φ1>Φ3 D.Φ3>Φ24.在如图4所示电路中,电源内阻不可忽略。
开关S闭合后,在滑动变阻器R2的滑动端由a向b缓慢滑动的过程中,A.电压表的示数增大,电流表的示数减小B.电压表的示数减小,电流表的示数增大C.电容器C所带电荷量减小 D.电容器C所带电荷量增大5.如图5所示,理想变压器原线圈两端的输入电压为220V,副线圈两端接有两只标有“12V,24W”字样的灯泡,当开关S1和S2都闭合时,两灯泡均正常发光。
下列说法中正确的是A.该变压器原、副线圈的匝数之比应为55:3B.该变压器原、副线圈的匝数之比应为3:55C.将开关S1断开,则通过该变压器原线圈的电流将变小D.将开关S1断开,则该变压器原线圈的输入功率将变小6.图6是用电流传感器(电流传感器相当于电流表,其电阻可以忽略不计)研究自感现象的实验电路,电源的电动势为E,内阻为r,自感线圈L的自感系数足够大,其直流电阻值大于灯泡D 的阻值,在t=0时刻闭合开关S,经过一段时间后,在t=t1时刻断开开关S 。
在图7所示的图象中,可能正确表示电流传感器记录的电流随时间变化情况的是7.如图8甲所示,带缺口的刚性金属圆环在纸面内固定放置,在圆环的缺口两端引出两根导线,分别与两块垂直于纸面正对固定放置的平行金属板P 、Q 连接。
圆环内有垂直于纸面变化的磁场,变化规律如图8乙所示(规定磁场方向垂直于纸面向里为正方向)。
图9中可能正确表示P 、Q 两极板间电场强度E (规定电场方向由P 板指向Q 板为正方向)随时间t 变化情况的是B2 DA2 C28.如图10所示,水平放置的两个正对的带电金属板MN 、PQ 间存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,电场强度为E ,磁感应强度为B 。
在a 点由静止释放一带正电的微粒,释放后微粒沿曲线acb 运动,到达b 点时速度为零,c 点是曲线上离MN 板最远的点。
已知微粒的质量为m ,电荷量为q ,重力加速度为g ,不计微粒所受空气阻力,则下列说法中正确的是A .微粒在a 点时加速度方向竖直向下B .微粒在c 点时电势能最大C .微粒运动过程中的最大速率为qB qEmgD .微粒到达b 点后将沿原路径返回a点9.如图11甲所示,在某电场中建立x 坐标轴,A 、B 为x轴上的两点,x A 、x B 分别为A 、B 两点在x 轴上的坐标值。
一电子仅在电场力作用下沿x 轴运动,该电子的电势能E p 随其坐标x 变化的关系如图11乙所示,则下列说法中正确的是A .该电场一定不是孤立点电荷形成的电场B .A 点的电场强度小于B 点的电场强度C .电子由A 点运动到B 点的过程中电场力对其所做的功W =E p A -E p BD .电子在A 点的动能小于在B 点的动能10.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12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cIBkU 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 .如果上表面电势高,则该半导体为N 型半导体C .霍尔系数较大的材料,其内部单位体积内的载流子数目较多D .样品板在单位体积内参与导电的载流子数目为HIBceU二、本题共2小题,共15分。
11.(10分)在描绘一个标有“ ”小灯泡的伏安特性曲线的实验中,要求灯泡两端的电压由零逐渐增加到,并便于操作。
已选用的器材有:学生电源(电动势为9V,内阻约1Ω);电流表(量程为0~,内阻约Ω;量程为0~3A,内阻约Ω);电压表(量程为0~3V,内阻约3kΩ;0~15V,内阻约15kΩ);开关一个、导线若干。
(1)实验中还需要选择一个滑动变阻器,现有以下两个滑动变阻器,则应选其中的A .滑动变阻器(最大阻值10Ω,最大允许电流1A)B .滑动变阻器(最大阻值1500Ω,最大允许电流(2)实验电路图应选用图13中的 (选填“甲”或“乙”)。
(3)请根据(2)中所选的电路图,补充完成图14中实物电路的连线。
(4)接闭合关,改变滑动变阻器滑动端的位置,并记录对应的电流表示数I 、电压表示数U 。
某次测量中电流表选择0~量程,电压表选择0~15V 量程,电流表、电压表示数如图15所示,可知该状态下小灯泡电阻的测量值==IUR x Ω(计算结果保留两位有效数字)。
(5)根据实验数据,画出的小灯泡I -U 图线如图16所示。
由此可知,当小灯泡两端的电压增加时,小灯泡的电阻值将 (选填“变大”或“变小”)。
12.(5分)某科技小组的同学通过查找资料动手制作了一个电池。
(1)甲同学选用图17所示的电路图测量该电池的电动势和内阻。
在他测量与计算无误的情况下,他所得到的电源电动势E 的测量值比真实值偏小。
E 的测量值比真实值偏小的原因可能是(选填选项前的字母)造成的。
A.电压表的分流B.电流表的分压(2)乙同学选用图18所示的电路图测量该电池的电动势和内阻,其中定值电阻的阻值为R 0,根据实验电路图连接好电路闭合开关,逐次改变电阻箱接入电路中电阻的阻值R ,读出与R 对应的电压表的示数U ,并作记录。
根据多组实验数据绘出如图19所示的RU 11 图象,若已知图线的斜率为k ,纵轴截距为b ,则这个实验中所测电池电动势的测量值E = ,内阻的测量值r = 。
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20所示,P 、Q 两平行金属板间存在着平行于纸面的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场,两板间的距离为d ,电势差为U ;金属板下方存在一有水平边界、方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B 。
电荷量为q 的带正电的粒子,以速度v 垂直于电场和磁场匀速通过P 、Q 两金属板间,并沿垂直磁场方向进入金属板下方的磁场,做半径为R 的匀速圆周运动。
不计两极板电场的边缘效应及粒子所受的重力。
求:(1)P 、Q 两金属板间匀强电场场强E 的大小;(2)P 、Q 两金属板间匀强磁场磁感应强度B 0的大小;(3)粒子的质量m 。
14.(8分)如图21所示,真空中有平行正对金属板A 、B ,它们分别接在输出电压恒为U =91V 的电源两端,金属板长L =10cm 、两金属板间的距离d = cm , A 、B 两板间的电场可以视为匀强电场。
现使一电子从两金属板左侧中间以v 0=×107m/s 的速度垂直于电场方向进入电场,然后从两金属板右侧射出。
已知电子的质量m=×10-30kg ,电荷量e =×10-19C ,两极板电场的边缘效应及电子所受的重力均可忽略不计。
求:(计算结果保留两位有效数字)(1)电子在电场中运动的加速度a 的大小;(2)电子射出电场时在沿电场线方向上的侧移量y ;(3)从电子进入电场到离开电场的过程中,其动量增量的大小。
15.(9分)如图22所示,交流发电机的矩形金属线圈abcd 的边长ab =cd =50cm ,bc =ad =30cm ,匝数n =100,线圈的总电阻r =10Ω,线圈位于磁感应强度B =的匀强磁场中,线圈平面与磁场方向平行。
线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环E 、F (集流环)焊接在一起,并通过电刷与阻值R =90Ω的定值电阻连接。
现使线圈绕过bc 和ad 边中点、且垂直于磁场的转轴OO ˊ以角速度ω=400rad/s 匀速转动。
电路中其他电阻以及线圈的自感系数均可忽略不计。
求:(1)线圈中感应电流的最大值;(2)线圈转动过程中电阻R 的发热功率;(3)从线圈经过图示位置开始计时,经过周期时间通过电阻R 的电荷量。
16.(10分)在科学研究中,可以通过施加适当的电场和磁场来实现对带电粒子运动的控制。
如图23所示,某时刻在xOy 平面内的第Ⅱ、Ⅲ象限中施加沿y 轴负方向、电场强度为E 的匀强电场,在第Ⅰ、Ⅳ象限中施加垂直于xOy 坐标平面向里、磁感应强度41为B的匀强磁场。
一质量为m,电荷量为q的带正电的粒子从M点以速度v0沿垂直于y轴方向射入该匀强电场中,粒子仅在电场力作用下运动到坐标原点O且沿OP方向进入第Ⅳ象限。
在粒子到达坐标原点O时撤去匀强电场(不计撤去电场对磁场及带电粒子运动的影响),粒子经过原点O进入匀强磁场中,并仅在磁场力作用下,运动一段时间从y轴上的N点射出磁场。
已知OP与x轴正方向夹角α=60°,带电粒子所受重力及空气阻力均可忽略不计,求:(1)M、O两点间的电势差U;(2)坐标原点O与N点之间的距离d;(3)粒子从M点运动到N点的总时间t。
17.(10分)如图24所示,PQ和MN是固定于水平面内间距L=的平行金属轨道,轨道足够长,其电阻可忽略不计。