2011北京市海淀区高三年级第一学期期末试题物理
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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。
海淀区高三年级第一学期期末练习物理2018.1说明:本试卷共8页,共100分。
考试时长90分钟。
考生务必将答案写在答题纸上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题纸一并交回。
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。
把你认为正确答案填涂在答题纸上。
1.放在绝缘支架上的两个相同金属球相距为d ,球的半径比d小得多,分别带有q和-3q 的电荷,相互作用力为F 。
现将这两个金属球接触,然后分开,仍放回原处,则它们的相互作用力将为A.引力且大小为3F B. 斥力且大小为F/3 C.斥力且大小为2F D. 斥力且大小为3F2. 如图1所示,用金属网把不带电的验电器罩起来,再使带电金属球靠近金属网,则下列说法正确的是A .箔片张开 B.箔片不张开C.金属球带电电荷足够大时才会张开 D.金属网罩内部电场强度为零3.如图2所示的交流电路中,灯L 1、L 2和L 3均发光,如果保持交变电源两端电压的有效值不变,但频率减小,各灯的亮、暗变化情况为A. 灯L 1、L 2均变亮,灯L 3变暗 B . 灯L 1、L 2、L 3均变暗C. 灯L1不变,灯L 2变暗,灯L 3变亮D. 灯L 1不变,灯L 2变亮,灯L 3变暗4.如图3所示的电路中,闭合开关S,当滑动变阻器R 的滑片P 向上移动时,下列说法中正确的是A.电流表示数变大B.电压表示数变小C.电阻R 0的电功率变大D.电源的总功率变小5.如图4所示,理想变压器原线圈匝数n 1=1100匝,副线圈匝数n 2=220匝,交流电源的电压u=2202sin100πt (V),电阻R =44Ω,电表均为理想交流电表。
则下列说法中正确的是A.交流电的频率为50H zB.电流表A 1的示数为0.20AC.变压器的输入功率为88WD.电压表的示数为44V图1 图4图2 L 3R L C~ L 1L 2 图3R 0 AV RPE ,r6. 图5甲是洛伦兹力演示仪。
II海淀区2011—2012学年度高三第一学期期末考后检测练习物 理 试 题本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分。
考试时长90分钟。
考生务必将第1卷答案答在机读卡上,将第Ⅱ卷答案答在答题纸上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将机读卡与答题纸一并交回。
第Ⅰ卷(选择题,共40分)一、选择题(本题共12小题,每小题3分,共36分。
混选题。
)1. 如图1所示的直线是真空中某电场的一条电场线,A 、B 是这条电场线上的两点。
一个带正电的粒子仅在电场力作用下(重力忽略不计),以速度v A 经过A 点向B 点运动,经一段时间以后,该带电粒子以速度v B 经过B 点,且v B 与v A 方向相反,则 ( )A .A 点的电势一定高于B 点的电势 B .A 点的场强一定大于B 点的场强C .该带电粒子在A 点的电势能一定大于它在B 点的电势能D .该带电粒子在A 点时的动能与电势能之和等于它在B 点时的动能与电势能之和 2. 三根相互平行的通电长直导线放在等边三角形的三个顶点上,如图所示为其截面图,电流方向如图,若每根导线的电流均为I ,每根直导线单独存在时,在三角形中心O点产生的磁感应强度大小都是B ,则三根导线同时存在时的磁感应强度大小为 ( ) A .0 B .BC .2BD .B 33.如图所示,高为h 的光滑绝缘曲面,处于方向平行于竖直平面的匀强电场中,一带电荷量为+q ,质量为m 的小球,以初速度v 0从曲面底端的A 点开始沿曲面表面上滑,到达曲面顶端B 点的速度仍为v 0,则 ( ) A .电场力对小球做功为2021mv mghB .A 、B 两点的电势差为q mghC .电场强度的最小值为qmgD .小球在B 点的电势能小于在A 点的电势能图1v AB ABabdc 4. 如图所示电路中,当变阻器R 的滑动片P 向上滑动时,电压表V 和电流表A 的示数变化情况是( )A .V 和A 的示数都增大B .V 和A 的示数都减小C .V 示数增大、A 示数减小D .V 示数减小、A 示数增大5. 钱学森被誉为中国导弹之父,“导弹”这个词也是他的创作。
海淀区高三第一学期期末练习反馈题1.如图1所示,平行线代表电场线,但未标明方向,一个带正电、电量为10-6 C 的微粒在电场中仅受电场力作用,当它从A 点运动到B 点时动能减少了10-5 J ,已知A 点的电势为-10 V ,则以下判断正确的是 ( ) A .微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示B .微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示C .B 点电势为零D .B 点电势为-20 V2.如图2,在电磁铁上方放一可自由移动的闭合线圈abcd ,线圈平面与电磁铁处于同一竖直平面内,当通入如图所示的电流时,线圈的运动情况是 ( )A .ab 边转向纸外,cd 边转向纸内,同时向下运动B .ab 边转向纸外,cd 边转向纸内,同时向上运动C .ab 边转向纸内,cd 边转向纸外,同时向下运动D .ab 边转向纸内,cd 边转向纸外,同时向上运动3.如图3所示的电路中,电池的电动势为E ,内阻为r ,电路中的电阻R 1、R 2和R 3的阻值都相同。
在电键S 处于闭合状态下,若将电键S 1由位置1切换到位置2,则下列判断中正确的是( )A .电压表的示数变大。
B .电阻R 2两端的电压变大。
C .电池内阻消耗的功率变大。
D .电源的总功率变大。
4.如图4所示,在真空中把一绝缘导体向带电(负电)的小球P 缓慢地靠近(不相碰),下列说法中正确的是:A .B 端的感应电荷越来越多B .导体内场强越来越大C .导体的感应电荷在M 点产生的场强恒大于在N 点产生的场强D .导体的感应电荷在MN 两点的场强相等5.在图5所示电路中,电源电动势为12V ,电源内阻为l.0Ω,电路中的电阻R 0为1.5Ω,小型直流电动机M 的内阻为0.5Ω,闭合开关S 后,电动机转动,已知电动机两端的电压为7V ,则以下判断中正确的是 ( )A .电流表示数为14AB .电动机的输出功率为14WC .电源的效率为50%D .电动机的效率为85.7%6.在19世纪20年代,以塞贝克(数学家)为代表的科学家已经认识到,温差会引起图5 A R 0 电动机 M S A B 2 1 图 1 a b c d 图2 图3 图4电流。
北京市海淀区高三年级第一学期物理期末考试说明:本试卷共8页,共100分。
考试时长90分钟。
考生务必将答案写在答题纸上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题纸一并交回。
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。
把你认为正确答案填涂在答题纸上。
1.放在绝缘支架上的两个相同金属球相距为d ,球的半径比d 小得多,分别带有q 和-3q 的电荷,相互作用力为F 。
现将这两个金属球接触,然后分开,仍放回原处,则它们的相互作用力将为 A .引力且大小为3F B. 斥力且大小为F /3 C .斥力且大小为2F D. 斥力且大小为3F2. 如图1所示,用金属网把不带电的验电器罩起来,再使带电金属球靠近金属网,则下列说法正确的是A .箔片张开B .箔片不张开C .金属球带电电荷足够大时才会张开D .金属网罩内部电场强度为零3.如图2所示的交流电路中,灯L 1、L 2和L 3均发光,如果保持交变电源两端电压的有效值不变,但频率减小,各灯的亮、暗变化情况为A. 灯L 1、L 2均变亮,灯L 3变暗B. 灯L 1、L 2、L 3均变暗C. 灯L 1不变,灯L 2变暗,灯L 3变亮D. 灯L 1不变,灯L 2变亮,灯L 3变暗4.如图3所示的电路中,闭合开关S ,当滑动变阻器R 的滑片P 向上移动时,下列说法中正确的是A.电流表示数变大B.电压表示数变小C.电阻R 0的电功率变大D.电源的总功率变小5.如图4所示,理想变压器原线圈匝数n 1=1100匝,副线圈匝数n 2=220匝,交流电源的电压u =2202sin100πt (V),电阻R =44Ω,电表均为理想交流电表。
则下列说法中正确的是A.交流电的频率为50HzB.电流表A 1的示数为0.20AC.变压器的输入功率为88WD.电压表的示数为44V6.图5甲是洛伦兹力演示仪。
海淀 物 理 2014.1一、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。
把你认为正确的答案填涂在答题纸上。
1.在物理学中常用比值法定义物理量。
下列说法中正确的是 A .用E =Fq定义电场强度 B .用IL F B =定义磁感应强度C .用kdSC π4ε=定义电容器的电容 D .用R =Sρl定义导体的电阻 2.如图1所示,图中以点电荷Q 为圆心的虚线同心圆是该点电荷电场中球形等势面的横截面图。
一个带正电的粒子经过该电场,它的运动轨迹如图中实线所示,M 和N 是轨迹上的两点。
不计带电粒子受到的重力,由此可以判断A .此粒子在M 点的加速度小于在N 点的加速度B .此粒子在M 点的电势能大于在N 点的电势能C .此粒子在M 点的动能小于在N 点的动能D .电场中M 点的电势低于N 点的电势3.如图2所示,取一对用绝缘柱支撑的导体A 和B ,使它们彼此接触,起初它们不带电,分别贴在导体A 、B 下部的金属箔均是闭合的。
下列关于实验现象描述中正确的是A .把带正电荷的物体C 移近导体A 稳定后,A 、B 下部的金属箔都会张开B .把带正电荷的物体C 移近导体A 稳定后,只有A 下部的金属箔张开C .把带正电荷的物体C 移近导体A 后,再把B 向右移动稍许使其与A 分开,稳定后A 、B 下部的金属箔都还是张开的D .把带正电荷的物体C 移近导体A 后,再把B 向右移动稍许使其与A 分开,稳定后A 、B 下部的金属箔都闭合4.如图3所示电路中,灯泡A 、B 的规格相同,电感线圈L 的自感系数足够大且电阻可忽略。
下列关于此电路的说法中正确的是A .S 闭合后的瞬间,A 、B 同时亮,然后A 变暗最后熄灭 B .S 闭合后的瞬间,B 先亮,A 逐渐变亮,最后A 、B 一样亮C .S 断开后的瞬间,A 立即熄灭,B 逐渐变暗最后熄灭D .S 断开后的瞬间,B 立即熄灭,A 闪亮一下后熄灭图3 图25.如图4所示电路,电源电动势为E ,内阻为r 。
参考答案一、本题共10小题,每小题5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。
把你认为正确答案的代表字母填写在题后的括号内。
全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分。
二、本题共3小题,共14分。
按照要求将答案填在题中的横线上。
11.b ,c (或b 、d )(2分)12.大小;小于;小于(每空2分,共6分) 13.(1)保持基本不变(或保持不变) (2)A (每问3分,共6分)三、本题包括7小题,共56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。
14.(7分)(1)ab 边切割磁感线产生的感应电动势为BLv E =…………………………(1分)所以通过线框的电流为RBLvR E I 44==…………………………(1分) (2)ab 两端的电压为路端电压 R I U ab 3⋅=…………………………(1分)所以4/3BLv U ab =…………………………(1分)(3)线框被拉入磁场的整个过程所用时间v L t /=…………………………(1分)线框中电流产生的热量RvL B t R I Q 44322=⋅⋅=…………………………(2分)15.(7分)(1)电子进入正交的电、磁场不发生偏转,受力平衡,即 d eU B ev o /= ……(1分)所以T dv UB o 4105.2-⨯==…………………………(1分)(2)电子在电场中运动的加速度大小vt md eU a 1,==运动时间……………………(1分) 所以电子离开电场时偏转的距离m mdv eUl at y 2222101.12121-⨯===……(2分) (3)由于电子在电场中偏转的过程,电场力对电子做正功,根据动能定理可知,电子动能的增量J d eUy E k 18108.8/-⨯==∆…………………………(2分) 16.(8分)(1)由牛顿第二不定期律和洛沦兹力公式得 R mv evB /2=……………………(2分)解得eBmvR =…………………………(1分) (2)设电子做匀速圆周运动的周期为T ,则eBmv R T ππ22==…………………………(1分) 由如图1所示的几何关系得圆心角θα=………………(1分) 所以Bm T t 22θπα==…………………………(1分) (3)由如图1所示几何关系可知,R r /2tan-θ………………(1分)所以2tan θeB mv r =…………………………(1分) 17.(8分)(1)由图象可知,V U s t 40.00.5==时………………………(1分)此时电路中的电流(即通过金属杆的电流)A R U I 0.1/==用右手定则判断出,此时电流的方向由b 指向a…………………………(1分) (2)金属杆产生的感应电动势V r R I E 50.0)(=+=…………………………(1分)因s m BL E v s Blv E /0.5/50.0,===时金属杆的速度大小所以……(1分) (3)金属杆速度为v 时,电压表的示数应为 Blv rR RU +=由图象可知,U 与t 成正比,由于R 、r 、B 及L 均与不变量,所以v 与t 成正比,即金属杆应沿水平方向向右做初速度为零的匀加速直线运动…………………(1分)金属杆运动的加速度2/0.1/s m t v a ==根据牛顿第二定律,在5.0s 末时对金属杆有F —BIL=ma ,解得F=0.20N……(1分)此时F 的瞬时功率P=Fv=1.0W…………………………(1分) 18.(8分)(1)由于带电粒可以在电场、磁场和重力场共存的区域内沿竖直平面做匀速圆周运动,表明带电微粒所受的电场力和重力大小相等、方向相反,因此电场强度的方向竖直向上…………………………(1分)设电场强度为E ,则有mg=qE ,即E=mg/q…………………………(1分)(2)设带电微粒做匀速圆周运动的轨道半径为R ,根据牛顿第二定律和洛仑兹力公式有qBmvR R mv qvB ==解得,/2………………………(2分) 依题意可画出带电微粒做匀速圆周运动的轨迹如图2所示,由几何关系可知,该微粒运动至最高点与水平地面的距离qBmv R h m 2525==…………………………(1分) (3)将电场强度的大小变为原来的1/2,则电场力变为原来的1/2,即2/mg F =电…………………………(1分)带电微粒运动过程中,洛仑兹力不做功,所以它从最高点运动至地面的过程中,只有重力和电场力做功。
海淀区高三年级第一学期末练习物理说明:本试卷共8页,共100分。
考试时长90分钟。
考生务势必答案写在答题纸上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题纸一并交回。
一、此题共10小题,每题 3分,共30分。
在每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。
所有选对的得3分,选不全的得2 分,有选错或不答的得0分。
把你以为正确答案填涂在答题纸上。
1.真空中两相同的带等量异号电荷的金属小球A和B(均可看做点电荷),分别固定在两处,它们之间的距离远远大于小球的直径,两球间静电力大小为F。
现用一个不带电的相同的绝缘金属小球C与A接触,而后移开C,此时A、B球间的静电力大小为A.2FB.F 2FF C.D.322.用绝缘柱支撑着贴有小金属箔的导体A和B,使它们相互接触,开初它们不带电,贴在它们下部的并列平行双金属箔是闭合的。
现将带正电荷的物体C移近导体A,发现金属箔都张开必定的角度,如图1所示,则A.导体B下部的金属箔感觉出负电荷B.导体B下部的金属箔感觉出正电荷图1C.导体A和B下部的金属箔都感觉出负电荷D.导体A感觉出负电荷,导体B感觉出等量的正电荷3.如图2所示,M、N为两个带有等量异号电荷的点电荷,O点是它们之间连线的中点,A、B是M、N连线中垂线上的两点,A点距O点较近。
用E O、E A、E B和φO、φA、φB 分别表示O、A、B三点的电场强度的大小和电势,以下说法中正确的选项是BA.EO等于0M A NOB.EA必定大于EB图2C.φA 必定大于φBD.将一电子从O点沿中垂线挪动到A点,电场力必定不做功4.在电子技术中,从某一装置输出的沟通信号经常既含有高频成份,又含有低频成份。
为了在后边一级装置中获得高频成份或低频成份,我们能够在前方一级装置和后边一级装置之间设计如图3所示的电路。
对于这类电路,以下说法中正确的选项是自向自向前后前后级~~级级~L~级输C输输输入出入出甲乙图3A .要使“向后级输出”端获得的主假如高频信号,应当选择图 3甲所示电路B .要使“向后级输出”端获得的主假如高频信号,应当选择图 3乙所示电路C .要使“向后级输出”端获得的主假如低频信号,应当选择图 3甲所示电路D .要使“向后级输出”端获得的主假如低频信号,应当选择图 3乙所示电路5.如图4所示,一理想变压器的原、副线圈匝数分别为2200匝和110 匝,将原线圈接在输出电压u=2202sin100πt (V )的沟通电源两头。
海淀区高三年级第一学期期中练习物理参考答案 2011.11一.本题共10小题,每小题3分,共30分。
全部选对的得3分,选不全的得2分,有二、本题共5小题,共15分。
11.(6分)(1)4.9…………(3分), (2)1.5…………(3分)12.(9分)(1)hg x 2…………(3分) (2)小铁块沿轨道下滑的高度H (或小铁块下滑起点到水平地面的高度H ),小铁块的质量m ……(2分);hmgx mgH 42-或h mgx h H mg 4)(2--…………(2分) (3)kg 2…………(2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:下面各题的解答只给出了一种解法及评分标准,若学生用其他方法解答,请参考本标准的解答步骤进行评分。
13.(8分)(1)设在拉力作用下金属块所受地面的支持力为N ,所受的滑动摩擦力为f ,因金属块做匀速运动,金属块受力平衡,所以有 F cos θ=f ………………………………………(1分)f=μN ……………………………………………………………………………………(1分) N+F sin θ=mg ……………………………………………………………………………(1分) 代入数据联立解得:F=10N …………………………………………………………(2分)(2)撤去拉力后,金属块所受滑动摩擦力f ′=μmg ……………………………(1分) 根据牛顿第二定律可知,其做匀减速运动的加速度a=μg =2.0m/s 2………………(1分) 撤去拉力后,金属块还能滑行的时间t=v/a=1.0s …………………………………(1分)14.(8分)(1)设斜面对物体的支持力为N ,物体在拉力作用下沿斜面向上运动的加速度为a ,对于此过程,沿斜面方向有 F-μN -mg sin θ=ma ……………………………………………(2分) 垂直斜面方向有 N=mg cos θ……………………………………………………(1分) 代入数据联立解得 a=2.0m/s 2………………………………………………………(2分) (2)物体在速度由0增大到2.0m/s 过程中的位移x=av 22=1.0m ……………(2分)此过程中拉力F 所做的功W=Fx=9.6J ………………………………………………(1分)15.(9分)(1)“嫦娥一号”运行的线速度v=2π(R+H )/T ………………………………(2分)(2)设月球质量为M ,“嫦娥一号”的质量为m ,根据万有引力定律和牛顿第二定律,对“嫦娥一号”绕月飞行的过程有 G )(4)(222H R Tm H R Mm +=+π………………(2分) 解得232)(4GT H R M +=π…………………………………………………………(2分) (3)设绕月球表面做匀速圆周运动的飞船的质量为m 0,线速度为v 0,根据万有引力定律和牛顿第二定律,对飞船绕月飞行的过程有G Rv m R Mm 20020=……………………(2分) 又因232)(4GT H R M +=π,联立可解得v 0=T H R )2+(πRH R +………………(1分)16.(10分)(1)设轨道B 点对物块2的支持力为N ,根据牛顿第二定律有N-m 2g=m 2v 22/R ………………………………………………………………………(1分) 解得 N=7.6N ………………………………………………………………………(1分) 根据牛顿第三定律可知,物块2对轨道B 点的压力大小N ′=7.6N …………(1分)(2)设物块1碰撞前的速度为v 0,碰撞后的速度为v 1,对于物块1与物块2的碰撞过程,根据动量守恒定律有 m 1v 0=mv 1+m 2v 2…………………………………………(1分)因碰撞过程中无机械能损失,所以有 21m 1v 02=21m 1v 12+21m 2v 22……………(1分) 代入数据联立解得 v 0=6.0m/s ……………………………………………………(1分)(3)设物块2能通过半圆形轨道最高点的最大半径为R m ,对应的恰能通过最高点时的速度大小为v ,根据牛顿第二定律,对物块2恰能通过最高点时有 m 2g=m 2v 2/R m ……(1分)对物块2由B 运动到D 的过程,根据机械能守恒定律有21m 2v 22=m 2g •2R m +21m 2v 2……………………………………………………………(1分) 联立可解得:R m =0.32m ……………………………………………………………(1分) 所以,为使物块2能通过半圆形轨道的最高点,半圆形轨道半径不得大于0.32m…………………………………………………………………………………………(1分)17.(10分)(1)由v-t 图可知,起跳后前2s 内运动员的运动近似是匀加速运动,其加速度a=v 1/t 1=9.0m/s 2…………………………………………………………………(1分) 设运动员所受平均阻力为f ,根据牛顿第二定律有 m 总g-f=m 总a …………………(1分) 解得 f=m 总(g-a )=80N ……………………………………………………………(1分)(2)v-t 图可知,运动员脚触地时的速度v 2=5.0m/s ,经时间t 2=0.2s 速度减为0…………………………………………………………………………………………(1分)设此过程中运动员所受平均冲击力大小为F ,根据动量定理有(mg-F )t 2=0-mv 2………………………………………………………………………(1分) 解得 F=2.4×103N …………………………………………………………………(1分) 说明: F=2450N 也同样得分。
海淀区高三年级第一学期期末练习
物理参考答案 2011.01
一、本题共12小题,每小题3分,共36分。
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 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案
AC
BD
A
AC
B
D
CD
B
BD
D
B
AD
二、本题共3小题,共14分。
13.(1)将红、黑表笔短接,调整调零旋钮调零。
(2分) (2)80(2分) 14.(1)R 1(1分);0~15 (1分);0~0.6 (1分)。
(2)电路图如答图1 (2分) 15.(1)实物连接如答图2(2分)
(2)9.1(±0.1);10(3分,答对1个空得2分) 三、本题共5小题,共50分。
16.(8分) 解:(1)电子在AB 板间电场中加速时,由动能定理得
2
002
1mv eU =
解得 m
eU v 0
02=
(3分) 第二定律可得 0
20
0r v m B ev =
(2)电子进入磁场区域做匀速圆周运动,由牛顿
解得 e
mU B r 0
021=
(2分)
所以 e
mU B
r x 0
022
2=
= (1分) (3)若在A 、B 两板间加上电压U 时,电子在AB 板间加速后穿过B 板进入磁场区域做圆周运动,并从边界MN 上的Q 点穿出,由动能定理可得
22
1mv eU =
由牛顿第二定律可得 r
v m
evB 2=
且由几何关系可知 L r =θsin
答图2
+
-
S
A 1
A 2
R 0
R
V
R x
R 1 A
答图1
所以 θ
22
2sin 2m L eB U = (2分)
17.(10分) 解:(1)根据法拉第电磁感应定律,0~4.0s 时间内线圈中磁通量均匀变化,产生恒定的感应电流。
t 1=2.0s 时的感应电动势 1
0411)(t S
B B n t Φn
E ∆-=∆∆= (2分) 根据闭合电路欧姆定律,闭合回路中的感应电流
r
R E I +=
1
1 (1分) 解得 I 1= 0.2A (1分) (2)由图象可知,在4.0s~6.0s 时间内,线圈中产生的感应电动势
2
4
6222t ΦΦn t Φn
E ∆-=∆∆= 根据闭合电路欧姆定律,t 2=5.0s 时闭合回路中的感应电流
r
R E I +=
2
2=0.8A 电阻消耗的电功率 P 2=I 22R =2.56W (2分) (3)根据焦耳定律,0~4.0s 内闭合电路中产生的热量
Q 1=I 12(r +R )Δt 1=0.8 J (1分)
4.0~6.0s 内闭合电路中产生的热量
Q 2=I 22(r +R )Δt 2=6.4 J (2分)
0~6.0s 内闭合电路中产生的热量
Q = Q 1+Q 2 =7.2J (1分)
18.(10分)
解:(1)据动能定理,电场力对每个微粒做功qEd E E W =-=k 0k t ,微粒打在B 板上时的动能 2
0k 0k t 2
1mv qEd E W E +
=+= (2分) 代入数据解得: 14
k t 104.6-⨯=E J (1分)
(2)微粒初速度方向垂直于极板时,到达B 板时间最短,到达B 板时速度为v t ,有 2t k t 2
1mv E =
可得v t =8.0m/s 。
由于微粒在两极板间做匀变速运动,即
2
t
0v v t d += (2分) 可解得 t =0.06s (1分)
(3)由于喷枪喷出的油漆微粒是向各个方向,因此微粒落在B 板上所形成的图形是圆形。
对于喷枪沿垂直电场方向喷出的油漆微粒,在电场中做抛物线运动,根据牛顿第二定律,油漆颗粒沿电场方向运
北京海淀高三物理试题
动的加速度 m
Eq a =
运动的位移 212
1at d =
油漆颗粒沿垂直于电场方向做匀速运动,运动的位移即为落在B 板上圆周的半径
10t v R = (2分)
微粒最后落在B 板上所形成的圆面积 S =πR 2
联立以上各式,得 qE
mdv S 2
π2=
代入数据解得 S =7.5ⅹ10-2m 2 (2分)
19.(10分)
解:(1)油滴静止时 d
U q mg 0
= (2分) 则
U dg m q = (1分) (2)设第一个∆t 内油滴的位移为x 1,加速度为a 1,第二个∆t 内油滴的位移为x 2,加速度为a 2,则
21121t a x ∆=
,22122
1
t a t v x ∆-∆=, (1分) 且 v 1=a 1∆t , x 2=-x 1 (1分)
解得 a 1:a 2=1:3 (1分) (3)油滴向上加速运动时:110ma mg d U U q =-∆+,即11
ma d
U q =∆ (1分) 油滴向上减速运动时
2210ma d
U U U q
mg =∆-∆+-,即21
2ma d U U q =∆-∆ (1分)
则
3
1
121=∆-∆∆U U U (1分)
解得
4
1
21=∆∆U U (1分) 20.(12分) 解:(1)列车静止时,电流最大,列车受到的电磁驱动力最大设为F m ,此时,线框中产生的感应电动势 E 1=2NBLv 0 线框中的电流 I 1=
R
E 1
整个线框受到的安培力 F m =2NBI 1L
列车所受阻力大小为R
v L B N F f 0
222m m 4=< (4分)
(2)当列车以速度v 匀速运动时,两磁场水平向右运动的速度为v ′,金属框中感应电动势
)(2v v NBL E -'=
金属框中感应电流
R
v v NBL I )
(2-'=
又因为 f NBIL F ==2 求得 2
224L
B N fR
v v +
=' (2分) 当列车匀速运动时,金属框中的热功率为 P 1 = I 2R 克服阻力的功率为 P 2 = fv
所以可求得外界在单位时间内需提供的总能量为
E = I 2R +fv =
22224L
B N R f fv + (2分)
(3)根据题意分析可得,为实现列车最终沿水平方向做匀加速直线运动,其加速度必须与两磁场由静止开始做匀加速直线运动的加速度相同,设加速度为a ,则t 1时刻金属线圈中的电动势 )(211v at NBL E -=
金属框中感应电流 R
v at L NB I )
(211-=
又因为安培力 R v at L B N NBIL F )
(4211222-==
所以对列车,由牛顿第二定律得
Ma f R
v at L B N =--)
(411222 解得 MR
t L B N v L B N fR a -+=12
221
22244 (2分) 设从磁场运动到列车起动需要时间为t 0,则t 0时刻金属线圈中的电动势 002NBLat E =
金属框中感应电流 R
NBLat I 0
02=
又因为安培力 R
at L B N NBIL F 0
222042=
=
所以对列车,由牛顿第二定律得
f R
at L B N =0
2224 解得 ()
)
4(444122222212222220v L B N fR L B N MR
t L B N fR a L B N fR t +-=
= (2分)。