北京市朝阳区2017年高三上期期末物理试题及答案
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2021北京市朝阳区初三〔上〕期末物理2021.1一、单项选择题〔以下各小题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。
共30分,每题2分〕1. 科技小组的同学们调查发现,北京地区存在几种不同类型的发电站,如图1所示。
以下发电站发电过程中,利用不可再生能源发电的是燃气电站风电站水电站太阳能电站A B C D图12.图2所示的物品中,通常情况下属于导体的是陶瓷盘玻璃杯不锈钢锅木铲A B C D图23.以下家用电器中,利用电流热效应工作的是A. 电冰箱B. 电热水器C. 抽油烟机D. 微波炉4.汽油机工作的四个冲程中,将机械能转化为内能的是A. 吸气冲程B. 压缩冲程C. 做功冲程D. 排气冲程5.以下生活实例中,通过做功改变物体内能的是A. 利用热水壶将冷水烧开B. 太阳能水箱中的水被晒热C. 用锯锯木头,锯条会发热D. 放入冰箱冷藏室的食品温度降低6.关于静电现象,以下说法中正确的选项是A.用毛皮摩擦过的橡胶棒棒吸引纸屑的现象说明异种电荷可以相互吸引B.同种物质摩擦,一定可以使它们分别带上异种电荷C.摩擦起电创造了电荷D.自然界只存在正、负两种电荷7.以下关于电流的说法中正确的选项是A.只要电荷移动就能形成电流B.导体中有电流通过时,导体两端就一定有电压C.电路中有电源就一定有电流D.自由电子定向移动的方向为电流的方向8.高铁每节车厢都有两间洗手间,只有当两间洗手间的门都关上时〔每扇门的插销都相当于一个开关,洗手间1的开关用S 1表示,洗手间2的开关用S 2表示〕车厢中指示灯才会发光提示旅客“洗手间有人〞。
图3所 示的电路图能实现上述要求的是图 3A. B . C . D .9.在烈日当空的海边玩耍,你会发现沙子烫脚,而海水却是凉凉的,这是因为 A .由于沙子的质量大,吸收的热量多,所以温度升高得快 B .由于水吸收的热量少,升高的温度小C .水是流动的,而沙子是不流动的,沙子温度可以持续上升。
所以,沙子烫脚D .由于水的比热容较大,质量相同的水和沙子吸收相同的热量,水升高的温度要小10.如图4所示的电路中,电源两端电压保持不变,当开关S 闭合时,如果将滑动变阻器的滑片P 向左滑动,以下说法中正确的选项是A .电压表的示数变大,电流表的示数变大B .电压表的示数变小,电流表的示数变大C .电压表的示数变大,电流表的示数变小D .电压表的示数变小,电流表的示数变小11.甲乙丙三根相同材料的金属丝的相关数据如下表所示,根据表中提供的数据。
朝阳高三年级一模20172017.3(物理部分参考答案与评分标准)题号 13 14 15 16 17 18 19 20 答案BAADCBCB21.(18分)(1)A ;CBED (4分) (2)①A 1;R 1 (2分) ②如图所示。
(2分) ③增大;11Ω (4分) ④0.19W (0.17W ~0.21W 均可) (2分)⑤不能。
在图示电路中,当滑动变阻器滑片置于某一位置时,小灯泡分得的电压为:由于在绝大部分情况下有L R R ?右,小灯泡分得的电压。
由于大的滑动变阻器阻值变化很难控制在小阻值范围内变化,所以,当滑片从左向右滑动的过程中,绝大部分情况下,由上式可见,小灯泡两端的电压始终近似为零,直至滑到最右端附近时,小灯泡两端的电压突然增大,甚至会超过其额定电压。
所以,该同学不能比较方便地获取多组数据,也就不能得到如图乙所示的小灯泡的伏安特性曲线。
(4分)22.(16分)解:(1)导体棒MN 产生的感应电动势E BLv 2 V通过导体棒的电流为: (5分) (2)导体棒两端的电压1V U IR ==N 点电势高于M 点。
(5分) (3)导体棒所受安培力的大小为F 安BIL 0.4N由于导体棒做匀速运动,所以拉力F F 安,则:拉力F 的功率P F Fv 2W 由于外力做功全部转化为焦耳热,则电路的热功率P Q P F 2W (6分)+++L LLLR R EU R R R R R R R =⋅左左左右左+LLER U R R ≈右L R R ?左==1A EI R r==+=======23.(18分)解:(1)a .在加速电场中有: ①可得: 在偏转电场中,设飞行时间为t ,加速度为a ,竖直分速度为v y ,则 水平方向有: ② 竖直方向有: ③④ ⑤联立①②③④⑤可得: (6分)b .电子在偏转磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力。
如图所示,设轨迹圆的半径为R ,则有: ⑥由几何关系得: ⑦联立①⑥⑦可得: ⑧ 由⑧式可知增大偏转角θ´的方法有:保持其他条件 不变时,或增加磁感应强度B ,或增加圆形磁场的半径r ,或减小加速电压U 等。
北京市朝阳区2017—2018学年度第一学期期末物理试题2018. 1(考试时间90分钟 满分100分)一、本题共13小题,每小题 3分,共39分。
在每小题列岀的四个选项中,只有一个选项是符 合题目要求的。
1 •在物理学发展过程中,开创了把猜想、实验和逻辑推理相结合的科学方法,并用来研究 落体运动规律的科学家是 A •亚里士多德B •伽利略C .牛顿D •爱因斯坦2.关于物体能否被看作质点,下列说法正确的是 A •只有体积很小的物体才能被看做质点B •只有质量很小的物体才能被看做质点C •研究地球公转规律时地球不能被看做质点D •计算火车从北京开往上海运行时间时可将火车看做质点3 •出租车使人们的出行更加便捷。
除了等候、低速行驶等因素外,打车费用还取决于车行 驶的 A •平均速度B •加速度C .路程D •位移宣传窗中的一则漫画。
不计空气阻力,画中被抛下的物体在下落过 是•动能D •重力势能B •速度C A •加速度•关于惯性,下列说法正确的是 5 •只有静止的物体才具有惯性 A •物体的速度越大则惯性越大 B C •若物体所受的合力不为零则物体没有惯性 D •若两物体质量相等则它们的惯性相同0.02s 。
的速度飞来,运动员将其以90m/s 的速度反向击回,击球时间为6 •羽毛球以80m/s 取球飞来的速度方向为正方向,则这段时间内球的加速度为 2222 8500m/sD -C 500m/sB500m/s • A-•• 8500m/s• •某同学在单杠上做引体向上,在下列四种情况下 分别处于静止状态。
其中该同学单臂受 7 •力最小的是4.高空抛物现象被称为"悬在城市上空的痛"程中,保持不变的物理量如图所示,是某小区ABC D8 •如图所示,人用撑杆使船离岸。
下列说法正确的是A•撑杆给人的力是因为撑杆发生了弹性形变 B •撑杆给岸的力是因为岸发生了弹性形变 C •撑杆给岸的力大于岸给撑杆的力 D •撑杆给人的力大于人给撑杆的力图像如图所示。
北京市朝阳区2017—2018学年度第一学期期末质量检测高一年级物理学科试卷一、本题共13小题,每小题3分,共39分。
在每小题列出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。
1. 在物理学发展过程中,开创了把猜想、实验和逻辑推理相结合的科学方法,并用来研究落体运动规律的科学家是A. 亚里士多德B. 伽利略C. 牛顿D. 爱因斯坦【答案】B【解析】伽利略通过逻辑推理证明亚里士多德理论内部存在矛盾,通过铜球从斜面滚下的实验,运用数学演算,得到自由落体运动是匀加速直线运动,开创了把实验和逻辑推理相结合的科学研究方法和科学思维方式.故B正确.ACD错误,故选B.2. 关于物体能否被看作质点,下列说法正确的是A. 只有体积很小的物体才能被看做质点B. 只有质量很小的物体才能被看做质点C. 研究地球公转规律时地球不能被看做质点D. 计算火车从北京开往上海运行时间时可将火车看做质点【答案】D【解析】物体能否看作质点,不能由体积和质量的大小判断,当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,我们就可以把它看成质点.故AB错误;当研究地球公转规律时,地球与太阳的距离远大于地球自身大小,此时地球可以看成质点,故C错误;火车的长度相对于北京和上海的距离来说是很小的,此时火车的长度可以忽略,能看成质点,故D正确;选D.【点睛】当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,我们就可以把它看成质点,根据把物体看成质点的条件来判断即可.3. 出租车使人们的出行更加便捷。
除了等候、低速行驶等因素外,打车费用还取决于车行驶的A. 平均速度B. 加速度C. 路程D. 位移【答案】C【解析】打车费用还决定于出租车行驶的轨迹长度,即决定于路程.故选C.4. 高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”。
如图所示,是某小区宣传窗中的一则漫画。
不计空气阻力,画中被抛下的物体在下落过程中,保持不变的物理量是A. 加速度B. 速度C. 重力势能D. 动能【答案】A【解析】不计空气阻力,画中被抛下的物体在下落过程中,只受重力作用,故加速度为重力加速度,保持不变,速度越来越大,动能越来越大,重力势能越来越小,故A正确,BCD错误,选A.5. 关于惯性,下列说法正确的是A. 只有静止的物体才具有惯性B. 物体的速度越大则惯性越大C. 若物体所受的合力不为零则物体没有惯性D. 若两物体质量相等则它们的惯性相同【答案】D【解析】惯性是物体的固有属性,一切物体都惯性;惯性的大小仅与物体的质量有关,与物体的运动状态、运动速度、所受合力是否为零无关,不只是静止的物体具有惯性,运动的物体也有惯性;若两物体的质量相等,则它们的惯性相同,故ABC错误,D正确.故选D.【点睛】惯性是物体的固有属性,一切物体都惯性,与物体的运动状态无关.惯性的大小与物体的质量有关.6. 羽毛球以80m/s的速度飞来,运动员将其以90m/s的速度反向击回,击球时间为0.02s。
2017年北京市高考物理试卷一、本部分共8小题,每小题6分,共120分.在每小题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项.1.(6分)以下关于热运动的说法正确的是()A.水流速度越大,水分子的热运动越剧烈B.水凝结成冰后,水分子的热运动停止C.水的温度越高,水分子的热运动越剧烈D.水的温度升高,每一个水分子的运动速率都会增大2.(6分)如图所示,一束可见光穿过平行玻璃砖后,变为a、b两束单色光.如果光束b是蓝光,则光束a可能是()A.红光B.黄光C.绿光D.紫光3.(6分)某弹簧振子沿x轴的简谐振动图象如图所示,下列描述正确的是()A.t=1s时,振子的速度为零,加速度为负的最大值B.t=2s时,振子的速度为负,加速度为正的最大值C.t=3s时,振子的速度为负的最大值,加速度为零D.t=4s时,振子的速度为正,加速度为负的最大值4.(6分)如图所示,理想变压器的原线圈接在u=220sinπt(V)的交流电源上,副线圈接有R=55Ω的负载电阻,原、副线圈匝数之比为2:1,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220WB.电流表的读数为1AC.电压表的读数为110VD.副线圈输出交流电的周期为50s5.(6分)利用引力常量G和下列某一组数据,不能计算出地球质量的是()A.地球的半径及地球表面附近的重力加速度(不考虑地球自转的影响)B.人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期C.月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离D.地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离6.(6分)2017年年初,我国研制的“大连光源”﹣﹣极紫外自由电子激光装置,发出了波长在100nm(1nm=10﹣9m)附近连续可调的世界上首个最强的极紫外激光脉冲,大连光源因其光子的能量大、密度高,可在能源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究中发挥重要作用。
一个处于极紫外波段的光子所具有的能量可以电离一个分子,但又不会把分子打碎。
北京市四中2018届高三上学期期中考试物理2018.11<考试时间为100分钟,试卷满分为100分)一、本题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出地四个选项中,有地小题只有一个选项是正确地,有地小题有多个选项是正确地.全部选对地得3分,选对但不全地得2分,有选错或不答地得0分.1.若物体在运动过程中所受到地合力不为零,则在运动过程中< )A.物体地动能可能不变B.物体地动量可能不变C.物体地加速度可能不变D.物体运动地方向可能不变2.某同学站在电梯底板上,利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中地情况,如图所示地v-t图像是计算机显示地观光电梯在某一段时间内速度变化地情况<向上为正方向).根据图像提供地信息,可以判断下列说法中正确地是< )A.在0~5s内,观光电梯在加速上升,该同学处于失重状态B.在5s~10s内,该同学对电梯底板地压力大小等于他所受地重力大小C.在10 s~20s内,观光电梯在加速下降,该同学处于失重状态D.在20 s~25s内,观光电梯在加速下降,该同学处于失重状态3.如图甲所示,在长约1m地一端封闭地玻璃管中注满清水,水中放一个圆柱形地红蜡块R<圆柱体地直径略小于玻璃管地内径,轻重适宜,使它能在玻璃管内地水中匀速上升),将玻璃管地开口端用胶塞塞紧.将此玻璃管迅速竖直倒置<如图乙所示),红蜡块R 就沿玻璃管由管口A匀速上升到管底B.若在将玻璃管竖直倒置、红蜡块刚从A端开始匀速上升地同时,将玻璃管由静止开始水平向右匀加速移动<如图丙所示),直至红蜡块上升到管底B地位置<如图丁所示).红蜡块与玻璃管间地摩擦很小,可以忽略不计,在这一过程中相对于地面而言( >A.红蜡块做速度大小、方向均不变地直线运动B.红蜡块做速度大小变化地直线运动C.红蜡块做加速度大小、方向均不变地曲线运动D.红蜡块做加速度大小变化地曲线运动4.如图所示,一航天器围绕地球沿椭圆形轨道运动,地球地球心位于该椭圆地一个焦点上,A、B两点分别是航天器运行轨道上地近地点和远地点.若航天器所受阻力可以忽略不计,则该航天器< )A.运动到A点时其速度如果能增加到第二宇宙速度,那么它将不再围绕地球运行B.由近地点A运动到远地点B地过程中动能减小C.由近地点A运动到远地点B地过程中万有引力做正功D.在近地点A地加速度小于它在远地点B地加速度5.从距地面相同高度处,水平抛出两个质量相同地球A和B,抛出A 球地初速为v0,抛出B球地初速为2v0,则两球运动到落地地过程中( > A.重力地平均功率相同,落地时重力地瞬时功率相同B.重力地平均功率相同,落地时重力地瞬时功率不同C.重力地平均功率不同,落地时重力地瞬时功率相同D.重力地平均功率不同,落地时重力地瞬时功率不同6.如图所示,一长木板静止在光滑水平面上,一木块从长木板左端开始以速度v沿长木板表面滑动.若将长木板固定住,滑到长木板右端地过程中木块克服摩擦力做地功为W1,产生地热量为Q1;若长木板不固定,滑到长木板右端地过程中木块克服摩擦阻力做地功为W2,产生地热量为Q2,则( > W2,Q1=Q2B.W1>W2,Q1>Q2A.WC.W1<W2,Q1<Q2D.W1<W2,Q1=Q27.如图所示,第一次用力F作用在物体上使物体在粗糙地水平面上移动距离s,第二次用同样大小地力F作用在同一物体上,使它沿粗糙斜面向上移动相同地距离s,若物体与水平面、斜面间地动摩擦因数相同,则下列结论中正确地有< )A.物体受到地摩擦力大小第一次比第二次大B.两次力F做功一样多C.两次物体增加地机械能一样多D.物体机械能地增量第二次比第一次大8.完全相同地甲、乙两个物体放在相同地水平面上,分别在水平拉力F1、F2作用下,由静止开始做匀加速直线运动,分别经过t0和4t0,速度分别达到2v0和v0,然后撤去F1、F2,甲、乙两物体继续做匀减速直线运动直到静止,其速度随时间变化情况如图所示,则< )A.若F1、F2作用时间内甲、乙两物体地位移分别为s1,s2,则s1>s2 B.若整个过程中甲、乙两物体地位移分别为s1、s2,则有s1>s2 C.若F1、F2所做地功分别为W1,W2,则W1>W2 D.若F1、F2地冲量分别为I1,I2,则I1>I2 9.如图所示,两个3/4圆弧轨道固定在水平地面上,半径R相同,A轨道由金属凹槽制成,B轨道由金属圆管制成,均可视为光滑轨道.在两轨道右侧地正上方将质量均为m地金属小球A和B由静止释放,小球距离地面地高度分别用h A和h B表示,则下列说法正确地是< )A.若h A=h B=R,则两小球都能上升到离地高度为R地位置B.若h A=h B=2R,则两小球在轨道最低点对轨道地压力为4mg C.适当调整h A和h B,均可使两小球从轨道最高点飞出后,恰好落在轨道右端口处D.若使小球沿轨道运动并且能从最高点飞出,A小球地最小高度为5R/2,B小球在h B >2R地任何高度均可10.如图所示为竖直平面内地直角坐标系.一个质量为m地质点,在恒力F和重力地作用下,从坐标原点O由静止开始沿直线OA斜向下运动,直线OA与y轴负方向成θ角<θ<90°).不计空气阻力,重力加速度为g,则以下说法正确地是( > A.当F= mg tanθ时,质点地机械能守恒B.当F= mg sinθ时,质点地机械能守恒C.当F= mg tanθ时,质点地机械能可能减小也可能增大D.当F= mg sinθ时,质点地机械能可能减小也可能增大二、本题共4小题,每小题6分.共24分.11.一个质量为0.1kg地小球从0.80m高处自由下落到一块厚软垫上,若从小球接触软垫到陷至最低点经历了0.20s,则这段时间内,软垫对小球地冲量大小为___________________N·s;小球地动量改变量地大小为__________________kg·m/s.<不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2)12.设人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,现有编号为1、2地两颗人造地球卫星,轨道半径之比为r1︰r2=1︰4,则它们地向心加速度大小之比为a1︰a2= ____________;周期之比为T1︰T2= ____________.13.如图所示,绷紧地传动皮带始终保持大小为v=4m/s地速度水平匀速运动,一质量为m=1kg地物块(视为质点>无初速地放到皮带A处.若物块与皮带间地动摩擦因数μ=0.2,AB间距离s=6m,重力加速度g=10m/s2,则物块从A运动到B地过程中,皮带地摩擦力对物块做地功为____________J,物块从A运动到B所需地时间为____________s.14.如图所示,在倾角为30°地光滑斜面上地O点钉有一根与斜面垂直地钉子,细绳地一端拴在钉子上,绳地另一端拴一个质量为m=0.2kg地小球,绳与斜面平行,小球球心到钉子地距离为R=0.8m. 现使小球在斜面上做以R为半径地圆周运动,则小球通过最高点时地最小速度大小为____________m/s,如果细绳所能承受地最大拉力是10N,则小球通过最低点时地最大速度大小为____________m/s.( 重力加速度g=10m/s2>三、本题包括5小题,共46分<15-16每题8分,17-19每题10分).解答应写出必要地文字说明、方程式和重要地演算步骤.只写出最后答案地不能得分,有数值计算地题,答案中必须明确写出数值和单位.15.如图所示,一质量m=0.20kg地滑块<可视为质点)从固定地粗糙斜面地顶端由静止开始下滑,滑到斜面底端时速度大小v=4.0m/s.已知斜面地倾角θ=37°,斜面长度L=4.0m,sin37°=0.60,cos37°=0.80,若空气阻力可忽略不计,取重力加速度g=10m/s2.求:<1)滑块沿斜面下滑地加速度大小;<2)滑块与斜面间地动摩擦因数;<3)在整个下滑过程中重力对滑块地冲量大小.16.若宇航员在月球表面附近自高h处以初速度v0水平抛出一个小球,测出小球地水平射程为L.已知月球半径为R,若在月球上发射一颗卫星,使它在月球表面附近绕月球做圆周运动.万有引力常量为G,求(1>该卫星地周期;(2>月球地质量.17.高台滑雪以其惊险刺激而闻名,运动员在空中地飞跃姿势具有很强地观赏性.某滑雪轨道地完整结构可以简化成如图所示地示意图.其中AB段是助滑坡,倾角=37°,BC段是水平起跳台,CD段是着陆坡,倾角θ=30°,DE段是停止区,AB段与BC段通过一很小地圆弧平滑相连.轨道各部分与滑雪板间地动摩擦因数均为μ=0.03,图中轨道最高点A处地起滑台距起跳台BC地竖直高度h=47m,起跳台BC长度l=4m.滑雪运动员从A点由静止开始起滑,通过起跳台从C点水平飞出,着陆位置在着陆坡上.设运动员在起跳前不使用雪杖助滑,忽略空气阻力地影响,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求<1)运动员在C点起跳时速度地大小;<2)运动员从C点起跳后到落到着陆坡上地时间;<3)C点到着陆坡上着陆点地距离.18.如图所示,一根原长为L0地轻质弹簧,下端固定在水平桌面上,上端固定一个质量为m地物体A,A静止时弹簧地压缩量为ΔL1,在A上再放一个质量为m地物体B,待A、B静止后,再在B上施加一个竖直向下地力,力使弹簧又缩短了ΔL2,这时弹簧地弹性势能为E P.现突然撤去力F.求:<1)撤除力F以后B脱离A向上飞出地瞬间弹簧长度为多少?要有分析过程.<2)B脱离A时B地速度大小为多少?19.如图甲所示,某同学用轻绳通过定滑轮提升一重物,运用传感器<未在图中画出)测得此过程中不同时刻被提升重物地速度v与对轻绳地拉力F,并描绘出v-t图像.假设某次实验所得地图像如图乙所示,其中线段AB与v轴平行,它反映了被提升重物在第一个时间段内v和t地关系;线段BC地延长线过原点,它反映了被提升重物在第二个时间段内v 和t地关系;第三个时间段内拉力F和速度v均为C点所对应地大小保持不变,因此图像上没有反映.实验中还测得重物由静止开始经过t=1.4s,速度增加到v C=3.0m/s,此后物体做匀速运动.取重力加速度g=10m/s2,绳重及一切摩擦和阻力均可忽略不计.<1)在提升重物地过程中,除了重物地质量和所受重力保持不变以外,在第一个时间段内和第二个时间段内还各有一些物理量地值保持不变.请分别指出第一个时间段内和第二个时间段内所有其他保持不变地物理量,并求出它们地大小;<2)求被提升重物在第一个时间段内和第二个时间段内通过地总路程.申明:所有资料为本人收集整理,仅限个人学习使用,勿做商业用途.。
2017·北京卷(物理)13.H1、H3[2017·北京卷] 以下关于热运动的说法正确的是()A.水流速度越大,水分子的热运动越剧烈B.水凝结成冰后,水分子的热运动停止C.水的温度越高,水分子的热运动越剧烈D.水的温度升高,每一个水分子的运动速率都会增大13.C[解析] 水流速度大小决定了机械能大小,和内能无关,所以A错误.水结成冰以后,从液态变为固态,分子热运动的激烈程度相对减小,但热运动不会停止,一切物质的分子都在永不停息地做无规则热运动,所以B错误.水的温度升高,水分子的平均动能增大,水分子的平均速率增大,但是不代表每一个水分子的速率都增大,所以选项D错误.14.N1[2017·北京卷] 如图所示,一束可见光穿过平行玻璃砖后,变为a、b两束单色光.如果光束b是蓝光,则光束a可能是()图1A.红光B.黄光C.绿光D.紫光14.D[解析] 由图可知a光偏折程度比b光偏折程度大,所以a光的折射率大于b光的折射率.选项中只有紫光的折射率大于蓝光的折射率,所以选项D正确.15.G1[2017·北京卷] 某弹簧振子沿x轴的简谐运动图像如图所示,下列描述正确的是()图1A.t=1 s时,振子的速度为零,加速度为负的最大值B.t=2 s时,振子的速度为负,加速度为正的最大值C.t=3 s时,振子的速度为负的最大值,加速度为零D.t=4 s时,振子的速度为正,加速度为负的最大值15.A[解析] 由振动图像特点可以判断,t=1 s时,振子处于正向最大位移处,速度为零,由a =-kx m可知,加速度为负向最大值,选项A 正确.t =2 s 时,振子处于平衡位置,速度为负向最大值,加速度为零,选项B 错误.t =3 s 时,振子处于负向最大位移处,速度为零,加速度为正向最大值,选项C 错误.t =4 s 时,振子处于平衡位置,速度为正向最大值,加速度为零,选项D 错误.16.M1、M2[2017·北京卷] 如图所示,理想变压器的原线圈接在u =2202sin 100πt (V)的交流电源上,副线圈接有R =55 Ω的负载电阻,原、副线圈匝数之比为2∶1,电流表、电压表均为理想电表.下列说法正确的是 ( )图1A .原线圈的输入功率为220 2 WB .电流表的读数为1 AC .电压表的读数为110 2 VD .副线圈输出交流电的周期为50 s16.B [解析] 原线圈输入电压的有效值是220 V ,由U 1U 2=n 1n 2,可得U 2=110 V ,则电压表读数应为110 V ,选项C 错误.由欧姆定律可得I 2=U 2R =2 A ,由I 1I 2=n 2n 1,可得I 1=1 A ,选项B 正确.由功率P 1=U 1I 1可知,P 1=220 W ,选项A 错误.由电源电压瞬时值表达式u =2202sin 100πt (V),可知ω=100π rad/s ,由T =2πω可知,T =0.02 s ,选项D 错误. 17.D5[2017·北京卷] 利用引力常量G 和下列某一组数据,不能计算出地球质量的是( )A .地球的半径及重力加速度(不考虑地球自转)B .人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期C .月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离D .地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离17.D [解析] 由mg =G Mm R 2,可得M =gR 2G,由选项A 中数据可以求出地球质量.由G Mm R 2=m ⎝ ⎛⎭⎪⎫2πT 2R ,可得M =4π2R 3GT 2,其中R 表示地球半径,又知2πR =v T ,由选项B 中数据可以求出地球质量.由G Mm r 2=m ⎝ ⎛⎭⎪⎫2πT 2r ,可得M =4π2r 3GT 2,其中r 表示月球与地球之间的距离,由选项C 中数据可以求出地球质量.由选项D 中数据不能求出地球质量.18.N3、O1[2017·北京卷] 2017年年初,我国研制的“大连光源”——极紫外自由电子激光装置,发出了波长在100 nm(1 nm=10-9 m)附近连续可调的世界上最强的极紫外激光脉冲.大连光源因其光子的能量大、密度高,可在能源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究中发挥重要作用.一个处于极紫外波段的光子所具有的能量可以电离一个分子,但又不会把分子打碎.据此判断,能够电离一个分子的能量约为(取普朗克常量h=6.6×10-34 J·s,真空光速c=3×108 m/s)()A.10-21 J B.10-18 JC.10-15 J D.10-12 J18.B[解析] 由E=hν,ν=cλ,可得E=h cλ=6.6×10-34×3×1081×10-7J=2×10-18 J,所以选项B正确.19.L2[2017·北京卷] 图a和图b是教材中演示自感现象的两个电路图,L1和L2为电感线圈.实验时,断开开关S1瞬间,灯A1突然闪亮,随后逐渐变暗;闭合开关S2,灯A2逐渐变亮,而另一个相同的灯A3立即变亮,最终A2与A3的亮度相同.下列说法正确的是()a bA.图a中,A1与L1的电阻值相同B.图a中,闭合S1,电路稳定后,A1中电流大于L1中电流C.图b中,变阻器R与L2的电阻值相同D.图b中,闭合S2瞬间,L2中电流与变阻器R中电流相等19.C[解析] 分析图a,断开开关S1瞬间,A1突然闪亮,说明流经A1的电流瞬间增大,从而得到S1闭合,电路稳定时,A1中的电流小于L1中的电流,所以选项B错误.由并联电路特点可知,A1的电阻值大于L1的电阻值,所以选项A错误.分析图b,开关S2闭合后,灯A2逐渐变亮,A3立即变亮,说明闭合S2瞬间A2与A3中的电流不相等,那么L2与R 中的电流也不相等,所以选项D错误.最终A2与A3亮度相同,说明流经A2与A3的电流相同,由欧姆定律可知,R与L2的电阻值相等,所以选项C正确.20.N2、N3[2017·北京卷] 物理学原理在现代科技中有许多重要应用.例如,利用波的干涉,可将无线电波的干涉信号用于飞机降落的导航.如图所示,两个可发射无线电波的天线对称地固定于飞机跑道两侧,它们类似于杨氏干涉实验中的双缝.两天线同时都发出波长为λ1和λ2的无线电波.飞机降落过程中,当接收到λ1和λ2的信号都保持最强时,表明飞机已对准跑道.下列说法正确的是()图1A.天线发出的两种无线电波必须一样强B.导航利用了λ1与λ2两种无线电波之间的干涉C.两种无线电波在空间的强弱分布稳定D.两种无线电波各自在空间的强弱分布完全重合20.C[解析] 干涉与无线电波强弱无关,所以选项A错误.因波源固定,故由波源发出的两种不同波长的电磁波不能发生干涉,所以选项B错误.两种不同波长的电磁波在空间的强弱分布稳定,所以选项C正确.不同波长的电磁波在空间的强弱分布不能完全重合,所以选项D错误.21.E4[2017·北京卷] 如图1所示,用质量为m的重物通过滑轮牵引小车,使它在长木板上运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况.利用该装置可以完成“探究动能定理”的实验.(1)打点计时器使用的电源是________(填选项前的字母).A.直流电源B.交流电源(2)实验中,需要平衡摩擦力和其他阻力,正确操作方法是________(填选项前的字母).A.把长木板右端垫高B.改变小车的质量在不挂重物且________(填选项前的字母)的情况下,轻推一下小车,若小车拖着纸带做匀速运动,表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响.A.打点计时器不打点B.打点计时器打点(3)接通电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,将打下的第一个点标为O.在纸带上依次取A、B、C……若干个计数点,已知相邻计数点间的时间间隔为T.测得A、B、C……各点到O点的距离分别为x1、x2、x3……,如图2所示.图2实验中,重物质量远小于小车质量,可认为小车所受的拉力大小为mg,从打O点到打B 点的过程中,拉力对小车做的功W=________,打B点时小车的速度v=________.(4)以v2为纵坐标,W为横坐标,利用实验数据作出如图3所示的v2W图像.由此图像可得v2随W变化的表达式为____________________.根据功与能的关系,动能的表达式中可能包含v2这个因子;分析实验结果的单位关系,与图线斜率有关的物理量应是____________.(5)假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响,若重物质量不满足远小于小车质量的条件,则从理论上分析,图4中正确反映v 2W 关系的是____________________.A BC D图421.[答案] (1)B (2)A B(3)mgx 2 x 3-x 12T(4)v 2=kW ,k =(4.5~5.0) m 2·s -2·J -1 质量(5)A[解析] (1)打点计时器使用交流电源,所以选项B 正确.(2)要用重力的分量来平衡摩擦力和其他阻力,所以选项A 正确.检验是否平衡了摩擦力时,要让打点计时器打点并观察小车是否匀速运动,所以选项B 正确.(3)做功表达式为W =Fx ,又因为F =mg ,x =x 2,则W =mgx 2.由中间时刻速度等于平均速度可知,v =x 3-x 12T. (4)由数学关系可得,v 2=kW ,其中k 为图像斜率,k =(4.5~5.0)m 2·s 2·J -1.由W =12M v 2可得v 2=2MW ,则图像斜率与质量有关. (5)若重物的质量不满足远小于小车质量的条件,那么重物重力势能的减小量等于重物和小车动能的增加量之和,即W =12m v 2+12M v 2,则W =12(m +M )v 2,v 2=2m +MW ,仍为正比例函数,所以A 图正确.22.E3、B4、I1[2017·北京卷] 如图5所示,长l =1 m 的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角θ=37°.已知小球所带电荷量q =1.0×10-6 C ,匀强电场的场强E =3.0×103 N/C ,取重力加速度g =10 m/s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:图5(1)小球所受电场力F 的大小;(2)小球的质量m ;(3)将电场撤去,小球回到最低点时速度v 的大小.22.[答案] (1)3.0×10-3 N (2)4.0×10-4 kg(3)2.0 m/s[解析] (1)F =qE =3.0×10-3 N(2)由qE mg=tan 37°得m =4.0×10-4 kg (3)由mgl (1-cos 37°)=12m v 2得v =2gl (1-cos 37°)=2.0 m/s 23.F2、K2、O2[2017·北京卷] 在磁感应强度为B 的匀强磁场中,一个静止的放射性原子核发生了一次α衰变.放射出的α粒子(42He)在与磁场垂直的平面内做圆周运动,其轨道半径为R .用m 、q 分别表示α粒子的质量和电荷量.(1)放射性原子核用A Z X 表示,新核的元素符号用Y 表示,写出该α衰变的核反应方程.(2)α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流,求圆周运动的周期和环形电流大小.(3)设该衰变过程释放的核能都转为α粒子和新核的动能,新核的质量为M ,求衰变过程的质量亏损Δm .23.[答案] (1)A Z X ―→A -4Z -2Y +42He(2)2πm qB q 2B 2πm (3)(M +m )(qBR )22mMc 2[解析] (2)设α粒子的速度大小为v ,由q v B =m v 2R,T =2πR v ,得 α粒子在磁场中运动周期T =2πm qB环形电流大小I =q T =q 2B 2πm(3)由q v B =m v 2R ,得v =qBR m设衰变后新核Y 的速度大小为v ′,系统动量守恒,得M v ′-m v =0则v ′=m v M =qBR M由Δmc 2=12M v ′2+12m v 2 得Δm =(M +m )(qBR )22mMc 2说明:若利用M =A -44m 解答,亦可. 24.E1、J2、K1[2017·北京卷] 发电机和电动机具有装置上的类似性,源于它们机理上的类似性.直流发电机和直流电动机的工作原理可以简化为如图1、图2所示的情景.在竖直向下的磁感应强度为B 的匀强磁场中,两根光滑平行金属轨道MN 、PQ 固定在水平面内,相距为L ,电阻不计.电阻为R 的金属导体棒ab 垂直于MN 、PQ 放在轨道上,与轨道接触良好,以速度v (v 平行于MN )向右做匀速运动.图1轨道端点M 、P 间接有阻值为r 的电阻,导体棒ab 受到水平向右的外力作用.图2轨道端点M 、P 间接有直流电源,导体棒ab 通过滑轮匀速提升重物,电路中的电流为I .(1)求在Δt 时间内,图1“发电机”产生的电能和图2“电动机”输出的机械能;(2)从微观角度看,导体棒ab 中的自由电荷所受洛伦兹力在上述能量转化中起着重要作用.为了方便,可认为导体棒中的自由电荷为正电荷.a .请在图3(图1的导体棒ab )、图4(图2的导体棒ab )中,分别画出自由电荷所受洛伦兹力的示意图.b .我们知道,洛伦兹力对运动电荷不做功.那么,导体棒ab 中的自由电荷所受洛伦兹力是如何在能量转化过程中起到作用的呢?请以图2“电动机”为例,通过计算分析说明.24.[答案] (1)B 2L 2v 2Δt R +rBIL v Δt (2)略 [解析] (1)图1中,电路中的电流I 1=BL v R +r棒ab 受到的安培力F 1=BI 1L在Δt 时间内,“发电机”产生的电能等于棒ab 克服安培力做的功E 电=F 1·v Δt =B 2L 2v 2Δt R +r图2中,棒ab 受到的安培力F 2=BIL在Δt 时间内,“电动机”输出的机械能等于安培力对棒ab 做的功E 机=F 2·v Δt =BIL v Δt(2)a.如图3、图4所示.b .设自由电荷的电荷量为q ,沿导体棒定向移动的速率为u .如图4所示,沿棒方向的洛伦兹力f1′=q v B,做负功W1=-f1′·uΔt=-q v BuΔt垂直棒方向的洛伦兹力f2′=quB,做正功W2=f2′·vΔt=quB vΔt所以W1=-W2,即导体棒中一个自由电荷所受的洛伦兹力做功为零.f1′做负功,阻碍自由电荷的定向移动,宏观上表现为“反电动势”,消耗电源的电能;f2′做正功,宏观上表现为安培力做正功,使机械能增加.大量自由电荷所受洛伦兹力做功的宏观表现是将电能转化为等量的机械能,在此过程中洛伦兹力通过两个分力做功起到“传递”能量的作用.。
北京市朝阳区2016~2017学年度第一学期期末统一考试高一年级 物 理 试 卷 2017.1(考试时间90分钟 满分100分)一、本题共13小题,每小题3分,共39分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。
把答案用2B 铅笔填涂在答题卡上。
1.下列物理量中,属于矢量的是A .质量B .时间C .位移D .路程2.在下面的四幅图像中,表示物体处于静止状态的是A B C D3.两个质量不同的物体,从距地面同一高度同时由静止释放,不计空气阻力,下列说法正确的是A .质量大的物体先落到地面上B .质量大的物体下落时加速度较大C .质量大的物体落地时的速度较大D .它们落地时的速度一样大4.如图所示是高铁车厢内,可实时显示相关信息的显示屏照片,图中甲、乙两处的数据分别表示了两个物理量,下列说法正确的是A .甲处表示时间,乙处表示瞬时速度B .甲处表示时刻,乙处表示瞬时速度C .甲处表示时间,乙处表示平均速度D .甲处表示时刻,乙处表示平均速度5.一轻质弹簧,在弹性限度内,当它的伸长量为2cm 时,弹簧的弹力大小为4N ;当它的伸长量为4cm 时,弹簧的弹力大小为A .2NB .4NC .6ND .8N6.如图所示,物体A 在光滑的斜面上沿斜面下滑,则A 受到的作用力是A .重力、弹力和下滑力B .重力和弹力C .重力和下滑力D .重力、压力和下滑力7.关于加速度,下列说法正确的是A.加速度方向总是与速度方向相同 B.加速度方向总是与速度方向相反C.物体速度变化越大,加速度越大D.物体速度变化越快,加速度越大8.关于牛顿运动定律,下列说法正确的是A.作用力和反作用力大小相等方向相反,合力为零B.力是使物体产生加速度的原因,先有力的作用,然后才产生加速度C.质量越大的物体惯性也越大D.物体受到力的作用就一定会运动9.在交通事故分析中,刹车线的长度是很重要的依据,刹车线是汽车刹车后,停止转动的轮胎在地面上滑动时留下的痕迹。
北京市朝阳区2016~2017学年度第一学期期末统一考试高三年级物理试卷 2017.1 (考试时间90分钟 满分100分) 一、本题共13小题,每小题3分,共39分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。把答案用2B铅笔填涂在答题卡上。 1.关于“电子伏特(符号:eV)”,属于下列哪一物理量的单位 A.电荷量 B.电压 C.电流 D.能量 2.已知干电池的电动势为1.5V,下列说法正确的是 A.当外电路闭合时,干电池两极间的电压等于1.5V B.当外电路断开时,干电池两极间的电压等于零 C.当外电路闭合时,在1s内有1.5C的电荷通过该电池 D.当1C的电荷通过干电池时,干电池能够把1.5J的化学能转化为电能 3.矩形金属线圈ABCD位于如图所示的通电长直导线附近,线圈与导线在同一个平面内,线圈的两条边与导线平行。下列说法正确的是 A.在这个平面内线圈远离导线移动时穿过线圈的磁通量减小 B.在这个平面内线圈平行导线移动时穿过线圈的磁通量减小 C.当导线中的电流I增大时线圈产生沿ADCBA方向的感应电流 D.当导线中的电流I减小时线圈产生沿ABCDA方向的感应电流 4.如图所示,一金属直棒MN两端接有细导线,悬挂于线圈正上方,为使MN垂直纸面向外运动,可以将
A.a、c端接电源正极,b、d端接电源负极 B.a、d端接电源正极,b、c端接电源负极 C.b、d端接电源正极,a、c端接电源负极 D.b、c端用导线连接,a端接电源正极,d端接电源负极 5.现有规格为“220V,36 W”的排气扇,如图所示,排气扇电动机的线圈电阻为40Ω。当正常工作时,排气扇的
A.通电电流计算式为220=A40I
B.输出功率计算式为2220=36-W40出()P C.发热功率计算式为236=)40W220热(P D.电功率大于36W 6.在某静电场中把一个+q的检验电荷从电场中的A点移到无限远处时,电场力做功为W,则检验电荷在A点的电势能EPA以及电场中A点的电势φA分别为
A.pAAWEWq, B.pAAWEWq,
C.pAAWEWq, D.pAAEWWq, 7.如图所示,是回旋加速器的示意图,利用该装置我们可以获得高能粒子,其核心部分为处于匀强磁场中的两个D形盒,两D形盒之间接交流电源,并留有窄缝,粒子在通过窄缝时得到
加速。忽略粒子的重力等因素,为了增大某种带电粒子射出时的动能,下列说法正确的是 A.只增大D形盒的半径 B.只增大加速电场的电压 C.只增大窄缝的宽度 D.只减小磁感应强度 8.如图所示,竖直实线表示某匀强电场中的一簇等势面,一带电微粒在电场中从A到B做直线运动(如图中虚线所示)。则该微粒
B C
D I A A.一定带正电 B.从A到B的过程中做匀速直线运动 C.从A到B的过程中电势能增加 D.从A到B的过程中机械能守恒 9.在光滑绝缘水平面上,用绝缘细线拉着一带负电的小球,在水平面内绕竖直方向的轴做逆时针方向的匀速圆周运动,整个空间存在竖直向下的匀强磁场,俯视图如图所示。若小球运动到A点时细线突然断开,则小球此后 A.仍做逆时针方向的匀速圆周运动,但半径减小 B.仍保持原来的速度大小,做匀速直线运动 C.做顺时针方向的曲线运动,但不是圆周运动 D.做顺时针方向的匀速圆周运动,半径可能不变 10.如图所示,L是自感系数很大的线圈,但其自身的电阻几乎为零,A和B是两个相同的小灯泡。下列对实验现象的预测合理的是 A.开关S由断开变为闭合时,A灯先亮B灯后亮 B.开关S由断开变为闭合时,A、B 两灯同时亮 C.开关S由闭合变为断开时,A、B 两灯同时立即熄灭 D.开关S由闭合变为断开时,A、B 两灯都会延迟一会儿熄灭 11.在光滑水平面上,一质量为m、边长为l的正方形导线框abcd,在水平向右的恒力F的作用下穿过某匀强磁场,该磁场的方向竖直向下,宽度为L(L> l),俯视图如图所示。已知dc边进入磁场时的速度为v0,ab边离开磁场时的速度仍为v0。下列说法正确的是 A.线框进入和离开磁场时产生的感应电流方向相同 B.线框进入和离开磁场时受到的安培力方向相反 C.线框穿过磁场的过程中一直做匀速直线运动 D.线框穿过磁场过程中恒力F做的功等于线框产生的焦耳热 12.某同学利用如图所示的电路测定干电池的电动势和内电阻,经过正确的操作获得了若干组实验数据,据此描绘出的U-I图像(其中U、I分别为电压表和电流表的读数)如下图中的实线所示,虚线表示该电池两端的电压与流经电池电流的关系图线,下列图像合理的是
A B C D 13.随着新能源轿车的普及,无线充电技术得到进一步开发和应用。一般给大功率电动汽车充电时利用的是电磁感应原理。如图所示,由地面供电装置(主要装置有线圈和电源)将电能传送至电动车底部的感应装置(主要装置是线圈),该装置使用接收到的电能对车载电池进行充电,供电装置与车身接收装置之间通过磁场传送能量,由于电磁辐射等因素,其能量传输效率只能达到90%左右。无线充电桩一般采用平铺式放置,用户无需下车、无需插电即可对电动车进行充电。目前,无线充电桩可以允许的充电有效距离一般为15~25cm,允许的错位误差一般为15cm左右。下列说法正确的是
O × × × × × × × × × × × × × × × ×
B A
× × × × × × × × × × × × L
a d l b c
F
O U I O U I O U I O U I
· A B V A A.无线充电桩的优越性之一是在百米开外也可以对电车快速充电
B.车身感应线圈中感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 C.车身感应线圈中感应电流的磁场总是与地面发射线圈中电流的磁场方向相反 D.若线圈均采用超导材料则能量的传输效率有望达到100% 二、本题共3小题,共20分。把答案填在答题卡相应的位置。 14.(3分)如图所示,虚线框内为多用电表欧姆挡的内部电路,a、b为电表面板上的表笔插孔。下列说法正确的是_________。 A.a孔插黑表笔 B.用“×100 Ω”挡测量时指针指在0 Ω附近,应换用“×1 kΩ”挡 C.若更换倍率测量电阻时必须要重新进行欧姆调零 D.要测量电路中某电阻的阻值,必须将该电阻与其他元件断开 15.(5分)某同学在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,使用的 器材如下: 待测小灯泡(2.5V,1.25W) 电源(电动势3V,内阻不计) 电流表(0~0.6A,内阻约0.125Ω;0~3A,内阻约0.025Ω) 电压表(0~3V,内阻约3kΩ;0~15V,内阻约15kΩ) 滑动变阻器R(0~10Ω,额定电流2A) 单刀单掷开关及导线若干 (1)为减小误差,在本实验中电流表应选用0~ A 量程;电压表应选用0~ V量程。 (2)右图是本实验器材的实物图,图中已连接了部分 导线,为 了满足实验要求并尽可能减小误差,请 补充完成实物图间的连线。 16.(12分)现有一块直流电流计G,满偏电流为200μA,内阻约400Ω。某同学想把它改装成量程为2V的电压表,他首先根据图示电路,用半偏法测定电流计G的内阻。 (1)为提高测量准确度,在以下器材中,电阻器R应选用_______;电池应选用_______(选填器材前的字母)。 A.电池(电动势1.5V,内阻不计) B.电池(电动势4.5V,内阻不计) C.电阻箱(0~999.9Ω) D.滑动变阻器(0~500 Ω) E.电位器(一种可变电阻,与滑动变阻器相当)(0~5.1kΩ) F.电位器(0~51kΩ) (2)该同学在开关断开的情况下,检查电路连接无误后,将R的阻值调至最大。后续的实验操作步骤依次是___________,最后记录R´的阻值并整理好器材(请按合理的实验顺序,选填下列步骤前的字母)。 A.闭合S1 B.闭合S2 C.调节R的阻值,使电流计指针偏转到满刻度 D.调节R的阻值,使电流计指针偏转到满刻度的一半 E.调节R´的阻值,使电流计指针偏转到满刻度的一半 F.调节R´的阻值,使电流计指针偏转到满刻度 (3)如果测得R´的阻值为400.0Ω,即为电流计G内阻的测量值。则给电流计G______联(选填“串”或“并”)一个阻值为______kΩ的电阻,就可以将该电流计G改装成量程为2V的电压表。 (4)请你推断在本实验中电流计G内阻的测量值R´比其内阻的实际值Rg是偏大还是偏小;由于测得电流计G内阻的准确度将直接影响改装电压表的准确度,请你分析说明利用半偏
G S1
S2
R
R´ · ·
·
a b
G 法测量电流计内阻时使R´尽可能接近Rg的方法。 三、本题共5小题,共41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。把答案填在答题卡相应的位置。 17.(6分)在电场中把电荷量q=2.0×10-9C的正电荷从A点移到B点,静电力做功为-1.5×10-7J, 再把该电荷从B点移到C点,静电力做功为4.0×10-7J。 (1)求A、B间以及B、C间的电势差UAB和UBC; (2)若该电荷只在电场力作用下从A点运动到C点,求电荷动能的增加量ΔEk。
18.(6分)如图所示,A是面积为S=0.2m2、n=1000匝的圆形金属线圈,其总电阻r =1 Ω,线圈处在逐渐增大的均匀磁场中,磁场方向与线圈平面垂直,磁感应强度随时间的变化率
0.01BtT/s,线圈与阻值R=4Ω的电阻连接,不计电压表对电路的影响。求:
(1)感应电动势的大小E; (2)通过R的电流大小I; (3)电压表的示数U。
19.(8分)下图为真空示波管的示意图,电子从灯丝K发出(初速度可忽略不计),经灯丝与A板间的电场加速后,从A板中心孔沿中心线KO射出,然后进入两块平行金属板M、N间的偏转电场(电子进入时的速度方向与该电场方向垂直),离开偏转电场后打在荧光屏上的P点。已知K、A间的加速电压为U1,M、N两板间的偏转电压为U2,两板间的距离为d,板长为L,电子的质量为m,电荷量为e,不计电子所受的重力及它们之间的相互作用力。 (1)求电子穿过A板时速度的大小v0; (2)求电子从偏转电场射出时的侧移距离y;
(3)如果仅使偏转电压减半,即2212UU,为使电子仍打在荧光屏上的P点,则加速电压
应当调整为1U,求11UU。
20.(9分)如图所示,是一种磁偏转式质谱仪的原理简图,主要由三部分组成:离子源(含加速电场)、磁偏转器和接收系统。利用该装置可以较好地识别同位素。 现有质量由小到大的X、Y、Z三种离子,电荷量均为q。在离子源中,三种离子不断飘进(初速度可忽略不计)电压为U的加速电场,经加速后进入磁偏转器,在磁偏转器中离子分成三束(如图所示)。磁偏转器主要是一段弯成半径为R的细管,该细管处在电磁铁的两极之间,电磁铁的磁极呈扇形(图中未画出),细管所在处的磁场可视为匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外。若其中一种离子恰能沿细管做匀速圆周运动,