海淀区高三年级第一学期期末练习 物 理 2014.1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。题号一二三总分131415161718分数一、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=定义电场强度 B．用定义磁感应强度C．用定义电容器的电容 D．用R=定义导体的电阻 【答案】AB【解析】是电场强度的定义式，运用比值定义法，E与F、q无关；磁感应强度与放入磁场中的电流元无关，所以B=属于比值定义法，故选项AB正确，CD错误。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【答案】AD【解析】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【答案】AC【解析】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 【答案】AD【解析】5．如图4所示电路，电源电动势为E，内阻为r。当开关S闭合后，小型直流电动机M和指示灯L都恰能正常工作。已知指示灯L的电阻为R0，额定电流为I，电动机M的线圈电阻为R，则下列说法中正确的是 A．电动机的额定电压为IR B．电动机的输出功率为IE-I2R C．电源的输出功率为IE-I2r D．整个电路的热功率为I2（R0 +R + r） 【答案】CD【解析】2r，故B错误，故C正确；整个电路的热功率为I2（R0+R+r），故D正确．故选CD．6．图5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【答案】BD【解析】1、V2的读数几乎不变，故A错误．因为负载增加，则副线圈总电阻减小，副线圈电压不变，则副线圈电流增大，即A2增大，原副线圈电流之比等于匝数之反比，所以A1示数变大，故B正确．因为负载增加，则副线圈总电阻减小，副线圈电压不变，则副线圈电流增大，由P=UI知输出功率增加，变压器的输入功率等于输出功率，故C错误．电压表V2的示数跟R0两端的电压之差等于电阻R1两端的电压R0两端的电压即副线圈导线上的电压损失△U，△U =IR0增加，故电阻R1两端的电压减小，故D正确．故选BD．7．在空间存在着竖直向上的各处均匀的磁场，将一个不变形的单匝金属圆线圈放入磁场中，规定线圈中感应电流方向如图6甲所示的方向为正。当磁场的磁感应强度 B随时间t的变化规律如图6乙所示时，图6丙中能正确表示线圈中感应电流随时间变化的图线是【答案】B【解析】 = ，所以线圈中的感应电流决定于磁感应强度B随t的变化率．可知，斜率越大的，感应电动势越大，则感应电流越大．故B正确，ACD错误；故选B．8．在图7所示的空间直角坐标系所在的区域内，同时存在匀强电场E和匀强磁场B。已知从坐标原点O沿x轴正方向射入的质子，穿过此区域时未发生偏转，则可以判断此区域中E和B的方向可能是 A．E和B都沿y轴的负方向B．E和B都沿x轴的正方向C．E沿y轴正方向，B沿z轴负方向D．E沿z轴正方向，B沿y轴负方向【答案】BC【解析】9．如图8所示，固定在水平面上的光滑平行金属导轨，间距为L，右端接有阻值为R的电阻，空间存在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场。质量为m、电阻为r的导体棒ab与固定弹簧相连，放在导轨上。初始时刻，弹簧恰处于自然长度。给导体棒水平向右的初速度v0，导体棒开始沿导轨往复运动，在此过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。已知导体棒的电阻r与定值电阻R的阻值相等，不计导轨电阻，则下列说法中正确的是A．导体棒开始运动的初始时刻受到的安培力向左B．导体棒开始运动的初始时刻导体棒两端的电压U=BLv0C．导体棒开始运动后速度第一次为零时，系统的弹性势能Ep=mD．金属棒最终会停在初始位置，在金属棒整个运动过程中，电阻R上产生的焦耳热Q=m【答案】AD【解析】0．由于r=R，所以导体棒两端的电压U=E=BLv0，故B错误．由于导体棒运动过程中产生电能，所以导体棒开始运动后速度第一次为零时，根据能量守恒定律得知：系统的弹性势能小于m，故C错误．金属棒最终会停在初始位置，在金属棒整个运动过程中，电阻R上产生的焦耳热 Q=?m=m，故D正确．故本题选AD。10．图9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【答案】C【解析】qU＝mv2qE＝m ③对A选项、由①②解得：v= ④R= ⑤由⑤式，只要满足R=，所有粒子都可以在弧形电场区通过；由④式可知，比荷不同的粒子从小孔S进入磁场的粒子速度大小一定不同，故A错误；对B选项、由①式，从小孔S进入磁场的粒子动能为qU，故不同电量的粒子的动能不同，故B错误；对C选项、由③④解得：r=，打到胶片上同一点的粒子的比荷一定相等；由④式，比荷相同，故粒子的速度相同，故C正确；对D选项、由③④解得：r=，故打到胶片上位置距离O点越远的粒子，比荷越小，故D错误。故本题选C．二、本题共2小题，共15分。11．（8分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中， 所用小灯泡标有“3.8V 0.3A”字样，并提供有以下器材：A．电压表V（0~5V，内阻约5kΩ） B．电流表A1（0~50mA，内阻约2Ω）C．电流表A2（0~500mA，内阻约1Ω） D．滑动变阻器R1（0～10Ω）E．滑动变阻器R2（0～2kΩ） F．直流电源E（电动势4.5V，内阻不计）G．开关S及导线若干（1）为了提高测量的准确度和调节方便：①实验中应选用电流表　 　，滑动变阻器　 　。（填写器材代号）。②在图10甲虚线框内画出实验电路图。（2）由正确实验操作得到的数据描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图10乙所示。在另一实验中将此小灯泡接入如图10丙所示的电路中，电路中的电源电压U（U≤3.8V）恒定，在t=t0时刻闭合开关S，由电流传感器记录的电路中电流随时间变化的图象（i-t）可能是图11中的 图（选填“A”、“B”或“C”）。【答案】（1）①C　（2分）； D （2分）　 ②见答图1 （2分）　（2）C （2分）【解析】≈13Ω，远小于电压表内阻，属于小电阻，“小外偏小”，故电流表采用外接法．电压和电流需从零开始测起，所以滑动变阻器采用分压式接法．电路图如答案图所示。（2）由于小灯泡温度越来越高，则电阻越来越大，则电流逐渐减小，故符合的是C。12．（7分）在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，实验室备有下列器材选用：A．干电池（电动势E约1.5V，内电阻r约1.0Ω）B．电流表G（满偏电流2.0mA，内阻Rg=10Ω）C．电流表A（量程0～0.6A，内阻约0.5Ω）D．滑动变阻器R（0～20Ω，10A）E．定值电阻R0（阻值990Ω）F．开关和导线若干两组同学分别采用了不同实验方案进行实验：（1）一组同学设计的实验电路如图12所示，并利用以上器材正确连接好电路，进行了实验测量。根据他们的实验设计，完成下列问题：闭合开关S，移动滑动变阻器的滑动端P至某一位置，记录电流表G的示数I1和电流表A的示数I2。多次改变滑动端P的位置，得到多组数据。在图13所示的坐标纸上建立I1、I2坐标系，并已标出了与测量数据对应的5个坐标点。还有一组数据如图14的电表所示，请依据所标各点标在图中描绘I1-I2图线。利用所画图线求得电源的电动势E= V，电源的内电阻r = Ω。（结果要求保留两位小数) （2）另一组同学采用滑动变阻器和一个多用电表【名师解析】北京市海淀区2014届高三上学期期末考试 物理
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