北京市高三物理上册期末考试刷题练习

1. 选择题 详细信息
以下与“1V”相等的是
A.1N·m/C B.1J/s C.1T·m/s2 D.1Wb/C
2. 选择题 详细信息
如图所示,设想在真空环境中将带电导体球靠近不带电的导体。若沿虚线1将导体分成左右两部分,这两部分所带电荷量分别为Q左、Q右;若沿虚线2将导体分成左右两部分,这两部分所带电荷量分别为Q'左、Q'右。下列推断正确的是

A.Q左+Q右可能为负
B.Q左+Q右一定等于Q'左+Q'右
C.导体内虚线1上各点的场强小于虚线2上各点的场强
D.导体内虚线1上各点的电势小于虚线2上各点的电势
3. 选择题 详细信息
四种电场的电场线分布情况如图所示。将一检验电荷分别放在场中a、b两点,则该检验电荷在a、b两点所受的电场力以及电势能均相同的是

A.甲图中,与正点电荷等距离的a、b两点
B.乙图中,两等量异种点电荷连线中垂线上与连线等距的a、b两点
C.丙图中,两等量同种点电荷连线中垂线上与连线等距的a、b两点
D.丁图中,某非匀强电场中同一条电场线上的a、b两点
4. 选择题 详细信息
小明同学探究楞次定律的实验装置如图所示。下列说法正确的是

A.若线圈导线的绕向未知,对探究楞次定律没有影响
B.磁铁匀速向上远离线圈,闭合回路中不会产生感应电流
C.感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化
D.感应电流的磁场方向总是与引起感应电流的磁场方向相反
5. 选择题 详细信息
磁流体发电机的结构简图如图所示。把平行金属板A、B和电阻R连接, A、B之间有很强的磁场,将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量正、负带电粒子)以速度v喷入磁场,A、B两板间便产生电压,成为电源的两个电极。下列推断正确的是

A.A板为电源的正极
B.A、B两板间电压等于电源的电动势
C.两板间非静电力对等离子体做功,使电路获得电能
D.若增加两极板的正对面积,则电源的电动势会增加
6. 选择题 详细信息
如图所示,平行板电容器极板与水平面成θ 角放置,充电后与电源断开。有一质量为m、电荷量为q的小球,从极板左侧沿水平方向飞入电场并沿直线飞出。下列推断正确的是

A.小球做匀速直线运动
B.仅使小球的电荷量加倍,小球依然做直线运动
C.仅使板间距加倍,小球依然做直线运动
D.仅使电容器转至水平,小球依然做直线运动
7. 选择题 详细信息
A、B是两个完全相同的电热器,A、B分别通以图甲、乙所示的交变电流。则

A.通过A、B两电热器的电流有效值之比为IA∶IB =3∶4
B.通过A、B两电热器的电流有效值之比为IA∶IB =
C.A、B两电热器的电功率之比为 PA∶PB =3∶2
D.A、B两电热器的电功率之比为 PA∶PB =5∶4
8. 选择题 详细信息
在光滑水平面上,细绳的一端拴一带正电的小球,小球绕细绳的另一端O沿顺时针做匀速圆周运动,水平面处于竖直向下的足够大的匀强磁场中,如图所示(俯视)。某时刻细绳突然断裂,则下列推断正确的是

A.小球将离圆心O越来越远,且速率越来越小
B.小球将离圆心O越来越远,且速率保持不变
C.小球将做匀速圆周运动,运动周期与绳断前的周期一定相等
D.小球将做匀速圆周运动,运动半径与绳断前的半径可能相等
9. 选择题 详细信息
大型发电机几乎都是旋转磁极式发电机,下图为其原理简图。竖直平面内闭合线圈abcd固定不动,磁铁绕图中的虚线旋转,线圈中就会产生感应电流。若条形磁铁以10π rad/s的角速度匀速转动,且图示时刻N极正在向里转。现以图示时刻为计时起点,则下列推断正确的是

A.该发电机产生的交流电频率是10Hz
B.t=0时线圈中的电流方向为abcda
C.t=0.5s时线圈中的电流方向发生变化
D.t=5s时线圈中的电流最小
10. 选择题 详细信息
汽车蓄电池供电的简化电路如图所示。当汽车启动时,开关S闭合,启动系统的电动机工作,车灯亮度会有明显变化;当汽车启动之后,开关S断开,启动系统的电动机停止工作,车灯亮度恢复正常。则汽车启动时

A.电源的效率减小
B.车灯一定变亮
C.电动机的输出功率等于电源输出功率减去两灯的功率
D.若灯L1不亮灯L2亮,可能是由于L1灯短路所致
11. 选择题 详细信息
利用电场可以使带电粒子的运动方向发生改变。现使一群电荷量相同、质量不同的带电粒子同时沿同一方向垂直射入同一匀强电场,经相同时间速度的偏转角相同,不计粒子重力及粒子间的相互作用,则它们在进入电场时一定具有相同的
A.动能 B.动量 C.加速度 D.速度
12. 选择题 详细信息
有些仪器在使用时对电流非常敏感,需要对电流做精细的调节,常用两个阻值不同的变阻器来完成调节,一个做粗调另一个做微调。有两种电路如图甲、乙所示,分别将R1和R2两个变阻器按不同连接方式接入电路,R1的最大阻值较大,R2的最大阻值较小。则

A.图甲和图乙所示的电路都用R1做粗调
B.图甲和图乙所示的电路都用R2做粗调
C.图甲所示的电路用R1做粗调,图乙所示的电路用R2做粗调
D.图甲所示的电路用R2做粗调,图乙所示的电路用R1做粗调
13. 选择题 详细信息
小红将量程为0~0.6A的电流表(表盘刻度共有30个小格),按照图示电路改装成较大量程的安培表,其中R1和R2阻值相等,都等于改装前电流表内阻的。则

A.将1、2接入电路时,安培表每一小格表示0.12A
B.将1、2接入电路时,安培表每一小格表示0.08A
C.将1、3接入电路时,安培表每一小格表示0.12A
D.将1、3接入电路时,安培表每一小格表示0.08A
14. 选择题 详细信息
物理课上老师做了这样一个实验,将一平整且厚度均匀的铜板固定在绝缘支架上,将一质量为m的永磁体放置在铜板的上端,t=0时刻给永磁体一沿斜面向下的瞬时冲量,永磁体将沿斜面向下运动,如图甲所示。若永磁体下滑过程中所受的摩擦力f大小不变,且(式中θ为铜板与水平面的夹角)。取地面为重力势能的零势面。则图乙中关于永磁体下滑过程中速率v、动能Ek、重力势能Ep、机械能E随时间t变化的图像一定错误的是

A.
B.
C.
D.
15. 实验题 详细信息
在“测定金属的电阻率”的实验中,所用测量仪器均已校准。
(1)用刻度尺和螺旋测微器分别测量金属丝的长度和直径,某次测量结果如图所示,在此次测量中该金属丝的长度为___________cm,直径为___________mm。

(2)已知待测金属丝的电阻值Rx约为5Ω。可供选择的器材有:
电源E:电动势3V,内阻约1Ω
电流表A1:量程0~0.6A,内阻约0.125Ω
电流表A2:量程0~3A,内阻约0.025Ω
电压表V1:量程0~3V,内阻约3kΩ
电压表V2:量程0~15V,内阻约15kΩ
滑动变阻器R1:最大阻值5Ω,允许最大电流2A
滑动变阻器R2:最大阻值1000Ω,允许最大电流0.6A
开关一个,导线若干。
在上述器材中,应该选用的电流表是______,应该选用的电压表是______。若想尽量多测几组数据,应该选用的滑动变阻器是______(填写仪器的字母代号)。
(3)用所选的器材,在答题纸对应的方框中画出电路图__________。

(4)关于本实验的误差,下列说法正确的是________。
A.对金属丝的直径多次测量求平均值,可消除误差
B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C.利用电流I随电压U的变化图线求Rx可减小偶然误差
16. 实验题 详细信息
某班物理实验课上,同学们用可拆变压器探究“变压器的电压与匝数的关系”。可拆变压器如图甲、乙所示.

(1)下列说法正确的是_______。
A.为确保实验安全,实验中要求原线圈匝数小于副线圈匝数
B.变压器的原线圈接低压交流电,测量副线圈电压时应当用多用电表的“直流电压挡”
C.可以先保持原线圈电压、匝数不变,改变副线圈的匝数,研究副线圈匝数对副线圈电压的影响
D.测量副线圈电压时,先用最大量程试测,大致确定电压后再选用适当的挡位进行测量
E.变压器开始正常工作后,铁芯导电,把电能由原线圈输送到副线圈
F.变压器开始正常工作后,若不计各种损耗,在原线圈上将电能转化成磁场能,在副线圈上将磁场能转化成电能,铁芯起到“传递”磁场能的作用
(2)如图丙所示,某同学自己绕制了两个线圈套在可拆变压器的铁芯上。原线圈接学生电源的交流输出端,副线圈接小灯泡。下列说法正确的是___________。
A.与变压器未通电时相比较,此时若将可拆变压器上端的横条铁芯取下将更费力
B.若仅增加原线圈绕制的圈数,小灯泡的亮度将保持不变
C.若仅增加副线圈绕制的圈数,学生电源的过载指示灯可能会亮起

(3)理想变压器是一种理想化模型。请分析说明该模型应忽略哪些次要因素________;并证明:理想变压器原、副线圈的电压之比,等于两个线圈的匝数之比,即.
17. 解答题 详细信息
质谱仪是分析同位素的重要工具,其原理简图如图所示。容器A 中有电荷量均为+q、质量不同的两种粒子,它们从小孔S1不断飘入电压为U 的加速电场(不计粒子的初速度),并沿直线从小孔S2(S1与S2连线与磁场边界垂直)进入磁感应强度大小为B 、方向垂直纸面向外的匀强磁场,最后打在照相底片D上,形成a、b两条“质谱线”。已知打在a处粒子的质量为m。不计粒子重力及粒子间的相互作用。
(1)求打在a处的粒子刚进入磁场时的速率v;
(2)求S2距a 处的距离xa;
(3)若S2距b处的距离为xb,且xb=,求打在b处粒子的质量mb(用m表示)。
18. 解答题 详细信息
如图所示,在水平向右的匀强电场中,一根不可伸长的细线一端固定于O点,另一端悬挂一质量为m的带正电的小球。现将小球向右拉至与悬点O等高的A点,由静止释放。小球向左最远能摆到与竖直方向夹角为θ的B点。已知小球所带的电荷量为q0,细线的长度为L。
(1)求小球从A点摆到B点的过程中重力所做的功W;
(2)求A、B两点的电势差UAB及场强的大小E;
(3)电势差的定义方式有两种:
第一种是指电场中两点间电势的差值,即,式中φC和φD分别为电场中C、D两点的电势;
第二种是利用比值法定义,即,式中q为检验电荷的电荷量,WCD为检验电荷在电场中从C点移动到D点过程中电场力所做的功。请你证明这两种定义方式的统一性。
19. 解答题 详细信息
某研学小组设计了一个辅助列车进站时快速刹车的方案。如图所示,在站台轨道下方埋一励磁线圈,通电后形成竖直方向的磁场(可视为匀强磁场)。在车身下方固定一矩形线框,利用线框进入磁场时所受的安培力,辅助列车快速刹车。
已知列车的总质量为m,车身长为s,线框的短边ab和cd分别安装在车头和车尾,长度均为L(L小于匀强磁场的宽度),整个线框的电阻为R。站台轨道上匀强磁场区域足够长(大于车长s),车头进入磁场瞬间的速度为v0,假设列车停止前所受铁轨及空气阻力的合力恒为f。已知磁感应强度的大小为B,车尾进入磁场瞬间,列车恰好停止。
(1)求列车车头刚进入磁场瞬间线框中的电流大小I和列车的加速度大小a;
(2)求列车从车头进入磁场到停止所用的时间t;
(3)请你评价该设计方案的优点和缺点。(优、缺点至少一种)。
20. 解答题 详细信息
磁学的研究经历了磁荷观点和电流观点的发展历程。
(1)早期磁学的研究认为磁性源于磁荷,即磁铁N极上聚集着正磁荷,S极上聚集着负磁荷(磁荷与我们熟悉的电荷相对应)。类似两电荷间的电场力,米歇尔和库仑通过实验测出了两磁极间的作用力,其中p1和p2表示两点磁荷的磁荷量,r是真空中两点磁荷间的距离,Km为常量。
请类比电场强度的定义方法写出磁场强度H的大小及方向的定义;并求出在真空中磁荷量为P0的正点磁荷的磁场中,距该点磁荷为R1处的磁场强度大小H1。
(2)安培分子电流假说开启了近代磁学,认为磁性源于运动的电荷,科学的发展证实了分子电流由原子内部电子的运动形成。毕奥、萨伐尔等人得出了研究结论:半径为Rx、电流为Ix的环形电流中心处的磁感应强度大小为,其中Kn为已知常量。
a.设氢原子核外电子绕核做圆周运动的轨道半径为r,电子质量为m,电荷量为e,静电力常量为k,求该“分子电流”在圆心处的磁感应强度大小B1。
b.有人用电流观点解释地磁成因:在地球内部的古登堡面附近集结着绕地轴转动的管状电子群,转动的角速度为ω,该电子群形成的电流产生了地磁场。如图所示,为简化问题,假设古登堡面的半径为R,电子均匀分布在距地心R、直径为d的管道内,且dR。试证明:此管状电子群在地心处产生的磁感应强度大小B2 ∝ω 。