北京市2017-2018学年高三年级上学期期末练习物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

下列物理量的单位中，可以作为感应电动势单位的是（    ）

A.     B.     C.     D.

2. 难度：简单

弹簧振子在做简谐运动的过程中，振子通过平衡位置时（    ）

A. 速度最大    B. 回复力最大    C. 加速度最大    D. 弹性势能最大

3. 难度：简单

一列沿直线传播的简谐横波，其传播速度为，波源的振动图像如图所示，则这列波的波长和频率分别为（    ）

A. ，     B. ，     C. ，     D. ，

4. 难度：中等

如图所示，匀强电场的场强为， 与两点间的距离为， 与电场线的夹角为，则、两点间的电势差为（    ）

A.     B.     C.     D.

5. 难度：中等

一台电动机，额定电压是，电阻是．正常工作时，通过的电流为，则电动机因发热损失的功率为（    ）

A.     B.     C.     D.

6. 难度：简单

如图是某静电场电场线的分布图，M、N是电场中的两个点，下列说法正确的是（ ）

A. M点场强大于N点场强

B. M点电势高于N点电势

C. 将电子从M点移动到N点，其电势能增加

D. 将电子从M点移动到N点，电场力做正功

7. 难度：中等

如图所示，在两个水平放置的平行金属板之间，存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场．一束带电粒子（不计重力）沿着直线通过两板间而不发生偏转，则这些粒子一定具有相同的（    ）

A. 质量    B. 初速度    C. 电荷量    D. 比荷

8. 难度：中等

质量和电荷量大小都相等的带电粒子和，以不同的速率经小孔垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中的虚线所示，下列说法正确的是（    ）

A. 带正电， 带负电

B. 的速率小于的速率

C. 洛伦兹力对、做正功

D. 的运行时间等于的运行时间

9. 难度：困难

如图所示，电源电动势为，内电阻为， 、是两个小灯泡， 是滑动变阻器，V₁、V₂可视为理想电压表．闭合开关，将滑动变阻器的滑动片由最左端向最右端滑动，小灯泡的阻值可视为不变，下列说法正确的是（    ）

A. 小灯泡变暗，V₁表的示数变小，V₂表的示数变大

B. 小灯泡变亮，V₁表的示数变大，V₂表的示数变小

C. 小灯泡变暗，V₁表的示数变小，V₂表的示数变大

D. 小灯泡变亮，V₁表的示数变大，V₂表的示数变大

10. 难度：中等

如图是洛伦兹力演示仪的实物图和结构示意图。用洛伦兹力演示仪可以观察运动电子在磁场中的运动径迹。下列关于实验现象和分析正确的是

A. 励磁线圈通以逆时针方向的电流，则能形成结构示意图中的电子运动径迹

B. 励磁线圈通以顺时针方向的电流，则能形成结构示意图中的电子运动径迹

C. 保持励磁电压不变，增加加速电压，电子束形成圆周的半径减小

D. 保持加速电压不变，增加励磁电压，电子束形成圆周的半径增大

11. 难度：困难

如图所示，在光滑的水平面上放有两个小球和，其质量，球上固定一轻质弹簧．若将球以速度去碰撞静止的球，下列说法中正确的是（    ）

A. 当弹簧压缩量最大时，两球速率都最小

B. 当弹簧恢复原长时，球速率最大

C. 当球速率为零时，球速率最大

D. 当球速率最大时，弹簧弹性势能不为零

12. 难度：中等

如图1所示，物体A以速度v₀做平抛运动，落地时水平方向的位移和竖直方向的位移均为L，图1中的虚线是A做平抛运动的轨迹．图2中的曲线是一光滑轨道，轨道的形状与图1中的虚线相同．让物体B从轨道顶端无初速下滑，B下滑过程中没有脱离轨道．物体A、B都可以看作质点．重力加速度为g．则下列说法正确的是（　　）

A. A、B两物体落地时的速度方向相同

B. A、B两物体落地时的速度大小相等

C. 物体B落地时水平方向的速度大小为

D. 物体B落地时重力的瞬时功率为mg

二、实验题

13. 难度：中等

“验证力的平行四边形定则”的实验如图甲所示，其中为固定橡皮筋的图钉， 为橡皮筋与细线的结点， 和为细绳，图乙所示是在白纸上根据实验结果画出的图．

①图乙中的_________表示力和合力的实际测量值．（填“”或“”）

②同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是_________

A．两根细绳必须等长

B．橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上

C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行

D．拉橡皮盘的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远点．

   

14. 难度：中等

(1)某同学利用如图甲所示的多用电表测量一个定值电阻的阻值，图中、为可调节的部件．该同学的部分操作步骤如下：

①将选择开关调到电阻挡的“”位置．

②将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔，把两笔尖相互接触，调节“”，使电表指针指向电阻挡的“刻线”．

③将红、黑表笔的笔尖分别与电阻两端接触，发现多用电表的示数如图乙所示，为了较准确地进行测量，应将选择开关调到电阻挡的________（选填“”或“”）位置．然后__________________．

(2)在使用多用表的欧姆挡测量电阻时，下列说法正确的是__________________．（单选）

A．双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大

B．将选择开关调到“”位置，测量时发现指针位于与正中间，则测量值小于

C．多用电表内的电池使用时间太长，电池的电动势会变小，虽能完成调零，但测量值将比真实值略小

三、解答题

15. 难度：困难

如图所示， 和是真空中一对水平放置的平行金属板，板间距离为，板长为，两板间电势差为，板间电场可视为匀强电场．现有一电荷量为、质量为的带电粒子，以水平初速度射入板间．已知该粒子能射出金属板，不计粒子重力．求：

(1)带电粒子射出金属板时速度的大小；

(2)在带电粒子通过平行金属板的过程中，电场力所做的功．

16. 难度：困难

如图所示，在倾角为的斜面上，固定一宽度为的足够长平行金属光滑导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器．电源电动势为，内阻为．质量的金属棒与两导轨垂直并接触良好．整个装置处于垂直于斜面向上的匀强磁场中，磁感应强度为．导轨与金属棒的电阻不计，取．

(1)如果保持金属棒在导轨上静止，滑动变阻器接入到电路中的阻值是多少；

(2)如果拿走电源，直接用导线接在两导轨上端，滑动变阻器阻值不变化，求金属棒所能达到的最大速度值；

(3)在第(2)问中金属棒达到最大速度前，某时刻的速度为，求此时金属棒的加速度大小．

17. 难度：中等

宇航员站在某质量分布均匀的星球表面上沿竖直方向以初速度抛出一个小球，测得小球经时间落回抛出点，已知该星球半径为，万有引力常量为，求：

(1)该星球表面的重力加速度

(2)该星球的密度

(3)该星球的第一宇宙速度

18. 难度：困难

如图所示，质量、长的薄木板静置在水平地面上，质量的小滑块（可视为质点）以速度从木板的左端冲上木板．已知滑块与木板间的动摩擦因数，重力加速度取．

(1)若木板固定，滑块将木板的右端滑出，求：

a. 滑块在木板上滑行的时间；

b. 滑块从木板右端滑出时间的速度．

(2)若水平地面光滑，且木板不固定．在小滑块冲上木板的同时，对木板施加一个水平向右的恒力，如果要使滑块不从木板上掉下，力应满足什么条件？（假定滑块与木板之间最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）

19. 难度：困难

变化的磁场可以激发感生电场，电子感应加速器就是利用感生电场使电子加速的设备．它的基本原理如图所示，上、下为两个电磁铁，磁极之间有一个环形真空室，电子在真空室内做圆周运动．电磁铁线圈电流的大小、方向可以变化，在两极间产生一个由中心向外逐渐减弱、而且变化的磁场，这个变化的磁场又在真空室内激发感生电场，其电场线是在同一平面内的一系列同心圆，产生的感生电场使电子加速．图甲中上部分为侧视图、下部分为俯视图．已知电子质量为、电荷量为，初速度为零，电子圆形轨道的半径为．穿过电子圆形轨道面积的磁通量随时间的变化关系如图乙所示，在时刻后，电子轨道处的磁感应强度为，电子加速过程中忽略相对论效应．

(1)求在时刻后，电子运动的速度大小；

(2)求电子在整个加速过程中运动的圈数；

(3)电子在半径不变的圆形轨道上加速是电子感应加速器关键技术要求．试求电子加速过程中电子轨道处的磁感应强度随时间变化规律．当磁场分布不均匀时，可认为穿过一定面积的磁通量与面积的比值为平均磁感应强度．请进一步说明在电子加速过程中，某一确定时刻电子轨道处的磁感应强度与电子轨道内的平均磁感应强度的关系．