2018-2019學(xué)年北京市海淀區(qū)高三（上）期末物理模擬練習(xí)試卷

一、本題共10小題，每小題3分，共30分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)是正確的。全部選對(duì)的得3分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分。把正確的答案填涂在答題紙上。

• 1．某區(qū)域的電場(chǎng)線(xiàn)分布如圖1所示，電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)。設(shè)A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為E_A、E_B，電勢(shì)分別是?_A、?_B，則下列判斷正確的是（　　）

  A．EA＜EB

  B．EA＞EB

  C．?A＜?B

  D．?A＞?B
  組卷：95引用：3難度：0.8

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• 2．如圖所示，在水平地面上固定一對(duì)與水平面夾角為θ的光滑平行金屬導(dǎo)軌，頂端接有電源，直導(dǎo)體棒ab垂直兩導(dǎo)軌放置，且與兩軌道接觸良好，整套裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。圖為沿a→b方向觀察的側(cè)視圖，下面四幅圖中所加磁場(chǎng)能使導(dǎo)體棒ab靜止在軌道上的是（　　）

  A．

  B．

  C．

  D．
  組卷：496引用：5難度：0.7

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• 3．如圖所示，將帶鐵芯的線(xiàn)圈A通過(guò)滑動(dòng)變阻器和開(kāi)關(guān)連接到電源上，線(xiàn)圈B的兩端連接到靈敏電流計(jì)上，把線(xiàn)圈A放進(jìn)線(xiàn)圈B的里面。下面幾種情況靈敏電流計(jì)指針可能有偏轉(zhuǎn)的是（　?。?/h2>

  A．閉合開(kāi)關(guān)瞬間

  B．開(kāi)關(guān)閉合且電路穩(wěn)定后

  C．開(kāi)關(guān)閉合，拔出線(xiàn)圈A的過(guò)程中

  D．開(kāi)關(guān)閉合，將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左滑動(dòng)的過(guò)程中
  組卷：130引用：2難度：0.8

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• 4．如圖所示，一個(gè)理想變壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比n₁：n₂=5：1，原線(xiàn)圈的兩端a、b接正弦交流電源，電壓表V₁的示數(shù)為110V，負(fù)載電阻R=22Ω．若電壓表和電流表都是理想電表，則下列說(shuō)法正確的是（　?。?/h2>

  A．電壓表V2的示數(shù)為22V

  B．電流表A的示數(shù)為1.0A

  C．電流表A的示數(shù)為5.0A

  D．變壓器的輸入功率為22W
  組卷：118引用：2難度：0.8

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• 5．如圖所示，圓心為O、半徑為r的圓形空間內(nèi)，存在著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)帶電粒子質(zhì)量為m,電荷量為-q,從A點(diǎn)以一定的速度垂直磁場(chǎng)方向沿半徑射入磁場(chǎng)中，并從C點(diǎn)射出，圖中實(shí)線(xiàn)AC所示弧線(xiàn)為其運(yùn)動(dòng)軌跡。已知∠AOC=120°，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，不計(jì)粒子所受的重力。關(guān)于粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（　?。?/h2>

  A．運(yùn)動(dòng)半徑為r	B．運(yùn)動(dòng)半徑為 3 r
  C．運(yùn)動(dòng)時(shí)間為 2 πm 3 q B	D．運(yùn)動(dòng)時(shí)間為 πm 3 q B
  組卷：151引用：2難度：0.6

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• 6．如圖所示電路，電源內(nèi)阻不可忽略。開(kāi)關(guān)S閉合后，在滑動(dòng)變阻器R₀的滑片P向上緩慢滑動(dòng)的過(guò)程中（　?。?/h2>

  A．小燈泡L變亮	B．電壓表的示數(shù)增大
  C．電流表的示數(shù)增大	D．電容器C的電荷量減小
  組卷：99引用：3難度：0.7

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三、本題包括6小題，共55分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫(xiě)出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。

• 17．如圖為質(zhì)譜儀工作原理圖，離子從電離室A中的小孔S₁逸出（初速度不計(jì)），經(jīng)電壓為U的加速電場(chǎng)加速后，通過(guò)小孔S₂和S₃，從磁場(chǎng)上邊界垂直于磁場(chǎng)方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，運(yùn)動(dòng)半個(gè)圓周后打在接收底版D上并被吸收。對(duì)于同一種元素，若有幾種同位素時(shí)，就會(huì)在D上的不同位置出現(xiàn)按質(zhì)量大小分布的譜線(xiàn)，經(jīng)過(guò)分析譜線(xiàn)的條數(shù)、強(qiáng)度（單位時(shí)間內(nèi)打在底版D上某處的粒子動(dòng)能）就可以分析該種元素的同位素組成。
  （1）求比荷為

  q

  m

  的粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的速度大??；
  （2）若測(cè)得某種元素的三種同位素a、b、c打在底版D上的位置距離小孔S₃的距離分別為L(zhǎng)₁、L₂、L₃，強(qiáng)度分別為P₁、P₂、P₃，求：
  ①三種同位素a、b、c的粒子質(zhì)量之比m₁：m₂：m₃；
  ②三種同位素a、b、c在該種元素物質(zhì)組成中所占的質(zhì)量之比M₁：M₂：M₃。
  組卷：250引用：2難度：0.3

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• 18．麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論告訴我們：變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生感生電場(chǎng)，該感生電場(chǎng)是渦旋電場(chǎng)；變化的電場(chǎng)也可以產(chǎn)生感生磁場(chǎng)，該感生磁場(chǎng)是渦旋磁場(chǎng)。
  （1）如圖甲所示，在半徑為r的虛線(xiàn)邊界內(nèi)有一垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間的變化關(guān)系為B=kt（k＞0且為常量）。將一半徑也為r的細(xì)金屬圓環(huán)（圖中未畫(huà)出）與虛線(xiàn)邊界同心放置。
  ①求金屬圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感生電動(dòng)勢(shì)?的大小。
  ②變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生的渦旋電場(chǎng)存在于磁場(chǎng)內(nèi)外的廣闊空間中，在與磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)其電場(chǎng)線(xiàn)是一系列同心圓，如圖乙中的實(shí)線(xiàn)所示，圓心與磁場(chǎng)區(qū)域的中心重合。在同一圓周上，渦旋電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小處處相等。使得金屬圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)的非靜電力是渦旋電場(chǎng)對(duì)自由電荷的作用力，這個(gè)力稱(chēng)為渦旋電場(chǎng)力，其與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系和靜電力與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系相同。請(qǐng)推導(dǎo)金屬圓環(huán)位置的渦旋電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E_感。
  （2）如圖丙所示，在半徑為r的虛線(xiàn)邊界內(nèi)有一垂直于紙面向里的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間的變化關(guān)系為E=ρt（ρ＞0且為常量）。
  ①我們把穿過(guò)某個(gè)面的磁感線(xiàn)條數(shù)稱(chēng)為穿過(guò)此面的磁通量，同樣地，我們可以把穿過(guò)某個(gè)面的電場(chǎng)線(xiàn)條數(shù)稱(chēng)為穿過(guò)此面的電通量。電場(chǎng)強(qiáng)度發(fā)生變化時(shí)，對(duì)應(yīng)面積內(nèi)的電通量也會(huì)發(fā)生變化，該變化的電場(chǎng)必然會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)。小明同學(xué)猜想求解該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B_感的方法可以類(lèi)比（1）中求解E_感的方法。若小明同學(xué)的猜想成立，請(qǐng)推導(dǎo)B_感在距離電場(chǎng)中心為a（a＜r）處的表達(dá)式，并求出在距離電場(chǎng)中心

  r

  2

  和2r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的比值B_感1：B_感2。
  ②小紅同學(xué)對(duì)上問(wèn)通過(guò)類(lèi)比得到的B_感的表達(dá)式提出質(zhì)疑，請(qǐng)你用學(xué)過(guò)的知識(shí)判斷B_感的表達(dá)式是否正確，并給出合理的理由。
  
  組卷：287引用：3難度：0.7

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