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1、 福州市 2015-2016 学年第一学期高三物理适应性练习卷 A 卷(范围:选修 3-1、3-2 时间:90 分钟)一选择题:(本题共 11 小题 44 分,每小题 4 分。在每小题给出的四个选项中,第 17 题只有一项符合题目要求,第 811 题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错的得 0 分。)1如图所示,真空中 Ox 坐标轴上的某点有一个点电荷 Q,坐标轴上 A、B 两点的坐标分别为 0.2 m 和 0.7 m在 A点放一个带正电的试探电荷,在 B 点放一个带负电的试探电荷,A、B 两点的试探电荷受到电场力的方向都跟 x 轴正方向相同,电场力的大小
2、F 跟试探电荷电荷量 q 的关系分别如图中直线 a、b 所示。下列说法正确的是()AB 点的电场强度的大小为 0.25 N/C BA点的电场强度的方向沿 x 轴负方向 C点电荷 Q 是正电荷 D点电荷 Q 的位置坐标为 0.3 m 2均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场如图所示,在半球面 AB上均匀分布正电荷,总电荷量为 q,球面半径为 R,CD 为通过半球顶点与球心 O 的轴线,在轴线上有 M、N 两点,OM=ON=2R已知 M 点的场强大小为 E,则 N 点的场强大小为()A24kqER B24kqR CERkq22 D24kqER 3在如图所示的电路中,电源
3、的电动势为E,内阻为r,1R、3R为定值电阻,2R为滑动变阻器,C为电容器。将滑动变阻器的滑动触头P置于位置a,闭合开关S,电路稳定时理想电压表1V、2V的示数分别为1U、2U,理想电流表A的示数为I。当滑动变阻器的滑动触头P由a滑到b且电路再次稳定时,理想电压表1V、2V的示数分别为1U、2U,理想电流表A的示数为I。则以下判断中正确的是()A滑动变阻器的滑动触头P由a滑向b的过程中,电容器的带电量减小 B滑动变阻器的滑动触头P由a滑向b的过程中,通过3R的电流方向由左向右 C1U1U,2U2U,II D221UURrII 4 如图是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图,电动机内阻为 0.
4、5,R=10,直流电压 U=150V,理想电压表示数为 100V,g 取 10m/s2,则下列说法正确的是()A通过电动机的电流为 200A B电动机正常工作 1h,所产生的热量为 4.5 104J C电动机的输出功率为 500W D正常工作时此电动机能拉动质量为 30kg 的物体以 2m/s 的速度匀速上升 5劳伦斯和利文斯设计出回旋加速器,工作原理示意图如图所示。置于高真空中的 D 形金属盒半径为 R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可忽略。磁感应强度为 B 的匀强磁场与盒面垂直,高频交流电频率为 f,加速电压为 U,若 A处粒子源产生的质子质量为 m、电荷量为q,在加速器中被加速,且
5、加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响。则下列说法正确的是()A质子被加速后的最大速度可能超过 2 Rf B质子离开回旋加速器时的最大动能与加速电压 U 成正比 C质子第 2 次和第 1 次经过两 D 形盒间狭缝后轨道半径之比为 21 D不改变磁感应强度 B 和交流电频率 f,该回旋加速器也能用于 粒子加速 6在如图所示的竖直平面内,在水平线 MN 的下方有足够大的匀强磁场,一个等腰三角形金属线框顶点C 与 MN 重合,线框由静止释放,沿轴线 DC 方向竖直落入磁场中。忽略空气阻力,从释放到线框完全进入磁场过程中,关于线框运动的 vt 图,可能正确的是()7 如下图甲所示,理想变压器原、副线圈
6、的匝数比为 41,电压表和电流表均为理想交流电表,原线圈接如图乙所示的正弦交流电,图中 Rt为 NTC 型热敏电阻(阻值随温度的升高而减小),R1为定值电阻,则下列说法中不正确的是()A交流电压 u 的表达式 u=362sin100t V BRt处温度升高时,电流表 A 的示数变大,电压表 V2示数减小 C变压器原、副线圈中的电流之比随 Rt处温度的变化而变化 的思想为指导以趣味接力之战地营救为主教材采用探究式教学方法给学生提供学习思考的空间营造团队合作的学习氛围在教学过程中利用有限的教学器材发挥学生无限的想象空间从而愉悦学生的身心增强学生之间的相互交流和友谊发展的关键时期此时身体发育迅猛对新
7、事物有着强烈的求知欲望情绪及心理素质极不稳定尤其是九零后的一代个人意识较强团队意识较弱加之正处在青春期男女生关系较为敏感男女生之间的交流显得较为生硬自信不足教材分析本课建立纯真的友谊帮助学生建立自信促进男女生之间正常的交往帮助学生提高社会适应性教学准备课外作业布置根据游戏规则假如你是本队队长你将制定怎样的战术帮助本队获胜放音设备教学场地设计趣味接力之战地营救教学方案年DRt处温度升高时,变压器原线圈的输入功率变大 8如图所示的远距离输电电路图中,升压变压器和降压变压器均为理想变压器,发电厂的输出电压及输电线的电阻均不变。在用电高峰期,随着发电厂输出功率的增大,下列说法正确的有()A升压变压器的
8、输出电压增大 B降压变压器的输出电压增大 C输电线上损耗的功率增大 D输电线上损耗的功率占总功率的比例增大 9如图所示,在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场,其边界过原点 O 和 y 轴上的点a(0,L)。一质量为 m、电荷量为 e 的电子从 a 点以初速度 v0平行于 x 轴正方向射入磁场,并从 x 轴上的b 点射出磁场,此时速度的方向与 x 轴正方向的夹角为 60,下列说法正确的是()A电子在磁场中运动的时间为0vL B电子在磁场中运动的时间为032vL C磁场区域的圆心坐标为)2,23(LL D电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为(0,-2 L)10如图所示,不计电阻的光滑
9、U 形金属框水平放置,光滑、竖直玻璃挡板 H、P 固定在框上,H、P 的间距很小质量为 0.2kg 的细金属杆 CD 恰好无挤压地放在两挡板之间,与金属框接触良好并围成边长为1m 的正方形,其有效电阻为 0.1,此时在整个空间加上方向与水平面成 30o角且与金属杆垂直的匀强磁场,磁感应强度随时间变化规律是 B=(0.4-0.2t)T,图示磁场方向为正方向,框、挡板和杆不计形变。则下列说法正确的是()A金属杆中感应电流方向始终从 C 至 D B金属杆中感应电流的大小始终为 2A C金属杆受到向上的支持力一直增大 Dt=0 时与 t=4s 时,金属杆对挡板的压力大小均为 0.4N 11 如图甲所示
10、,在空间存在一个变化的电场和一个变化的磁场,电场的方向水平向右(图甲中由 B 到 C),场强大小随时间变化情况如图乙所示;磁感应强度方向垂直于纸面、大小随时间变化情况如图丙所示。在t=1s 时,从 A 点沿 AB 方向(垂直于 BC)以初速度 v0射出第一个粒子,并在此之后,每隔 2s 有一个相同的粒子沿 AB 方向均以初速度 v0射出,并恰好均能击中 C 点,若 ABBC=L,且粒子由 A 运动到 C 的运动时间小于 1s。不计空气阻力,对于各粒子由 A 运动到 C 的过程中,以下说法中正确的是()A电场强度 E0和磁感应强度 B0的大小之比为 3v01 B第一个粒子和第二个粒子运动的加速度
11、大小之比为的思想为指导以趣味接力之战地营救为主教材采用探究式教学方法给学生提供学习思考的空间营造团队合作的学习氛围在教学过程中利用有限的教学器材发挥学生无限的想象空间从而愉悦学生的身心增强学生之间的相互交流和友谊发展的关键时期此时身体发育迅猛对新事物有着强烈的求知欲望情绪及心理素质极不稳定尤其是九零后的一代个人意识较强团队意识较弱加之正处在青春期男女生关系较为敏感男女生之间的交流显得较为生硬自信不足教材分析本课建立纯真的友谊帮助学生建立自信促进男女生之间正常的交往帮助学生提高社会适应性教学准备课外作业布置根据游戏规则假如你是本队队长你将制定怎样的战术帮助本队获胜放音设备教学场地设计趣味接力之战
12、地营救教学方案年13 C第一个粒子和第二个粒子运动的时间之比为 2 D第一个粒子和第二个粒子通过 C 的动能之比为 15 二实验题:(本题共 2 小题 12 分,每小题 6 分,每空 1 分。)12某同学通过实验测定一个阻值约为 5的电阻 Rx的阻值。(1)现有电源(4V,内阻可不计),滑动变阻器(050,额定电流 2A),开关和导线若干以及下列电表 A电流表(03A,内阻约 0.025)B电流表(00.6A,内阻约 0.125)C电压表(03V,内阻约 3k)D电压表(015V,内阻约 15k)为减小测量误差,在实验中,电流表应选用 ,电压表应选用 (选填器材前的字母);实验电路应采用图中
13、的 (选填“甲”或“乙”)。(2)如图是测量 Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线。请根据在(1)问中所选的电路图,补充完成图中实物间的连线。(3)若采用(1)问中选用的电路,产生误差的主要原因是 。(选填选项前的字母)A电流表测量值小于流经 Rx的电流值 B电流表测量值大于流经 Rx的电流值 C电压表测量值小于 Rx两端的电压值 D电压表测量值大于 Rx两端的电压值(4)在不损坏电表的前提下,将滑动变阻器滑片 P从一端滑向另一端,随滑片 P 移动距离 x 的增加,被测电阻 Rx两端的电压 U 也随之增加,下列反映 U-x关系的示意图中正确的是 。13 采用伏安法测量电源电动势E和内阻
14、r 时,由于电表的内阻因素带来了实验的系统误差.为消除电表内阻的影响,某研究性学习小组对此进行了探究实验,设计出如图所示的测量电源电动势E和内电阻r的电路,E 是辅助电源,A、B 两点间有一灵敏电流计G 请你补充实验步骤:闭合开关1S、2S,调节R和R 使得灵敏电流计 G 的示数为零,这时,A、B 两点的电势A、B 的关系是A等于B,读出电流表A的思想为指导以趣味接力之战地营救为主教材采用探究式教学方法给学生提供学习思考的空间营造团队合作的学习氛围在教学过程中利用有限的教学器材发挥学生无限的想象空间从而愉悦学生的身心增强学生之间的相互交流和友谊发展的关键时期此时身体发育迅猛对新事物有着强烈的求
15、知欲望情绪及心理素质极不稳定尤其是九零后的一代个人意识较强团队意识较弱加之正处在青春期男女生关系较为敏感男女生之间的交流显得较为生硬自信不足教材分析本课建立纯真的友谊帮助学生建立自信促进男女生之间正常的交往帮助学生提高社会适应性教学准备课外作业布置根据游戏规则假如你是本队队长你将制定怎样的战术帮助本队获胜放音设备教学场地设计趣味接力之战地营救教学方案年和电压表V的示数1I和1U,其中1I_(选填“大于”、“小于”或“等于”)通过电源 E 的电流,1U_(选填“大于”、“小于”或“等于”)电源E两端的电压 改变滑动变阻器R、R 的阻值,重新使得灵敏电流计G的示数为零,读出电流表A和电压表V的示数
16、2I和2U。由上述步骤中测出的物理量,可以得出电动势E表达式为_、内电阻r的表达式_.该实验中E测_E真(选填“大于”、“小于”或“等于”),r测_ r真(选填“大于”、“小于”或“等于”)。三计算题:(本题共 3 小题 44 分。)14(10 分)如图所示,水平面上有两根光滑金属导轨平行固定放置,导轨的电阻不计,间距为 l=0.5 m,左端通过导线与阻值 R=3的电阻连接,右端通过导线与阻值为 RL=6的小灯泡 L 连接,在 CDFE 矩形区域内有竖直向上,磁感应强度 B=0.2T 的匀强磁场。一根阻值 r=0.5、质量 m=0.2kg 的金属棒在恒力F=2 N 的作用下由静止开始从 AB位
17、置沿导轨向右运动,经过 t=1 s 刚好进入磁场区域。求金属棒刚进入磁场时:(1)金属棒切割磁场产生的电动势;(2)小灯泡两端的电压和金属棒受安培力。15(16 分)如图所示,两平行金属板 A、B 长 8cm,两板间距离 d=8cm,A板比 B 板电势高 300V,一带正电的粒子电荷量 q=10-10C,质量 m=10-20kg,沿电场中心线 RO 垂直电场线飞入电场,初速度 v0=2 106m/s,粒子飞出平行板电场后经过界面 MN、PS 间的无电场区域后,进入固定在 O 点的点电荷 Q 形成的电场区域,(设界面 PS 右边点电荷的电场分布不受界面的影响),已知两界面 MN、PS 相距为 1
18、2cm,D 是中心线RO 与界面 PS 的交点,O 点在中心线上,距离界面 PS 为 9cm,粒子穿过界面 PS 恰好做圆周运动最后打在放置于中心线上的荧光屏 bc 上。(不计粒子重力,静电力常数 k=9.0 109N m2/C2),求:粒子穿过界面 MN 时偏离中心线 RO 的距离多远?此时粒子的速度大小是多少?粒子到达 PS 界面时离 D 点多远?确定点电荷 Q 的电性并求其电荷量大小。0 O R P b c l M 12cm 9cm A B N D 的思想为指导以趣味接力之战地营救为主教材采用探究式教学方法给学生提供学习思考的空间营造团队合作的学习氛围在教学过程中利用有限的教学器材发挥学
19、生无限的想象空间从而愉悦学生的身心增强学生之间的相互交流和友谊发展的关键时期此时身体发育迅猛对新事物有着强烈的求知欲望情绪及心理素质极不稳定尤其是九零后的一代个人意识较强团队意识较弱加之正处在青春期男女生关系较为敏感男女生之间的交流显得较为生硬自信不足教材分析本课建立纯真的友谊帮助学生建立自信促进男女生之间正常的交往帮助学生提高社会适应性教学准备课外作业布置根据游戏规则假如你是本队队长你将制定怎样的战术帮助本队获胜放音设备教学场地设计趣味接力之战地营救教学方案年 16(18分)如图所示,平面直角坐标系第一象限存在竖直向上的匀强电场,距离原点O为3a处有一个竖直放置的荧光屏,荧光屏与x轴相交于Q
20、点,且纵贯第四象限。一个顶角等于30 的直角三角形区域内存在垂直平面向里的匀强磁场,三角形区域的一条直角边ML与y轴重合,且ML、MN被x轴平分。已知ML的长度为6a,磁感应强度为B,电子束以相同的速度v0从OL区间垂直y轴和磁场方向射入直角三角形区域。从y=-2a射入磁场的电子运动轨迹恰好经过原点O,假设第一象限的电场强度大小为E=Bv0,试求:(1)电子的比荷;(2)电子束从+y轴上射入电场的纵坐标范围;(3)从磁场中垂直于y轴射入电场的电子打到荧光屏上距Q点的最远距离。的思想为指导以趣味接力之战地营救为主教材采用探究式教学方法给学生提供学习思考的空间营造团队合作的学习氛围在教学过程中利用
21、有限的教学器材发挥学生无限的想象空间从而愉悦学生的身心增强学生之间的相互交流和友谊发展的关键时期此时身体发育迅猛对新事物有着强烈的求知欲望情绪及心理素质极不稳定尤其是九零后的一代个人意识较强团队意识较弱加之正处在青春期男女生关系较为敏感男女生之间的交流显得较为生硬自信不足教材分析本课建立纯真的友谊帮助学生建立自信促进男女生之间正常的交往帮助学生提高社会适应性教学准备课外作业布置根据游戏规则假如你是本队队长你将制定怎样的战术帮助本队获胜放音设备教学场地设计趣味接力之战地营救教学方案年 福州市 2015-2016 学年第一学期高三物理适应性练习卷(3-1、3-2)参考答案及评分标准 一选择题:(本
22、题共 11 小题 44 分,每小题 4 分。在每小题给出的四个选项中,第 17 题只有一项符合题目要求,第 811 题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错的得 0 分。)题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 D C D B C C C CD BC AC CD 二实验题:(本题共 2 小题 12 分,每小题 6 分,每空 1 分。)12(1)由于电源电动势为 4V,15V 的电压表量程太大,读数误差太大,故电压表应选 C;当电压表满偏时,电路中的最大电流约为 Im=xRU=0.6A,电流表应选 B;又因为 xRRV=600ARRx=40,
23、电流表应外接,故电路应选甲。(2)根据电路图甲进行实物连接,如图所示。(3)甲图中电流表测量的是流过被测电阻与电压表的电流之和,故 B 正确。(4)由于随着滑片的移动,Rx两端的电压增大,说明电路中电流增大,变阻器接入电路的电阻减小,设变阻器的最大电阻为 R,单位长度电阻丝阻值为 k,则 Rx两端的电压为 U=kxRRERxx,由此得随 x的增大,U 增大,但不是简单的线性关系,又当 x=0 时,U 最小,且 U=RRERxx0,随 x 的增大,电压的变化加快,故 A 正确。答案:(1)B C 甲 (2)见规范解答图 (3)B (4)A 13闭合开关1S、2S,调节R和R使得灵敏电流计G的示数
24、为零,则说明 A、B 两点的电势A、B的关系是A等于B,读出电流表和电压表的示数1I和1U,电流表测量的是干路上的电流,故1I等于通过电源E的电流,1U为电源E两端的电压;由闭合电路欧姆定律可知:的思想为指导以趣味接力之战地营救为主教材采用探究式教学方法给学生提供学习思考的空间营造团队合作的学习氛围在教学过程中利用有限的教学器材发挥学生无限的想象空间从而愉悦学生的身心增强学生之间的相互交流和友谊发展的关键时期此时身体发育迅猛对新事物有着强烈的求知欲望情绪及心理素质极不稳定尤其是九零后的一代个人意识较强团队意识较弱加之正处在青春期男女生关系较为敏感男女生之间的交流显得较为生硬自信不足教材分析本课
25、建立纯真的友谊帮助学生建立自信促进男女生之间正常的交往帮助学生提高社会适应性教学准备课外作业布置根据游戏规则假如你是本队队长你将制定怎样的战术帮助本队获胜放音设备教学场地设计趣味接力之战地营救教学方案年11EUI r 22EUI r 联立解得:121 212I UU IEII,2112UUrII 因本实验中所用的电流和电压均是我们需要干路电流及路端电压;故测得的电动势和内阻都是准确的;答案:等于、等于;121 212IUU III、2112UUII;等于、等于。三计算题:(本题共 3 小题 44 分。)14(10 分)解:(1)01s棒只受拉力,由牛顿第二定律 F=ma 可得金属棒进入磁场前的
26、加速度222m/s10m/s0.2Fam (1分)设其刚要进入磁场时速度为 v,由 v=at=10m/s (1 分)金属棒进入磁场时切割磁感线,感应电动势 E=Blv=0.20.510V=1V(2 分)(2)小灯泡与电阻 R并联,3 6236LLR RRRR 并 (1 分)通过金属棒的电流大小1A0.4A20.5EIRr并 (1 分)小灯泡两端的电压 U=EIr=10.40.5=0.8V (1 分)金属棒受到的安培力大小 FA=BIl=0.20.40.5N=0.04N (2 分)由左手定则可判断安培力方向水平向左 (1 分)15(16 分)解:设粒子从电场中飞出时的侧向位移为 h,则:h=at
27、2/2 (1 分)又 即:(1 分)代入数据,解得:h=0.03m=3cm (1 分)设粒子从电场中飞出时沿电场方向的速度为 vy,则:vx=v0=2106m/s (1 分)的思想为指导以趣味接力之战地营救为主教材采用探究式教学方法给学生提供学习思考的空间营造团队合作的学习氛围在教学过程中利用有限的教学器材发挥学生无限的想象空间从而愉悦学生的身心增强学生之间的相互交流和友谊发展的关键时期此时身体发育迅猛对新事物有着强烈的求知欲望情绪及心理素质极不稳定尤其是九零后的一代个人意识较强团队意识较弱加之正处在青春期男女生关系较为敏感男女生之间的交流显得较为生硬自信不足教材分析本课建立纯真的友谊帮助学生
28、建立自信促进男女生之间正常的交往帮助学生提高社会适应性教学准备课外作业布置根据游戏规则假如你是本队队长你将制定怎样的战术帮助本队获胜放音设备教学场地设计趣味接力之战地营救教学方案年vy=at=mdqUt=1.5106m/s (1 分)所以粒子从电场中飞出时的速度大小为:(1 分)带电粒子在离开电场后将做匀速直线运动,设粒子穿过界面 PS 时偏离中心线 OR 的距离为 y 由相似三角形知识得:(2 分)代入数据,解得:y=0.12m=12cm (2 分)设粒子从电场中飞出时的速度方向与水平方向的夹角为 ,则:得:(1 分)因为粒子穿过界面 PS 在库仑力作用下将绕点电荷 Q 作匀速圆周运动最后垂
29、直打在放置于中心线上的荧光屏上,所以可知点电荷 Q 带负电。(1 分)匀速圆周运动的半径与速度方向垂直。匀速圆周运动的半径:(1 分)由:(2 分)代入数据,解得:Q=1.04 10-8C (1 分)16(18 分)解:(1)由题意可知电子在磁场中的轨迹半径为 r=a,由牛顿第二定律得:ev0B=m20vr (2 分)解得电子的比荷:0vemBa (2 分)(2)电子能进入电场中,且离 O 点上方最远,电子在磁场中运动圆轨迹恰好与边 MN 相切,电子运动轨迹的圆心为 O 点,如图所示O M=30sinr=2a (2 分)OO=OM-O M=a,即粒子从 D 点离开磁场进入电场时,离O 点上方最
30、远距离为:OD=ym=2a (2 分)所以电子束从 y 轴射入电场的范围为 0 y2 a;(2 分)的思想为指导以趣味接力之战地营救为主教材采用探究式教学方法给学生提供学习思考的空间营造团队合作的学习氛围在教学过程中利用有限的教学器材发挥学生无限的想象空间从而愉悦学生的身心增强学生之间的相互交流和友谊发展的关键时期此时身体发育迅猛对新事物有着强烈的求知欲望情绪及心理素质极不稳定尤其是九零后的一代个人意识较强团队意识较弱加之正处在青春期男女生关系较为敏感男女生之间的交流显得较为生硬自信不足教材分析本课建立纯真的友谊帮助学生建立自信促进男女生之间正常的交往帮助学生提高社会适应性教学准备课外作业布置
31、根据游戏规则假如你是本队队长你将制定怎样的战术帮助本队获胜放音设备教学场地设计趣味接力之战地营救教学方案年(3)假设电子没有射出电场就打到荧光屏上,有 3a=v0t,212eEytm 解得:92ya2a,所以,电子应射出电场后打到荧光屏上。(2 分)电子在电场中做类平抛运动,设电子在电场的运动时间为 t,竖直方向位移为 y,水平位移为 x,水平:x=v0t,竖直:212eEytm,代入数据解得:x=2ay (2 分)设 电 子 最 终 打 在 光 屏 的 最 远 点 距Q点 为H,电 子 射 出 电 场 时 的 夹 角 为 有:tan=0002yeExvmvyvva,H=(3a-x)tan=3
32、22ayy (2 分)当322ayy,即 y=98a时,H 有最大值,由于98a2a,所以 Hm ax=94a (2 分)的思想为指导以趣味接力之战地营救为主教材采用探究式教学方法给学生提供学习思考的空间营造团队合作的学习氛围在教学过程中利用有限的教学器材发挥学生无限的想象空间从而愉悦学生的身心增强学生之间的相互交流和友谊发展的关键时期此时身体发育迅猛对新事物有着强烈的求知欲望情绪及心理素质极不稳定尤其是九零后的一代个人意识较强团队意识较弱加之正处在青春期男女生关系较为敏感男女生之间的交流显得较为生硬自信不足教材分析本课建立纯真的友谊帮助学生建立自信促进男女生之间正常的交往帮助学生提高社会适应性教学准备课外作业布置根据游戏规则假如你是本队队长你将制定怎样的战术帮助本队获胜放音设备教学场地设计趣味接力之战地营救教学方案年