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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date海淀区2015高三物理期末试题及答案海淀区2015高三物理期末试题及答案 海淀区高三年级第一学期期末练习参考答案及评分标准 物 理 2015.1一、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符合题意的,有的小题有多个选项是符合题意的。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。题号12345678910答案DAB
2、BDACDCBCADC D二、本题共2小题,共15分。11(6分)(1)(2分);(2)130(2分);(3)偏小(2分)ARVES答图112(9分)(1)B;F(2分)(2)如答图1所示(3分);(3)5.0(2分)说明:5同样得分;(4)甲、丙(2分);三、本题包括6小题,共55分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。说明:计算题提供的参考解答,不一定都是惟一正确的。对于那些与此解答不同的正确解答,同样得分。13(8分)37mg答图2TF(1)小球受重力mg、电场力F和拉力T,其静止时受力如答图2所示。
3、根据共点力平衡条件有: F = mgtan37=0.75N (2分) (2)设小球到达最低点时的速度为v,小球从水平位置运动到最低点的过程中,根据动能定理有:mglFl=mv2 (2分)解得:v= 1.0m/s(1分) (3)设小球通过最低点C时细线对小球的拉力大小为T。根据牛顿第二定律有: Tmg= (2分)解得:T=1.5N(1分)mg答图3NF14(8分)(1)设磁感应强度为B1。根据安培定则可知安培力沿导轨平面向上,金属杆ab受力如答图3。根据平衡条件对金属杆ab有:(1分)解得: (1分)(2)金属杆ab对导轨压力为零,则金属杆ab只受重力和安培力。根据平衡条件对金属杆ab有: (1
4、分)解得:(1分)mg答图4NFf根据安培定则可知磁场方向垂直金属杆ab水平向右。(1分)(3)根据安培定则可知安培力沿导轨平面向上,当金属杆ab受到的静摩擦力沿斜面向下,且为最大值时,磁感应强度值达到最大,设为B3。金属杆ab受力如答图4。(1分)根据平衡条件对金属杆ab有:(1分)解得:(1分)15(9分)(1)线圈产生感应电动势的最大值Em=nBabbc(1分)解得:Em= 150V(1分)感应电动势随时间变化的表达式 e=Emsint=150sin300t(V)(或150sin100t)(1分)(2)线圈中感应电动势的有效值V(或106V)(1分)电流的有效值A交流发电机的输出功率即为
5、电阻R的热功率P=I2R=2.16103W(2分)(3)根据法拉第电磁感应定律有:(1分)(1分)解得:(1分)16(10分)(1)设电子经过加速电场加速后速度大小为v。电子在电场、磁场共存的P和P区域内做匀速直线运动,因此有:(2分)解得:(1分)(2)对于电子经过加速电场过程,根据动能定理有(2分) 解得:(1分)(3)设电子在P和P区域内只有偏转电场时,运动的加速度为a,时间为t,离开偏转电场时的侧移量为y,偏转的角度为。根据运动学公式有:(1分)根据牛顿第二定律有:(1分)电子在P和P区域内运动时间:联立解得:(1分)由于,所以vvrBO答图5O1R联立解得:(1分)17(10分)(1
6、)设经过电子枪加速电场加速后,电子的速度大小为v。根据动能定理有: (2分)解得: (1分)(2)设电子在磁场中做圆运动的半径为,运动轨迹如答图5所示。根据几何关系有:(1分)洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律有: (1分)由题知解得: (1分)(3)设线圈中电流为0.5I0时,偏转角为,此时电子在屏幕上落点距M点最远。 此时磁感应强度 ,轨迹圆半径 (1分) (1分)电子在屏幕上落点距M点最远距离(1分)亮线长度 (1分)18(10分)(1) 金属棒cd做匀速直线运动,受平衡力 F=F安=BIL在Dt时间内,外力F对金属棒cd做功 W=FvDt = F安vDt=BILvDt=(1分)金属棒
7、cd的感应电动势E=BLv电路获得的电能 E电=Eq=EIDt=BILvDt =即F对金属棒cd所做的功等于电路获得的电能E电(1分)(2)撤去F时,cd棒的速度大小为v1=at0(1分)当ab、cd的速度相等时,回路中的电流为零,两棒开始做匀速直线运动。因为ab、cd棒受到的安培力等大反向,所以系统的动量守恒。设它们达到相同的速度为v2,则:mv1=2mv2(1分)根据能量守恒定律,回路中产生的焦耳热总量为:Q=(2分)金属棒ab产生的焦耳热:Q1=(1分)解法1:设从撤去F到ab、cd棒的刚好达到相同速度的过程中的某时刻,ab、cd的速度差为v,则此时回路中产生的感应电动势Ei=BLv此时回路中的感应电流Ii=(1分)此时ab棒所受安培力Fi=BIiL= 对ab棒根据动量定理有:Fit=mv2对从撤去F到ab、cd棒刚好达到相同速度的过程求和则有:=mv2,即=mv2(1分)又因v2=v1/2=at0/2所以解得最大距离改变量Dx=(1分)解法2:对ab棒由动量定理得=mv(1分)解得q=设两金属棒间的距离改变了Dx,由法拉第电磁感应定律平均感应电动势回路的平均电流为(1分)通过金属棒的电荷量q=解得:Dx=(1分)-
限制150内