2016-2017學年北京市海淀區(qū)高三（上）期末物理模擬練習試卷

一、本題共10小題，每小題3分，共30分。在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項是正確的，有的小題有多個選項是正確的。全部選對的得3分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分。把你認為正確答案填涂在答題紙上。

• 1．真空中兩相同的帶等量異號電荷的金屬小球A和B（均可看作點電荷），分別固定在兩處，它們之間的距離遠遠大于小球的直徑，兩球間靜電力大小為F．現用一個不帶電的同樣的絕緣金屬小球C與A接觸，然后移開C，此時A、B球間的靜電力大小為（　　）

  A．2F

  B．F

  C． 2 F 3

  D． F 2
  組卷：206引用：4難度：0.7

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• 2．用絕緣柱支撐著貼有小金屬箔的導體A和B，使它們彼此接觸，起初它們不帶電，貼在它們下部的并列平行雙金屬箔是閉合的?，F將帶正電荷的物體C移近導體A，發(fā)現金屬箔都張開一定的角度，如圖所示，則（　?。?/h2>

  A．導體B下部的金屬箔感應出負電荷

  B．導體B下部的金屬箔感應出正電荷

  C．導體A和B下部的金屬箔都感應出負電荷

  D．導體A感應出負電荷，導體B感應出等量的正電荷
  組卷：35引用：1難度：0.8

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• 3．如圖所示，M、N為兩個帶有等量同號電荷的點電荷，O點是它們之間連線的中點，A、B是M、N連線中垂線上的兩點，A點距O點較近．用E_O、E_A、E_B和φ_O、φ_A、φ_B分別表示O、A、B三點的電場強度的大小和電勢，下列說法中正確的是（　?。?/h2>

  A．EO等于0

  B．EA一定大于EB

  C．φA一定大于φB

  D．將一電子從O點沿中垂線移動到A點，電場力一定不做功
  組卷：82引用：3難度：0.9

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• 4．在電子技術中，從某一裝置輸出的交流信號常常既含有高頻成分，又含有低頻成分。為了在后面一級裝置中得到高頻成分或低頻成分，我們可以在前面一級裝置和后面一級裝置之間設計如圖所示的電路。關于這種電路，下列說法中正確的是（　?。?br />

  A．要使“向后級輸出”端得到的主要是高頻信號，應該選擇圖甲所示電路

  B．要使“向后級輸出”端得到的主要是高頻信號，應該選擇圖乙所示電路

  C．要使“向后級輸出”端得到的主要是低頻信號，應該選擇圖甲所示電路

  D．要使“向后級輸出”端得到的主要是低頻信號，應該選擇圖乙所示電路
  組卷：233引用：4難度：0.7

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• 5．如圖所示，一理想變壓器的原、副線圈匝數分別為2200匝和110匝，將原線圈接在輸出電壓u=220

  2

  sin100πt（V）的交流電源兩端。副線圈上只接有一個電阻R，與原線圈串聯的理想交流電流表的示數為0.20A．下列說法中正確的是（　?。?/h2>

  A．變壓器副線圈中電流的有效值為0.01A

  B．電阻R兩端電壓的有效值為11V

  C．電阻R的電功率為44W

  D．穿過變壓器鐵芯的磁通量變化率的最大值為 2 10 Wb/s
  組卷：70引用：3難度：0.5

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• 6．來自太陽和其他星體的宇宙射線中含有大量高能帶電粒子，若這些粒子都直接到達地面，將會給地球上的生命帶來危害．但由于地磁場（如圖所示）的存在改變了宇宙射線中帶電粒子的運動方向，使得很多高能帶電粒子不能到達地面．若不考慮地磁偏角的影響，關于上述高能帶電粒子在地磁場的作用下運動情況的判斷，下列說法中正確的是（　?。?/h2>

  A．若帶電粒子帶正電，且沿地球赤道平面射向地心，則由于地磁場的作用將向東偏轉

  B．若帶電粒子帶正電，且沿地球赤道平面射向地心，則由于地磁場的作用將向北偏轉

  C．若帶電粒子帶負電，且沿垂直地球赤道平面射向地心，則由于地磁場的作用將向南偏轉

  D．若帶電粒子沿垂直地球赤道平面射向地心，它可能在地磁場中做勻速圓周運動
  組卷：283難度：0.7

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三、本題包括6小題，共55分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分，有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位。

• 17．如圖所示，兩根相距為L的光滑金屬導軌CD、EF固定在水平面內，并處在方向豎直向下的勻強磁場中，導軌足夠長且電阻不計．在導軌的左端接入一阻值為R的定值電阻，將質量為m、電阻可忽略不計的金屬棒MN垂直放置在導軌上．t=0時刻，MN棒與DE的距離為d,MN棒運動過程中始終與導軌垂直且接觸良好，不計空氣阻力．
  （1）金屬棒MN以恒定速度v向右運動過程中
  ①若從t=0時刻起，所加的勻強磁場的磁感應強度B從B₀開始逐漸減小時，恰好使回路中不產生感應電流，試從磁通量的角度分析磁感應強度B的大小隨時間t的變化規(guī)律；
  ②若所加勻強磁場的磁感應強度為B且保持不變，試從磁通量變化、電動勢的定義、自由電子的受力和運動、或功能關系等角度入手，選用兩種方法推導MN棒中產生的感應電動勢E的大小．
  （2）為使回路DENM中產生正弦（或余弦）交變電流，請你提出一種可行的設計方案，自設必要的物理量及符號，寫出感應電動勢瞬時值表達式．
  組卷：71引用：2難度：0.5

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• 18．某種粒子加速器的設計方案如圖所示，M、N為兩塊垂直于紙面水平放置的圓形正對平行金屬板，兩金屬板中心均有小孔（孔的直徑大小可忽略不計），板間距離為h。兩板間接一直流電源，每當粒子進入M板的小孔時，控制兩板的電勢差為U，粒子得到加速，當粒子離開N板時，兩板的電勢差立刻變?yōu)榱?。兩金屬板外部存在著上、下兩個范圍足夠大且有理想平面邊界的勻強磁場，上方磁場的下邊界cd與金屬板M在同一水平面上，下方磁場的上邊界ef與金屬板N在同一水平面上，兩磁場平行邊界間的距離也為h,磁場方向垂直紙面向里，磁感應強度為B．在兩平行金屬板右側形成與金屬板間距離一樣為h的無電場、無磁場的狹縫區(qū)域。一質量為m、電荷量為q的帶正電粒子從M板小孔處無初速度釋放，粒子在MN板間被加速，粒子離開N板后進入下方磁場中運動。若空氣阻力、粒子所受的重力以及粒子在運動過程中產生的電磁輻射均可忽略不計，不考慮相對論效應、兩金屬板間電場的邊緣效應以及電場變化對于外部磁場和粒子運動的影響。
  （1）為使帶電粒子經過電場加速后不打到金屬板上，請說明圓形金屬板的半徑R應滿足什么條件；
  （2）在ef邊界上的P點放置一個目標靶，P點到N板小孔O的距離為s時，粒子恰好可以擊中目標靶。對于擊中目標靶的粒子，求：
  ①其進入電場的次數n；
  ②其在電場中運動的總時間與在磁場中運動的總時間之比。
  組卷：251引用：3難度：0.1

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