1、1海淀区20232024学年第一学期期末练习参考答案及评分标准高三物理2024.01第一部分共 10 题,每题 3 分,共 30 分。在每题给出的四个选项中,有的题只有一个选项是符合题意的,有的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BCCCDACDDCDADACABDAD第二部分共 8 题,共 70 分。11(1)C,D (2 分)见图 1(2 分)D (2 分)(2)C(2 分)B(3 分)12.(1)AD(2 分)(2)2300(20002600)(2 分)13(8 分)解:(1)根据动能定理有2102q
2、Umv解得22mUqv(2)设粒子在磁场做匀速圆周运动的半径为 R,根据牛顿第二定律有2mq BRvv解得mRqBvS3 到 D 点的距离 L=2R,解得 L=2 mqBv(3)粒子在磁场中运动的周期为22vRmTqB粒子在磁场中运动的时间Tt 2,解得mtqB图 1R1+-#QQABIYQEggAoABJAARhCQQVKCACQkBECCCoOxFAEsAAAwQFABCA=#214(8 分)解:(1)从图示位置开始计时,矩形线圈的磁通量=msint,其中 m=BS磁通量=BSsint=0.02sin50t Wb (2)线圈产生感应电动势的最大值 Em=nBS根据闭合电路欧姆定律有mmRU
3、ERr有效值m2 UU解得45 2=63UV(3)根据电流的定义,通过电阻 R 的电荷量 qI t根据闭合电路欧姆定律EIRr,法拉第电磁感应定律Ent可得n qRr线圈由图示位置转过 90的过程中磁通量变化量为=BS-0解得 q=0.02C15(8 分)解:(1)线圈中感应电动势的最大值 Em=nBLv0线圈中感应电流的最大值 I m=0vnBLR,方向由 a 向 b。(2)设主体加速度大小为 2g时线圈中的感应电流为 I,线圈受到的安培力 F=nBIL对火箭主体,根据牛顿第二定律有 F mg=2mg解得 I=32mgnBL线圈中的发热功率 P=I2R=232()mgnBLR(3)主体减速过
4、程中,根据动能定理有 mgh+WA=12mv2-12mv02线圈中产生的热量 Q=WA解得 Q=mgh+38mv02#QQABIYQEggAoABJAARhCQQVKCACQkBECCCoOxFAEsAAAwQFABCA=#316(9 分)解:(1)电场强度定义FEq;磁感应强度定义 FBIL(2)小于大于设平行金属板 M、N 长度为 L,间距为 d,其间的电场强度为 E,磁感应强度为B,带电粒子质量为 m,电荷量为 q,初速度为 v0。当 M N 间只有电场时,粒子做匀变速曲线运动,有初速度方向:0 1Lt v电场力方向:21122dat且qEam综合上述 3 式可求得202mdqELv当
5、M N 间只有磁场时,粒子做匀速圆周运动,其运动半径为 R,如图所示,有222()2dRRL,解得224dLRd又根据洛伦兹力充当向心力,有200vv mqBR结合上述两式可求得200224vvmdqBdL比较 qE 和 qv0B 可知,qEqv0B,因而若 M、N 板间同时存在上述电场和磁场,带电粒子不能做匀速直线运动,而是做变速曲线运动。M图 2v0NO#QQABIYQEggAoABJAARhCQQVKCACQkBECCCoOxFAEsAAAwQFABCA=#417.(10 分)解:(1)根据左手定则,可知正离子受到的洛伦兹力指向管道下侧,正离子向下侧集聚,因此,N 端电势高。M、N 两端
6、电压2 vUB a流量2vQa解得2aQUB(2)压力1=安FFB Ia压强12 B IFpaa动力功率11 B IQPpQa热功率22PI R电阻=aRaLL可得22IPL输入功率2112入B IQIPPPaL(3)液态钠沿管道匀速运动,有 F 安=f 阻=kv流量 Q=a2v1安FB Ia可得 Q=31B Iak要减小流量,可以减小电流 I,或减小磁场 B1。#QQABIYQEggAoABJAARhCQQVKCACQkBECCCoOxFAEsAAAwQFABCA=#518.(12 分)解:(1)设导体两端的电压为 U,导体长为 L根据欧姆定律ULRIS,场强UEL联立得IES(2)通过导体
7、的恒定电流 AB 段场强ABEjAB 段电压11ABABUELjL流经两段的电流相同,AB 段截面积是 BC 段截面积的 2 倍,因此 BC 段的场强2BCABEEBC 段电压222BCBCUELjL整段导体的电压 U=UAB+UBC=12(2)j LL整段导体消耗的电能即为恒定电场做功,12(2)WUqjq LL(3),由上问知,M、P 间的金属材质的定值电阻内的电场强度 E1=1j1,电子在移动过程中受力平衡,有 f1=E1e=1j1e设 ab 的长度为 L、横截面积为 S、电阻为 r、两端的电压为 U(路端电压)、运动速率为 v,磁感应强度为 B电子匀速运动,有2v Ue BfeL,即2v f LBLeUeIr e得22222Lj SIrSfeej eLL#QQABIYQEggAoABJAARhCQQVKCACQkBECCCoOxFAEsAAAwQFABCA=#