1北京市朝阳区2014~2015学年高三年级第一学期期末统一考试物理学科试卷参考答案2015.1一、本题共13小题,每小题3分,共39分。题号12345678910111213答案CABCADDBDCDBC二、本题共3小题,共20分。14.(1)0.600………………………………………………………………………………(2分)(2)A……………………………………………………………………………………(2分)15.(1)②T…………………………………………………………………………………(1分)0刻线……………………………………………………………………………(1分)③×100……………………………………………………………………………(2分)需要………………………………………………………………………………(2分)(2)B……………………………………………………………………………………(2分)16.(1)C……………………………………………………………………………………(2分)B……………………………………………………………………………………(2分)(2)1.84…………………………………………………………………………………(2分)(3)B……………………………………………………………………………………(2分)三、本题共5小题,共41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。17.(6分)解:(1)根据闭合电路欧姆定律2.0AEIRr………………………………………………………(3分)(2)电源的输出功率28.0WPIR…………………………………………………………(3分)18.(7分)解:(1)金属板间匀强电场的场强UEd在平行于金属板的方向,带电粒子以速度v0做匀速直线运动0Ltv在垂直于金属板的方向,带电粒子做初速度为零的匀加速运动。根据牛顿第二定律,粒子的加速度qEqUammd所以粒子射出金属板时,在垂直金属板方向的分速度0qULatmdvv所以222222002220qULmdvvvvv…………………………………………(4分)(2)根据动能理可求得,在此过程中电场力所做的功为22222022011222qULWmmmdvvv…………………………………………(3分)219.(7分)解:(1)当两金属棒达到共速时,金属棒EF达到最大速度。取两金属棒为系统,从开始运动到达到共速的过程中,系统所受合外力为零,动量守恒m02mmvv所以m2.0m/s2vv…………………………………………………………(3分)(2)在此过程中,系统损失的机械能转化为电能,再以电流做功的形式转化为内能。因为两金属棒电阻相等,所以两棒上产生的热量也相等,设为Q。根据能量转化与守恒定律22m11(2)222mmQvv所以0.20JQ………………………………………………………………(4分)20.(9分)解:(1)粒子在电场中只受电场力,根据动能定理2102qEdmv所以22mdqEv…………………………………………………………………(3分)(2)a.粒子进入磁场,做匀速圆周运动,设其轨道半径为r,根据牛顿第二定律2qBmrvv由于粒子从O点到N点经历半圆的轨迹可以有n个(n=1,2,3……),所以2bnr(n=1,2,3…)所以2nmBqbv(n=1,2,3…)………………………………………(3分)b.若要使粒子能再次通过x轴,需满足rl。即mBqlv。…………………(3分)21.(12分)解:(1)x=0处的磁感应强度02.0TB,则金属棒在x=0处的电动势000.40VEBdv根据闭合电路欧姆定律,此时回路中的电流2.0AEIRr………………………………………………………(3分)(2)因为运动过程中电阻上消耗的功率不变,所以金属棒的电动势E和回路中的电流I都保持不变,与x=0处相等。x=2m处的磁感应强度21.0TB,设金属棒在x=2m处的速度为v2,则有22EBdv所以21.0m/sv………………………………………………………………(2分)3(3)a.金属棒在x=0处所受的安培力001.6NFBId金属棒在x=2m处所受的安培力220.8NFBId金属棒从x=0运动到x=2m的过程中,金属棒所受安培力FA随x变化的示意图如答图1所示。……………………………………(3分)b.在金属棒从x=0运动到x=2m的过程中,设外力做的功为W,克服安培力做的功为WA,根据动能定理22A201122WWmmvv在答图1中,图线与x轴所围面积为克服安培力所做的功,可求得A021()2.4J2WFFx所以2.7JW………………………………………………………………(4分)答图1