浙江省余杭高级中学2010届高三上学期第四次月考物理试题



高三物理第一 学 期第四次月考
命题: 命题:徐太红 审核: 审核:葛佳行 一,单选题(本题共 6 小题,每小题 4 分,共 24 分. 在每小题给出的四个选项中,只有一 个选项符合题目要求.选对得 4 分,选错或不答得 0 分.)
  1.下列陈述中不符合历史事实的是 ( ) A.法拉第引入"场"的概念来研究电磁现象 B.库仑通过研究电荷间的相互作用总结出库仑定律 C.伽利略通过"理想实验"得出"力不是维持物体运动的原因" D.开普勒发现行星运动定律并给出了万有引力定律
  2.下列说法正确的是( ) A.电荷放在电势高的地方,电势能就大 B.无论正电荷还是负电荷,克服电场力做功它的电势能都增大 C.正电荷在电场中某点的电势能,一定大于负电荷在该点具有的电势能 D.电场强度为零的点,电势一定为零 3 一束带电粒子以同一速度, 并从同一位置进入匀强磁场, 在磁场中它们的轨迹如图所示. 粒 子
q1 的轨迹半径为 r1 ,粒子 q2 的轨迹半径为 r2 ,且 r2 = 2r1 , q1 , q2 分别是它们的带
( )
电量,则
q1 q2 : = 2 :1 q1 带正电, q2 带负电,荷质比之比为 m1 m2 A. q1 q2 = 1:1 : q1 q2 m1 m2 B. 带正电, 带负电,荷质比之比为 q1 q2 : = 2 :1 q q m m2 C. 1 带负电, 2 带正电,荷质比之比为 1 q1 q2 : = 1: 2 q1 q2 m1 m2 D. 带负电, 带正电,荷质比之比为

  4.如图所示,两平行金属板水平放置,开始开关 S 合上使平行板电容器带 电. 板间存在垂直纸面向里的匀强磁场. 一个不计重力的带电粒子恰能以水 平向右的速度沿直线通过两板. 在以下方法中, 能使带电粒子仍沿水平直线 通过两板的是 ( )
A.把两板的距离减小一半,同时把粒子速率增加一倍 B.把两板的距离增大一倍,同时把板间磁感应强度增大一倍
[来源:学科网 ZXXK]
C.把开关 S 断开,两板的距离增大一倍,同时把板间磁场的磁感应强度减为一半 D.把开关 S 断开,两板的距离减小一半,同时把粒子速率减小一半
  5.如图所示,一个带电粒子(重力不计),从粒子源飘入(初速度很小,可忽略不计)电 压为 U1 的加速电场,经加速后从小孔 S 沿平行金属板 A,B 的中心线射入,A,B 板长为 L,相距为 d,电压为 U
  2.则带电粒子能从 A,B 板间飞出,应该满足的条件是(
U 2 2d < A. U 1 L
U 2 2d 2 < 2 C. U 1 L
)
U2 d < B. U 1 L
U2 d 2 < 2 D. U 1 L
6 如图所示,电荷均匀分布在半球面上,它在这半球的中 心 O 处电场强度等于 E
  0.两个平面通过同一条直径, 夹角为α,从半球中分出一部分球面,则所分出的这部分球面上(在 "小瓣"上)的电荷 在 O 处的电场强度为 ( ) A. E = E 0 sin α C. E = E 0 sin B. E = E 0 cosα D. E = E 0 cos
α
2
α
2
二,选择题(本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分. 在每小题给出的四个选项中,有一个 或一个以上选项符合题目要求, 全部选对得 5 分, 选不全得 3 分, 有选错或不答的得 0 分. )
  7.如图所示,实线表示处在竖直平面内的匀强电场的电场线,与水平方向成α角,水平方 向的匀强磁场与电场正交,有一带电液滴沿斜向上的虚线 L 做直线运动,L 与水平方向成β 角,且α>β,则下列说法中正确的是( )
A.液滴一定做匀速直线运动 B.液滴一定带正电 C.电场线方向一定斜向上 D.液滴有可能做匀变速直线运动
  8.如图所示,两个半径相同的半圆形轨道分别竖直放在匀强电场和匀强磁场中,轨道两端 在同一高度上, 轨道是光滑的. 两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放, M,N为轨道的最低点,则 ( )
A.两小球到达轨道最低点的速度vM>vN B.两小球到达轨道最低点时对轨道的压力NM>NN C.小球第一次到达M点的时间大于小球第一次到达N点的时间 D.在磁场中小球能到达轨道的另一端,在电场中小球不能到达轨道的另一端.
  9.电饭锅工作时有两种状态:一种是锅内水烧干前的加热状态,另一种是锅内水烧干后的 保温状态.如图 3-32 所示是电饭锅的电路原理示意图,S是用感温材料制造的开关,下列 说法中正确的是 ( )
A.其中R2是供加热用的电阻丝 B.当开关S接通时电饭锅为加热状态,S断开时为保温状态 C.要使R2在保温状态时的功率为加热状态时功率的一半,R1/R2应为 2:1 D.要使R2在保温状态时的功率为加热状态时的一关,R1/R2应为(
  10.如图所示,一个电量为 Q 的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的 O 点.另一个电 -
  1):1
量为+q 及质量为 m 的点电荷乙,从 A 点以初速度 v0 沿它们的连线向甲运动,到 B 点的速度 最小为 v.已知点电荷乙与水平面的动摩擦因数为 μ,AB 间距离为 L0 及静电力常量为 k, 则 ( )
kQq mg A.OB 间的距离为
B.点电荷乙能越过 B 点向左运动,其电势能仍增多
2 mgL0 + mv 2 mv0
U AB =
C.在点电荷甲形成的电场中,AB 间电势差
1 2
1 2
q
W = mgL0 + 1 2 1 2 mv0 mv 2 2
D.从 A 到 B 的过程中,电场力对点电荷乙做的功为
三 填空题(本题共 4 小题,共 20 分.) 11(4 分).右侧方框内为某台电风扇的铭牌,如果已知该电扇在额定 电压下工作时,转化的机械功率等于电动机消耗的电功率 的 95\%,则在额定电压下工作时,通过电机的电流 I= ▲ A,电动机线圈的电阻 R= ▲ Ω。
12(4 分) 如图所示,竖直平面内有两根相距为 L 电阻不计的光滑平行金属杆轨道 ,轨道 与水平放置的平行金属板相连,极板距离为 d,轨道间有垂直轨道平面向里磁感应强度为 B 的匀强磁场,一电阻为 R 与轨道接触良好的金属杆在轨道上匀速滑动时,极板间一电量为 q 质量为 m 的带正电粒子恰好静止,则杆的运动方向为 ▲ ,速度大小为 ▲ . × × × d ×B × × × × L ×
13(4 分) .磁体和电流之间,磁体和运动电荷之间,电流和电流之间都可通过磁场而相互 作用,此现象可通过以下实验证明: (1 )如图(a)所示,在重复奥斯特的电流磁效应实验时,为使实验方便效果明显,
通电导线应\_\_▲
.
A.平行于南北方向,位于小磁针上方 B.平行于东西方向,位于小磁针上方 C.平行于东南方向,位于小磁针下方 D.平行于西南方向,位于小磁针下方 此时从上向下看,小磁针的旋转方向是▲(填顺时针或者逆时针) (
  2)如图(b)所示,是一个抽成真空的电子射线管,从阴极发射出来的电子束,在阴 极和阳极间的高压作用下, 轰击到长方形的荧光屏上激发出荧光, 可以显示出电子束运动的 径迹.实验表明,在没有外磁场时,电子束是沿直线前进的.如果把射线管放在蹄形磁铁的 两极间,荧光屏上显示的电子束运动径迹发生了弯曲,这表明:\_\_▲,图中 a 为
\_▲极(填阳极或者阴极)
  14.(10 分)如图甲为某同学测绘额定电压为
  2.5V 的小灯泡的 I?U 特性曲线的实验电路 图. ⑴ 根据电路图甲,用笔画线代替导线,将答题纸图乙中的实验电路 连接完整.(图乙左边是电压表) ⑵ 依据你所连接的电路,在开关 S 闭合之前,滑动变阻器的滑片应 该置于▲端(选填"A","B"或"AB 中间"). ⑶ 实验中测得有关数据如下表:
U/V I/A
[来源:学科网 ZXXK] [来源 :学科网 ZXXK] [来源 :学科网

  0.40
  0.10

  0.80
  0.16

  1.20
  0.20

  1.60
  0.23

  2.00
  0.25

  2.40
  0.26

  2.80
  0.27
根据表中的实验数据,在图丙中画出小灯泡的 I?U 特性曲线.
[ 来
源:学*科*网]
(
  4)如果用一个电动势为 3V,内阻为 25Ω 的直流电源直接给该小灯泡供电,则小灯泡的 实际功率为 ▲ W. 四 计算题(本大题共 4 小题,共 34 分.解答应写出必要的文字说明,方程和重要演算步骤, 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.) 15(8 分)金属杆 ab 的质量为 m,长为 L,处在磁感应强度为 B 的匀强磁场中,结果 ab 静止于水平导轨上刚好要滑动,ab 与导轨的动摩擦因数为 μ,.若磁场方向与导轨平面成 θ 角,且垂直于金属杆 ab,电源电动势为 E,内阻为 r. 求:导体 ab 的电阻

  16.(8 分)如图所示,空间存在着强度 E=
  2.
  5×10 N/C 方向竖直向上的匀强电场,在电场 内一长为 L=
  0.5m 的绝缘细线,一端固定在 O 点,一端拴着质量 m=
  0.5kg,电荷量 q=4 ×10 C 的小球.现将细线拉直到水平位置, 使小球由静止释放, 当小球运动最高点时细 线受到的拉力恰好达到它能承受的最大值而断裂.取 g=10m/s
  2.求: (
  1)细线能承受的最大拉力; (
  2)当小球继续运动后与 O 点水平方向距离为 L 时,小球距 O 点的高度.
-4
4
[来源:学科网]

  17.(10 分)如图所示,在 xoy 平面内,第Ⅲ象限内的直线 OM 是电场与磁场的边界, OM 与负 x 轴成
  45°角.在 x<0 且 OM 的左侧空间存在着负 x 方向的匀强 电场 E,场强大小为
  0.32N/C; 在 y<0 且 OM 的右侧空间存在着垂直纸面 向里的匀强磁场 B, 磁感应强度大小为
  0.1T. 一不计重力的带负电的微粒, 从坐标原点 O 沿 y 轴负方向以 v0=
  2×10 m/s 的初速度进入磁场,最终离 开电磁场区域.已知微粒的电荷量 q=
  5×10 C,质量 m=
  1×10 kg,求: (
  1)带电微粒第一次经过磁场边界的位置坐标; (
  2)带电微粒在磁场区域运动的总时间; (
  3)带电微粒最终离开电,磁场区域的位置坐标.
-18 -24 3
[来源:学科网]
18 (8 分)如图所示,直线 MN 下方无磁场,上方空间存在两个匀强磁场,其分界线是半径 为 R 的半圆,两侧的磁场方向相反且垂直于纸面,磁感应强度大小都为 B.现有一质量为 m, 电荷量为 q 的带负电微粒从 P 点沿半径方向向左侧射出,最终打到 Q 点,不计微粒的重力. 求: (
  1)从 P 点到 Q 点,微粒的运动速度大小及运动时间; (
  2)若向里磁场是有界的,分布在以 O 点为圆心,半径为 R 和 2R 的两半圆之间的区域, 上述微 粒仍从 P 点沿半径方向向左侧射出,且微粒仍能到达 Q 点,求其速度的最 大值.
B B M P O Q N
[来源:学科网]
物理答案
一 单选题(本题共 6 小题,每小题 4 分,共 24 分. 在每小题给出的四个选项中,只有一个 选项符合题目要求.选对得 4 分,选错或不答得 0 分.)
μmg θ 又 f=μN;解得:I= BL(sinθ+μcos )
(2 分) 根据闭合电路欧姆定律,E=IR+Ir 得 R=E/I-r
(
  2)设带电微粒在磁场中做圆周运动的周期为 T
1 3 T+ T 4 则 t=tOA+tAC= 4
(1 分)
2πm T= qB
(1 分) 所以 t=
  1.2
  56×10-5s (1 分)
代入数据解得:T=
  1.2
  56×10-5s
(
  3)微粒从 C 点沿 y 轴正方向进入电场,做类平抛运动
a=
qE m 1 2 x = at1 = 2r 2
[来源:学科网]
18(8 分) 解:(
  1)粒子的运动轨迹将磁场边界分成 n 等分(n=2,3,
  4……)
[来源:Z§xx§k.Com]
由几何知识可得:
θ=
π
2n ;
tan θ =
r R
;
(1 分)

Bv0 q = m
v0 2 r

v0 =
BqR π tan m 2n
(n=2,3,
  4……)
(1 分)
n π nm t= T= 2 Bq 当 n 为偶数时,由对称性可得
(n=2,4,
  6……)
(1 分)
当 n 为奇数时,t 为周期的整数倍加上第一段的运动时间,即
t=
π +π n n 1 (n 2 +
  1)π m T+ T= 2 2π nBq
(n=3,5,
  7……)
(1 分)
O O M P O O Q B N M O P O Q
B O N M P
O
O O Q
B
O
N
附件 1:律师事务所反盗版维权声明 :
附件 2:独家资源交换签约学校名录(放大查看) :独家资源交换签约学校名录(放大查看) 学校名录参见:http://www.zxxk.com/wxt/Info.aspx?InfoID=85353
 

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