北京四中届高三物理上学期统练试题三Word文件下载.docx

1、2 D236如图，一个枕形导体AB原来不带电。将它放在一个负点电荷的电场中，点电荷的电量为Q，与AB中心O点的距离为R。由于静电感应，在导体A、B两端分别出现感应电荷。当达到静电平衡时（ ） A导体A端电势高于B端电势 B导体A端电势低于B端电势 C导体中心O点的场强为0 D导体中心O点的场强大小为7如图所示，铜质导电板置于匀强磁场中，通电时铜板中电流方向向上。由于磁场的作用，则（ ）A板左侧聚集较多电子，使b点电势高于a点电势B板左侧聚集较多电子，使a点电势高于b点电势C板右侧聚集较多电子，使a点电势高于b点电势D板右侧聚集较多电子，使b点电势高于a点电势8如图甲所示，一闭合金属圆环处在垂直

2、圆环平面的匀强磁场中。若磁感应强度B随时间t按如图乙所示的规律变化，设图中磁感应强度垂直纸面向里为正方向，环中感应电流沿顺时针方向为正方向，则环中电流随时间变化的图象是（ ）9如图所示，A、B两块平行带电金属板，充电后始终与电源相连。A板带正电，B 板带负电并与地连接，有一带电微粒悬浮在两板间P点处静止不动。现将B板上移到虚线处，则下列说法中正确的是（ ）A平行板电容器的电容变小 B平行板AB间的电场强度不变 CP点的电势将变大 D微粒在P点的电势能将变大10一飞机在北半球的上空以速度v水平飞行，飞机机身长为a，机翼两端点的距离为b。该空间地磁场的磁感应强度的水平分量为B1，竖直分量为B2。设

3、驾驶员左侧机翼的端点为C，右侧机翼的端点为D，则CD两点间的电势差U为（ ）AU =B1vb，且C点电势低于D点电势 BU =B1vb，且C点电势高于D点电势CU =B2vb，且C点电势低于D点电势 DU=B2vb，且C点电势高于D点电势二、多项选择题（本题共8小题。每小题给出的四个选项中，有一个或多个选项正确。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。11如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L上标有“6V 12W”字样，电动机线圈的电阻RM0.50。若灯泡恰能正常发光，下列说法中正确的是（ ）A电动机的输入功率为12WB电动机的输出功率为12WC电动机的热功率为2.0WD

4、整个电路消耗的电功率22W12用如图所示的实验装置研究电磁感应现象。当有电流从电流表的正极流入时，指针向右偏转。下列说法哪些是正确的（ ）A当把磁铁N极向下插入线圈时，电流表指针向左偏转B保持磁铁在线圈中静止，电流表指针不发生偏转C磁铁插入线圈后，将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，电流表指针向左偏转D当把磁铁N极从线圈中拔出时，电流表指针向右偏转13在如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r，C为电容器，R0为定值电阻， R为滑动变阻器。开关闭合后，灯泡L能正常发光。当滑动变阻器的滑片向右移动时，下列判断正确的是（ ）A灯泡L将变暗 B灯泡L将变亮C电容器C的电荷量将减小 D电容器C的电

5、荷量将增大14如图所示，实线为方向未知的三条电场线，1、2、3虚线分别为三条等势线，已知MNNQ，带电量相等的a、b两带电粒子从等势线2上的O点以相同的初速度飞出。仅在电场力作用下，两粒子的运动轨迹如图所示，则（ ）Aa一定带正电，b一定带负电Ba加速度减小，b加速度增大CMN两点电势差|UMN|等于NQ两点电势差|UNQ|Da粒子到达等势线3的动能变化量比b粒子到达等势线1的动能变化量小15甲是一个带正电的小物块，乙是一个不带电的绝缘物块，甲、乙叠放在一起静置于粗糙的水平地板上，地板上方空间有水平方向的匀强磁场，如图所示。现用水平恒力沿垂直磁场方向拉乙物块，使甲、乙无相对滑动地一起水平向左加

6、速运动，在加速运动阶段（ ） A乙物块与地之间的摩擦力不断增大 B甲、乙两物块间的摩擦力不断增大 C甲、乙两物块间的摩擦力大小不变 D甲、乙两物块间的摩擦力不断减小16在如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，电流表A、电压表V1、V2、V3均为理想电表，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，当R2的滑动触头P 由下端向上滑动的过程中（ ）A电压表V1、V2的示数增大，电压表V3的示数不变B电流表A示数变大，电压表V3的示数变小 C电压表V2示数与电流表A示数的比值不变D电压表V3示数变化量的绝对值与电流表A示数变化量的绝对值的比值不变17环形对撞机是研究高能粒子的重要装置，其工作原

7、理的示意图如图所示。正、负离子由静止经过电压为U的直线加速器加速后，沿圆环切线方向射入对撞机的真空环状空腔内，空腔内存在着与圆环平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为B，两种带电粒子将被局限在环状空腔内，沿相反方向做半径相等的匀速圆周运动，从而再相遇去迎面相撞。为维持带电粒子在环状空腔中的匀速圆周运动，下列说法中正确的是（ ） A对于给定的加速电压，带电粒子的比荷q/m越大，磁感应强度B越大 B对于给定的加速电压，带电粒子的比荷q/m越大，磁感应强度B越小 C对于给定的带电粒子，加速电压U越大，粒子运动的周期越小D对于给定的带电粒子，不管加速电压U多大，粒子运动的周期都不变18物理图象能简明、形

8、象地反映某物理量随另一物理量变化的规律，故图象法在物理中有广泛的应用。如v-t图象切线的斜率反映的是物体的加速度，所围的“面积”反映的是物体运动的位移。如右图所示，是一静电场中电势j 随x的分布图像。已知该静电场的场强方向平行于x轴，图中0和d为已知量。以下判断正确的是（ ）A在0xd区域，分布着沿x正方向的电场，电场强度逐渐减小B在d0区域，分布着沿x负方向的电场， 电场强度恒定为C一个带负电的粒子（电量为- q）从x = 0位置出发，初动能为，只在x轴上运动，则其能达到x轴正方向最远位置为x =D一个带负电的粒子（电量为- q，质量为m）在电场中从x = 0位置出发，初动能为q0，在x轴上

9、运动，此粒子运动的周期为T=二简答题（本大题共5小题，共58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。19如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.40m，金属导轨所在的平面与水平面夹角=37，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=4.5V、内阻r=0.50的直流电源。现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5，金属导轨电阻不计，g

10、取10m/s2。已知sin37=0.60，cos37=0.80，求： （1）通过导体棒的电流； （2）导体棒受到的安培力大小； （3）导体棒受到的摩擦力。20如图所示，在绝缘光滑水平面上，有一个边长为L的单匝正方形线框abcd，在外力的作用下以恒定的速率v进入磁感应强度为B的有界匀强磁场区域。在被拉入的过程中线框平面与磁场方向垂直，线框的ab边平行于磁场的边界，外力方向在线框平面内且与ab边垂直。已知线框的四个边的电阻值相等，均为R。求：（1）在ab边刚进入磁场区域时，线框内的电流大小。（2）在ab边刚进入磁场区域时，ab两端的电压。 （3）在线框被拉入磁场的整个过程中，线框产生的热量。 21

11、如图所示，在电子枪右侧依次存在加速电场，两水平放置的平行金属板和竖直放置的荧光屏。加速电场的电压为U1。两平行金属板的板长、板间距离均为d。荧光屏距两平行金属板右侧距离也为d。电子枪发射的质量为m、电荷量为e的电子，从两平行金属板的中央穿过，打在荧光屏的中点O。不计电子在进入加速电场前的速度及电子重力。 （1）求电子进入两金属板间时的速度大小v0； （2）若两金属板间只存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，求电子到达荧光屏的位置与O点距离的最大值ym和此时磁感应强度B的大小； （3）若两金属板间只存在竖直方向的匀强电场，两板间的偏转电压为U2，电子会打在荧光屏上某点，该点距O点距离为，求此时U1与U

12、2的比值；若使电子打在荧光屏上某点，该点距O点距离为d，只改变一个条件的情况下，请你提供一种方案，并说明理由。22回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示。它的核心部分是两个D形金属盒，两盒相距很近（缝隙的宽度远小于盒半径），分别和高频交流电源相连接，使带电粒子每通过缝隙时恰好在最大电压下被加速。两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒面，带电粒子在磁场中做圆周运动，粒子通过两盒的缝隙时反复被加速，直到最大圆周半径时通过特殊装置被引出。若D形盒半径为R，所加磁场的磁感应强度为B。设两D形盒之间所加的交流电压的最大值为U，被加速的粒子为粒子，其质量为m、电量为q。粒子从D形盒中央开始被加速（初动

13、能可以忽略），经若干次加速后，粒子从D形盒边缘被引出。（1）粒子被加速后获得的最大动能Ek；（2）粒子在第n次加速后进入一个D形盒中的回旋半径与紧接着第n+1次加速后进入另一个D形盒后的回旋半径之比；（3）粒子在回旋加速器中运动的时间；（4）若使用此回旋加速器加速氘核，要想使氘核获得与粒子相同的动能，请你通过分析，提出一个简单可行的办法。23如图所示，地面上方竖直界面N左侧空间存在着水平的、垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=2.0 T。与N平行的竖直界面M左侧存在竖直向下的匀强电场，电场强度E1=100N/C。在界面M与N之间还同时存在着水平向左的匀强电场，电场强度E2=200N/C。在紧

14、靠界面M处有一个固定在水平地面上的竖直绝缘支架，支架上表面光滑，支架上放有质量m2=1.810-4kg的带正电的小物体b（可视为质点），电荷量q2=1.010-5 C。一个质量为m1=1.810-4 kg，电荷量为q1=3.010-5 C的带负电小物体（可视为质点）a以水平速度v0射入场区，沿直线运动并与小物体b相碰，a、b两个小物体碰后粘合在一起成小物体c，进入界面M右侧的场区，并从场区右边界N射出，落到地面上的Q点（图中未画出）。已知支架顶端距地面的高度h=1.0 m，M和N两个界面的距离L=0.10 m， g取10m/s2。（1）小球a水平运动的速率。（2）物体c刚进入M右侧的场区时的加

15、速度。（3）物体c落到Q点时的动能。物理试题答题纸班级 学号 姓名 一、选择题（填答题卡）二计算题（本题共5小题，58分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）19本题扣分：20212223参考答案12456789DCA101112131415161718ACABDADBDBCCD19解：（1）导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路，根据闭合电路欧姆定律有：I=1.5A2分（2）导体棒受到的安培力：F安=BIL=0.30N2分（3）导体棒所受重力沿斜面向下的分力F1= mg sin37=0.24N由于F1小于安培力，故导体棒受沿斜面向下的摩擦力f 根据共点力平衡条件 mg sin37+

16、f=F安1分解得：f=0.06N 1分20解：（1）ab边切割磁感线产生的感应电动势为E = BLv（1分）所以通过线框的电流为I = = （2分） （2）ab边两端的电压为路端电压 Uab =I3R （1分）所以Uab = 3BLv4（2分） （3）线框被拉入磁场的整个过程所用时间t=Lv （1分）线框中电流产生的热量Q = I24Rt = （2分）21解析：（1） 设电子经电场加速后进入偏转场区的速度大小为v0，由动能定理得 （2分） （1分）（2） 偏转场区中只有匀强磁场时，电子进入磁场区受洛仑兹力作用做匀速圆周运动，经磁场偏转后,沿直线运动到荧光屏。磁场的磁感应强度越大，偏转越大，电子

17、偏转的临界状态是恰好从上板的右端射出，做直线运动到达荧光屏。它的位置与O点距离即为最大值，如图所示。电子做圆周运动，有 由图可得 可得 （4分）由式和 得 （2分）（3）偏转区内只有匀强电场时，电子进入偏转区做匀加速曲线运动，如图所示。离开偏转电场时沿电场方向的位移速度方向偏转角设为，打到荧光屏的位置距O点的距离 （2分） （2分）由可知，改变加速电压U1或偏转电压U2的大小，即可改变电子打到荧光屏的的位置：方案一：保持U1的大小不变，将偏转电压U2加倍即可。方案二：保持U2的大小不变，将加速电压U1减半即可。（2分）22（1）粒子在D形盒内做圆周运动，轨道半径达到最大时被引出，具有最大动能。

18、设此时的速度为v，有 （1）可得粒子的最大动能Ek= （4分）（2）粒子被加速一次所获得的能量为qU，粒子被第n次和n+1次加速后的动能分别为 （2） （3）（3）设粒子被电场加速的总次数为a，则Ek= （4） 可得 a （5）粒子在加速器中运动的时间是粒子在D形盒中旋转a个半圆周的总时间t。 （6） （7） 解得 （5分）（4）加速器加速带电粒子的能量为Ek=，由粒子换成氘核，有，则，即磁感应强度需增大为原来的倍；高频交流电源的周期，由粒子换为氘核时，交流电源的周期应为原来的倍。23解（1）a向b运动过程中受向下的重力，向上的电场力和向下的洛仑兹力。小球a的直线运动必为匀速直线运动，a受力平衡，因此有q1E1-q1v0B-m1g=0 （1分） 解得v0=20m/s （1分）（2）二球相碰动量守恒 （1分）物体c所受洛仑兹力，方向向下 物体c在M有场区受电场力F2=（q1-q2）E2=410-3N，方向向右物体c受到的重力G=（m1+m2）g=3.610-3N，方向向下物体c受到的合力F合=物体c的加速度a=m/s2 （4分）设合力的方向与水平方向的夹角为,则tan=1，解得=45加速度指向右下方与水平方向成45角。（3）物体c通过界面M后的飞行过程中电场力和重力都对它做正功。设物体c落到Q点时的速率为，由动能定理（m1+m2）gh+（q1-q2）E2L= （2分）解得