1、湖北省监利一中2012届高三物理限时训练三命题人:胡体龙 审题人:陈吟碧一、选择题(本题包括8小题。每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的,很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献。下列说法正确的是A.奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系B.欧姆发现了欧姆定律,说明了热现象和电现象之间存在联系C.法拉第发现了电磁感应现象,揭示了磁现象和电现象之间的联系D.焦耳发现了电流的热效应,定量得出了电能和热能之间的转换关系2为了解释地球的磁性,19世纪安培假设:
2、地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。在下列四个图中,正确表示安培假设中环形电流方向的是 3如图,质量为、长为的直导线用两绝缘细线悬挂于,并处于匀强磁场中。当导线中通以沿正方向的电流,且导线保持静止时,悬线与竖直方向夹角为。则磁感应强度方向和大小可能为A. 正向, B.正向,C.负向, D.沿悬线向上,IIIO4. 三根相互平行的通电长直导线放在等边三角形的三个顶点上,如图所示为其截面图,电流方向如图,若每根导线的电流均为I,每根直导线单独存在时,在三角形中心O点产生的磁感应强度大小都是B,则三根导线同时存在时的磁感应强度大小为 A0 BBC2B D5利用如图所示装置可以选择一定速度范
3、围内的带电粒子。图中板MN上方是磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,板上有两条宽度分别为2d和d 的缝,两缝近端相距为L。一群质量为m、电荷量为q,具有不同速度的粒子从宽度为2d的缝垂直于板MN进入磁场,对于能够从宽度为d的缝射出的粒子,下列说法正确的是A. 粒子带正电B. 射出粒子的最大速度为C. 保持d和L不变,增大B,射出粒子的最大速度与最小速度之差增大D. 保持d和B不变,增大L,射出粒子的最大速度与最小速度之差增大6如图所示,点电荷+4Q与+Q分别固定在A、B两点, C、D两点将AB连线三等分,现使一个带负电的粒子从C点开始以某一初速度向右运动,不计粒子的重力,则该粒子在
4、CD之间运动的速度大小与时间的关系图像可能是图90xx1x3x4x5x27假设空间某一静电场的电势随x变化情况如图9所示,根据图中信息可以确定下列说法中正确的是A空间各点场强的方向均与x轴垂直B电荷沿x轴从0移到x1的过程中,一定不受电场力的作用 C正电荷沿x轴从x2移到x3的过程中,电场力做正功,电势能减小D负电荷沿x轴从x4移到x5的过程中,电场力做负功,电势能增加abdcO8. 如图所示,垂直纸面向里的匀强磁场分布在正方形abcd区域内,O点是cd边的中点,一个带正电的粒子仅在磁场力的作用下,从O点沿纸面以垂直于cd边的速度射入正方形内,经过时间t0刚好从c点射出磁场,现设法使该带电粒子
5、从O点沿纸面以与Od成300的方向,以大小不同的速率射入正方形内,那么下列说法中正确的是A若该带电粒子在磁场中经历的时间是,则它一定从cd边射出磁场B若该带电粒子在磁场中经历的时间是,则它一定从ad边射出磁场C若该带电粒子在磁场中经历的时间是,则它一定从bc边射出磁场D若该带电粒子在磁场中经历的时间是,则它一定从ab边射出磁场三、计算题(解答题要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,共52分)9.(16分)如图所示,长为L的木板静止在光滑水平面上,小木块放置在木板的右端,木板和小术块的质量均为m,小木块的带电量为+q,
6、木板不带电,小木块与木板之间的动摩擦因数为,整个空间存在着方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。现对木板施加个方向水平向右、大小为的恒力 F,当作用时间为t时,小木块速度刚好达到且正好滑至木板中央,求(1)时刻时,木板的加速度大小为多少?(2)恒力作用多长时间时,小木块和木板之间开始发生相对滑动(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)? 10. (16分) 如图所示,坐标平面的第I象限内存在大小为E、方向水平向左的匀强电场,足够长的挡板MN垂直x轴放置且距离点O为d,第II象限内存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。一质量为m,带电量为q的粒子(重力忽略不计)若自距原点O为L的A点以
7、一定的速度垂直x轴进入磁场,则粒子恰好到达O点而不进入电场。现该粒子仍从A点进入磁场,但初速度大小为原来的4倍,为使粒子进入电场后能垂直到达挡板MN上,求:(1)粒子第一次从A点进入磁场时,速度的大小;(2)粒子第二次从A点进入磁场时,速度方向与x轴正向间的夹角大小;(3)粒子打到挡板上时的速度大小。选做题 (20分) 如图甲所示,在真空中,有一半径为R的圆形区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外在磁场右侧有一对平行金属板M和N,两板间距为R,板长为2R,板间的中心线O1O2与磁场的圆心O在同一直线上有一电荷量为q、质量为m的带正电的粒子以速度v0从圆周上的a点沿垂直于半径OO1并指向圆心O的方向进入磁场,当从圆周上的O1点水平飞出磁场时,给M、N两板加上如图乙所示的电压,最后粒子刚好以平行于N板的速度从N板的边缘飞出(不计粒子所受到的重力、两板正对面之间为匀强电场,边缘电场不计),求:(1).磁场的磁感应强度B;(2).求交变电压的周期T和电压U0的值;(3).当t时,该粒子从M、N板右侧沿板的中心线仍以速度v0射入M、N之间,求粒子从磁场中射出的点到a点的距离。