1、南通市启秀中学 2004至2005学年第一学期月考高三物理试卷本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,共150分,考试时间120分钟。第I卷 (选择题,共40分)一、本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中。有的小题只有一选项正确,有的小题有多个选项正确。部分选对的得4分,选不全的得2分,有选错的或不答的得0分。IUo1为了测定用某种物质制成的线形材料的电学特性,取了一段由该物质制成的线形材料,测量其两端的电压和通过的电流,根据实验数据描绘出的伏安特性曲线如图所示。那么这种物质可能是 A某种纯金属 B某种半导体C某种超导体 V1V2V3V4R1 R2R3 R
2、4D某种绝缘材料2右图电路中,当电阻R3的阻值发生变化,而其它电阻的阻值保持不变时,发现电压表V3的示数减小。由此可以判定 A电压表V1的示数一定减小 B电压表V2的示数一定减小 C电压表V4的示数可能减小D电压表V2、V4的示数都增大,且V2的增加量较多ABCO3如右图,边长为L的正三角形ABC的顶点上分别固定有QA= +4q、QB= +q和QC= -4q三个相同大小的带电金属小球(视为点电荷)。用另一个和它们完全相同的不带电金属小球,依次和C球、A球和B球接触后移走,再将一个原来不带电的空心金属球壳放入该电场,并使其球心恰好位于ABC的中心处,则A达到静电平衡后金属球壳上的感应电荷在球心O
3、处的场强大小为0B达到静电平衡后金属球壳上的感应电荷在球心O处的场强大小为9Kq/L2C达到静电平衡后金属球壳上的感应电荷在球心O处的场强方向沿OC方向D球壳内另一点P(如图)的场强为04如图所示,电路中电源电动势为E,内阻为r,A为电压表,内阻为10k,B为静电计,两个电容器的电容分别为C1、C2,下列说法中正确的是A、若C1=C2,则电压表和静电计的电势差相等B、若C1C2,则电压表上的电势差大于静电计上的电势差C、不论C1、C2,是否相等,电压表上的电势差均为零D、C1上带电量为零O-qOP+q5如右图所示,在真空中两带等量异种电荷+q和q,以相同的角速度绕竖直轴OO在水平面内匀速转动,
4、转动方向俯视为逆时针方向,两点电荷连线与OO轴交点为P,P点距q一端较近,则两点电荷的等效环流在P点形成的磁场方向是()A 竖直向下B竖直向上C指向+qD指向q6一个带正电荷的小球沿光滑、水平、绝缘的桌面向右运动,速度的方向垂直于一个水平方向的地板上,如图,磁场的左边边界就在桌子边缘,小球飞离桌子边缘后,最后落在地板上,设飞行时间为t1,水平射程为s1,着地速度为v1,撤去磁场,其余条件不变,小球飞行时间为t2,水平射程为s2,着地速度为v2,则( )As1s2Bt1t2Cv1v2 Dv1v27如图所示,用甲、乙、丙标记的曲线,是某电场的电场线。用A、B、C标记的曲线,是某正电荷+q在电场力作
5、用下运动的轨迹,其中丙与C重合,则A只有A是可能的B只有B是可能的C只有C是可能的DB和C都是可能的8图中的坐标原点O都表示一个半径为R的带正电的实心金属球的球心位置;纵坐标表示带电球产生电场的场强或电势的大小,电势的零点取在无限远处;横坐标r表示离开球心的距离;坐标平面的曲线表示该带电体所产生的电场的场强大小或电势大小随距离变化的关系,则下列说法中正确的是A图(1)表示场强,图(2)表示电势B图(2)表示场强,图(3)表示电势C图(3)表示场强,图(4)表示电势D图(4)表示场强,图(1)表示电势9在电磁感应现象中,下列说法中正确的是A感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反B闭合线框放在变化
6、的磁场中一定能产生感应电流C闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动D感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化10如图所示,两个线圈A、B上、下平行放置,分别通图示方向的电流,为了使线圈B中的电流瞬时增大,可采用的方法有 A保持线圈的相对位置不变,瞬时减小线圈A中的电流B保持线圈的相对位置不变,瞬时增大线圈A中的电流C保持线圈A中的电流不变,将线圈A下移D保持线圈A中的电流不变,将线圈A上移二、本题共2小题,共20分。把答案填写在题目的横线上或按题目要求作答。11如图甲所示,是在环境温度为10左右的条件下工作的某自动恒温箱原理简图。箱内电阻R1=20k,R2=10k,R3=40k,R4为热敏电阻,其
7、阻值随温度变化的图线如图乙所示。当电压鉴别器两接入点a、b的电势ab时,鉴别器将使K断开,停止加热。根据以上说明,判定该恒温箱内的温度将保持在_摄氏度?若想使恒温箱内的温度保持在30,在保持R1 、R2不变的情况下,应该把R3更换成阻值为_的定值电阻? KabR3 R4电热丝220V 电压鉴别器R1 R2图甲R/10kt/O3124510 30 50 20 40 60图乙12如图所示的甲、乙是A、B两位同学在科技活动中自制的利用电压表的示数来指示物体的质量的电子秤原理图。托盘与电阻可忽略的弹簧相连,托盘与弹簧的质量均不计。滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接,当托盘中没有放物体时,电压表的示数为零
8、。设变阻器总电阻为R,总长度为l,电源的电动势为E、内阻为r,限流电阻的阻值为R0,弹簧的劲度系数为k,不计一切摩擦和其他阻力,电压表为理想电表。(1)推导出甲两图中电压表的示数Ux与所称物体的质量m的关系式_(2)推导出乙两图中电压表的示数Ux与所称物体的质量m的关系式_(3)_同学设计的方案可取。三、本题共6小题,90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。13澳大利亚设计师设计并制造了一艘试验性的太阳能帆船,如图是它的照片。它既有普通的柴油发动机作为动力系统,又有四个特殊的风帆,每只高6m,宽1.5m,
9、表面布满太阳能电池。这样,它既可以利用风力航行,又可以利用太阳能发电再利用电能驱动,特别适用于航速较低的旅游观光时使用。已知船在行驶中所受阻力跟船速的平方成正比。某次试航时关闭柴油发动机,仅靠风力航行时速度为2m/s,阻力大小f=1.5103N。开动太阳能电池驱动的电动机后船速增加到3m/s。当时在烈日照射下,每平方米风帆上实际获得的太阳能功率为600W,电动机的效率为1= 90%。设风力的功率不受船速影响。求:电动机提供的机械功率是多大?太阳能电池将太阳能转化为电能的效率2是多少?14两块足够大的金属板M、N水平放置,板间距离为d,正对面积为S,M板带+Q电量,N板接地,在靠近N板处有一放射
10、源可以向各个方向放射速度为v0的粒子,粒子质量m,电量+q如图所示。空气的相对介电常数取1。求:(1)打在N板上粒子面积S0(2)若上板接地而下板不接地,那么下板最多能带多少电量?15如右图所示,初速度近似为零的电子经U1000V电势差加速后,从电子枪T发射出来,出射速度沿射线a的方向若要求电子能击中在60方向,距枪口处的距离d5.0cm的靶M,就以下情形求出所用的匀强磁场的磁感应强度BB垂直于射线a与M所确定的平面(电子质量m=9.110-3kg,电量e1.610-19C)16如右图所示,用绝缘管做成的圆形轨道竖直放置,圆心与坐标原点重合,在I、II象限有垂直于纸面向外的匀强磁场,在第IV象
11、限有竖直向下的匀强电场,一个带电量为q,质量为m的小球Q放在管中的最低点,另一个带电量也是q,质量也是m的小球P,从图中位置由静止释放开始运动,球P在最低点处与Q相碰并粘在一起向上滑,刚好能通过最高点,不计一切摩擦,电量保持不变,轨道半径为R,R远大于管道的内径,小球直径略小于管道内径,小球可看成质点,试求:()电场强度E;()若小球第二次到最高点时,刚好对轨道无压力,求磁感应强度B 17如图所示,虚线PQ右侧有垂直于纸面向外的范围足够大的匀强磁场,磁感应强度为B,虚线PQ左侧是无场空间。MN是与PQ平行的挡板,其中心有一个小孔O。若电子(质量为m,电荷量为e)以垂直于PQ的初速度v0从小孔O
12、向右射入,求电子在虚线PQ上的射入点和射出点之间的距离d。MNPQBv0若在MN与PQ之间加一个与PQ方向平行的匀强电场,然后让电子仍以垂直于PQ的初速度v0从小孔O向右射入,通过该匀强电场后再进入匀强磁场,试讨论电子在虚线PQ上的射入点和射出点之间的距离d将如何变化?18如图所示,质量为m、带电量为+q的带电粒子,从空间直角坐标系原点O沿+y方向以初速度v0射入磁感应强度为B、电场强度为E的匀强磁场和匀强电场中两场的方向都平行于z轴指向+z方向,粒子的重力不计,带电粒子从原点射出后,再次通过z轴时,求(1)z轴上该点离原点O多远?(2)带电粒子过z轴上该点时的速度。参考答案:1.A 2D 3
13、BD 4CD 5A 6ACD 7B 8B 9D 10AD1137 R3 =50k12对于甲图:Ux=ERx/r+R0+R=mgRE /(r+R0+R)kl 对于乙图:Ux=ERx/r+R0+Rx=mgRE /(r+R0)kl+mgR甲图中Ux与m成正比,便于进行刻度和测量,该设计可取。137.125103W 37%14;15B=3.710-3T16(1)E=8mgmgR/q=7mg/q (2)B=13mg/q17d=2r= 无论所加电场方向向上还是向下,d仍为。18(1)粒子受洛仑兹力作用,在平行于xOy平面内做匀速圆周运动,有qBv0=,R=回转周期为T,T=在+z方向上只受电场力作用,做初速度为零的匀加速运动,设一个周期T内的位移为ss=at2=1/2aT2=()2=即z轴上该点到原点的距离为.(2)粒子过P点时+z方向的分速度为vz=at=aT=()=+y方向的分速度仍为v0,合速度为vq=设合速度与+y方向的夹角为tg= =,=arctg