1、集宁一中2017-2018学年第一学期第三次月考高三年级理综物理试题二、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分14-18小题为单选,19-21小题为多选,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分)14. 如图所示,在倾角为30的光滑斜面上,垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导体棒,导体棒中电流为I.要使导体棒静止在斜面上,需要外加匀强磁场的磁感应强度B的最小值为()A. B. C. D. 15. 校运会上,某同学在100m短跑比赛中以11.90s的成绩获得第1名关于该同学在比赛中的运动,下列图象中最接近实际情况的是 ( )16. 利用如图所示电路可测量待测电阻Rx的阻值
2、。定值电阻R1、R2阻值已知,闭合电键S,调节电阻箱接入电路阻值为R3时,电流表示数为零,则Rx阻值等于 ()A.R2 B. C. D.17. 如图所示,a、b两个飞船在同一平面内,在不同轨道 绕 某行星顺时针做匀速圆周运动。若已知引力常量为G,a、b两飞船距该行星表面高度分别为h1、h2(h1h2),运行周期分别为T1、T2,则以下说法正确的是( ) A.飞船a运行速度小于飞船b运行速度 B.飞船a加速不能追上飞船bC.利用以上数据可计算出该行星的半径 D.利用以上数据可计算出该行星的自转周期18如图所示,电量为+Q的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的O点,另一个电量为-q、质量为m的点电荷乙从
3、A点以初速度v0沿它们的连线向甲滑动,到B点时速度最小且为v已知静电力常量为k,重力加速度为g,乙与水平面的动摩擦因数为,AB间距离为L,则以下说法不正确的是 ( )AOB间距离为B从开始运动到碰到甲之前的瞬间,乙的加速度逐渐减小C从A到B的过程中,电场力对点电荷乙做的功为W=mgL+mv2-D从A到B的过程中,点电荷乙的电势能减少19. 如图所示,竖直平面内有固定的半径R的光滑绝缘圆形轨道,水平匀强电场平行于轨道平面向左,P、Q分别为轨道的最高、最低点。一质量为m、电量为q的带正电小球(可视为质点)在轨道内运动,已知重力加速度为g,场强.要使小球能沿轨道做完整的圆周运动,下列说法正确的是(
4、)A.小球过Q点时速度至少为 B. 小球过Q点时速度至少为C.小球过Q、P点受轨道弹力大小的差值为6mg D. 小球过Q、P点受轨道弹力大小的差值为7.5mg20在如图所示电路中,电源内阻不可忽略。开关S闭合后,在滑动变阻器R2的滑动端由a向b缓慢滑动的过程中,下列说法正确的是( ) A电压表的示数增大,电流表的示数减小B电压表的示数减小,电流表的示数增大C电容器C所带电荷量减小D电容器C所带电荷量增大21. 如图所示,边长为L的正方形abcd内有垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一束速率不同的带正电粒子从左边界ad中点P垂直射入磁场,速度方向与ad边夹角 30,已知粒子质量为m、电荷
5、量为q,粒子间的相互作用和粒子重力不计.则() A.粒子在磁场中运动的最长时间为B.粒子在磁场中运动的最短时间为C.上边界ab上有粒子到达的区域长为(1)LD.下边界cd上有粒子到达的位置离c点的最短距离为第卷(非选择题 174分)三非选择题22. (9分)某物理小组利用如图1所示实验装置探究牛顿第二定律。(1)小车放在木板上,后面固定一条纸带,纸带穿过打点计时器。把木板的一侧垫高,以补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力,具体做法是: 。(2)该实验把盘和重物的总重量近似视为等于小车运动时所受的拉力大小。小车做匀加速直线运动,在纸带上打出一系列小点。打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。图
6、2是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6是计数点,相邻两计数点间还有4个点未画出。根据图中数据计算小车加速度a= m/s2(保留两位有效数字)。若已知小车质量为200g,重力加速度大小为g=9.8m/s2,则可计算出盘和重物的总质量m= g(保留两位有效数字)。23(18分)某物理实验兴趣小组探究测定某品牌矿泉水的电阻率,用一两端开口的玻璃管通过可移动的密封塞封满一定量的矿泉水(1)某同学用如题14-1图所示的游标卡尺的 (选填“A”、“B”或“C”)部位去测玻璃管的内径,测出的读数如题14-2图,则玻璃管的内径d为 cm(2)该同学用多用电表的电阻挡测量玻璃管中矿泉水的电
7、阻,选择开关置于“100档,发现指针如题14-3图所示,则该同学接着需要做的实验步骤是:换选 (填“10”或“1k”); (3)该组同学按题14-4图连好电路后,调节滑动变阻器的滑片,从最右端向左端移动的整个过程中,发现电压表有示数但几乎不变,可能的原因是 ( )A滑动变阻器阻值太小 B电路中5、6之间断路C电路中7、8之间断路(4)该组同学在改进实验后,测出玻璃管中有水部分的长度为L,电压表示数为U,电流表示数为I多次改变玻璃管中的水量,测出多组数据,并描绘出相应的L-图像如题14-5图所示,若图线的斜率为k,则矿泉水的电阻率= (用k、d和常数表示)24.(12分)如图所示,N、M、P为很
8、长的平行界面,N、M与M、P间距分别为l1、l2,其间分别有磁感应强度为B1和B2的匀强磁场区,和磁场方向垂直纸面向里,B1B2,有一带正电粒子的电量为q,质量为m,以某一初速度垂直边界N及磁场方向射入MN间的磁场区域.不计粒子的重力.求:(1)要使粒子能穿过磁场进入磁场,粒子的初速度至少应为多少?(2)粒子初速度v为多少时,才可恰好穿过两个磁场区域.25.(13分)如图所示,M、N为中心开有小孔的平行板电容器的两极板,相距为D,其右侧有一边长为2a的正三角形区域,区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,在极板M、N之间加上电压U后,M板电势高于N板电势.现有一带正电的粒子,质量为m,电荷量为q,其重
9、力和初速度均忽略不计,粒子从极板M的中央小孔S1处射入电容器,穿过小孔S2后从距三角形A点a的P处垂直AB方向进入磁场,试求:(1)粒子到达小孔S2时的速度;(2)若粒子能从AC间离开磁场,磁感应强度应满足什么条件?26(10分)在科学研究中,可以通过施加适当的电场和磁场来实现对带电粒子运动的控制。如图所示,某时刻在xOy平面内的第、象限中施加沿y轴负方向、电场强度为E的匀强电场,在第、象限中施加垂直于xOy坐标平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一质量为m,电荷量为q的带正电的粒子从M点以速度v0沿垂直于y轴方向射入该匀强电场中,粒子仅在电场力作用下运动到坐标原点O且沿OP方向进入第象限。在
10、粒子到达坐标原点O时撤去匀强电场(不计撤去电场对磁场及带电粒子运动的影响),粒子经过原点O进入匀强磁场中,并仅在磁场力作用下,运动一段时间从y轴上的N点射出磁场。已知OP与x轴正方向夹角=60,带电粒子所受重力及空气阻力均可忽略不计,求:(1)M、O两点间的电势差U;(2)坐标原点O与N点之间的距离d; (3)粒子从M点运动到N点的总时间t。高三理综物理答案一、选择题:本题共8小题,每小题6分。在每小题给出的四个选项中,第1418题只有一项符合题目要求,第1921题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。14.A 15.B 16.D 17.C 18.B 19.
11、BC 20.BC 21.AD二、填空(共18分 每空2分) 22.答案(1)调节木板的倾斜度,使小车在不受牵引时能拖动纸带沿木板匀速运动(2分)(2)0.25(2分) 5.1(2分)23.(1)A 2.150 -2.155(2) 1k 欧姆调零(3) AC (4) d2/4k三、计算题24. 答案(1)(2)解析(1)粒子的初速度为v0时恰好能进入磁场,则进入磁场时速度恰好沿M边界,所以半径为rl1则B1qv0m 解得:v0(2)设粒子速度为v时,粒子在B2磁场中的轨迹恰好与P边界相切,轨迹如图所示,由Bqvm可得:R1,R2sin 粒子在B2中运动有:R2R2sin l2解得:v25. 解析
12、(1)带电粒子在加速电场中运动时由动能定理得: qUmv2解得粒子进入磁场时的速度大小为v (2)粒子从进入磁场到从AC间离开,若粒子恰能到达BC边界,如图乙所示,设此时的磁感应强度为B1,根据几何关系有此时粒子的轨道半径为R12asin 60a由牛顿第二定律可得qvB1m,解得B1粒子从进入磁场到从AC间离开,若粒子恰能到达AC边界,如图丙所示,设此时的磁感应强度为B2,根据几何关系有:R2(aR2)sin 60由牛顿第二定律可得qvB2m由以上两式解得B2综上所述要使粒子能从AC间离开磁场,磁感应强度应满足:B答案(1) (2)t (3)B26解答:(1)设粒子经过O点的速度为v, 则cos=(1分)对于电子经过电场的过程,根据动能定理有:(1分)d答图2v0vR解得:(1分)(2)设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R,运动轨迹如答图2所示。洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律有:(1分)解得:(1分)根据几何关系可知,O与N之间的距离(1分)(3)设粒子在电场中从M点运动至O点所用时为t1,根据牛顿第二定律可知:粒子在电场中的加速度a=(1分)粒子通过O点时竖直方向速度vy=,根据运动学公式有:vy=at1解得:t1=(1分)设粒子在磁场中从O点运动至N点用时为t2,粒子在磁场中运动的周期(1分)解得:粒子从M点运动到N点的总时间t= t1+ t2=+(1分)