天津市第一中學高三上學期月考（三）物理試題及答案

1、天津市第一中學2015屆高三上學期月考（三）物理試題第卷一、單項選擇題（每小題6分，共30分。每小題中只有一個選項是正確的） 1下列有關物理史和物理知識的說法正確的是（ ）a.單擺在整個運動過程中一定有一個位置合外力為零b.簡諧波中質點的振動方向總是垂直于波的傳播方向c.法拉第最先引入“場”的概念，并最早發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應現(xiàn)象d.回路中磁通量為零的時刻其磁通變化率可以不為零 2如圖，一根用絕緣材料制成的輕彈簧，勁度系數(shù)為k，一端固定，另一端與質量為m、帶電荷量為q的小球相連，靜止在光滑絕緣水平面上的a點當施加水平向右的勻強電場e后，小球從靜止開始在a、b之間做簡諧運動，在彈性限度內下列關于小球

2、運動情況說法中正確的是()a小球在a、b的速度為零而加速度相同 b小球簡諧振動的振幅為 c從a到b的過程中，小球和彈簧系統(tǒng)的機械能不斷增大d將小球由a的左側一點由靜止釋放，小球簡諧振動的周期增大3如圖，兩根長直導線豎直插入光滑絕緣水平桌面上的m、n兩小孔中，o為m、n連線中點，連線上a、b兩點關于o點對稱導線均通有大小相等、方向向上的電流已知長直導線在周圍產生的磁場的磁感應強度，式中k是常數(shù)、i是導線中電流、r為點到導線的距離一帶正電的小球以初速度v0從a點出發(fā)沿連線運動到b點關于上述過程，下列說法正確的是（）小球先做加速運動后做減速運動 小球一直做勻速直線運動小球對桌面的壓力先減小后增大 小

3、球對桌面的壓力一直在增大a b c d4阿爾法磁譜儀用于探測宇宙中的反物質和暗物質（即由“反粒子”構成的物質），如氚核（）的反粒子為（）。該磁譜儀核心部分截面區(qū)域是半徑為r的圓形磁場，磁場方向垂直紙面向外，如圖所示，p為入射窗口，各粒子從p射入速度相同，均沿直徑方向，pabcde為圓周上等分點，如反質子射入后打在e點，則氚核粒子射入將打在()aa bb cd de5.圖a所示，一根水平張緊彈性長繩上有等間距的q、p、o、p、q質點，相鄰兩質點間距離為lm，t0時o質點從平衡位置開始沿y軸方向振動，并產生分別向左、向右傳播的波，o質點振動圖像如b所示，當o點第一次達到正方向最大位移時刻p點剛開始

4、振動，則 ( )ap、p兩點距離為半個波長，因此它們是反相點 b當波在繩中傳播時，繩中所有質點沿x軸移動的速度大小相等且保持不變 c當q點振動第一次達到負向最大位移時，o質點已經走過25cm路程d波在繩中傳播時波速為1m/s，當o質點振動加快時，波的傳播速度變大二、多項選擇題（每小題6分，共18分。每小題給出的四個選項中，至少有兩個選項正確。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，選錯或不答的得0分）6.如圖甲所示，水平放置的平行金屬導軌連接一個平行板電容器c和電阻r，導體棒mn放在導軌上且接觸良好，整個裝置放于垂直導軌平面的磁場中，磁感應強度b的變化情況如圖乙所示（圖示磁感應強度方向為正），m

5、n始終保持靜止，則0-t2時間（ ）a電容器c的電荷量大小始終沒變 b電容器c的a板先帶正電后帶負電cmn所受安培力的大小始終沒變 dmn所受安培力的方向先向右后向左7. 在如圖所示的勻強電場和勻強磁場共存的區(qū)域內(不計重力)，電子可能沿水平方向向右做直線運動的是()8. 如圖，質量分別為ma和mb的兩小球帶有同種電荷，電荷量分別為qa和qb，用絕緣細線懸掛在天花板上較遠的兩點。平衡時，兩小球恰處于同一水平位置，細線與豎直方向間夾角分別為q1與q2（q1q2）。兩小球突然失去各自所帶電荷后開始擺動，最大速度分別為va和vb，最大動能分別為eka和ekb。則（ ）ama一定小于mb bqa一定大

6、于qb cva一定大于vb deka一定大于ekb第ii卷（本卷共72分）9（18分）(1)如圖所示，在勻強磁場中，與磁感應強度b成30角放置一矩形線圈，共100匝，線圈長lab=10cm、寬lbc=8cm，線圈電阻r=1.0，與它相連的電路中，電阻r1=4.0，r2=5.0，磁感應強度變化如圖乙所示，開關閉合后t=1.5s時r2中電流的大小為_a，此時左側邊ab所受的安培力大小_n。（2）一個質量為=0.001kg、帶電量為=c的帶正電小球和一個質量也為 不帶電的小球相距=0.2m，放在絕緣光滑水平面上，當加上如圖的=n/c的水平向左的勻強電場和=0.5t的水平向外的勻強磁場后，帶電小球開始

7、運動，與不帶電小球相碰后粘在一起，則兩球碰后的速度為_m/s，兩球碰后到兩球離開水平面，還要前進_m。（3）在“用單擺測定重力加速度”的實驗中，測得單擺擺角小于10時，完成n次全振動時間為t，用毫米刻度尺測得擺線長為，用螺旋測微器測得擺球直徑為d.測得重力加速度的表達式為g_.實驗時某同學測得的g值偏大，其原因可能是_.a.實驗室的海拔太高 b.擺球太重c.測出n次全振動時間為t，誤作為(n1)次全振動時間進行計算d.用擺線長與擺球直徑之和作為擺長來計算用的擺球密度不均勻，無法確定重心位置.他第一次量得懸線長為 (不計半徑)，測得周期為t1；第二次量得懸線長為，測得周期為t2.根據(jù)上述數(shù)據(jù)，g

8、表達式為_10（ 16分）如圖甲所示，光滑絕緣水平面上，磁感應強度b=2t的勻強磁場以虛線mn為左邊界，mn的左側有一質量m=0.1kg，bc邊長l1=0.2m，電阻r=2的矩形線圈abcd。t=0時，用一恒定拉力f拉線圈，使其由靜止開始向右做勻加速運動，經過時間1 s，線圈的bc邊到達磁場邊界mn，此時立即將拉力f改為變力，又經過1s，線圈恰好完全進入磁場。整個運動過程中，線圈中感應電流i隨時間t變化的圖象如圖乙所示求：（1）求線圈bc邊剛進入磁場時的速度v1；(2)寫出第2 s內變力f隨時間t變化的關系式; （3）若從開始運動到線圈完全進入磁場，線圈中產生的熱量為0.0875j，求此過程拉

9、力所做的功。 11(18分）如圖所示，勻強電場區(qū)域和勻強磁場區(qū)域是緊鄰的且寬度相等均為，電場左邊界與y軸重合，電場方向在紙平面內豎直向下，而磁場方向垂直紙面向里，一帶正電粒子從坐標原點o點以速度沿垂直電場方向射入電場，在電場中的偏轉位移為，從b（圖中未畫出）點由電場射入磁場，當粒子從c點穿出磁場時速度方向與進入電場o點時的速度方向一致，（帶電粒子重力不計）求：（1）電場強度e和磁感應強度b的比值e/b; （2）粒子在電、磁場中運動的總時間及c點坐標；yxpqo12. （20分）在地面上方某處的真空室里存在著水平向左的勻強電場，以水平向右和豎直向上為x軸、y軸正方向建立如圖所示的平面直角坐標系。

10、一質量為m、電荷量為+q的微粒從點p（，0）由靜止釋放后沿直線pq運動。當微粒到達點q（0，-）的瞬間，撤去電場同時加上一個垂直于紙面向外的勻強磁場（圖中未畫出），磁感應強度的大小，該磁場有理想的下邊界，其他方向范圍無限大。已知重力加速度為g。求：（1）勻強電場的場強e的大小；（2）撤去電場加上磁場的瞬間，微粒所受合外力的大小和方向；（3）欲使微粒不從磁場下邊界穿出，該磁場下邊界的y軸坐標值應滿足什么條件?10（1）由圖乙可知，線圈剛進入磁場時的感應電流i1=0.1a，由及得 (2)由圖乙知,在第2s時間內,線圈中的電流隨時間均勻增加,線圈中的速度隨時間均勻增加,線圈所受安培力隨時間均勻增加,

11、且大小f安=bil1=(0.08t-0.04) nt=2 s時線圈的速度v2=1.5 m/s線圈在第2 s時間內的加速度a2=1 m/s2由牛頓定律得f=f安+ma2=(0.08t+0.06) n.（3）ad邊進入磁場前瞬間感應電流 i2=0.3a， 時線圈的速度 由能量守恒可知 11（1）粒子在電場中偏轉：在垂直電場方向，平行電場分量得 粒子在磁場中做勻速圓周運動，故穿出磁場速度在磁場中運動如右圖運動方向改變45，運動半徑r、（1分）又（1分）（1分）得（2分）（2）粒子在磁場中運動時間（2分）運動總時間t總tt（2分） （3）12eqmg（1）由于微粒沿pq方向運動，可知微粒所受的合力沿pq方向可得 因為 = 60解得 yxopqv1v2r（2）微粒在電場中的運動可視為兩個分運動的合成：水平方向在電場力作用下的勻加速直線運動；豎直方向在重力作用下的勻加速直