北京市密云二中高三12月月考試題 物理

1、北京市密云二中2011-2012學年度高三第一學期12月月考檢測物 理 試 題說明：本試卷共100分?？荚嚂r間90分鐘。第卷（選擇題 共51分）一、單項選擇題（本題共17小題，每小題3分，共51分。每小題只有一個選項正確， 1相距為d、半徑為r（r比d小得多）的兩個相同絕緣金屬球A、B帶有大小相等的電荷量，兩球之間相互吸引力大小為F?，F(xiàn)用絕緣裝置把第三個半徑與A、B球相同且不帶電的絕緣金屬球C先后與A、B兩球接觸后移開。這時，A、B兩球之間相互作用力的大小是（ A ）A. B. C. D. Qrr2. 如圖所示，將一個半徑為r的不帶電的金屬球放在絕緣支架上，金屬球的右側放置一個電荷量為Q的帶正

2、電的點電荷，點電荷到金屬球表面的最近距離也為r。由于靜電感應在金屬球上產生感應電荷。設靜電力常量為k。則關于金屬球內的電場以及感應電荷的分布情況，以下說法中正確的是（ A ）A金屬球內各點的場強都是零 B感應電荷在金屬球球心處激發(fā)的電場場強，方向向右C金屬球的右端帶有正電荷，左端帶有負電荷D金屬球右側表面的電勢高于左側表面3EaEbabO6030. 如圖，真空中O點有一點電荷，在它產生的電場中有a、b兩點，a點的場強大小為Ea ，方向與ab連線成60角，b點的場強大小為Eb ，方向與ab連線成30角。關于a、b兩點的場強Ea、Eb及電勢a、b的關系，有( D )A. Ea3Eb ，abB. E

3、a3Eb ，abC. EaEb ，abD. EaEb ，ab電子槍偏轉線圈電子束熒光屏abO4顯像管原理的示意圖如圖所示，當沒有磁場時，電子束將打在熒光屏正中的O點，安裝在管徑上的偏轉線圈可以產生磁場，使電子束發(fā)生偏轉。設垂直紙面向外的磁場方向為正方向，若使電子打在熒光屏上的位置由a點逐漸移OB0-B0t0BtOB0-B0t0BtOB0-B0t0BtOB0-B0t0BtABCD動到b點，下列變化的磁場能夠使電子發(fā)生上述偏轉的是（ C ）PQ5如圖所示，質量相同的兩個帶電粒子P、Q以相同的速度沿垂直于電場方向射入兩平行板間的勻強電場中。P從兩極板正中央射入，Q從下極板邊緣處射入，它們最后打在同一

4、點（重力不計），則從開始射入到打到上板的過程中 ( B )A它們運動的時間tQtpB它們所帶的電荷量之比qpq Q=12C它們的電勢能減小量之比EpEQ=12D它們的動能增量之比EK PEK Q=12 GabS6傳感器是把非電學物理量（如位移、壓力、流量、聲強等）轉換成電學量的一種元件。如圖所示為一種電容傳感器，電路可將聲音信號轉化為電信號。電路中a、b構成一個電容器，b是固定不動的金屬板，a是能在聲波驅動下沿水平方向振動的鍍有金屬層的振動膜。若聲源S發(fā)出頻率恒定的聲波使a振動,則a在振動過程中（ D ）A. a、b板之間的電場強度不變B. a、b板所帶的電荷量不變C. 電路中始終有方向不變的

5、電流D. 向右位移最大時，電容器的電容最大MNN靜電計7如圖所示，由兩塊相互靠近的平行金屬板組成的平行板電容器的極板N與靜電計相接，極板M接地。用靜電計測量平行板電容器兩極板間的電勢差U。在兩板相距一定距離d時，給電容器充電，靜電計指針張開一定角度。在整個實驗過程中，保持電容器所帶電量Q不變，下面哪些操作將使靜電計指針張角變大（ A ）A將M板向下平移B將M板沿水平向右方向靠近N板C在M、N之間插入云母板（介電常數(shù)1）D在M、N之間插入金屬板，且不和M、N接觸Q1Q2abcd8如圖所示，空間中有兩個點電荷Q1和Q2，在兩電荷所在平面上有a、b、c、d四點，其中a、b位于電荷連線的延長線上， c

6、點位于兩電荷連線的中點，d點位于兩電荷連線的垂直平分線上。則以下判錯誤的是 （ C ）A若a點的電場強度為零，則說明Q1和Q2為異種電荷，且|Q1| |Q2| D無論兩電荷是同種電荷還是異種電荷，d點的電場強度都不可能為零OxO x甲乙9如圖甲所示，一條電場線與Ox軸重合，取O點電勢為零，Ox方向上各點的電勢隨x變化的情況如圖乙所示。若在O點由靜止釋放一電子，質子僅受電場力的作用，則正確的是（ B ）A電子將沿x負方向運動 B電子的電勢能將變小C電子運動的加速度恒定 D電子運動的加速度增大 E4LBA-3q+2qMNQP10在光滑絕緣的水平面上，用長為2L的絕緣輕桿連接兩個質量均為m的帶電小球

7、A和B。A球的帶電量為+2q，B球的帶電量為-3q，組成一帶電系統(tǒng)，如圖所示。虛線MP為AB兩球連線的垂直平分線，虛線NQ與MP平行且相距4L。最初A和B分別靜止于虛線MP的兩側，距MP的距離均為L，且A球距虛線NQ的距離為3L。若視小球為質點,不計輕桿的質量，在虛線MP，NQ間加上水平向右的勻強電場E后，則帶電系統(tǒng)從開始運動到速度第一次為零B球電勢能的變化量 ( B ) AB球電勢能增加了8 Eq L BB球電勢能增加了6 Eq L CA球電勢能增加了6Eq L DA球電勢能增加了8Eq LbaI11如圖所示，兩根光滑金屬導軌平行放置，導軌所在平面與水平面間的夾角為。整個裝置處于勻強磁場中。

8、金屬桿ab垂直導軌放置，當桿中通有從a到b的恒定電流I時，金屬桿ab剛好靜止。則 （ D ）A磁場方向一定是豎直向上 B磁場方向豎直向上時，磁場的磁感應確定最小Cab受安培力的最小值為 Dab受安培力的最小值為 12如圖所示，兩平行、正對金屬板水平放置，使上面金屬板帶上一定量正電荷，下面金屬板帶上等量的負電荷，再在它們之間加上垂直紙面向里的勻強磁場。一個帶電性質未知的帶電粒子以某一初速度v0沿垂直于電場和磁場的方向從兩金屬板左端中央射入后向上偏轉。若帶電粒子所受重力可忽略不計，仍按上述方式將帶電粒子射入兩板間，下列措施中一定不能使粒子進入兩板間后向下偏轉的是（ C ）Bv0A僅增大帶電粒子射入

9、時的速度B僅增大兩金屬板所帶的電荷量C僅減小射入粒子所帶電荷量D僅改變射入粒子電性MMdBPbacv13如圖所示，勻強磁場的方向垂直紙面向里，一帶電微粒從磁場邊界d點垂直于磁場方向射入，沿曲線dpa打到屏MN上的a點，通過pa段用時為t。若該微粒經過p點時，與一個靜止的不帶電微粒碰撞并結合為一個新微粒，最終打到屏MN上。兩個微粒所受重力均忽略。新微粒運動的 （ D ）A軌跡為pb，至屏幕的時間將小于t B軌跡為pc，至屏幕的時間將大于tC軌跡為pb，至屏幕的時間將等于t D軌跡為pa，至屏幕的時間將大于tabMNOIIN14有兩根長直導線a、b互相平行放置，如圖所示為垂直于導線的截面圖。在圖示

10、的平面內，O點為兩根導線連線的中點，M、N為兩根導線附近的兩點，它們在兩導線的中垂線上，且與O點的距離相等。若兩導線中通有大小相等、方向相同的恒定電流I，則關于線段M N上各點的磁感應強度的說法中正確的是 （ B ）A. M點和N點的磁感應強度大小相等，方向相同B. M點和N點的磁感應強度大小相等，方向相反C. 在線段M N上各點的磁感應強度都不可能為零D. 在線段M N上有兩個點的磁感應強度為零MNNMv0ABCD15如圖所示，在豎直虛線MN和之間區(qū)域內存在著相互垂直的勻強電場和勻強磁場，一帶電粒子（不計重力）以初速度v0由A點進入這個區(qū)域，帶電粒子沿直線運動，并從C點離開場區(qū)。如果撤去磁場

11、，該粒子將從B點離開場區(qū)；如果撤去電場，該粒子將從D點離開場區(qū)。則下列判斷正確的是 （ C ）A該粒子由B、C、D三點離開場區(qū)時的動能相同B該粒子由A點運動到B、C、D三點的時間均不相同C勻強電場的場強E與勻強磁場的磁感應強度B之比D若該粒子帶負電，若電場方向豎直向下，則磁場方向垂直于紙面向外Babv16如圖所示，帶電平行金屬板相互正對水平放置，兩板間存在著水平方向的勻強磁場。帶電液滴a沿垂直于電場和磁場的方向進入板間后恰好沿水平方向做直線運動，在它正前方有一個靜止在小絕緣支架上不帶電的液滴b。帶電液滴a與液滴b發(fā)生正碰，在極短的時間內復合在一起形成帶電液滴c，若不計支架對液滴c沿水平方向的作

12、用力，則液滴離開支架后 ( A )A液滴一定帶正電 B一定做直線運動C一定做勻速圓周運動 D 一定做勻變速曲線運動17. 如圖所示圓區(qū)域內，有垂直于紙面方向的勻強磁場，一束質量和帶電量都相同的帶電粒子，以不相等的速率，沿著相同的方向，對準圓心射入勻強磁場中，又都從該磁場中射出，這些粒子在磁場中的運動時間有的較長，有的較短，若帶電粒子在磁場中只受磁場力的作用，則下列說法中正確的是 ( D )速率較大的粒子運動通過磁場后偏轉角一定越大速率較大的粒子運動半徑一定大，周期也一定大運動時間較長的，在磁場中通過的路程較長運動時間較長的，在磁場中偏轉的角度一定大第卷（共49分）二、本題共7小題，共49分18

13、（7分）如圖所示，空間不但有重力場（重力加速度為g），還有電場強為E的勻強電場和感應場強為B勻強磁場，三者的方向如圖所示。有一個質量為m的小球在豎直面內能夠以速率v做勻速圓周運動，求（1）小球的帶電性質和電量分別是怎樣的（2）小球做勻速圓周運動的軌道半徑是多大？MN電源19（7分）如圖所示，兩根足夠長的光滑平行導軌與水平面成=60角，導軌間距為L。將直流電源、電阻箱和開關串聯(lián)接在兩根導軌之間。整個裝置處在磁感應強度為B的勻強磁場中。質量為m的導體棒MN垂直導軌水平放置在導軌上，導體棒與兩根導軌都接觸良好。重力加速度為g。（1）若磁場方向垂直導軌平面向上，當電阻箱接入電路的電阻為R1時，閉合開關

14、后，導體棒MN恰能靜止在導軌上。請確定MN中電流I1的大小和方向（2）若磁場方向豎直向上，當電阻箱接入電路的電阻為R2時，閉合開關后，導體棒MN也恰能靜止在導軌上，請確定MN中的電流I2的大小（3）導軌的電阻可忽略，而電源內阻、導體棒MN的電阻均不能忽略，求電源的電動勢。v0vP+ABOLBMNQ20（7分）在水平放置的兩塊金屬板AB上加上不同電壓，可以使從熾熱的燈絲釋放的電子以不同速度沿直線穿過B板中心的小孔O進入寬度為L的勻強磁場區(qū)域，勻強磁場區(qū)域的磁感應強度為B，方向垂直紙面向里。若在A、B兩板間加上電壓U0時，電子不能穿過磁場區(qū)域而打在B板延長線上的P點，如圖所示。已知電子的質量為m，

15、電荷量為e，并設電子離開A板時的初速度為零。（1）在A、B兩板間加上電壓U0時，求電子穿過小孔O的速度大小v0（2）求P點距小孔O的距離x（3）若改變A、B兩板間的電壓，使電子穿過磁場區(qū)域并從邊界MN上的Q點射出，且從Q點穿出時速度方向偏離原來的方向的角度為，則A、B兩板間電壓U為多大？KA+NMO+21（7分）如圖所示為一種測量電子比荷的儀器的原理圖，其中陰極K釋放電子，陽極A是一個中心開孔的圓形金屬板，在AK間加一定的電壓。在陽極右側有一對平行正對帶電金屬板M、N，板間存在方向豎直向上的勻強電場。O點為熒光屏的正中央位置，且K與O的連線與M、N板間的中心線重合。電子從陰極逸出并被AK間的電

16、場加速后從小孔射出，沿KO連線方向射入M、N兩極板間。已知電子從陰極逸出時的初速度、所受的重力及電子之間的相互作用均可忽略不計，在下列過程中，電子均可打到熒光屏上（1）為使電子在M、N兩極板間不發(fā)生偏轉，需在M、N兩極板間加一個垂直紙面的勻強磁場，請說明所加磁場的方向（2）如果M、N極板間的電場強度為E，垂直紙面的勻強磁場的磁感應強度為B，K與A間的電壓為U，電子恰能沿直線KO穿過平行金屬板，打在熒光屏正中央，求電子的比荷（電荷量和質量之比）為多少（3）已知M、N板的長度為L1，兩極板右端到熒光屏的距離為L2，如果保持M、N極板間的電場強度為E，K與A間的電壓為U，而撤去所加的磁場，求電子打到

17、熒光屏上的位置與O點的距離。右邊界BMm、q左邊界llF22（7分）如圖所示，一長為l、質量為M的絕緣板靜止在光滑水平面上，板的中點有一個質量為m的小物塊，它帶有電荷量為q的正電荷。在絕緣板右側有一磁感應強度為B，方向垂直于紙面向里的勻強磁場，磁場的寬度也為l。在水平恒力F的作用下絕緣板與物塊一起向右運動。物塊進入磁場前與絕緣板相對靜止，進入后與絕緣板產生相對滑動，當物塊運動到磁場的右邊界時，恰好位于絕緣板的左端，此時物塊與板間的摩擦力剛好減為零，已知物塊經過磁場所用的時間為t。求（1）物塊進入磁場左邊界時的速度大?。?）物塊到達磁場右邊界時的速度大?。?）絕緣板完全穿出磁場時的速度大小xyO

18、30oE23（7分）如圖所示，真空中有以（r，0）為圓心，半徑為r的圓形勻強磁場區(qū)域，磁場的磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面向里，在y= r的虛線上方足夠大的范圍內，有方向水平向左的勻強電場，電場強度的大小為E，從O點向不同方向發(fā)射速率相同的質子，質子的運動軌跡均在紙面內，且質子在磁場中的偏轉半徑也為r，已知質子的電荷量為q，質量為m，不計重力、粒子間的相互作用力及阻力的作用。求（1）質子射入磁場時速度的大?。?）沿x軸正方向射入磁場的質子，到達y軸所需的時間（3）與x軸正方向成30o角（如圖中所示）射入的質子，到達y軸的位置坐標。24（7分）在高能物理研究中，粒子回旋加速器起著重要作用，如

19、圖甲為它的示意圖。它由兩個鋁制D型金屬扁盒組成，兩個D形盒正中間開有一條窄縫。兩個D型盒處在勻強磁場中并接有高頻交變電壓。圖乙為俯視圖，在D型盒上半面中心S處有一正離子源，它發(fā)出的正離子，經狹縫電壓加速后，進入D型盒中。在磁場力的作用下運動半周，再經狹縫電壓加速。如此周而復始，最后到達D型盒的邊緣，獲得最大速度，由導出裝置導出。已知正離子的電荷量為q，質量為m，加速時電極間電壓大小為U，磁場的磁感應強度為B，D型盒的半徑為R。每次加速的時間很短，可以忽略不計。正離子從離子源出發(fā)時的初速度為零，求（1）為了使正離子每經過窄縫都被加速，求交變電壓的頻率（2）求離子能獲得的最大動能（3）求離子第1次

20、與第n次在下半盒中運動的軌道半徑之比。B甲SB乙密云二中2011-2012學年第一學期12月月考高三物理檢測題答案一、選擇題 每小題有一個選項正確，每題3分，共51分題號12345678答案AABCBDAC91011121314151617BBDCDBCAD二、計算題 共49分，每題7分18（7分）（1）小球帶正電.（1分）勻速圓周運動，必有：qE=mg q=mg/E（3分）（2）勻速圓周運動, 且必有：qvB=m r =vE/gB（3分）MmgF1N1 LINK C:Documents and SettingsAdministrator桌面高考資源網北京市密云二中2012屆高三12月月考試題

21、（7科7份）名校聯(lián)盟北京市密云二中2012屆高三12月月考物理試題.doc OLE_LINK1 a r 答圖119（7分）（1）磁場方向垂直于軌道面時，MN受力如答圖1所示。電流方向由M指向N （1分）根據物體平衡條件可得F1= mgsin 又安培力 F1=BI1L 解得電流強度 I1= （2分）MmgF2N2 LINK C:Documents and SettingsAdministrator桌面高考資源網北京市密云二中2012屆高三12月月考試題（7科7份）名校聯(lián)盟北京市密云二中2012屆高三12月月考物理試題.doc OLE_LINK1 a r 答圖2（2）磁場方向豎直向上時，MN受力如

22、答圖2所示。根據物體平衡條件可得 F2cos=mgsin 又安培力 F2=BI2L 解得 （2分）（3）設除電阻箱外，電路中其他電阻為r（定值）。根據閉合電路歐姆定律，當電阻箱接入電路的電阻為R1時，有I1= 當電阻箱接入電路的電阻為R2時，有 I2= 解得 E= （2分） 20（7分）（1）電子在AB板間電場中加速時，由動能定理得 解得 （2分）（2）電子進入磁場區(qū)域做勻速圓周運動，由牛頓第二定律可得 解得 所以 （2分）（3）若在A、B兩板間加上電壓U時，電子在AB板間加速后穿過B板進入磁場區(qū)域做圓周運動，并從邊界MN上的Q點穿出，由動能定理可得 由牛頓第二定律可得 且由幾何關系可知 所以 （3分）21（7分）（1）電子在電場和磁場重疊的空間不發(fā)生偏轉，必是電場力與洛侖茲力大小相等，方向相反 ，而電場力方向豎直向下，洛倫茲力方向一定豎直向上，由左手定則可判定磁場方向垂直紙面向外。 (1分)（2）電子穿過電場和磁場區(qū)域沿直線運動，必受力平衡0， 電子經電壓為U的電場加速 解得電子的比荷 ( 2分)（3）電子通過M、N兩極板間的過程中，在豎直方向做初速為零的勻加速運動，在水平方向做勻速直線