2011-2012学年天津一中高三（上）第三次月考物理试卷（解析版）

选择题共 8 题

一根粗细均匀的导线，两端加上电压U时，通过导线中的电流强度为I，导线中自由电子定向移动的平均速度为v，若导线均匀拉长，使其半径变为原来的，再给它两端加上电压U，则（）
A．通过导线的电流为
B．通过导线的电流为
C．自由电子定向移动的平均速率为
D．自由电子定向移动的平均速率为
难度: 中等查看答案及解析
如图所示的电路，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时，下列说法正确的是（）
A．电流表读数变小，电压表读数变大
B．小电泡L变暗
C．电容器C上电荷量减小
D．电源的总功率变小
难度: 中等查看答案及解析
如图所示，在真空中一个光滑的绝缘的水平面上，有直径相同的两个金属球A、C．质量m_A=0.01kg，m_C=0.005kg．静止在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中的C球带正电，电量q_C=1×10^-2 C．在磁场外的不带电的A球以速度v=20m/s进入磁场中与C球发生正碰后，C球对水平面压力恰好为零，设向右为正，则碰后A球的速度为（）

A．10 m/s
B．5 m/s
C．15 m/s
D．-20 m/s
难度: 中等查看答案及解析
如图所示，一个理想边界为PQ、MN的匀强磁场区域，磁场宽度为d，方向垂直纸面向里．一电子从O点沿纸面垂直PQ以速度v进入磁场．若电子在磁场中运动的轨道半径为2d．O′在MN上，且OO′与MN垂直．下列判断正确的是（）

A．电子将向右偏转
B．电子打在MN上的点与O′点的距离为d
C．电子打在MN上的点与O′点的距离为
D．电子在磁场中运动的时间为
难度: 中等查看答案及解析
在光滑的绝缘水平面上，有一个正三角形abc，顶点a、b、c处分别固定一个正点电荷，电荷量相等，如图所示，D点为正三角形外接圆的圆心，E、G、H点分别为ab、ac、bc的中点，F点为E关于c电荷的对称点，则下列说法中正确的是（）
A．D点的电场强度一定不为零、电势可能为零
B．E、F两点的电场强度等大反向
C．E、G、H三点的电场强度相同
D．若释放c电荷，c电荷将一直做加速运动
难度: 中等查看答案及解析
如图是质谱仪的工作原理示意图，带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器．速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E．平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A₁A₂．平板S下方有强度为B的匀强磁场．下列表述正确的是（）
A．质谱仪是分析同位素的重要工具
B．速度选择中的磁场方向垂直纸面向外
C．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于E/B
D．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的荷质比越小
难度: 中等查看答案及解析
如图所示的直线是真空中某电场的一条电场线，A、B是这条直线上的两点，一质量为m、带电荷量为q的粒子仅在电场力作用下以速度v_A经过A点向B点运动，经过一段时间后，粒子以速度v_B经过B点，且v_B与v_A方向相反，不计粒子重力，下面说法正确的是（）

A．可以确定A、B两点场强的大小关系
B．可以确定A、B两点电势的大小关系
C．可以确定A、B两点速度的大小关系
D．可以确定A、B两点粒子电势能的大小关系
难度: 中等查看答案及解析
在同一光滑斜面上放同一导体棒，右、如图所示是两种情况的剖面图．它们所在空间有磁感应强度大小相等的匀强磁场，但方向不同，一次垂直斜面向上，另一次竖直向上：两次导体棒A分别通有电流I₁和I₂，都处于静止平衡．已知斜面的倾角为θ，则（）

A．I₁：I₂=cosθ：1
B．I₁：I₂=1：1
C．导体棒A所受安培力大小之比F₁：F₂=sinθ：cosθ
D．斜面对导体棒A的弹力大小之比N₁׃：N₂=cos²θ：1
难度: 中等查看答案及解析

填空题共 1 题

（1）一个质点做简谐运动的图象如图所示，质点振动频率为________Hz；在10s内质点经过的路程是________cm； t=4.5s时刻质点的位移是________cm；在5s末，速度为________（填零或最大），加速度________（填零或最大）
（2）在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，某同学先测得摆线长为89.2cm，摆球的直径如图所示，然后用秒表记录了单摆做30次全振动．
①该单摆的摆长为________cm．
②如果该同学测得的g值偏大，可能的原因是________
A．测摆长时记录的是摆球的直径
B．开始计时时，秒表过迟按下
C．摆线上端牢固地系于悬点，摆动中出现松动，使摆线长度增加了
D．实验中误将29次全振动数为30次
③为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l，测出相应的周期T，从而得出一组对应的l与T的数值，再以l为横坐标，T²为纵坐标，将所得数据连成直线如图所示，则测得的重力加速度g=________ m/s²（结果保留三位有效数字）
（3）另一同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中，用的摆球密度不均匀，无法确定重心位置．他第一次量得悬线长为l₁（不计半径），测得周期为T₁；第二次量得悬线长为l₂，测得周期为T₂．根据上述数据，g=________．

难度: 中等查看答案及解析

解答题共 3 题

如图甲所示，物体A、B的质量分别是4.0kg和8.0kg，用轻弹簧相连接放在光滑的水平面上，物体B左侧与竖直墙壁相接触，另有一物体C从t=0时刻起水平向左运动，在t=5.0s时与物体A相碰，并立即与A有相同的速度一起向左运动（但未粘连）．物块C从向左至又和物体A脱离的速度-时间图象如图乙所示．

（1）求物块C的质量；
（2）在5s到15s的时间弹簧压缩过程中具有的最大弹性势能；
（3）在5s到15s的时间内墙壁对物体B的作用力的冲量的大小和方向；
（4）物体A与物块C脱离后至弹簧再次恢复原长时A、B的速度分别是多少？
难度: 中等查看答案及解析
如图所示，在xoy平面内，MN和x轴之间有平行于y轴的匀强电场和垂直于xoy平面的匀强磁场，y轴上离坐标原点4L的A点处有一电子枪，可以沿+x方向射出速度为v的电子（质量为m，电量为e）．如果电场和磁场同时存在，电子将做匀速直线运动．如果撤去电场，只保留磁场，电子将从x轴上距坐标原点3L的C点离开磁场．不计重力的影响，求：
（1）磁感应强度B和电场强度E的大小和方向；
（2）如果撤去磁场，只保留电场，电子将从D点（图中未标出）离开电场，求D点的坐标；
（3）电子通过D点时的动能．
难度: 中等查看答案及解析
如图所示，在虚线左右两侧均有磁感应强度相同的垂直纸面向外的匀强磁场和场强大小相等方向不同的匀强电场，虚线左侧电场方向水平向右，虚线右侧电场方向竖直向上．左侧电场中有一根足够长的固定绝缘细杆MN，N端位于两电场的交界线上．a、b是两个质量相同的小环（环的半径略大于杆的半径），a环带电，b环不带电，b环套在杆上的N端且处于静止，将a环套在杆上的M端由静止释放，a环先加速后匀速运动到N端，a环与b环在N端碰撞并粘在一起，随即进入右侧场区做半径为 r=0.10m的匀速圆周运动，然后两环由虚线上的P点进入左侧场区．已知a环与细杆MN的动摩擦因数μ=0.20，取g=10m/s²．求：
（1）P点的位置；
（2）a环在杆上运动的最大速率．

难度: 中等查看答案及解析