福建省厦门六中2013届高三12月月考物理试题 Word版含答案.doc

福建省厦门第六中学2013届高三12月月考物理试题考试时间100分钟 满分100考生注意：1本试卷由试题和答题卡组成，所有答案要写在答题卡上，否则不能得分。一单一选择题（每小题3分。共36分）11931年英国物理学家狄拉克从理论上预言：存在只有一个磁极的粒子，即“磁单极子”.1982年，美国物理学家卡布莱拉设计了一个寻找磁单极子的实验，他设想，如果一个只有N极的磁单极子从上向下穿过如图所示的超导线圈，那么，从上向下看，超导线圈上将出现A先是逆时针方向，然后是顺时针方向的感应电流B先是顺时针方向，然后是逆时针方向的感应电流C顺时针方向持续流动的感应电流D逆时针方向持续流动的感应电流2电位器是变阻器的一种如图所示，如果把电位器与灯泡串联起来，利用它改变灯泡的亮度，下列说法正确的是A连接A、B使滑动触头顺时针转动，灯泡变暗B连接A、C使滑动触头逆时针转动，灯泡变亮C连接A、C使滑动触头顺时针转动，灯泡变暗V2V1L1L2E、rD连接B、C使滑动触头顺时针转动，灯泡变暗3如图所示，V1、V2是理想电压表，当闭合开关，将滑动变阻器的触片由左端向右滑动时，下列说法中正确的是ks5u：A小灯泡L2变暗，V1表的读数变小，V2表的读数变大B小灯泡L1变亮，V1表的读数变大，V2表的读数变小C小灯泡L2变亮，V1表的读数变大，V2表的读数变小D小灯泡L1变暗，V1表的读数变小，V2表的读数变大4. 一直导线平行于通电螺线管的轴线放置在螺线管的上方，如图所示，如果直导线可以自由地运动且通以由a到b的电流，则判断导线ab受磁场力后的运动情况A从上向下看顺时针转动并靠近螺线管B从上向下看顺时针转动并远离螺线管C从上向下看逆时针转动并远离螺线管D从上向下看逆时针转动并靠近螺线管5如图4所示，真空中两点电荷q和q以共同的角速度绕轴OO匀速运动，P点距q近，则P点磁感应强度的方向为 A沿OO向上B沿OO向下ks5uC从q指向qD磁感应强度为0cdbaB6如图所示，矩形闭合金属框abcd的平面与匀强磁场垂直，若ab边受竖直向上的磁场力的作用，则可知线框的运动情况是 A向左平动进入磁场 B向右平动退出磁场C沿竖直方向向上平动 D沿竖直方向向下平动7图中电感线圈L的直流电阻为RL，小灯泡的电阻为R，小量程电流表G1、G2的内阻不计当开关S闭合且稳定后，电流表G1、G2的指针均偏向右侧(电流表的零刻度在表盘的中央)，则当开关S断开时，下列说法中正确的是()AG1、G2的指针都立即回到零点BG1缓慢回到零点， G2立即左偏，然后缓慢回到零点CG1缓慢回到零点，G2也缓慢回到零点DG1和G2都立即左偏，然后缓慢回到零点8一环形线圈放在匀强磁场中，设第1 s内磁感线垂直线圈平面(即垂直于纸面)向里，如图2甲所示若磁感应强度B随时间t变化的关系如图2乙所示，那么第3 s内线圈中感应电流的大小与其各处所受安培力的方向是 A大小恒定，沿着圆半径离开圆心B大小恒定，沿着圆半径指向圆心C逐渐增加，沿着圆半径离开圆心D逐渐增加，沿着圆半径指向圆心9.如图所示，在匀强磁场中，放有一与线圈D相连接的平行导轨，要使放在线圈D中的线圈A（A、D两线圈同心共面）各处受到沿半径方向指向圆心的力，金属棒MN的运动情况可能是A.匀速向右 B.加速向左 C.减速向右 D.减速向左10如图所示，阻值为R的金属棒从图示位置ab分别以v1、v2的速度沿光滑导轨(电阻不计)匀速滑到ab位置，若v1v212，则在这两次过程中A回路电流I1I214 B产生的热量Q1Q214C通过任一截面的电荷量q1q214D外力的功率P1P21411如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R，质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并接触良好且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，棒在竖直向上的恒力F作用下加速上升的一段时间内，力F做的功与电阻R上放出的热量的代数和等于A棒的机械能增加量 B棒的动能增加量 C棒的重力势能增加量 D安培力做的功ks5u12.回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示。它的核心部分是两个D形金属盒，两盒相距很近，分别和高频交流电源相连接，两盒间的窄缝中形成匀强电场，使带电粒子每次通过窄缝都得到加速。两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速，直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出。如果用同一回旋加速度器分别加速氚核()和粒子()，比较它们所加的高频交流电源的周期和获得的最大动能的大小，有BA、加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能也较小B、加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能较小C、加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能也较大D、加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能较大 二填空题（共16）13（10分）某同学设计了一个监测河水电阻率的实验他在一根均匀的长玻璃管两端装上两个橡胶塞和铂电极，如图甲所示，两电极相距L0.314 m，其间充满待测的河水安装前他用如图乙所示的游标卡尺测量玻璃管的内径，结果如图丙所示他还选用了以下仪器：量程为15 V、内阻约为300 k的电压表，量程为300 A、内阻约为50 的电流表，最大阻值为1 k的滑动变阻器，电动势E12 V、内阻r6 的电池组、开关各一个以及导线若干图丁所示坐标系中包括坐标为(0,0)的点在内的9个点表示他测得的9组电流I、电压U的值根据以上材料完成下列问题：(1)测量玻璃管的内径时，应用图乙所示的游标卡尺的A、B、C三部分中的_部分与玻璃管内壁接触(填代号)，由图丙可知，玻璃管的内径d_mm.(2)利用丁图UI图像可得到水柱的电阻R ，再用电阻率的公式可算出水柱的电阻率。 (3)图戊所示的仪器部分已连线，请将其他部分连接成能测出图丁中数据的实物连接图(4)开关闭合前滑动变阻器的滑片应先滑至_端14.（6分）听说水果也能做电池，某兴趣小组的同学将一个土豆做成“水果电池”。 同学们通过查阅资料知道这种水果的电动势大约1伏左右,又用量程为03V、内阻约50k的伏特表测其两极时读数为0.96V。可是当他们将四个这样的水果电池串起来给标为“3V，0.5A”的小灯泡供电时，灯泡并不发光。检查灯泡、线路均没有故障，而用伏特表直接测量其电压确实能达到3V多。(1)据你分析,出现这种现象的原因应当是： （不要求写分析、推导过程）。（2）为了能尽可能准确测定“水果电池”的电动势和内阻,若实验室除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：A电流表A1（量程为00.6A ，内阻为1）B 灵敏电流表A2（量程为00.6mA ，内阻为800）C灵敏电流表A3（量程为0300A ，内阻未知）D滑动变阻器R1 （最大阻值约10）E滑动变阻器R2（最大阻值约2k）F变阻箱（09999）实验中应选择的器材是_ (填器材前的字母代号)。在方框中画出应采用的电路。姓名座号 密封线班级 学校 高三物理上学期12月月考试题（答题卷）二填空题（共16分）13.（10分）（1）（2分） ， （2）（2分）在丁图中利用已经描的点画出UI图像，由图像得水柱的电阻R （3）（4分）在下图戊中画实物连接图 （4）（2分） ks5u14.（6分）（1）（2分） （2）（2分） （2分）在方框中画出应采用的电路。三计算题（共48分）15（8分）如图所示，一电子束（电子电量为e）以水平速度垂直于磁感应强度为B的匀强磁场中（磁场方向垂直于纸面向里），穿过磁场时，电子水平位移为d，速度方向与进入磁场时的速度方向成30角，则：；。电子的质量是多少？穿过磁场的时间是多少？16（8分）右图中左边有一对平行金属板，两板相距为d电压为U；两板之间有匀强磁场，磁感应强度大小为B0，方向与金属板面平行并垂直于纸面朝里。图中右边有一半径为R、圆心为O的圆形区域内也存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面朝里。一电荷量为q的正离子沿平行于金属板面、垂直于磁场的方向射入平行金属板之间，沿同一方向射出平行金属板之间的区域，并沿直径EF方向射入磁场区域，最后从圆形区城边界上的G点射出已知弧FG所对应的圆心角为，不计重力求(1)离子速度的大小；(2)离子的质量ks5u17(8分)如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角30，导轨电阻不计磁感应强度为B的匀强磁场垂直导轨平面向上，两根长为L的完全相同的金属棒ab、cd垂直于MN、PQ放置在导轨上，且与导轨接触良好，每根棒的质量均为m电阻均为R.现对ab施加平行导轨向上的恒力F，当ab向上做匀速直线运动时，cd保持静止状态(1)求力F的大小；(2)ab运动速度v的大小。ks5u18.（12分）在某空间存在着水平向右的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示，一段光滑且绝缘的圆弧轨道AC固定在纸面内，其圆心为点，半径R=1.8m，连线在竖直方向上，AC弧对应的圆心角现有一质量电荷量的带电小球（可视为质点），以的初速度沿水平方向从A点射入圆弧轨道内，沿圆弧轨道运动并从C点离开，小球离开C点后做匀速直线运动.已知重力加速度,。不计空气阻力，求：（1）匀强电场场强E的大小；（2）小球从C点离开时的速度的大小（3）小球射入圆弧轨道后的瞬间对轨道的压力密封线内答题无效19（12分）如题25图所示，在xOy平面内，直线MN和y轴之间存在沿y轴负方向的匀强电场，在第象限和第I象限的射线DC右下区域存在垂直纸面向内的匀强磁场，磁感应强度大小为B有一质量为m，带电量为+q的质点从电场左边界上的A点沿x轴正方向射入电场，A点与原点O的距离为d，质点到达y轴上P点时，速度方向与y轴负方向的夹角为，P点与原点O的距离为h接着，质点进入磁场，从磁场边界OC上的Q点（未画出）离开磁场之后，又从y轴上的D点垂直于y轴进入电场，最后刚好回到A点不计质点的重力，求： （1）D点与原点O的距离； （2）粒子从A点射入的初速度v0； （3）粒子在磁场中的运动时间tks5u123456789101112DABDAABBBDAA13.解析：(1)测量爪A是测量玻璃管内径的读数为：56 mm60.1 mm56.6 mm.(2) 在坐标纸中画出UI图像如图所示算出水柱的电阻R1. 0105 (允许误差在10%以内)(3) 如图所示(4) 闭合开关时应保证测量电路的电压为零，故滑动触头应滑至最左端(A端)14. (6分) （1）水果电池的内阻太大。（2分）（2）B（1分）、F（1分）（2分）15. (4分)； (4分) ks5u16【答案】（1） （2）【解析】(1)由题设知，离子在平行金属板之间做匀速直线运动，安所受到的向上的压力和向下的电场力平衡式中，是离子运动速度的大小，是平行金属板之间的匀强电场的强度，有由式得 (4分)(2)在圆形磁场区域，离子做匀速圆周运动，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律有式中，和分别是离子的质量和它做圆周运动的半径。由题设，离子从磁场边界上的点G穿出，离子运动的圆周的圆心必在过E点垂直于EF的直线上，且在EG的垂直一平分线上(见右图)。由几何关系有(2分)式中，是与直径EF的夹角，由几何关系得联立式得，离子的质量为 (2分)17.【解析】(1)ab棒所受合外力为零，FFabmgsin0. (1分)cd棒所受合外力为零，Fcdmgsin0. (1分)ab、cd棒所受安培力，源:联立解得Fmg，(2分)（2）FabFcdBILBL=mgsinv.(4分)18、（12分）（1）当小球离开圆弧轨后，对其受力分析如图所示，由平衡条件得： 代入数据解得：E=3N/C （2分）（2）小球从进入圆弧轨道到离开圆弧轨道的过程中，由动能定理得 （2