1、1 / 82012 届高三月考试题广东(三)物 理(考试范围：电场、电路、磁 场 )命题：华附在线学习中心 (爱学网)学海导航2012 届高三月考试题 广东(三)物理 本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题) 两部分共 100 分，考试用时 50 分钟第卷(选择题 共 46 分)一、单项选择题(本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分. 在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得 4 分，有选错或不答的得 0 分)1.场是一种客观存在的特殊物质，尽管我们看不到、摸不着，但它确确实实的存在着，电场就是其中的一种，若在电场中的某点放一个试探电荷，其电荷量为 q，受到的电场力
2、为F，则该点的电场强度为 E ，下列说法正确的是( D )FqA若移去试探电荷，则该点的电场强度为 0B若试探电荷的电荷量变为 4q，则该点的场强变为 4EC若放置到该点的试探电荷变为2q，则场中该点的场强大小不变，但方向相反D若放置到该点的试探电荷变为 2q，则场中该点的场强大小方向均不变【解析】 电场中某点的电场强度只取决于电场本身，与 试 探电荷无关，故 选 D.2.把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来，使它的下端刚好跟杯里的水银面相接触，并使它组成如图所示的电路图当开关 S 接通后，将看到的现象是( C )A弹簧向上收缩B弹簧被拉长C弹簧上下跳动D弹簧仍静止不动2 / 8【解析】 如图所
3、示，通电后， 弹簧的每一圈都相当于一个 环形电流，且各圈的电流绕向相同任取其中两圈，其相邻 两侧一定形成相异极性，因此互相吸引 (或者，也可把任意两圈的相邻各段，看做两个同向电流而相互吸引 )弹簧的各圈互相吸引后，弹簧收缩，下端脱离水 银面，使电路断开电路断开后， 弹簧中的电流消失，磁场作用失去，弹簧在自身重力及弹力作用下下落于是，电路又接通，弹簧又收缩如此周而复始，弹簧上下跳动 C 项正确3.一台国产封闭型贮水式电热水器的铭牌上所列的主要技术参数如下表所示根据表中所提供的数据，计算出此电热水器在额定电压下处于加热状态时，通过电热水器的电流约为( A )额定容量 54L 最高水温 75额定功率
4、 1500W 额定压力 0.7MPa额定电压 220V 电器类别 类A.6.8A B0.15A C4.4A D0.23A【解析】 由 PUI 可知，该电热水器在额定电压下处 于加热状态时的电流为：I PUA6.8A，故选项 A 正确15002204.美国物理学家劳伦斯于 1932 年发明了回旋加速器，应用带电粒子在磁场中做圆周运动的特点，能使粒子在较小的空间范围内经过电场的多次加速获得较大的能量，使人类在获得较高能量带电粒子方面前进了一大步图为一种改进后的回旋加速器示意图，其中盒缝间的加速电场场强大小恒定，且被限制在 A、C 板间带电粒子从 P0 处以速度 v0 沿电场线方向射入加速电场，经加
5、速后再进入 D 形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动对于这种改进后的回旋加速器，下列说法正确的是( C )A带电粒子每运动一周被加速两次B带电粒子每运动一周 P1P2P 2P3C加速粒子的最大速度与 D 形盒的尺寸有关D加速电场方向需要做周期性的变化【解析】 由图可以看出， 带电粒子每运动一周被加速一次，A 错误；由 R 和mvqBUq mv mv 可知，带电粒子每运动一周，电场力做功都相同，动能增量都相同，但速度12 2 12 21的增量不相同，故粒子圆周运 动的半径增加量不相同， B 错误；由 v 可知，加速粒子的最qBRm大速度与 D 形盒的半径 R 有关，C 正确；由题图可知，加速电场方向恒
6、定不变，故 D 错误二、双项选择题(本题共 5 小题，每小题 6 分，共 30 分在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求，全选对的得 6 分，只选 1 个且正确得 3 分，错选、不选得 0 分)3 / 85.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，一带正电粒子仅在电场力作用下，以速度 vA经过 A 点向 B 点运动，经过一段时间后，粒子以速度 vB经过 B 点，且 vA与 vB方向相反，则( BD )AA 点的场强一定大于 B 点的场强BA 点的电势一定小于 B 点的电势C粒子在 A 点的动能一定小于在 B 点的动能D粒子在 A 点的电势能一定小于在 B
7、 点的电势能【解析】 电场线的疏密表示 场强的大小，一条电场线无法判断场强的大小，A 错；由于vB与 vA反向，所以 电场线方向由 BA，顺着电场线电势越来越低，B 正确；根据功能关系得：粒子从 AB 电场 力做负功， 电势能增大， 动能减小，所以 C 错 D 对6.如图所示的电路图中，C 12C 2，R 12R 2，电源内阻不计下列说法中正确的是 ( AD )A开关处于断开状态，电容器 C1 所带的电荷量大于 C2 所带的电荷量B开关处于断开状态，a 点电势低于 b 点的电势C开关处于接通状态，电容器 C1 所带的电荷量小于 C2 所带的电荷量D在闭合开关的瞬间，电容器上电荷量减少引起的放电
8、电流的方向为 ab【解析】 开关断开 时，电容器两端的电压相等，均 为电源的电动势，根据 QCU 可知，A 选项正确；开关断开时，a 接电源正极， b 接电源负极，所以 ab，B 错误；开关接通时，电阻 R1 与 R2 串联 ，电路中有电 流， C1 与 R2 并联，C 2 与 R1 并联，C 2 两端的电压为 C1 两端电压的 2 倍，所以两电容器所带的 电荷量相等， C 错误；由于开关断开时，C 1、C2带的电荷量多，开关接通时带的电荷量少，两个 电容器均要放电，所以放 电电 流的方向为 ab，故 D 选项正确7.如图所示，在竖直向上的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小
9、球，另一端固定于 O 点，小球在竖直平面内做匀速圆周运动，最高点为 a，最低点为 b.不计空气阻力，则( AB )A小球带正电B电场力跟重力平衡C小球在从 a 点运动到 b 点的过程中，电势能减小D小球在运动过程中机械能守恒【解析】 由于小球在竖直平面内做匀速圆周运动，速率不变化，由 动能定理，外力做功为零，绳子拉力不做功，电场力和重力做的总功为零，所以电场力和重力的合力为零，电场力跟重力平衡，B 正确由于电场 力的方向与重力方向相反，电场方向又向上，所以小球带正电，4 / 8A 正确小球在从 a 点运动到 b 点的过程中， 电场力做负功，由功能关系得，电势能增加，C不正确在整个运动过程中，除
10、重力做功外，还有电场力做功，小球在运动过程中机械能不守恒，D 不正确8.在地面附近，存在着一有界电场，边界 MN 将某空间分成上下两个区域、，在区域中有竖直向上的匀强电场，在区域中离边界某一高度由静止释放一质量为 m 的带电小球 A，如图甲所示，小球运动的 vt 图象如图乙所示，已知重力加速度为 g，不计空气阻力，则( BC )A在 t2.5s 时，小球经过边界 MNB小球受到的重力与电场力之比为 35C在小球向下运动的整个过程中，重力做的功与电场力做的功大小相等D在小球运动的整个过程中，小球的机械能与电势能总和先变大再变小【解析】 由速度 图象可知，带电小球在区域与区域中的加速度之比为 32
11、，由牛顿第二定律可知： 32，所以小球所受的重力与电场力之比为 35，B 正确小球在mgF mgt2.5s 时速度为零，此时下落到最低点，A 错由动能定理可知，重力与电场力的总功为零，故 C 正确因小球只受重力与电场力作用，所以小球的机械能与电势能总和保持不变，D 错9.高温超导限流器作为一种有效的短路电流限制装置，在发生短路故障时，能够迅速将短路电流限制到可接受的水平，可以大大提高电网的稳定性，改善供电的可靠性和安全性高温超导限流器由超导部件和限流电阻并联组成，如图所示，超导部件有一个超导临界电流 Ic，当通过限流器的电流 IIc时，将造成超导体失超，从超导态( 电阻为零)转变为正常态(一个
12、纯电阻)，以此来限制电力系统的故障电流已知超导部件的正常态电阻为R13 ，超导临界电流 Ic1.2A ，限流电阻 R26 ，小电珠 L 上标有“6V,6W”的字样，电源电动势 E8V，内阻 r2，原来电路正常工作，现 L 突然发生短路，则( BC )A短路前通过 R1 的电流为 A23B短路后超导部件将由超导状态转化为正常态C短路后通过 R1 的电流为 A43D短路后通过 R1 的电流为 2A【解析】 小电珠 L 上标有 “6V,6W”，该电珠的电阻 RLU 2/P6，短路前由于电路正常工作，电路的总电阻为 R RLr6 28 ，总电流 为 IE/R1A，所以短路前通过5 / 8R1 的电流为
13、 I1 1A，选项 A 错误；当 L 突然短路后， 电路中电流为 IE/ r4AI c1.2A ，超导部件由超导态转变为正常态，则此时电路中总电阻为 R r4，总电流R1R2R1 R2IE/R2A，短路后通过 R1 的电流为 I1 A，故 选项 B、C 正确43第卷(非选择题 共 54 分)三、非选择题(本题共 3 小题，共 54 分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位)10.(18 分)(1)利用实验室的斜面小槽等器材装配图甲所示的装置钢球从斜槽上滚下，经过水平槽飞出后做平抛运动每次都使钢球在斜槽上同一位置滚下，
14、钢球在空中做平抛运动的轨迹是一定的，设法用铅笔描出小球经过的位置，通过多次实验，在竖直白纸上记录钢球所经过的多个位置，连起来就得到钢球做平抛运动的轨迹某同学在安装实验装置和进行其余的操作时都准确无误，他在分析数据时所建立的坐标系如图乙所示他的错误之处是 将斜槽末端点作为坐 标原点(3 分) .该同学根据自己所建立的坐标系，在描出的平抛运动轨迹图上任取一点(x，y )，运用公式 v0x 求小球的初速度 v0，这样测得的平抛初速度值与真实值相比 偏大(3 分) .(填g2y“偏大” 、 “偏小”或“相等”)(2)如图，现用如下器材设计一个既能测待测电阻的阻值，又能测量电源电动势的实验A待测电阻 R
15、x(约 100)B电流表 A(量程 100mA，内阻约 2)C电阻箱 R0(最大阻值 999.9)D电压表 V(量程 3V，内阻约 10k)6 / 8E滑动变阻器 R(最大阻值 100)F电源 E(电动势约 3V，内阻未知)G单刀单掷开关 S 和单刀双掷开关 S1 各一个，导线若干如图甲所示是小明设计的部分测量电路，请你将此电路补充完整，使实验可以完成答图如下：(4 分)下面是小明用完整的电路测 Rx的实验步骤，请你写下剩下的步骤a将滑片移至滑动变阻器阻值最大处，闭合开关 S；b 将 S1 扳到位置 1，移动滑 动变阻器的滑片到适当位置，读出电流(或电压) 表示数I(或 U)(2 分) ；c
16、将 S1 扳到位置 2，保持 R 不变， 调节 R0，使电流(或电压) 表示数仍为 I(或 U)，读出R0 的值 (2 分) .在测出电阻 Rx的值后，小明继续测电源的电动势和内电阻，图乙是根据测量数据用描点法作出的路端电压 U 与电流 I 的关系图线，则电源电动势为 2.96(2 分) V，内电阻为 10(2 分 ) .【解析】 (1)小球平抛运 动的起点在斜槽末端正上方小球球心所在 处，该同学的错误在于他将斜槽末端点作为坐标原点这样 建坐标 系后，坐标 y 值测 量偏小，由 v0x 求出的小球的初速度 v0 将比真实值g2y偏大11.(18 分) 如图所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光
17、滑、与水平面成 45角的绝缘直杆 AC，其下端(C 端)距地面高度 h0.8m.有一质量为 m500g 的带电小环套在直杆上，正以某一速度沿杆匀速下滑，小环离开杆后正好通过 C 端的正下方 P 点(g 取 10m/s2)求：(1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向；(2)小环在直杆上匀速运动时速度的大小；(3)小环运动到 P 点的动能【解析】 (1)小环在直杆上的受力情况如图所示7 / 8由平衡条件得：mgsin45Eqcos45(2 分)得 mgEq(1 分)离开直杆后，只受 mg、Eq 作用，则mgma(2 分)2a g10 m/s214.1m/s 2(1 分)2 2方向与杆垂直斜向右下
18、方 45.(2 分)(2)设小环在直杆上运动的速度为 v0，离杆后经 t 秒到达 P 点，则竖直方向：hv 0sin45t gt2(2 分)12水平方向：v 0cos45t t20(2 分)12qEm解得：v 0 2m/s(2 分)gh2(3)由动能定理得：E kP mv mgh(2 分)12 20可得：E kP mv mgh5J.(2 分)12 2012.(18 分) 如图所示，匀强电场区域和匀强磁场区域是紧邻的，且宽度相等均为 d，电场方向在纸平面内竖直向下，而磁场方向垂直于纸面向里，一带正电的粒子从 O 点以速度v0 沿垂直电场方向进入电场，从 A 点出电场进入磁场，离开电场时带电粒子在
19、电场方向的偏转位移为电场宽度的一半，当粒子从磁场右边界上 C 点穿出磁场时速度方向与进入电场O 点时的速度方向一致，已知 d、v 0(带电粒子重力不计)，求：(1)粒子从 C 点穿出磁场时的速度大小 v；(2)电场强度 E 和磁感应强度 B 的比值 .EB【解析】 (1)粒子在电场中偏转时做类平抛运动，则垂直电场方向 dv 0t(2 分)平行电场方向 t(2 分)d2 vy2得 vyv 0，到 A 点速度为 v v0(2 分)2在磁场中速度大小不变，所以从 C 点出磁场时速度大小仍为 v0.28 / 8(2)在电场中偏转时，出 A 点时速度与水平方向成 45vy t ，并且 vyv 0(2 分)qEm qEdmv0得 E (2 分)mv20qd在磁场中做匀速圆周运动，如 图所示由几何关系得 R d(2 分)2又 qvB ，且 v v0(2 分)mv2R 2得 B (2 分)mv0qd解得 v 0(2 分 )EB
