北京工业大学附中2018届高三12月考物理试题Word版含解析

2017-2018学年度第一学期第二次月考

高三物理 物理学科试卷

（考试时间90分钟，总分100分）

一、单项选择题（本题共13小题，每小题3分，共39分．每小题给出的4个选项中，只有一个符合要求．）

1．静电现象在自然界中普遍存在，我国早在西汉末年已有对静电现象的记载，《春秋纬?考异邮》中有“玳瑁吸衣若”之说，下列不属于电现象的是（ ） A．梳过头发的塑料梳子吸起纸屑

B．带电小球移至不带电金属球附近，两者相互吸引 C．通电导线放入磁场中受到力的作用

D．从干燥的地毯上走过，手碰到金属把手时有被电击的感觉 【答案】C

【解析】A．梳子与头发摩擦会产生静电，吸起纸屑，是静电现象，与题意不符，故A错误． B．这属于静电感应现象，是静电现象，与题意不符，故B错误． C．属于电流在磁场中的受力，不属于静电现象，所以C选项是正确的． D．因为摩擦会产生静电，也是静电现象，与题意不符，故D错误． 故选C．

2．磁感应强度单位是特斯拉，1特斯拉相当于（ ） A．1kg/A?s2 【答案】A

【解析】磁感应强度的定义通过单位电流的单位长度导线在磁场中受到力的大小，故 1kg?m/s21T??1kg/A?s2，故A项正确．

1A?1mB．1kg?m/A?s2 C．1kg?m2/s2 D．1kg?m2/A?s2

故选A．

3．如图所示，分别是直流电动机、摇绳发电、磁电式仪表和电磁轨道炮示意图，其中不属于“因电而动”（即在安培力作用下运动）的是（ ）

A．

B．

C．

【答案】B

D．

【解析】A．直流电动机是将直流电能转换为机械能的转动装置，无感应电流产生，故A错误．

B．摇绳发电时，绳子切割地磁场的磁感线，有感应电流，所以B选项是正确的． C．磁电式仪表是测量电路中电流或电压用，不产生感应电流，故C错误． D．电磁轨道炮中电流不是感应电流，故D错误． 故选B．

4．从阴极射线管发射出的一束电子，通过图示的磁场，以下四幅图中能正确描绘电子偏转情况的是（ ）

A． B．

C．【答案】B

D．

【解析】如图，电子束从阴极（?极）射出，根据左手定则：伸开左手，磁感线穿过手心，四指指向电子运动的相反方向，拇指指向洛伦兹力方向，判断得知电子所受的洛伦兹力方向向下，则电子束向下偏转，故B正确． 故选B．

5．一根容易形变的弹性导线，两端固定．导线中通有电流，方向如图中箭头所示．当没有磁场时，导线呈直线状态．当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸面向外的匀强磁场时，描述导线状态的四个图示中正确的是（ ）

A． B． C．

【答案】D

D．

【解析】A项，根据左手定则判断通电导线在磁场中的受力方向，图示电流与磁场平行，导线不受力的作用，所以导线呈直线状态，故A项错误．

B项，由左手定则判断得，安培力的方向垂直纸面向里，导线应垂直纸面向里弯曲，故B项错误．

C、D项，由左手定则判断得，安培力的方向水平向右，所以导线向右弯曲，故C项错误，D项正确． 故选D．

6．如图所示，实线MN是一正点电荷产生的电场的一条电场线，虚线ab是一个带负电的粒子（不计重力）穿越这条电场线的轨迹．下列结论正确的是（ ）

A．点电荷一定位于M点的左侧

B．带电粒子在a点的电势高于在b的电势 C．带电粒子在a点的加速度小于在b点的加速度 D．带电粒子在a点时的电势能小于在b点时的电势能 【答案】C

【解析】A．因为正电荷与负电荷之间是吸引力，所以点电荷运动在N点的右侧，故A错误． B．因为受力的方向与运动方向之间的夹角小是锐角，故电场力做正功，粒子的动能增加，电势能减小，B、D错误．

C．由A的分析知点电荷运动在N点的右侧，a点的场强小，带电粒子在a点的加速度也小，所以C正确的． 故选C．

7．如图所示，两块水平放置的平行正对的金属板a、b与电池相连，在距离两板等距的M点有一个带电液滴处于静止状态．若将a板向下平移一小段距离，但仍在M点上方，稳定后，下列说法中正确的是（ ）

A．液滴将加速向下运动 B．M点的电场强度变小了

C．M点电势升高，液滴在M点的电热能将减小

D．在a板移动前后两种情况下，将液滴从a板移到b板，电场力做功相同 【答案】CD 【解析】AB．由E?U分析可以知道，板间电场强度增大，粒子受到的电场力增大，故液滴d将向上加速运动，所以A、B错误．

C．由U?Ed可以知道，因E增大，d不变，则M点的电势增大；因带电液滴带负电，故电势能将减小，所以C正确的．

D．由W?Qq知，前后两种状态下移动电荷时，电场力做功相同，所以D正确的． 故选CD．

8．如图是在有匀强磁场的云室中观察到的带电粒子的运动轨迹图，M、N是轨迹上两点，匀强磁场B垂直纸面向里．该粒子在运动时，其质量和电荷量不变，而动能逐渐减少，下列说法正确的是（ ）

A．粒子在M点动能大，在N点动能小 B．粒子先经过N点，后经过M点 C．粒子带负电

D．粒子在M点受到的洛伦兹力大于N点的 【答案】B

mVv2【解析】A、B项，由洛伦兹力提供向心力，可得：BqV?m，则粒子轨道半径r?，

BqrmV根据r?可知：粒子的轨道半径越小速度越小，所以粒子在M点的速度小于N点的速度，

Bq故粒子先经过N点，后经过M点，故A项错误，B项正确． C项，由左手定则可以判断出粒子带正电，故C项错误．

D项，根据公式F?Bqv，已知粒子在M点的速度小于N点的速度，故粒子在M点受到的洛伦兹力小于N点的，故D项错误． 故选B．

9．如图所示，匀强磁场的方向垂直纸面向里，匀强电场的方向竖直向下，有一正离子恰能以速率v沿直线从左向右水平飞越此区域．下列说法正确的是（ ）不计粒子重力

A．若一电子以速率v从右向左飞入，则该电子将沿直线运动 B．若一电子以速率v从右向左飞入，则该电子将向上偏转 C．若一电子以速率v从右向左飞入，则该电子将向下偏转 D．若一电子以速率v从左向右飞入，则该电子将向下偏转 【答案】B

【解析】有qE?qv0B，得v0?E．若粒子带负电，也从左边以速度v0射入，电场力和洛伦BE，所以带电粒子只要以速度v0从左边水平进入电场，B兹力的方向对调，发现还是有v0?粒子就会沿水平方向射出，与电性和电量无关；若负粒子从右边向左边进入，电场力与洛伦兹力在同一方向，即向上，则电子将向上偏转，ACD错误，B正确． 故选B．

10．如图所示，在竖直向下的匀强磁场中有两根竖直放置的平行粗糙导轨CD、EF，导轨上置有一金属棒MN．t?0时起释放棒，并给棒通以图示方向的电流，且电流强度与时间成正比，即I?kt，其中k为常量，金属棒与导轨始终垂直且接触良好．则棒的速度v随时

间t变化的可能是（ ）

A． B． C．

【答案】B

D．

【解析】由左手定则，由N?F?BIL可知，MN棒对导轨的压力不断增大，摩擦力f??N增大，根据牛顿第二定律得：mg??BIL?ma，I?kt，则得： a?g??BLKmt，所以加速度减小，做加速度减小的加速运动；当滑动摩擦力等于重力时，

加速度为零，则速度达到最大，其动能也最大，当安培力继续增大时，导致加速度方向竖直向上，则加速度与速度方向相反，因此做加速度增大的减速运动，根据速度?时间图象的斜率表示加速度的大小，故B正确．

故选B．

11．如图所示，倾角为??37?的足够长的固定斜面处于垂直于纸面向里的匀强磁场中，一带正电小物块从斜面顶端由静止开始沿斜面向下滑动，运动时间与速度图像如图所示．（已知sin37??0.6，cos37??0.8，取重力加速度g?10m/s2），则下列说法正确的是（ ）

1A．小物块下滑的加速度为m/s2

6

B．小物块最终将飞离斜面做曲线运动 C．小物块下滑过程中机械能守恒

D．如小物块质量为0.1kg，则t?0.25s时，重力的功率为1.5W 【答案】C

【解析】A．从图知物体的加速度a??v3??6m/s2．故A错误． ?t0.5B．物体受的洛伦兹力方向垂直于斜面向下，与运动方向垂直，不会飞离斜面；故B错误． C．沿斜面方向：mgsin37??f?ma，计算得出f?0，则说明斜面光滑而洛伦兹力又不做功，所以小物块下滑过程中机械能守恒，所以C正确的．

D．如小物块质量为0.1kg，则t?0.25s时，从图知速度v?1.5m/s．重力的功率为p?mgsin37?V?0.9W，故D错误．

故选C．

12．通过一闭合线圈的磁通量为?，?随时间t的变化规律如图所示，下列说法中正确的是（ ）

A．0~0.3s内线圈中的电动势在均匀增加 B．第0.6s末线圈中的感应电动势是4V C．第0.9s末线圈中的瞬时电动势比0.2s末的小 D．第0.2s末和0.4s末的瞬时电动势的方向相同 【答案】B

【解析】A项，根据法拉第电磁感应定律E?故A项错误．

B项，第0.6s末线圈的感应电动势E?C项，第0.9s末线圈的感应电动势E?误． D项，由E???可知，0~0.3s电动势为正，0.4~0.8s电动势为负，所以两个电动势方向相?t8Wb?6Wb?4V，故B项正确．

0.8s?0.3s6Wb?30V，大于第0.2s末的电动势，故C项错

1s?0.8s??8Wb80,0~0.3s内，E??V，保持不变，?t0.3s3反，故D项错误． 故选B．

13．如图所示，相距为d的两水平线L1和L2分别是水平向里的匀强磁场的边界，磁场的磁感应强度为B，正方形线框abcd的边长为L（L?d）、质量为m，电阻为R．将线框在磁场上方高h处由静止释放，ab边刚进入磁场和穿出磁场时的速度恰好相等．则在线框全部穿过磁场的过程中（ ）

A．ab边刚进入磁场时，ab两端的电势差为BL2gh B．感应电流所做功为mgd C．感应电流所做功为2mgd

D．线框最小速度为v?2g(h?L?d) 【答案】CD

12v2【解析】A．有h?gt?，线框的速度v?2gh，ab边产生的感应电动势，

22ge?BLv?BL2gh，ab两端的电势差为路端电压U?33e?BL2gh，故A错误． 44BC．根据动能定理可得：线框进a磁场感应电流所做的负功大小等于线框下降d重力所做的功．

所以，线框进入磁场感应电流所做的负功大小等于mgd；线框穿出磁场和进入磁场两过程感应电流所做的功相等，所以，在线框全部穿过磁场的过程中，感应电流所做的功为2mgd，故B错误，C正确．

1D．由动能定理可得：mv2?mg(h?L)?mgd?mg(h?L?d)．

2所以，v?2g(h?L?d)，所以D正确． 故选CD． 二、实验题

14．如下图所示，示波管构造及功能的原理图，电子枪的作用是__________，偏转电极YY?和XX?的作用是__________．

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