厦门一中2006—2007(上)高三物理试卷

福建省厦门第一中学2006—2007学年度第一学期期中考试高三年物理试卷命题教师：郑仁文 2006．11本试卷分题卷和答卷两部分，共8页。

满分为120分，考试用时为120分钟。

考试结束只交答题卡和答卷。

题 卷第Ⅰ卷（选择题，共30分）一、本题共10小题；每小题3分，在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。

全部选对的得3分,选不全的得1分,有选错或不答的得0分。

1．质子经电压U 加速后，进入一圆环状空腔中做圆周运动的半径保持不变，需加一个与圆环平面垂直的匀强磁场，关于质子在空腔中的运动情况，下列叙述正确的是： A ．加速电压U 越大，磁感应强度越大 B ．加速电压U 越大，磁感应强度越小 C ．加速电压U 越大，质子运动的周期越小 D ．加速电压U 增大，质子运动的周期不变 2．两个相同的圆形线圈，通以方向相同但大小不同的电流I 1和I 2，如图所示。

先将两个线圈固定在光滑绝缘杆上，问释放后它们的运动情况是：A ．相互吸引，电流大的加速度大B ．相互吸引，加速度大小相等C ．相互排斥，电流大的加速度大D ．相互排斥，加速度大小相等3．如图，单摆摆球带正电，摆长为l ，摆线和摆球都不导电，悬挂于O 点。

当摆球摆过竖直线OC 时便进入或离开一个匀强磁场，此磁场的方向与单摆摆动平面垂直。

在摆角α<100的情况下，摆球沿着AB 弧来回摆动，下列说法正确的是： A ．图中A 点和B 点处于同一水平面上 B ．在A 点和B 点，摆线的张力不一样大C ．单摆向左或向右摆过C 点时摆线的张力一样大D ．单摆摆动的周期仍为T =2gl4．在电视机的显像管中，电子束的扫描是用磁偏转技术实现的，其扫描原理如图甲所示，圆形区域内的偏转磁场方向垂直于圆面，当不加磁场时，电子束将通过O 点而打在屏幕的中心M 点。

为了使屏幕上出现一条以M 点为中点的亮线PQ ，偏转磁场的磁感应强度B 随时间变化的规律应是图乙中的：5．如图甲所示，电流恒定的通电直导线MN ，垂直平放在两条相互平行的水平光滑导轨上，电流方向由M 指向N ，在两轨间存在着竖直方向的磁场，取垂直纸面向里的方向为磁感应强度的正方AA ．在最初的一个周期内，导线在导轨上做机械振动B ．在最初的一个周期内，导线一直向左运动C ．在最初的半个周期内，导线的加速度先增大后减小D ．在最初的半个周期内，导线的速度先增大后减小 6．电容为C 的平行板电容器水平放置，两板之间距离为d ，接在电压为U 的电源上。

今有一质量为m 带电量为+q 的粒子以速度v 匀速直线穿过，如图所示。

若把两板间距离减到一半，还要使粒子匀速直线穿过，则必须在两板间：A ．加一个B ＝2U /vd ，方向向里的匀强磁场 B ．加一个B ＝2U /vd ，方向向外的匀强磁场C ．加一个B ＝U /vd ，方向向里的匀强磁场D ．加一个B ＝U /vd ，方向向外的匀强磁场 7．如图甲所示，一带电粒子以初速度v 射入有界匀强电场E 和匀强磁场B 区域，从射入到射出该区域的整个过程中，电场和磁场对粒子所做总功为W 1；若把上述有界电场和磁场正交叠加，如图乙所示，粒子仍以速度v （v ＜E /B ）的速度射入该叠加区域，从射入到射出该区域的整个过程中，电场和磁场对粒子所做总功为W 2（不计粒子重力）。

前后两次电场、磁场区域宽度不变，粒子只能从左边界进、右边界出，则：A ．W 1＝W 2B ．W 1＜W 2C ．W 1＞W 2D ．无法比较 8．如图所示，一宽为d 的垂直于纸面向里的匀强磁场，一带电粒子从MN 边界以速度v 0既垂直于磁场又垂直于边界MN 从A 点射入磁场，从PQ 边界的B 点离开磁场。

若让该粒子从B 点以跟刚才从A 点进入磁场时等大的速率既垂直于磁场又垂直于边界进入原磁场，那么对粒子后来在磁场中的运动下列叙述正确的是（粒子在磁场中仅受磁场力作用） A ．运动轨迹与原来的重合B ．一定从A 点离开磁场C ．粒子一定不从A 点离开磁场D ．粒子的动量变化一定跟原来的粒子动量变化相等9．如图所示电路中，R 2、R 3为定值电阻，电源电动势为E ，内阻不计，电路中的O 点接地，当变阻器R 1的滑动触头P 由右向左移动时，电压表V 1和V 2的示数的变化量为△U 1和△U 2，则应有： A ．|△U 1|>|△U 2| B ．M 点电势降低 C ．N 点电势升高 D ．F 点电势不变10．如图所示，在真空中坐标xOy 平面的x ＞0区域内，有磁感应强度B =1.0×10－2T 的匀强磁场，方向与xOy 平面垂直，在x 轴上的P (10,0)点处有一放射源，在xOy 平面内向各个方向发射速率为v =1.0×105m/s 的带正电粒子，粒子的质量为m =1.0×10－26kg ，粒子带电量为q =1.0×10－18C ，则带电粒子能打到y 轴上的范围是（重力的影响不计）：A ．－10cm ≤y ≤10cmB ．－10cm ≤y ≤310 cmB M N 甲＋B B 甲B第Ⅱ卷（非选择题，共90分）二、本题共2小题，共20分。

把答案填在题中的横线上或按题目的要求作答。

11．（9分）要测量如下图甲所示的一支管子的管壁厚度；所用的仪器及它们的局部放大图如下图乙和图丙所示管子的内径为cm，外径为cm，管壁厚cm。

12．（11分）在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，备有以下器材：A．干电池（电动势E约为1.5V，内阻r小于1.5Ω）B．电流计G（满偏电流3mA，内阻R g＝10Ω）C．电流表A（0～0.6A，内阻约为0.1Ω）D．滑动变阻器R1（0～20Ω，10A）E．滑动变阻器R2（0～100Ω，1A）F．定值电阻R3＝990ΩG．开关、导线若干（1）为方便且能准确进行测量，其中应选用的滑动变阻器是（填器材前的代号）；（2）请在虚线框中画出利用本题提供的器材所设计的测量电池电动势和内阻的实验电路图。

三、本题共6小题，共70分。

解答写出应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。

只写出最后答案者不得分。

有数值计算的题，答案中必需明确写出数值和单位。

13．（8分）如图所示，在同一水平面上的两根导轨相互平行，并处在竖直向上的匀强磁场中，一根质量为3.6kg，有效长度为2m的金属棒放在导轨上。

当金属棒中的电流为5A时，金属棒做匀速直线运动；当金属棒中的电流增加到8A时，金属棒的加速度为2m/s2，求磁场的磁感强度。

14．（10分）如图所示，两块长直平行金属板a、b相距d ＝0.10m，a、b间的电场强度为E＝5.0×105N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B＝6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场。

今有一质量为m＝4.8×10－25kg、电荷量为q＝1.6×10－18C的带正电的粒子（不计重力），从贴近a板左端以初速度v0＝1.0×106m/s沿纸面平行金属板方向射入匀强电场，刚好从狭缝P穿过b板面垂直进入匀强磁场，最后粒子回到b板的Q（图中未标出）处。

求：（1）粒子运动到P点时的速度大小和方向：1 2 3 4 5 15 10515．（10分）在竖直平面内有一圆形绝缘轨道，半径R =1m ，匀强磁场垂直于轨道平面向内，一质量为m =1×10－3kg 、带电量为q =+3×10－2C 的小球，可在内壁滑动，开始时，在最低点处给小球一个初速度v 0，使小球在竖直面内逆时针做圆周运动，图甲是小球在竖直面内做圆周运动的速率v 随时间变化的情况，图乙是小球所受轨道的弹力F 随时间变化的情况，结合图象所给数据，求： （1）磁感应强度的大小； （2）小球初速度的大小。

16．(12分) 一斜面固定在水平地面上，斜面上有一带电量为+q 的物块，质量为m 的物块。

当沿斜面向上方向加一场强为E 的匀强电场时，给物块一初速度，可使物块匀速向上滑动，如图所示。

现使沿斜面向上方向的匀强电场的场强变为3E ，且让物体从底部由静止开始运动。

已知斜面长为L ，物块的大小可以忽略。

求： （1）若匀强电场始终存在，物块到达斜面顶端的速度；（2）若物块从静止开始运动一段时间后撤去电场，则要使得物体能够到达斜面顶端，电场对物块的作用时间至少多长。

17．（14分）如图所示，固定的半圆弧形光滑轨道置于水平方向的匀强电场和匀强磁场中，AD 与电场方向平行，轨道圆弧半径为R ，磁感应强度为B ，方向垂直于纸面向外，电场强度为E ，方向水平向左。

一个质量为m 的小球(可视为质点)放在轨道上的C 点恰好处于静止，圆弧半径0C 与水平直径AD 夹角为α(sin a =O.8)。

（1）求小球带何种电荷，电荷量是多少? （2）如果将小球从A 点由静止释放，小球在圆弧轨道上运动时，对轨道最大压力的大小是多少？18．(16分)如图所示，一个初速度为零的带正电的粒子经过MN 两平行板间的电场加速后，从N 板上的孔射出，当带电粒子到达P 点时，长方形abcd 区域内出现大小不变、方向垂直于纸面且方向交替变化的匀强磁场，磁感应强度B ＝0.4 T ，每经过t ＝4π×10-3 s ，磁场方向变化一次，粒子到达P 点时出现的磁场方向指向纸外，在Q 处有一个静止的中性粒子，PQ 间距离s ＝3m ，PQ 直线垂直平分ab 、cd 。

已知D =1.6 m ，带电粒子的电荷量与其质量的比值为1.0×104 C/kg 。

重力忽略不计，求： (1)加速电压为200 V 时带电粒子能否与中性粒子相碰撞？ (2)画出带电粒子的轨迹；(3)能使带电粒子与中性粒子碰撞，加速电压的最大值是多少？班 座号 姓 准考证***************************密 封 线**********************密 封 线****************************福建省厦门第一中学2006—2007学年度第一学期期中考试高三年物理试卷答 卷15.18.。