08届高三物理月考试卷
说明：本试卷分第一卷（选择题）和第二卷（非选择题）两部分，考试时间100分钟，分值120分。
第一卷（选择题 共31分）
一、选择题（本大题共5小题，每小题只有一个选项正确，，共15分）
1．如图1所示，一带电粒子在电场中沿曲线AB运动，从B点穿出电场，a、b、c、d为该电场中的等势面，这些等势面都是互相平行的竖直平面，不计粒子所受重力，则
A．该粒子一定带负电
B．此电场不一定是匀强电场
C．该电场的电场线方向一定水平向左
D．粒子在电场中运动的过程中动能不断减少
2．如图2所示是由基本逻辑电路构成的一个公路路灯自动控制电路，图中虚线框内M是一只感应元件，虚线框N中使用的是门电路．则
A．M为光敏电阻，N为与门电路
B．M为光敏电阻，N为非门电路
C．M为热敏电阻，N为非门电路
|
3．取两个完全相同的长导线，用其中一根绕成如图3（a）所示的螺线管，当该螺线管中通以电流强度为I的电流时，测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B，若将另一根长导线对折后绕成如图3（b）所示的螺线管，并通以电流强度也为I的电流时，则在螺线管内中部的磁感应强度大小为
A．0 B.0.5B C.B D 2B
4．电阻R与两个完全相同的晶体二极管D1和D2连接成如图4所示的电路，a、b端的电势差Uab=10V时，流经a点的电流为0.01A；当Uab=－0.2V时，流经a点的电流仍为0.01A，则电阻R的阻值为
A.1020
B.1000 C.980
D.20
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| |||||
5．如图5所示，匀强磁场的边界为直角三角形abc，一束带正电的粒子以不同的速度v沿bc从b点射入磁场，不计粒子的重力，关于粒子在磁场中的运动情况下列说法中正确的是
A．入射速度越大的粒子，其运动时间越长 B．入射速度越大的粒子，其运动轨迹越长
C．从ab边出射的粒子的运动时间都相等 D．从ac边出射的粒子的运动时间都相等
二、本大题共4小题，每小题有两个或两个以上的正确的答案，选出所有正确答案得4分，少选得2分，错选不选得0分，共16分）
6．回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图6所示，要增大带电粒子射出时的动能，则下列说法中正确的是
A．增大匀强电场间的加速电压 B．增大磁场的磁感应强度
C．减小狭缝间的距离 D．增大D形金属盒的半径
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7．如图7所示，一带负电的质点在固定的正的点电荷作用下绕该正电荷做匀速圆周运动，周期为T0，轨道平面位于纸面内，质点速度方向如图中箭头所示。现加一垂直于轨道平面的匀强磁场，已知轨道半径并不因此而改变，则
A、若磁场方向指向纸里，质点运动的周期将大于T0
B、若磁场方向指向纸里，质点运动的周期将小于T0
C、若磁场方向指向纸外，质点运动的周期将大于T0
D、若磁场方向指向纸外，质点运动的周期将小于T0
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小球（视为质点）在竖直平面内绕O点做圆周运动，则下列判断正确的是
A．小球运动到最低点时，细线的拉力一定最大
B．小球运动到最低点时，小球的速度一定最大
C．小球运动到最低点时，小球的电势能一定最大
D．小球运动到最高点时，小球的机械能一定最大
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静摩擦力等于滑动摩擦力，且电场空间和墙面均足够大，下列说法正确的是
A．物体开始运动后加速度先增加、后保持不变
B．物体开始运动后加速度不断增加
C．经过时间t=
，物体在竖直墙壁上的位移达最大值
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，物体运动速度达最大值
第二卷（非选择题 共89分）
三、本题共2小题，共22分. 把答案填在答卷纸相应的位置或按要求作答.
10.（10分）现有一特殊的电池，其电动势E约为9V，内阻r在35～55Ω范围，最大允许电流为50mA。为测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图甲的电路进行实验。图中电压表的内电阻很大，对电路的影响可以不计；R为电阻箱，阻值范围为0～9999Ω；R0是定值电阻。
⑴实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格：
A．10Ω，2.5W B．50Ω，1.0W C．150Ω，1.0W D．1500Ω，5.0W
本实验应选用 ▲ ，其作用是 ▲ 。
⑵该同学接入符合要求的R0后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值读出电压表的示数U，再改变电阻箱阻值，取得多组数据，作出了如图乙的图线。则根据该同学所作的图线可知图象的横坐标与纵坐标的比值表示 ▲ 。
⑶根据乙图所作出的图象求得该电池的电动势E为 ▲ V，内电阻r为 ▲ Ω。
10. ⑴ C，作为保护电阻 ⑵ 回路中电流 ⑶ 10V 46～50Ω
11.（12分）（1）在测定金属电阻率的实验中，用螺旋测微器测量一金属丝的直径，螺旋测微器的示数如图所示，该金属丝的直径为 ▲
。用欧姆表粗略测得该金属丝的电阻约为2，另外，实验室内还提供了下列器材供重新测定该金属丝的电阻使用：
A.电源E（电动势为3.0V ，内阻不计）
B.电压表V（量程为0 ～3.0V ，内阻约为2kΩ）
C.电流表A（量程为0～0.6A ，内阻约为1Ω）
D.滑动变阻器R（最大阻值10Ω，额定电流2.0A）
E.开关S一个,导线若干
为获得尽可能高的实验精度，请你利用上述器材设计一个测定金属丝电阻的实验电路，并把实验原理图画在右侧的方框中。
（2）为研究某一电学元件的导电规律，将该元件两端的电压、元件中的电流及通电时间记录在下表中，通过分析表中数据可以判断出该元件所用的材料是 ▲ （填“金属”或“半导体”）。
| 通电时间 t/s | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
| 电压 u/v | 0.40 | 0.62 | 1.02 | 1.26 | 1.52 | 1.64 |
| 电流 i/m A | 0.20 | 0.43 | 0.81 | 1.82 | 2.81 | 3.22 |
(3) 如图甲是某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象，图中R0表示0℃时的电阻，k表示图线的斜率．若用该电阻与电池（电动势E、内阻r）、电流表A（内阻Rg）、滑动变阻器R′ 串联起来，连接成如图乙所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”．使用“金属电阻温度计”前，先要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值，若温度t1＜t2，则t1的刻度应在t2的 ▲ 侧（填“左”或“右”）；在标识“金属电阻温度计”的温度刻度时，需要弄清所测温度和电流的对应关系．请用E、R0、k等物理量表示所测温度t与电流I的关系式t＝ ▲ 。
（1）0.700mm （2分）
实验原理图（图略）：电流表外接法（2分） 滑动变阻器为限流器 （2分）
（2）半导体 （2分）
（3）右 （2分） t=
（2分）
四、论述和演算题：本题共5小题，共67分. 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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.
12．(12分)如图所示，R为电阻箱，V为理想电压表．当电阻箱读数为R1=2Ω时，电压表读数为U1=4V；当电阻箱读数为R2=5Ω时，电压表读数为U2=5V．求：
(1)电源的电动势E和内阻r
(2)当电阻箱R读数为多少时，电源的输出功率最大?最大值Pm为多少?
13．（12分）如图所示，相距为0.2m的平行金属板A、B上加电压U=40V，在两板正中沿水平方向射入一带负电小球，经0.2s小球到达B板，若要小球始终沿水平方向运动而不发生偏转，A、B两板间的距离应调节为多少？（g取10m/s2）
13．（12分）
解：小球在电场中做匀变速曲线运动
在竖直方向由牛顿第二定律得
……………………2分
………………2分
解得
……………………1分
m=40q……………………1分
要使小球沿水平方向运动，应有
mg=E′q……………………1分
E′=U/d……………………1分
d′=qU/mg=0.1m……………………2分
14．（14分）如图所示，在y轴的右方有一磁感应强度为B的方向垂直纸面向外的匀强磁场，在x轴的下方有一场强为E的方向平行x轴向右的匀强电场。有一铅板放置在y轴处，且与纸面垂直。现有一质量为m、电荷量为q的粒子由静止经过加速电压为U的电场加速，然后以垂直于铅板的方向从A处沿直线穿过铅板（不计粒子的重力），而后从x轴上的D处以与x轴正向夹角为60°的方向进入电场和磁场叠加的区域，最后到达y轴上的C点。已知OD长为l，求：
（1）粒子经过铅板时损失了多少动能？
（2）粒子到达C点时的速度多大？
16．（共13分）
由动能定理可知此带电粒子穿过铅板前的动能
，——1分
根据
，得
，——2分
又由几何知识可得（如图）
即
，——1分 故
。——1分
由于洛伦兹力不做功，带电粒子穿过铅板后的动能
，——1分
因此粒子穿过铅板后动能的损失为
——1分
（2）从D到C只有电场力对粒子做功，电场力做功与路径无关，根据动能定理，有
，——3分
解得
——3分
15．（14分）在竖直平面内有一圆形绝缘轨道，半径为R=0.4m，匀强磁场垂直于轨道平面向里，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，如图甲所示。t=0时，在最低点处给小球一个初速度v0，使小球在竖直平面内逆时针做圆周运动，图乙(a)是小球在竖直平面内做圆周运动的速率v随时间t变化的情况，图乙(b)是小球所受轨道的弹力F随时间变化的情况，结合图像所给数据，（取g=10m/s2）求：
（1）匀强磁场的磁感应强度B；
（2）小球的初速度v0。
15．（1）由甲图可知，小球第二次最高点时，速度大小为4 m/s；由乙图可知，此时轨道对球弹力为零，故mg＋qvB = 
（3分）；代入数据得：B = 0.25 T（3分）
（2）从图乙可知，小球第一次过最低点时，轨道与球之间弹力为F=0.11N，根据牛顿第二定律得：F－mg＋qv0B =
（3分）；代入数据：v0=8 m/s（3分）
16．（15分）如图13所示，在竖直平面内ｘ轴下方有磁感强度为Ｂ、方向垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场，电场场强为E，一个带电小球从y轴上P(0,h)点以初速度V0竖直向下抛出, 小球穿过x轴后恰好作匀速圆周运动,不计空气阻力,重力加速度为g．
（１）小球是带正电还是带负电？
（２）小球作圆周运动的半径多大？
（３）若从Ｐ点出发时开始计时，小球在什么时刻穿过x轴?
17．解：
设小球的质量为m，因带电小球在复合场中作匀速圆周运动，故电场力一定与重力平衡，即：mg=qE，电场力方向竖直向上，则：小球必带负电。 ……… 2分
设小球到O点时的速度为v，小球由P到O的过程，由动能定理得：
得：
， …………………… 2分
设在复合场中小球的运动半径为R，则： 
， ………… 2分
又：mg=qE， ……………………………1分
解得：
，
…………………………… 1分
设在复合场中小球的运动周期为T，则：
………… 1分
设由P到O的过程用时t1，则： 
………………1分
设小球从x轴以v竖直上抛到最高点，用时为t2，则：
…1分
则：
在 t=t1 时刻第一次向下通过x轴； ………………………… 1分
在 
，小球向上通过x轴；
…… 2分
在
，小球向下通过x轴。 ……2分