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1、北京市重点中学 20122013 学年度第一学期高三年级物理试卷. 考生须知1考生要认真填写密封线内的班级、姓名、学号。2答题前要认真审题，看清题目要求，按要求认真作答。3答题时字迹要工整，画图要清晰，卷面要整洁。4除画图可以用铅笔外，答题必须用蓝、黑色字迹的签字笔、钢笔或圆珠笔。一、单选题（每小题 4 分，共 36 分）1 使带电的金属球靠近不带电的验电器， 验电器的箔片张开下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是：（ ）2某静电场的电场线分布如图所示，图中 P、Q 两点的电场强度的大小分别为 EP和 EQ，电势分别为 UP和 UQ，则（ ）AE PE Q，U PU Q BE PE
2、Q，U PU QCE PE Q，U PU QDE PE Q，U PU Q3.点电荷 A 和 B，分别带正电和负电，电量分别为 4Q 和Q，在 AB 连线上，如图所示，电场强度为零的地方在 （ ）AA 和 B 之间 BA 右侧CB 左侧 DA 的右侧及 B 的左侧4如图 4 所示，实线表示匀强电场的电场线。一个带负电的粒子以某一速度射入匀强电场，只在电场力作用下，运动的轨迹如图 4 中的虚线所示， a、b 为轨迹上的两点。若带电粒子在 a 点的电势能为 Ea，在 b 点的电势能为 Eb， 则（ ）A. 场强方向一定向左，且电势能 EaEb B. 场强方向一定向左，且电势能 EaEb班级 姓名 学
3、号 密封线内不得答题 ab图 45 a、 b、 c、 d 是匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点。电场线与矩形所在的平面平行。已知 a 点的电势是 20V，b 点的电势是 24V，d 点的电势是 4V，如图。由此可知，c 点的电势为（ ）A、4V B、8V C、12V D、24V6如图所示，平行板电容器的极板 A 与一静电计相接，极板 B 接地，若极板 B 稍向上移动一点，由观察到的静电计的指针变化，作出平行板电容器的电容变小的结论，其依据是（ ）A两极板间的电压不变，极板上的电量变小；B两极板间的电压不变，极板上的电量变大；C极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变小；D极板上的电
4、量几乎不变，两极板间的电压变大7静电场中有、两点，已知点的电势高于点的电势，则下面的说法正确的是（ ）点到点连线的方向就是电场线的方向一个点电荷到点受的电场力总要大于在点受的电场力一个点电荷从点移到点，它的电势能一定增加一个点电荷从点移到点，它的电势能可能增加8 如图 813 所示，质量为 m，带电量为 q 的小球，以初速度 v0，从 A 点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中，小球通过电场中 B 点时，速率 vB=2v0，方向与电场的方向一致，则 A，B 两点的电势差为：( )9图示为一个内、外半径分别为 R1和 R2的圆环状均匀带电平面，其单位面积带电量为 。取环面中心 O 为原点，
5、以垂直于环面的轴线为 x 轴。设轴上任意点 P 到 O 点的的距离为x，P 点电场强度的大小为 E。下面给出 E 的四个表达式（式中 k 为静电力常量） ，其中只有一个是合理的。你可能不会求解此处的场强 E，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断。根据你的判断，E 的合理表达式应为A 122()RkxxB 221()Ex24VC 122()REkxxD 221()x二、不定项选择题（每小题 4 分，共 16 分）10如图，带正电的点电荷固定于 Q 点，电子在库仑力作用下，做以 Q 为焦点的椭圆运动。M、P、N 为椭圆上的三点，P 点是轨道上离 Q 最近的点。电子在从 M 经
6、 P 到达 N 点的过程中（ ）A.速率先增大后减小 B.速率先减小后增大C.电势能先减小后增大 D.电势能先增大后减小11如图，电源的电动势为 E，内电阻为 r，外电路接有定值电阻 R1和滑动变阻器 R，合上开关 K，当滑动变阻器的滑动头 P 从R 的最左端移到最右端的过程中，下述说正确的是（ ）A电压表读数一定变大 B电压表读数一定变小C R1 消耗的功率一定变大 DR 1 消耗的功率一定变小12一带电粒子射入一固定在 O 点的点电荷的电场中，粒子运动的轨迹如图所示，运动方向沿 a 到 b 到 c 的方向，图中实线是同心圆弧，表示电场的等势面，不计重力，可以判断（）A此粒子由 a 到 b，
7、电场力做功，由 b 到 c，粒子克服电场力做功B粒子在 b 点的电势能一定大于在 a 点的电势能C 粒子在 c 点的速度和在 a 点的速度大小相等D等势面 a 比等势面 b 的电势高13 如图所示，一根用绝缘材料制成的轻弹簧，一端固定，另一端与一质量为 ，带正电荷、m电量为 的小球连接，弹簧的劲度系数为 ，小球静止在光滑的绝缘水平面上当施加水平qk向右的匀强电场 后，小球开始做简谐运动，当小球经过 点时加速度为零，A、B 两点为EO小球能够到达的最大位移处，则以下说法中正确的是（ ）(A) 小球做简谐运动的回复力是弹簧的弹力(B) 小球的速度为零时，弹簧伸长 kqE(C) 小球在做简谐运动的过
8、程中机械能守恒(D)小球在由 点到 点的运动过程中，弹力做的功一定大于电场力做的功OB三、实验题（每空 3 分，共 6 分）14.20 分度（测量值可准确到 0.05mm）的游标卡尺示数如图所示，两侧脚间狭缝的宽度为_mm15. 用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图所示，其读数应为_mm(该值接近多次测量的平均值）三、计算题16 （ 8 分）如图所示，一质量为 m、带电量为 q 的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，静止时悬线向左与竖直方向成 角，重力加速度为 g判断小球带何种电荷求电场强度 E若在某时刻将细线突然剪断，求：经过 t 时间小球的速度 v 的大小 17 （
9、 8 分）一个质量为 m，带有电荷-q 的小物块，可在水平轨道 Ox 上运动，O 端有一与轨Eq道垂直的固定墙，轨道处于匀强电场中，场强大小为 E，方向沿 Ox 轴正方向，如图所示，小物体以初速 v0从 x0沿 Ox 轨道运动，运动时受到大小不变的摩擦力 f 作用，且 fqE。设小物体与墙碰撞时不损失机械能且电量保持不变。求它在停止运动前所通过的总路程 s。18（8 分）如图所示电路中，电池组的电动势 =40V，内阻不计，定值电阻 R=20，D 是电动机，其线圈电阻 R=1，电动机正常工作时，伏特表示数为 20V（可视为理想电压表）。则电动机正常工作时：（1）通过电动机的电流是多少；（2）电动
10、机消耗的电功率为多少；（3）电动机输出的机械功率为多少。19 （ 9 分）真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场。在电场中，若将一个质量为 m、带正电的小球由静止释放，而后小球开始运动，运动中小球的速度与竖直方向夹角为37（取 ） 。现将该小球从电场中某点以初速度 竖直向上抛出。8.037cos,6.037sin 0v求运动过程中（1）小球受到的电场力的大小及方向；（2）小球从抛出点至最高点的电势能变化量；（3）小球的最小动量的大小和方向。20 （ 9 分）喷墨打印机的原理示意图如图所示，其中墨盒可以发出墨汁液滴，此液滴经过带电室时被带上负电，带电多少由计算机按字体笔画高低位置输入信号
11、加以控制。带电后液滴以一定的初速度进入偏转电场，带电液滴经过偏转电场发生偏转后打到纸上，显示出字体。计算机无信号输入时，墨汁液滴不带电，径直通过偏转板最后注入回流槽流回墨盒。设偏转极板板长 L11.6cm，两板间的距离 d0.50cm，两板间的电压 U8.010 3V，偏转极板的右端距纸的距离 L23.2cm。若一个墨汁液滴的质量 m1.6 1010kg，墨汁液滴以v020m/s 的初速度垂直电场方向进入偏转电场，此液滴打到纸上的点距原入射方向的距离为 2.0mm.。不计空气阻力和重力作用。求：（1）这个液滴通过带电室后所带的电量 q。（2）若要使纸上的字体放大可通过调节两极板间的电压或调节偏
12、转极板的右端距纸的距离 L2 来实现，现调节 L2 使纸上的字体放大 10，调节后偏转极板的右端距纸的距离 L2为多大？纸L1 L2-信号输入 偏转极板墨盒 带电室 回流槽v0d U答题纸班级 姓名 分数 一、单选题：1 2 3 4 5 6 7 8 9二、不定项选择题：10 11 12 13三、实验题14 15 四、计算题：（要求有必要的文字说明）16. （8 分）如图所示，一质量为 m、带电量为 q 的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，静止时悬线向左与竖直方向成 角，重力加速度为 g判断小球带何种电荷求电场强度 E若在某时刻将细线突然剪断，求：经过 t 时间小球的速度 v 的大小
13、17 （ 8 分）一个质量为 m，带有电荷-q 的小物块，可在水平轨道 Ox 上运动，O 端有一与轨道垂直的固定墙，轨道处于匀强电场中，场强大小为 E，方向沿 Ox 轴正方向，如图所示，小物体以初速 v0从 x0沿 Ox 轨道运动，运动时受到大小不变的摩擦力 f 作用，且 fqE。设小物体与墙碰撞时不损失机械能且电量保持不变。求它在停止运动前所通过的总路程 s。18（8 分）如图所示电路中，电池组的电动势 =40V，内阻不计，定值电阻 R=20，D 是电动机，其线圈电阻 R=1，电动机正常工作时，伏特表示数为 20V（可视为理想电压表）。则电动机正常工作Eq时：（1）通过电动机的电流是多少；（
14、2）电动机消耗的电功率为多少；（3）电动机输出的机械功率为多少。19 （ 9 分）真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场。在电场中，若将一个质量为 m、带正电的小球由静止释放，而后小球开始运动，运动中小球的速度与竖直方向夹角为37（取 ） 。现将该小球从电场中某点以初速度 竖直向上抛出。8.037cos,6.037sin 0v求运动过程中（1）小球受到的电场力的大小及方向；（2）小球从抛出点至最高点的电势能变化量；（3 ）小球的最小动量的大小和方向。20 （ 9 分）喷墨打印机的原理示意图如图所示，其中墨盒可以发出墨汁液滴，此液滴经过带电室时被带上负电，带电多少由计算机按字体笔画高低位
15、置输入信号加以控制。带电后液滴以一定的初速度进入偏转电场，带电液滴经过偏转电场发生偏转后打到纸上，显示出字体。计算机无信号输入时，墨汁液滴不带电，径直通过偏转板最后注入回流槽流回墨盒。设偏转极板板长 L11.6cm，两板间的距离 d0.50cm，两板间的电压 U8.010 3V，偏转极板的右端距纸的距离 L23.2cm。若一个墨汁液滴的质量 m1.6 1010kg，墨汁液滴以v020m/s 的初速度垂直电场方向进入偏转电场，此液滴打到纸上的点距原入射方向的距离为 2.0mm.。不计空气阻力和重力作用。求：（1）这个液滴通过带电室后所带的电量 q。（2）若要使纸上的字体放大可通过调节两极板间的电压或调节偏转极板的右端距纸的距离 L2 来实现，现调节 L2 使纸上的字体放大 10，调节后偏转极板的右端距纸的距离 L2为多大？纸L1 L2-信号输入 偏转极板墨盒 带电室 回流槽v0d U
