1、- 1 -山东师大附中高三第四次模拟考试物理试题（满分 110分）第卷（选择题 共 48分）本卷共 12小题，每小题 4分，共 48分。1-8 单项选择题，9-12 多项选择题，漏选得 2分，错选 0分。1.一个质点沿 x轴由静止开始做匀加速直线运动，其位移时间图像如图所示，则下列说法正确的是( )A该质点的加速度大小为 2 m/s2B该质点在 t1 s 时的速度大小为 2 m/sC该质点在 t1 到 t2 s 时间内的平均速度大小为 6 m/sD该质点运动 4m需要的时间为 1.5s2.如图所示，在水平光滑桌面上放有 m1和 m2两个小物块，它们中间有细线连接。已知m13 kg， m22 k
2、g，连接它们的细线最大能承受 6 N的拉力。现用水平外力 F向左拉 m1， 为保持细线不断，则 F的最大值为( )A8 N B10 N C12 N D15 N3.质量为 m的人造卫星在地面上未发射时的重力为 G0，它在离地面的距离等于地球半径R的圆形轨道上运行时的动能为( )A B C D8G06RG04R02R04.如图所示， E为内阻不能忽略的电池， R1、 R2、 R3均为定值电阻，电压表与电流表均为理想电表；开始时开关 S闭合，电压表、电流表均有读数，某时刻发现电压表和电流表读数均变大，则电路中可能出现的故障是( )A R1断路 B R2断路C R1短路 D R3短路5.如图所示，一带
3、电液滴在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中刚好做匀速圆周运动，其轨道半径为 R，已知该电场的电场强度为 E，方向竖直向下；该磁场的磁感应强度为 B，方向垂直纸面向里，不计空气阻力，设重力加速度为 g，则( )A液滴带正电 B液滴沿顺时针方向运动C液滴比荷 D液滴运动速度大小 vqm Eg RgBE6. 用如图所示电路测量电源的电动势和内阻，数据处理时以 为纵坐标， 为横坐标得1U 1R- 2 -到直线的斜率为 K，纵轴截距为 b，则A ， B ，C ， D ，7. 如图所示，两根垂直纸面平行放置的直导线 M和 N，通有大小相等方向相反的电流I，在纸面上有一点 P， P与 M、 N构成等边三角形，此
4、时 P点磁感应强度为 B。若导线 M中的电流反向（大小不变） ，则 P点的磁感应强度A大小为 B，方向竖直向上B大小为 B，方向竖直向下C大小为 B，方向水平向右D大小为 B，方向水平向左8.如图所示，长为 L的均匀链条放在光滑水平桌面上，且使长度的 垂在桌边，松手后14链条从静止开始沿桌边下滑，则链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为( )A B32gL gL4C D415gL4 gL9. 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。电场线与矩形所在平面平行。 ab边长 1m， ad边长 4m， a、 b、 d三点的电势分布如图所示，下列说法正确的是( )A电场强度的
5、大小为 V/mB c点处的电势为 12 VC电子在 a点的电势能比在 c点的高 12 eVD电子从 d点运动到 c点，电场力做功为 4 eV10. 如图所示， Q和 Q是两个等量异种点电荷，以点电荷 Q为圆心作圆， A、 B为圆上两点， O点为两电荷连线的中点， C点与 B点关于 O点对称，下列说法正确的是( )A A点和 B点的电场强度大小相等，方向不同B B点和 C点的电场强度大小相等，方向相同C把电子从 A点移动到 B点，电场力对其做负功D质子在 A点的电势能小于在 B点的电势能11. 如图是一个回旋加速器示意图，其核心部分是两个 D形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连
6、。现分别加速氘核( 12H)和氦核( 24He)，下列说法中正确的是( )A它们的最大速度相同B它们的最大动能相同- 3 -v0C OAC两次所接高频电源的频率相同D仅增大高频电源的电压可增大粒子的最大动能12.如图所示，以直角三角形 AOC 为边界的有界匀强磁场区域，磁感应强度为B，A=60，AO= a。在 O 点放置一个粒子源，可以向各个方向发射某种带负电粒子，粒子的比荷为 ，发射速度大小都为 v0，且满足 ，发射方向由图中的角度 表示。对qm0qBam于粒子进入磁场后的运动（不计重力作用），下列说法正确的是A.粒子在磁场中运动最短时间为 Bq3B粒子在磁场中运动最长时间为 0vaC在 A
7、C 边界上只有 区域有粒子射出31D在三角形 AOC边界上，有粒子射出的边界线总长为 2a第卷（非选择题 共 62分）二实验题（共 15分）13 （5 分） （1）读出下列仪器的读数_mm _A(3A量程) _cm(2)如图所示为多用电表的刻度盘若选用倍率为“100”的电阻挡测电阻时，表针指示如图所示，则：所测电阻的阻值为_ ；如果要用此多用电表测量一个阻值约为 2.0104 的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的欧姆挡是_(选填“10” 、 “100”或“1 k”)- 4 -14 （10 分）某同学通过实验描绘一个标有“3 V,0.6 W”小灯泡的伏安特性曲线，现有电源(电动势 6 V，内
8、阻不计)、开关和导线若干，其他可供选用的器材如下：A. 电流表 A0(0500 A，内阻 r=1 000 )B电流表 A1(0250 mA，内阻约为 5 )C电流表 A2(00.6 A，内阻约为 0.2 )D滑动变阻器(010 ，额定电流 1.0 A)E滑动变阻器(050 ，额定电流 0.2 A)F. 定值电阻 R=5000(1)为了测定小灯泡上的电压，可以将电流表 A0串联定值电阻 R,将其改装成一个量程为_V的电压表。(2)为减小测量误差并便于操作，实验中电流表应选用_，滑动变阻器应选用_。(选填器材前的字母)(3)如图是实验器材的实物图，图中已连接了部分导线，请补充完成图中实物间的连线。
9、(4) 若电流表 A0的示数为 I0，电流表 A的示数为 I，则灯泡电阻的表达式为 Rx=_。(用题中给的字母表示)三计算题（共 4小题，47 分）15 （6 分）如图所示，一根长度为 L、质量为 m的导体棒放在水平导轨上，导体棒与导轨垂直，导体棒中通以大小为 I的电流。匀强磁场的磁感应强度为 B， B的方向垂直于导体棒与竖直方向成 角，导体棒刚好保持静止。求导体棒与导轨间的摩擦因数。 （已知重力加速度为）- 5 -16 （10 分）如图所示，两平行金属板 E、 F之间电压为 U，两足够长的平行边界 MN、 PQ区域内，有垂直纸面向外的匀强磁场，一质量为 m、带电荷量为 q的粒子(不计重力)，
10、由 E板中央处静止释放，经 F板上的小孔射出后，垂直进入磁场，且进入磁场时与边界 MN成60角，磁场 MN和 PQ边界距离为 d。求：(1)粒子离开电场时的速度；(2)若粒子最终从磁场边界 MN离开磁场，求磁感应强度的范围。17 （10 分）如图所示，小车的质量 M2.0 kg，带有光滑的圆弧轨道 AB和粗糙的水平轨道BC，且两轨道相切于 B点。一小物块(可视为质点)质量为 m0.5 kg，与轨道 BC间的动摩擦因数 0.10， BC部分的长度 L0.80 m，重力加速度 g取 10 m/s2。(1)若小车固定在水平面上，将小物块从 AB轨道的 D点静止释放，小物块恰好可运动到C点。试求 D点
11、与 BC轨道的高度差；(2)若将小车置于光滑水平面上，小物块仍从 AB轨道的 D点静止释放，试求小物块滑到 B点时的速度大小。- 6 -18.（21 分）如 图 所 示 ， 在 xoy平 面 内 第 象 限 有 沿 y轴 负 方 向 的 匀 强 电 场 ， 场 强 大 小 为N/C。y 轴 右 侧 有 一 个 边 界 为 圆 形 的 匀 强 磁 场 区 域 ， 圆 心 O 位 于 x轴 上 ， 半 径 为4310Er=0.02m， 磁 场 最 左 边 与 y轴 相 切 于 O点 ， 磁 场 方 向 垂 直 纸 面 向 里 。 第 象 限 内 与 x轴 相 距 为m处，有一平行于 x轴长为=0.
12、04m 的屏 PQ，其左端 P离 y轴的距离为 0.04m。h一比荷为 C/kg带 正 电 的 粒 子 ， 从 电 场 中 的 M点 以 初 速 度 m/s垂直于61.0q 401.v电场方向向右射出，粒子恰能通过 y轴上的 N点。已知 M点到 y轴的距离为 s=0.01m， N点到 O点的距离为 23d m，不计粒子的重力。求：（1）粒子通过 N点时的速度大小与方向；（2）要使粒子打在屏上，则圆形磁场区域内磁感应强度应满足的条件；（3）若磁场的磁感应强度为 32BT，且圆形磁场区域可上下移动，则粒子在磁场中运动的最长时间。- 7 -山东师大附中高三第四次模拟考试（2018-12-24）物理试
13、题答案第卷 1-5 C D C B B 6-8 A B C 9.AD 10.BC 11.AC 12.BD第卷 13.（1）2.150mm 2.20A 5.090cm （2） 1 k305.14.(1)3V (2)B D (3)如图(4) 0IrR15.解析：（1） （2） 所以mgNBILsinNBILcos mg-BILsinco16.解析：(1)设粒子离开电场时的速度为，由动能定理有：q 解得：。12(2)由洛伦兹力提供向心力有最终粒子从边界 MN离开磁场，需满足条件：刚好轨迹于 PQ相切，如图所示，解得：磁感应强度的最小值为，磁感应强度的范围是。17.解析：(1)设 D点与 BC轨道的高
14、度差为 h，根据动能定理有，解得： m。(2)设小物块滑到 B点时的速度为，小车的速度为，对系统，水平方向动量守恒有：；根据功能关系有： ；由以上各式，解得： m/s。221Mvmgh524答案：(1) m (2) m/s5418.解析：（1）设粒子通过 N点时的速度为 v，速度与竖直方向的夹角为 ，粒子进入电场后做类平抛运动有： 20yv 0vtsyat0tanyv又由牛顿第二定律有： qEma代入数据解得 4210v m/s 30（2）由分析知粒子通过 N点后将沿半径方向进入圆形磁场区域。- 8 -粒子垂直进入磁场做匀速圆周运动有：2vqBmR粒子刚好打在 P点时，磁感应强度最强设为 1，此时粒子的轨迹半径为 1R由几何关系有： 1tanr代入数据解得 3TB粒子刚好打在 Q点时，磁感应强度最弱设为 2B，此时粒子的轨迹半径为 2R由几何关系有： 2Rr代入数据解得 1综合得粒子要打在屏上磁感应强度满足： 1T3 （3）粒子的轨迹半径为 2340R m设粒子在磁场中做圆周运动的圆心角为 ，弦长为 l，由几何关系有： 3sin2lR要使粒子在磁场中运动的时间最长，则 2lr 解得 23设粒子在磁场中运动的周期为 T有： 63410Rvs粒子在磁场中运动的最长时间为： 629t s答案：（1） m/s （2） 1T3B （3）42103 64109
