高三物理上学期第六次月考试题(含解析)新人教版(2)

C、t1时刻线圈B中没有电流，故C错误．

D、t1时刻线圈B中没有电流，故在t1时刻，线圈A、B的作用力最小．故D正确．

【思路点拨】某一线圈中电流变化时，则通过另一线圈的磁通量发生变化，根据楞次定律判断出感应电流的方向，根据楞次定律的另一种表述，引起的机械效果阻碍磁通量的变化，判断线圈有收缩还是扩张趋势． 第 II 卷（共174分）

三，非选择题：包括必考题和选考题。第23-32题为必考题，每个考生必须做答；第33-40题为选考题，考生根据要求做答） （一）必考题（129分）

【题文】22.（6分） 甲、乙两个同学用如图甲所示的实验装置共同研究在保持受到的牵引力不变的条件下，小车的加速度与其质量的关系．

(1)甲同学通过对小车所牵引纸带的测量，就能得出小车的加速度a.图乙是某次实验所打出的一条纸带，在纸带上标出了5个计数点，在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出，图中数据的单位是cm.实验中使用的电源是频率为f＝50 Hz的交变电流．根据以上数据，可以算出小车的加速度a＝________ m/s2.(结果保留两位有效数字) (2)乙同学通过给小车增加砝码来改变小车的质量M，得到小车的加速度a与质量M的数据，11

画出a～M图线后，发现：当M较大时，图线发生弯曲．于是，该同学后来又对实验方案进行了进一步地修正，避免了图线的末端发生弯曲的现象．那么，该同学的修正方案可能是( )

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A．改画a与的关系图线 B．改画a与(M＋m)的关系图线

M＋mm

C．改画 a与M的关系图线 D．改画a与1＋

的关系图线

【知识点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．C4 【答案解析】（1）0.343；（2）A．解析：（1）由于每相邻两个计数点间还有4个点，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，

设第一个计数点到第二个计数点之间的距离为x1，以后各段分别为x2、x3、x4， 根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小， 得：x3-x1=2a1T2 ，x4-x2=2a2T2

为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值，得：

10.1747?0.0805?0.09050.04a=2（a1+a2）即a=m/s2=0.343m/s2 （2）分别对小车与砝码列出牛顿第二定律，对小车有F=Ma，对砝码有F-mg=ma，两式联

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mg11立可得a=M?m=M?m?mg，作图时应作出a-M?m图象．

故选：A

【思路点拨】（1）在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出，说明任意两个技计数点之间的时间间隔为打点周期的5倍，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小；

（2）分别对小车和砝码盘列出牛顿第二定律方程，即可知道绳子拉力就是砝码重力的条件以及图象弯曲的原因．

【题文】23.（8分）现有一块59C2型的小量程电流表G（表头），满偏电流为50?A，内阻约为800～850?，把它改装成1mA、10mA的两量程电流表。可供选择的器材有： 滑动变阻器R1，最大阻值20?；滑动变阻器R2，最大阻值100k? 电阻箱R?，最大阻值9999?定值电阻R0，阻值1k?； E3，电动势4.5V；（所有电池内阻均电池E1，电动势1.5V；电池E2，电动势3.0V；电池不计） 单刀单掷开关S1和S2，单刀双掷开关S3，电阻丝及导线若干。 （1）采用如图1所示电路测量表头的内阻，为提高测量精确度，选用的电池为 。 .R'S1G.RS2E. 图1 （2）用半偏法测图1中的电流表G的内阻。下列说法中正确是 。 A．电键S1接通前，滑动变阻器R必须调节到高阻值处。 B．电键S2接通前，电阻箱R?的阻值无需调节。 C．当电流表示数从满偏电流Ig调到半偏电流Ig/2时，电阻箱R?中电流强度稍大于Ig/2。 D．滑动变阻器R的阻值的大小，对实验误差没有影响。

（3）将G改装成两量程电流表。现有两种备选电路，图2和图3。图 为合理电路，另一电路不合理的理由是 。

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GGRbS3.Ra.10mA.1mA10mARcRd.S31mA.. 图2 图3 【知识点】把电流表改装成电压表．J6 【答案解析】（1）电池E3，电动势4.5V（2）ABC（3）① 2 ② 图3电路在通电状态下，更换量程会造成两分流电阻都未并联在表头两端，以致流过表头的电流超过其满偏电流而损坏 解析：（1）首先我们要知道半偏法测量电流表内阻的方法以及测量原理： 如图，设电源的电动势为E，内阻为r，S2打开时，设电流表满偏电流Ig=Er?R?Rg，实E验要求R＞＞Rg，R＞＞r，这样才有Ig≈R，当S2闭合时，R′和Rg并联，并联后总阻值RE并＜Rg＜＜R，这样才有S2闭合后，电路中总电流几乎不变，仍然近似等于R，调节R′使

IgIg电流表半偏为2，所以流过R′的电流也为2，所以R′=Rg． 从上述原理可知，S2打开与闭合，近似认为干路中电流不变，前提是R＞＞Rg．故实验器材选择应满足①电源电动势尽可能大，②R尽可能大．所以，滑动变阻器选量程较大的R2，电池选用电动势较大的E3． （2）“半偏电流法”测定电流表G的内电阻Rg的实验中，先闭合S1，R1必须调节到最高阻值是为了保护该电路的用电器；本实验在R1＞＞R2的条件下，所以电流表两端的电压很小，S1闭合前，R2不须调节到最大；当S2接通时，R2有电流流过，R2和Rg并联，并联后的

I电阻减小，总电流增加，当电流表示数从满偏电流I1调到半偏电流2时，R2中电流稍大于I2；故ABC正确，D错误．

D、如果是理想的恒流电源，则电流表上的电压应该下降一半，这样电流才能够减少一半，这时并联电阻上流过的电流与电流表一样，电阻也就一样； 如果R1＞＞R2，则总电阻的变化可以忽略，总电流的变化也就可以忽略，所以电源电动势的大小及相应的R1最大值的大小，对实验误差有很大影响，故D正确．

（3） 选甲，当开关接到左边接线柱时并联电阻较小通过电流较大，所以此时对应改装电流表的较大量程，接右边接线柱时并联两个电阻，阻值较大，通过电流较小，所以 此时对应

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量程较小；不能选乙是因为乙电路在通电状态下，更换量程会造成两分流电阻都未并联在表头两端，以致流过表头的电流超过其满偏电流而损坏

【思路点拨】实验器材选择应满足①电源电动势尽可能大，②R尽可能大，第一问半偏法测量电流表的内阻实验中干路上的滑动变阻器和电池都要越大越好，第二问在用“半偏电流法”测定电流表G的内电阻Rg的实验中，先闭合S1，调节R1，使电流表指针偏转到满刻度；再闭合S2，调节电阻箱R′2使电流表指针指在刻度盘的中央；本实验在R1＞＞R2的条件下，近似有Rg=R2第三考查电流表的改装 【题文】24．（14分）《科学》介绍了一种新技术——航天飞缆，航天飞缆是用柔性缆索将两个物体连接起来在太空飞行的系统。飞缆系统在太空飞行中能为自身提供电能和拖曳力，它还能清理“太空垃圾”等。该系统的工作原理可用物理学的基本定律来解释。

下图为飞缆系统的简化模型示意图，图中两个物体P，Q的质量分别为mP．mQ，柔性金属缆索长为l，外有绝缘层，系统在近地轨道作圆周运动，运动过程中Q距地面高为h。设缆索总保持指向地心，P的速度为vP。已知地球半径为R，地面的重力加速度为g。

（1）飞缆系统在地磁场中运动，地磁场在缆索所在处的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外。设缆索中无电流，求缆索P、Q哪端电势高？两端的电势差多大？

（2）设缆索的电阻为R1，如果缆索两端物体P、Q通过周围的电离层放电形成电流，相应的电阻为R2，求缆索所受的安培力多大? （3）求缆索对Q的拉力FQ多大？

【知识点】导体切割磁感线时的感应电动势；万有引力定律及其应用；安培力．L4

E?Bl【答案解析】（1）P点电势高，vp?vQ2?1R?hBlvp(1?)2R?h?l B2l2vpER?hFA?Bl?(1?)R1?R22(R1?R2)R?h?l

（2）(R?h)vPgR2FQ?mQ[?]22(R?h)(R?h?l)（3） 解析：（1）P点电势高 （2分）

2 P、Q角速度相等

vQ?R?hvpR?h?l （2分）

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E?Bl缆索的电动势

vp?vQ2?1R?hBlvp(1?)2R?h?l （2分）

I?（2）缆索电流ER1?R2 （1分） 安培力FA?IlB （1分）

B2l2vpER?hFA?Bl?(1?)R1?R22(R1?R2)R?h?l （1分）

则安培力（3）Q受地球引力和缆索拉力FQ作用

G

MmQ(R?h)2?FQ?mQ2vQR?h （2分）

g? 又GMR2 （2分）

2(R?h)vPgR2FQ?mQ[?]22(R?h)(R?h?l) 联立①、②、③解得： 【思路点拨】（1）根据右手定则判断出导体棒切割磁感线电流方向，即可判断哪点电势高，

注意在电源内部电流由负极流向正极，根据E=BLv即可求出电势差．

（2）求出P、Q两端的电势差根据闭合电路欧姆定律求出流过缆索的电流，根据安培力公式即可求得结果．

（3）对Q进行受力分析，根据受力平衡即可解出结果，注意P、Q的角速度相等．

【题文】25.（19分）如图所示，x轴正方向水平向右，y轴正方向竖直向上。在xOy平面内有与y轴平行的匀强电场，在圆心为C半径为R的圆内还有与xOy平面垂直的匀强磁场。在原点O放置一带电微粒发射装置，它发射出具有相同质量m、电荷量q（q>0）和初速度大小为v的带电微粒，速度方向分布在xOy平面第一和第二象限内的各个方向上。重力加速度大小为g。已知从O点沿y轴正方向竖直向上发射的带电微粒射出磁场区域后一直平行于x轴作直线运动打到PN荧光屏上，PN荧光屏垂直x轴，PN屏的长度大于2R。 （1）求电场强度和磁感应强度的大小和方向。 （2）求PN屏上光斑长度

（3）若撤除匀强磁场，且保持匀强电场的大小不变，方向改为水平向右。调节初速度v的大小，使得从O点沿与x轴正方向成450方向发射的粒子a落到圆周上D点（图中未画出）时的速度比沿其他方向发射的粒子落到圆周上其他各点的速度都要大。求初速度v的大小？ 当粒子a恰好落到圆周上D点时，是否还有其它粒子同时落到圆周上。若有，求出其它粒子在圆周上的落点到D点的距离；若没有，说明理由。

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