南昌市第二中学2015届高三上学期第四次月考

物理试题

一、选择题:共12题.每小题4分.在第小题给出的四个选项中,第1-7题只有一项符合题目要求,第8-12题有多项符合题目要求.全部选对的得4分,选对但不全得2分,有选错的得0分

1．将一质子从无限远处移入电场中M点，静电力做功W1＝6×10－9 J，若将一个电子从电场中N点移向无限远处，静电力做功W2＝7×10－9 J，则M、N两点的电势φM、φN，有如下关系 A．φM<φN<0　　 B．φN>φM>0 C．φN<φM<0 D．φM>φN>0

2．AB和CD为圆上两条相互垂直的直径，圆心为O.将电荷量分别为＋q和－q

的两点电荷放在圆周上，其位置关于AB对称且距离等于圆的半径，如图所

示．要使圆心处的电场强度为零，可在圆周上再放一个适当的点电荷Q，则

该点电荷Q

A．应放在A点，Q＝2q　　　 B．应放在B点，Q＝－2q

C．应放在C点，Q＝－q D．应放在D点，Q＝－q

3. 某厂研制的一种节能冰箱，一天的能耗只相当于一个25瓦的灯

泡一天工作的能耗，如右图所示为该冰箱内的温度随时间变化的

图象，则该冰箱工作时的功率为

A．25 W B．50 W C．75 W D．150 W

4．北京正负电子对撞机的储存环是周长为240 m的近似圆形轨道．当环中电子以光速的的速度流动而形成的电流是10 mA时，环中运行的电子数目为(已知光速c＝3×108 m/s，电子电荷量e＝1.6×10－19 C)

A．5×1011 B． 5×1010 C．1×104 D． 1×102

5.图1(1)是某同学设计的电容式速度传感器原理图，其中上板为固定极板，下板为待测物体，在两极板间电压恒定的条件下，极板上所带电荷量Q将随待测物体的上下运动而变化，若Q随时间t的变化关系为Q＝(a、b为大于零的常数)，其图象如图(2)所示，那么图(3)、(4)中分别反映极板间场强大小E和物体速率v随t变化的图线可能是

A．①和③　　 B．①和④　　 C．②和③　　 D．②和④

6．如图所示，处于真空中的匀强电场与水平方向成15°角，AB直线与匀强电场E互相垂直．在

A点以大小为v0的初速度水平抛出一质量为m，带电荷量为＋q的小

球,经时间t，小球下落一段距离过C点(图中未画出)时速度仍为v0，在小球由A点运动到C点的过程中，下列说法中正确的是

A．电场力对小球做功为零 B．小球的电势能增加

C．小球的机械能减少量为mg2t2 D．C可能位于AB直线的左侧

7．如图所示，竖直放置的两个平行金属板间有匀强电场，在两板之间等高处有两

个质量相同的带电小球，P小球从紧靠左极板处由静止开始释放，Q小球从两板

正中央由静止开始释放，两小球最后都能打在右极板上的同一点．则从开始释

放到打到右极板的过程中

A．它们的运行时间tP>tQ

B．它们的电荷量之比qP∶qQ＝2∶1

C．它们的动能增加量之比ΔEkP∶ΔEkQ＝4∶1

D．它们的电势能减少量之比ΔEP∶ΔEQ＝2∶1

8．如图所示，水平放置的平行板电容器，上板带负电，下板带正电，带电小球以速度v0水平射入电场，且沿下板边缘飞出．若下板不动，将上板上移一小段距离，小球仍以相同的速度v0从原处飞入，则带电小球

A．将打在下板中央

B．仍沿原轨迹由下板边缘飞出

C．不发生偏转，沿直线运动

D．若上板不动，将下板上移一段距离，小球可能打在下板的中央

9．某空间内有高度为d、宽度足够宽、方向水平向左的匀强电场．当在该空间内建立如图所示的坐标系后，在x轴上的P点沿y轴正方向连续射入质量和电荷量均相同、且带电性质也相同的带电粒子(粒子重力不计)，由于粒子的入射速率v(v＞0)不同，有的粒子将在电场中直接通过y轴，有的将穿出电场后再通过y轴．设粒子通过y轴时，离坐标原点的距离为h，从P到y轴所需的时间为t，则

A．由题设条件可以判断出粒子的带电性质

B．对h≤d的粒子，h越大，t越大

C．对h≤d的粒子，在时间t内，电场力对粒子做的功不相等

D．h越大的粒子，进入电场时的速率v也越大

10．如图所示，把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中．导体处于静电平

衡时，下列说法正确的是

A．A、B两点场强相等，且都为零

B．A、B两点场强不相等

C．感应电荷产生的附加电场EA

D．当电键S闭合时，电子从大地沿导线向导体移动

11.如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间

的电势差相等，即Uab=Ubc,实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通

过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，R同时在等势

面b上，据此可知

A.三个等势面中，a的电势最低

B.带电质点在R点的加速度方向垂直于等势面b

C.带电质点在P点的电势能比在Q点的大

D.带电质点在P点的动能与电势能之和比在Q点的小

12.图中，三根实线表示三根首尾相连的等长绝缘细棒，每根棒上的电

荷分布情况与绝缘棒都换成导体棒时完全相同。点A是Δabc的中

心,点B则与A相对bc棒对称，且已测得它们的电势分别为UA和UB。

试问：若将ab棒取走，A、B两点的电势将变为：

A．UA′=
UA B. UA′=
UA C. UB′=
UA +
UB D. UB′=
UA +
UB

二、实验题:共3小题,共14分

13.读出下图给出的螺旋测微器和游标卡尺的示数，螺旋测微器的示数为_______________mm，游标卡尺的示数________________cm

14.下列有关高中物理实验的说法中,正确的是____________

A．“验证力的平行四边形定则”实验采用的科学方法是等效替代法

B．电火花打点计时器的工作电压是220Ｖ的交流电

C．在用打点计时器“研究匀变速直线运动”的实验中，由纸带上的一系列点迹取计数点，可求出任意两个计数点之间的平均速度

D．在“验证机械能守恒定律”的实验中，必须要用天平测出下落物体的质量

15.在验证机械能守恒定律的实验中，质量m = 1kg的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的

点，如下图所示，相邻记数点时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取9.8m/s2。求：

(1)打点计时器打下记数点B时，物体的速度VB = （保留两位有效数字）；

(2)从点O到打下记数点B的过程中，物体重力势能的减小量△EP = ，动能的增加量△EK = （保留两位有效数字）；

（3）即使在实验操作规范，数据测量及数据处理很准确的前提下，该实验测得的△EP 也一定略大于△EK ，这是实验存在系统误差的必然结果，试分析该系统误差产生的主要原因 ___.

三、本题共5小题，48分。解答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。

16．(8分)如图所示,在竖直向下的匀强电场中有一绝缘的光滑离心轨道，一个带负电的小球从

斜轨道上的A点由静止释放,沿轨道滑下,已知小球的质量为m，电荷量为－q，匀强电场的

场强大小为E，斜轨道的倾角为α(小球的重力大于所受的电场力)．

(1)求小球沿斜轨道下滑的加速度的大小．

(2)若使小球通过圆轨道顶端的B点，求A点距水平地面的高度h至少应为多大？

(3)若小球从斜轨道h＝5R处由静止释放．假设其能够通过B点，求在此过程中小球机械能的改变量．

17．(8分)如图所示，一平行板电容器水平放置，板间距离为d，上极

板开有一小孔，质量均为m，带电荷量均为＋q的两个带电小球(视为

质点)，其间用长为L的绝缘轻杆相连，处于竖直状态，已知d＝2L，

今使下端小球恰好位于小孔中，由静止释放，让两球竖直下落．当下

端的小球到达下极板时，速度刚好为零．试求：

(1)两极板间匀强电场的电场强度；

(2)球运动中的最大速度．

18. (8分)如图是摩托车转向灯电路图，RJ为闪光器，它可以使电路间歇地通断，已知虚线框内有一个“6V 1.5W”的转向指示灯（用D表示）和四只“6V 10W”的转向灯，当驾车者将开关S拨至1位置时，前后两个右转向灯（用RD1、RD2表示）发光，向其他车辆或路人发出右转信号，同时转向指示灯也闪亮，向驾车者提示转向灯是否工作正常；左转道理与右转一样，当驾车者将开关S拨至2位置时，前后两个左转向灯（用LD1、LD2表示）发光。已知电源的内阻不计，试通过计算说明该电路左、右转向灯不同时亮而指示灯都亮的工作原理。

19.(12分)如图甲所示，A、B两块金属板水平放置，相距为d=0．6cm，两板间加有一周期性变化的电压，当B板接地(
=0)时，A板电势
随时间变化的情况如图乙所示，现有一带负电的微粒在t=0时刻从B板中央小孔射入电场，若该带电微粒受到的电场力为重力的两倍，且射入电场时初速度可忽略不计。求：

（1）在0～
和
～ T这两段时间内微粒的加速度大小和方向；

（2）要使该微粒不与A板相碰，所加电压的周期最长为多少?(g=10m／s2)

20. （ 12分）如图所示，水平放置的两平行金属板MN的距离d=0.20m，给两板加电压U（M板带正电，N板带负电），板间有一长度L=8.0×10-2m绝缘板AB能够绕端点A在竖直平面内转动。先使AB板保持水平静止，并在AB板的中点放一质量m=4.9×10-10kg、电量q=7×10-10C的带正电的微粒p。现使板AB突然以角速度
沿顺时针方向匀速转动。为使板AB在转动中能与微粒p相碰，则加在平行金属板M、N之间的电压取值是多少？(
)

高三第四次考试物理参考答案

一.选择题(共48分)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12



C

C

C

A

C

B

B

BD

AD

AD

ABC

AC



二.实验题(共16分 每空2分)

13.6.125、 4.120 14. ABC 15.（1）0.97m/s （2）0.48J 0.47J

（3）原因是重锤和纸带都受到阻力的作用，因此机械能有损失

三.计算题(共46分)

16.解析　(1)根据牛顿第二定律：(mg－qE)sin α＝ma①

a＝.②

(2)若小球刚好通过B点，据牛顿第二定律mg－qE＝③

小球由A到B，据动能定理(mg－qE)(h－2R)＝④

以上联立，得h＝R.⑤

(3)小球从静止开始沿轨道运动到B点的过程中，机械能的变化量为ΔE机

由ΔE机＝W电⑥ W电＝－3REq⑦ 得ΔE机＝－3REq.⑧ 小球机械能减少3EqR

17.(8分)解:　(1)两球由静止开始下落到下端的小球到达下极板的过程中，

由动能定理得： 2mgd－Eqd－Eq(d－L)＝0， 则有E＝4mg/3q.

(2)两球由静止开始下落至上端小球恰进入小孔时小球达到最大速度，

此过程利用动能定理得：2mgL－EqL＝， 则有v＝.

18. (8分)利用P=U2/R求得转向指示灯电阻RD=24Ω，转向灯电阻R=3.6Ω。当开关S拨至1位置，右转向灯RD1和RD2直接接在电源上，电压均为6V，能正常发光，此时左向灯LD1和LD2得到的电压ULD=R/2（R/2+RD）E=0.4V。由于ULD<6V，故左转向灯不能发光，而D得到的电压UD=5.6V，由于VD接近6V，故能发光。

则上升的总度高为

后半周期的
时间内，微粒向下加速运动.

下降的高度

上述计算表明，微粒在一个周期内的总位移为零，只要在上升过程中不与A板相碰即可，则

所加电压的周期最长为

20.解：设微粒p经过时间t1恰好与B端相碰，则AB板转过的角度
，所以过去的时间：

p竖直下落的高度：
微粒p的加速度：

由
得：

解得电压：