2011-2012学年度辽宁省沈阳市高三上学期教学质量监测物理卷
一、选择题
1.关于电场，下列说法正确的是
A．某点的电场强度大，该点的电势一定高 B．某点的电势高，试探电荷在该点的电势能一定大
C．某点的电场强度为零，试探电荷在该点受到的电场力一定为零 D．某点的电势为零，试探电荷在该点受到的电场力一定为零 【答案】C
【解析】负电荷附近的电场强度较大，但是电势为负电势，所以A错误，根据公式可得电势高，电势能不一定高，B错误，根据公式F=Eq可得，某点的电场为零，则试探电荷在该点的电场力一定为零，C正确，电势为零，电场强度不一定为零，所以电势为零的点，试探电荷在该点的电场力不一定为零，D错误，
2.某物体以初速度冲上一足够长的固定斜面，下列表示物体运动的速度一时间图象中， 可
能正确的是：
【答案】ABC
【解析】当重力的分力小于最大静摩擦力的时候，减速为零后静止A正确；
当重力的分力大于最大静摩擦力的时候，减速为零后加速下滑，原加速度a=gsin+ugcos；后来加速度a=gsin-ugcos；若摩擦力为零B对；摩擦力不为零C对；D对。
3.如图所示，长为L的轻杆A一端固定一个质量为m的小球B，另一端固定在光滑水平转轴O上。现让轻杆在外力作用下绕转轴。在竖直面内匀速转动，在轻杆与水平方向夹角从
0
0～90的过程中，下列说法正确的是
A．小球B受到轻杆A作用力的方向一定沿着轻杆A指向0 B．小球B受到的合力的方向一定沿着轻杆A指向0 C．小球B受到轻杆A的作用力对小球B做正功 D．小球B的机械能守恒 【答案】BC
【解析】略
4.如图所示，竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路，导线所围区域内有一垂直纸面向里的变化的匀强磁场，螺线管下方水平桌面上有一导体圆环。导体abcd所围区域内磁场的磁感应强度按下列选项中哪一图线所表示的方式随时间变化时，导体圆环将受到磁场力的作用
【答案】AB 【解析】略
5.如图所示，M是一小型理想变压器，接线柱a、b接在电压u＝311sin314t(V)的正弦交流电源上，变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器，电流表A2为值班室的显示器，显示通过R1的电流；电压表V2显示加在报警器上的电压(报警器未画出)，R3为一定值电阻．当传感器R2所在处出现火警时，以下说法中正确的是
A．A1的示数不变，A2的示数增大 B．A1的示数增大，A2的示数增大 C．V1的示数增大，V2的示数增大 D．V1的示数不变，V2的示数减小 【答案】D 【解析】
试题分析：电压表V1的示数不随负载的变化而变化，C错误；当传感器R2所在处出现火情时，电阻R阻值变小，总电流变大，由串反并同可知A2变大，由变压器规律增大，R3分得电压增大，V2的示数减小，D对； 考点：考查变压器的动态分析
点评：本题难度中等，在判断此类问题时要搞清楚三个决定关系：输入电压决定输出电压、输出电流决定输入电流、输出功率决定输入功率
可知输入电流
6.质量为2kg的物体，放在动摩擦因数μ=0.1的水平面上。在水平拉力F的作用下，由静止
2
开始做直线运动，拉力做的功W和物体发生的位移x之间的关系如图所示，g =10m／s。 则下列说法正确的是
A．图中OA段表示物体在做匀速直线运动 B．图中AB段表示物体在做匀速直线运动
C．在物体发生前9m位移的过程中拉力的最大功率为5W D．在物体发生前9m位移的过程中拉力的最大功率为l5W 【答案】D
【解析】根据公式W=FS可得，OA段的拉力恒定，OB段的拉力恒定，且OA段的拉力大于OB段的拉力，但不能说明是匀速直线运动，AB错误，从图中可得OA段的拉力为5N，物体所受摩擦力大小为，所以物体的加速度为，所以物体位移是3m时的速度为，此过程的最大功率为P=Fv=15W，AB段的拉力为1.5N，所以物体做减速运动，加速度为，故此过程中的最大功率为4.5W，所以D正确。 7.“嫦娥二号”卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨，进入地月转移轨道，于2010年10月ll曰上午11时32分，在北京航天飞行控制中心的精确控制下，嫦娥二号卫星成功实施第三次近月制动，顺利进入轨道高度为l00公里的圆形环月工作轨道。已知“嫦娥二号”绕月运动的周期约为ll8分钟，月球绕地球运动的轨道半径与“嫦娥二号”绕月球运动的轨道半径之比约为220，月球绕地球运动的周期为30天。利用上述数据，可估算出此时地球对“嫦娥二号”的万有引力与月球对“嫦娥二号”的万有引力的比值约为 A．2 B．0.2 C．【答案】C
【解析】据万有引力提供向心力
,
得
D．
8.如图所示，放在水平地面上的斜面体A质量为M，一质量为m的物块B恰能沿斜面匀速下滑。若对物块施以水平向右的拉力F，物块B仍能沿斜面运动。则以下判断正确的是
A．物块B仍将沿斜面匀速下滑 B．物块B将沿斜面加速下滑 C．地面对斜面体A有向左的摩擦力 D．地面对斜面A的支持力小于(M+m)g 【答案】BD
【解析】施加F后，物体与斜面间的正压力减小，所以摩擦力减小，并且F还可沿斜面向下分解一个力，所以物体B将沿斜面加速下滑，B正确，因为B给A一个斜向下的摩擦力，此力可沿水平方向分解一个向左的力，故地面对A有向右的摩擦力，所以C错误，因为物体B加速下滑，所以处于失重状态，故地面对斜面A的支持力小于(M+m)g，故D正确， 二、填空题
1.如图所示，质量为m的带正电小球套在竖直的绝缘杆上并能沿杆竖直下滑，匀强磁场的磁感应强度大小为B方向水平，并与小球运动方向垂直。若小球的电荷量为q，球与杆间的动摩擦因数为μ，设竖直绝缘杆足够长，则小球由静止释放后的最大加速度=______，下滑的最大速度
= _______
【答案】g 、
【解析】小球在下滑过程中，根据左手定则可得小球受到水平向左的洛伦兹力，在下滑过程中竖直方向受到竖直向下的重力，竖直向上的摩擦力，因为随着速度的增大，洛伦兹力在增大，又因为杆对小球的支持力N=F，所以支持力在增大即球对杆的压力在增大，因为滑动摩擦力,所以滑动摩擦力在增大，即在开始阶段，且在增加，小球做加速度减小的加速度运动，当时，加速度为零，即速度达到最大，当时，小球做加速度增加的减速运动，所以过程中加速度最大时即为刚释放小球时，加速度为g，当
时速度达到最大，即
所以
2.直流电动机M和电炉R1，并联后接到直流电源上，已知电源的电动势E=100V，电炉的电阻R1=19(认为电炉阻值恒定)，电路如图。当开关s断开时，电炉的功率是475W：当开关s闭合时，电炉的功率是304W、电动机的机械功率为1440 W。则：电源的内阻r=_____电动机绕组的电阻R2=________
【答案】
【解析】当开关s断开时， 对R1,由
对电源有r=当开关s闭合时, 对R1,由
电动机与电炉并联，所以对电动机：
解得，
3.让一小物体(可看作质点)从图示斜面上的A点以vo=8m／s 的初速度滑上斜面，物体滑到斜
0
面上的B点开始沿原路返回。若物体与斜面间的动摩擦因数为0.5，斜面倾角为θ=37，则A到B的距离为_________；若设水平地面为零重力势能面，且物体上升经过c点时，其动能恰
00
与重力势能相等，则C点对水平地面的高度h=_________.(sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m／s)。
2
【答案】、
【解析】物体在从A点到B点的运动过程中的受到重力沿斜面向下的分力和沿斜面向下的滑动摩擦力，所以
，物体到C点时的位移为，所以联立式子可得h=1.2m
三、计算题
如图所示，木板A长L=\，质量为M=8kg，在水平面上向右做直线运动。某时刻木板A速度vo=\／s，在此时刻对木板A施加一个方向水平向左的恒力F=32N，与此同时，将一个质量m=\的小物块B轻放在木板A上的P点(小物块可视为质点，放在P点时相对于地面的速度为零)，P点到木板A右端距离为lm，木板A与地面间的动摩擦因数为0.16，其
2
他摩擦均不计．取g=\／s．求：
1.小物块B从轻放到木板A上开始，经多长时间两者同速?
2.小物块B从轻放到木板A上开始至离开木板A的过程，恒力F对木板A所做的功及小物块B离开木板A时木板A的速度?
【答案】 1.1S 2.
，所以
，根据公式
可得AB的距离为
，其动能恰与重力势能相等，即
【解析】(1)由于小物块B与木板A间无摩擦则小物块B离开木板A前始终对地静止，木板A在恒力和摩擦力共同作用下先向右匀减速后向左匀加速，当木板A向右速度减为零时两者同速，设此过程用时t1，研究木板A向右匀减速过程，对木板A应用牛顿第二定律：
……………………………………（2分）
解得
…………………………………………（1分）
……………………………………(2分)
木板A向右匀减速时间
木板A向右匀减速位移
则小物块B还在木板A上此时两者同速 (2)木板A向左匀加速位移
(2分)
时小物块B离开……………………（2分）
小物块B从轻放到木板A上开始至离开木板A过程，恒力F对木板A所做的功：
……………………………………………………（3分）
研究木板A向左匀加速过程，对木板A应用牛顿第二定律：
……………………………………………………（2分）
…………………………………………………………（1分）
此时木板A速度：
(动能定理也可) …………………………（2分）
如图所示，在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取空间直角坐标系Oxyz(x轴正方向水平
0
向右，y轴正方向竖直向上)，匀强磁场方向与xOy平面平行，且与x轴的夹角为53，已知重力加速度为g。
3.当电场方向与磁场方向相同时，一电荷量为+q质量为m的带电质点沿平行于z轴正方向的速度做匀速直线运动，求电场强度E的大小及对应的磁感应强度B的大小；
4.当一电荷量为-q质量为m的带电质点沿平行于z轴正方向以速度通过y轴上的点P(0，0.72h，0)时，改变电场强度大小和方向，同时也改变磁感应强度的大小，使带电质点做匀速圆周运动且能够经过x轴，问电场强度和磁感应强度的大小满足什么条件?
5.在满足(1)的条件下，当带电质点通过y轴上的点P(0，0.72h，0)时，撤去匀强磁场，求带
电质点落在xOz平面内的位置坐标。
【答案】 3.
4.5.N（
）
【解析】(1)在xoy平面内质点受力如图所示，电场力方向与磁场力方向垂直， 根据物体的平衡条件有：
………………………………………（2分）
……………………………………（2分）
解得：
………………………………………………(1分) …………………………………………(1分)
(2)当电场力和重力平衡时，带电质点只受洛伦兹力作用，在方向和决定平面内做匀速圆周运动
方向所在直线
则有：E'q=\\分) 解得：
方向竖直向下……………………(1分)
要使带电质点经过x轴，圆周的直径
…………………………(2分)
根据解得：
…………………………(2分) ………………………………(1分)
(3)如图所示，撤去磁场后，带电质点受到重力mg和电场力作用，其合力沿PM方向并与
0
方向垂直，大小等于，故带电质点在与xOz平面成37角的平面内作类平抛运动。
由牛顿第二定律………………………………(1分)
解得a=\\分)
设经时间t到达xOz平面内的点N(x;y，z)，由运动的分解可 沿方向 沿PM方向
………………………………（1分）
…………………………（2分） …………………………(1分)
联立解得
………………………………(1分)
则带电质点落在N（）点。………………………………………（1分）