2015届甘肃省天水市一中高三上学期第三次物理考试试题

___________W.

三、计算题（共36分） 15．（10分）固定在匀强磁场中的正方形导线框abcd，各边长L，其中ab 是一段电阻为R 的均匀电阻丝，其余三边均为电阻可忽略的铜线。匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，现有一与ab 段所用材料、粗细、长度都相同的电阻丝PQ架在导线框上，如图所示，以恒定速度v从ad边滑向bc边，PQ在滑动中与线框接触良好，且始终与ad边平行，P和Q与边框间的摩擦忽略不计。求当PQ滑过L/ 3的距离时，通过aP段电阻丝电流的大小。 16．（12分）如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在水平的x轴下方存在匀强磁场，磁场的磁感应为B,方向垂直xOy平面向里；在水平的x轴上方存在匀强电场，场强大小为E，电场线平行于y轴（图中未画出）。一质量为m、电荷量为q的带电粒子，从y轴上的A点水平向右飞出，经x轴上的M点进入磁场，从x轴上的N点第一次离开磁场，MN之间的距离为L,小球过M点时的速度方向与x轴的方向夹角为?.不计粒子的重力和空气阻力。求 （1）粒子的电性和电场强度E的方向； （2）粒子从A点飞出时初速度v0的大小； （3）A点到x轴的高度h．

17．（14分）如图所示，两水平线L1和L2分别是水平向里的匀强磁场的边界，宽度为d，正方形线框abcd由均匀材料制成，其边长为L(L

(l)磁场的磁感应强度大小及ab边刚进入磁场时ab两端的电压； (2)ab边刚进入磁场时线框加速度的大小和方向； (3)整个线框进入磁场过程所需的时间．

天水一中2015届高三12月月考物理参考答案

参考答案

一、选择题：本题共12小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~ 12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

1．D 2．A 3．B 4．C 5．B6．C

7．A8．B 9．BC 10．BD 11．ABD 12．AD 二、填空题题（共16分） 13．（6分）1.600 1.322 14．（12分）①A2 V1 R1 E2 ②11.5 0.78 三、计算题（共36分） 15．（10分）解析：设此时，PQ中的电流为I，aP中的电流为IaP， PQ滑动时产生感应电动势 E=BLv 画出等效电路如图示：R外 =2R/9 r=R I=E /（R外+r ）=9B l v/11R IaP=2I/3 = 6B l v／11R

总

16．（12分）解析：（1）粒子带正电，电场强度方向竖直向下。

（2）小球做匀速圆周运动，O′为圆心，MN为弦长，?MO?P??，如图所示。设半径为r，由几何关系知

L?sin?① 2r小球做匀速圆周运动的向心力由洛仑兹力白日提供，设小球做圆周运动的速率为v，有

mv2② qvB?r

由速度的合成与分解知

v0?cos?③ v由①②③式得

v0?qBLcot?④ 2m（3）设小球到M点时的竖直分速度为vy，它与水平分速度的关系为

vy?v0tan?⑤

由匀变速直线运动规律

qE = ma⑥

v2 = 2ah⑦

由⑤⑥⑦式得

q2B2L2⑧ h?28mg17．（14分）解析：（1）线框进入磁场的过程，通过线框的电荷量

E????BL2 q?I?t??t??t??R?tRRRqR磁感应强度B?2

L1线框进入磁场前为自由落体运动mgh?mv2

2qR2gh进入磁场切割磁感线产生的感应电动势E?BLv?qR ?L?2gh?2LLab切割磁感线产生感应电动势，ab相当于电源，ab两端电压即路端电压，u?（2）ab刚进入磁场时，线框中的感应电流I?3qR2gh3 E?44LEq2gh ?RLqRq2ghq2Rab边受到安培力F?BIL?2??L?22gh LLL线框进出磁场速度相同，而且线框完全进入磁场后还要加速，所以进磁场过程为减速，即加速度向

F?mgq2R上，大小为a??2gh?g 2mmL