最新西城高三物理期末试题及答案
北京市西城区2016 — 2017学年度第一学期期末试卷
高三物理 2017.1
试卷满分:100分 考试时间:120分钟
第一卷（共48分）
一、单项选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分。）
1．功的单位是焦耳（J ），焦耳与基本单位米（m ）、千克（kg ）、秒（s ）之间的关系正确的是
A ．1J=1kg ?m/s
B ．1J=1kg ?m/s 2
C ．1J=1kg ?m 2/s
D ．1J=1kg ?m 2/s 2
2．下列情景中，物体M 所受摩擦力f 的示意图正确的是
3．用一个水平拉力F 拉着一物体在水平面上绕着O 点做匀速圆周运动。关于物体受到的拉力F 和摩擦力f 的受力示意图，下列四个图中可能正确的是
4．一个带电导体周围的电场线和等势面的分布情况如图所示，关于图中各点的场强和电势的关系，下列描述正确的是 A ．1、2两点的场强相等 B ．2、3两点的场强相等 C ．1、2两点的电势相等 D ．2、3两点的电势相等 2
1
3 C O f
F
O
f
F
D
O f
F
O
f
F
A ．物体静止在粗 糙的水平面上
M f
B ．斜坡上
M
f
C ．物体贴着竖直
墙面自由下落
f
v
M
D ．瓶子被握在手中
处于静止状态
M
5．一列横波某时刻的波形图如图甲所示，图乙表示介质中某质点此后一段时间内的振动图象。下列说法正确的是
A ．若波沿x 轴正方向传播，则图乙表示的是质点N 的振动图象
B ．若波沿x 轴负方向传播，则图乙表示的是质点K 的振动图象
C ．若图乙表示的是质点L 的振动图象，则波沿x 轴正方向传播
D ．若图乙表示的是质点M 的振动图象，则波沿x 轴负方向传播
6．如图所示，地球绕着太阳公转，而月球又绕着地球转动，他们的运动均可近似看成匀速圆周运动。如果要通过观测求得地球的质量，需要测量下列哪些量 A ．地球绕太阳公转的半径和周期 B ．月球绕地球转动的半径和周期 C ．地球的半径和地球绕太阳公转的周期 D ．地球的半径和月球绕地球转动的周期
7．有质量相同的三个小物体a 、b 、c 。现将小物体a 从高为h 的光滑斜面的顶端由静止释放，同时小物体b 、c 分别从与a 等高的位置开始做自由落体运动和平抛运动，如图所示。有关三个物体的运动情况，下列判断正确的是
A ．三个物体同时落地
B ．三个物体落地前瞬间的动能相同
C ．重力对三个物体做功相同
D ．重力对三个物体的冲量相同
8．如图所示，用绝缘柱支持的导体A 和B 彼此接触，起初它们不带电，贴在两端下部的金属箔是闭合的。把带正电的物体C 移近A 端，然后把A 和B 分开较远的距离，再移去C ，则
A ．C 移近A 端时，A 端的金属箔张开，
B 端的金属箔闭合 B ．
C 移近A 端时，A 端的金属箔闭合，B 端的金属箔张开 C. A 和B 分开，移去C 后，B 端的金属箔会立即闭合
D ．A 和B 分开，移去C 后，A 端的金属箔仍会张开
地球
月球
太阳
x 图甲
y
K O
L
M
N
图乙
t
y
O
v 0
b
a
9．如图甲所示，20匝的线圈两端M 、N 与一个电压表相连，线圈内有指向纸内方向的磁场，线圈中的磁通量在按图乙所示规律变化。下列说法正确的是
A ．线圈中产生的感生电场沿顺时针方向
B ．电压表的正接线柱接线圈的N 端
C ．线圈中磁通量的变化率为1.5Wb/s
D ．电压表的读数为10V
10．某同学把电流表、干电池和一个定值电阻串联后，两端连接
两支测量表笔，做成了一个测量电阻的装置，如图所示。两 支表笔直接接触时，电流表的读数为 5.0mA ；两支表笔与300Ω 的电阻相连时，电流表的读数为2.0mA 。由此可知，这
个测
量电阻装置的内阻是 A ．200ΩB ．300Ω
C ．500Ω
D ．800Ω
11．在如图所示的电路中，L 1、L 2、L 3是三盏相同的灯泡。当a 、b 两端接交流6V 时，三盏灯的发光情况相同。若将a 、b 两端接直流6V 时，稳定后观察到的现象是 A ．三盏灯的亮度相同 B ．L 1不亮，L 2、L 3的亮度相同 C ．L 1不亮，L 2比L 3亮 D ．L 1不亮，L 3比L 2亮
12．质谱仪是测量带电粒子的比荷和分析同位素的重要工具。
如图所示，带电粒子从容器A 下方的小孔S 1飘入电势差 为U 的加速电场，其初速度几乎为零，然后经过S 3沿着 与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B 的匀强磁场中， 最后打到照相底片D 上。现有某种元素的三种同位素的 原子核由容器A 进入质谱仪，最后分别打在底片P 1、 P 2、P 3三个位置。不计粒子重力。则打在P 1处的粒子 A ．质量最小 B ．比荷最小
C ．动能最小
D ．动量最小
P 1 P 2 P 3
0.1 图乙
Φ/ Wb
t /s
0.15
0.10
R E
A
B
V
B
图甲
C
L 1 L 2
L 3
a b
L R
二、多项选择题（本题共4小题，每小题3分，共12分。每小题全部选对的得3分，
选对但不全的得1分，有选错的得0分。）
13．如图所示，甲、乙两人静止在光滑的冰面上，甲沿水平方向推了乙一下，结果两人向相反方向滑去。已知甲的质量为45kg，乙的质量为50kg。则下列判断正确的是A．甲的速率与乙的速率之比为10:9
B．甲的加速度大小与乙的加速度大小之比为9:10
C．甲对乙的冲量大小与乙对甲的冲量大小之比为1:1
D．甲的动能与乙的动能之比为1: 1
14．电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内的水烧干以前的加热
状态，另一种是水烧干以后的保温状态。如图所示是电饭锅
的电路图，R1是电阻，R2是加热用的电热丝，S是自动开关。
下列说法正确的是
A．开关S接通时，电饭锅处于保温状态
B．开关S接通时，电饭锅处于加热状态
C．当R1: R2=1:1时，R2在保温状态下的功率是加热状态下功率的一半
D．当R1: R2=1:1时，R2在保温状态下的功率是加热状态下功率的四分之一
15．如图所示为密立根油滴实验示意图。实验中要设法使带负电的油滴悬浮在电场之中。
若在实验中观察到某一个带负电的油滴向下加速运动。在该油滴向下运动的过程中，下列说法正确的是
A．电场力做正功
B．重力和电场力的合力做正功
C．电势能逐渐增大
D．重力势能的减少量小于动能的增加量
16．把a、b两个完全相同的导体小球分别用长为l的绝缘细线栓接，小球质量均为m。
先让a球带上+q的电量并悬挂于O点，如图所示。现将不带电的小球b也悬挂于O 点（图中未画出），两球接触后由于静电斥力分开，平衡时两球相距l。已知重力加速度为g，静电力常量为k，带电小球可视为点电荷。关于a球所受的静电力大小F 及O点处的场强大小E，下列判断正确的是
A．
3
F mg
=B．3
F mg
=
U
E E
油滴
喷雾器
----
+ + + +
1
R2
S
220V
O
C．
3kq
E=D．
3kq
E=
第二卷（共52分）
三、计算题（本题共5小题。解答应有必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。解
题过程中需要用到，但题目中没有给出的物理量，要在解题时做必要的说明。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的，答案中必须写出数值和单位。）
17. （9分）
如图所示，冰车静止在冰面上，小孩与冰车的总质量m = 20kg。大人用F = 20N的恒定拉力，使冰车开始沿水平冰面移动，拉力方向与水平面的夹角为θ=37°。已知冰车与冰面间的动摩擦因数μ= 0.05，重力加速度g =10m/s2，sin37°= 0.6，cos37°= 0.8。求：（1）小孩与冰车受到的支持力F N的大小；
（2）小孩与冰车的加速度a的大小；
（3）拉力作用t =8s时间，冰车位移x的大小。
18．（9分）
天宫二号在距地面h高度处绕地球做匀速圆周运动。2016年10月19日，神舟十一号飞船发射成功，与天宫二号空间站圆满完成自动交会对接。已知地球质量为M，半径为R，引力常量为G。
（1）求天宫二号在轨运行线速度v的大小；
（2）求天宫二号在轨运行周期T；
（3）若天宫二号在轨运行周期T = 90分钟，在赤道上空由西向东运动。请结合计算，分析说明天宫二号中的航天员在24小时之内大约能看到几次日出。
19. （11分）
利用电场和磁场来控制带电粒子的运动，在现代科学实验和技术设备中有广泛的应 用。如图1所示为电子枪的结构示意图，电子从炽热的金属丝发射出来，在金属丝和金属板之间加以电压U 0，发射出的电子在真空中加速后，沿电场方向从金属板的小孔穿出做直线运动。已知电子的质量为m ，电荷量为e ，不计电子重力及电子间的相互作用力。设电子刚刚离开金属丝时的速度为零。
（1）求电子从金属板小孔穿出时的速度v 0的大小； （2）示波器中的示波管是利用电场来控制带电 粒子的运动。如图2所示，Y 和Y ′为间距为d 的两个偏转电极，两板长度均为L ，极板右侧边缘与屏相距x ， O O ′为两极板间的中线并与屏垂直，O 点为电场区域的中心点。接（1），从金属板小孔穿出的电子束沿O O ′射入电场中，若两板间不加电场，电子打在屏上的O ′点。为了使电子打在屏上的P 点， P 与O ′相距h ，已知电子离开电场时速度方
向的反向延长线过O 点。则需要在两极板间加多大的电压U ；
（3）电视机中显像管的电子束偏转是用磁场来控制的。如 图3所示，有一半径为r 的圆形区域，圆心a 与屏相距l ，b 是屏上的一点，ab 与屏垂直。接（1），从金属板小孔穿出的电子束沿ab 方向进入圆形区域，若圆形区域内不加磁场时，电子打在屏上的b 点。为了使电子打在屏上的c 点，c 与b
，则需要在圆形区域内加垂直于纸面的匀强磁场。求这个磁场的磁感应强度B 的大小。
图1
电子枪
′
图3
屏
20. （11分）
如图1所示，水平面上有两根足够长的光滑平 行金属导轨MN 和PQ ，两导轨间距为l ，电阻均可忽略不计。在M 和P 之间接有阻值为R 的定值电阻，导体杆ab 质量为m 、电阻为r ，并与导轨接触良好。整个装置处于方向竖直向上磁感应强度为B
的匀强磁场中。现给ab 杆一个初速度v 0，使杆向右运动。
（1）当ab 杆刚好具有初速度v 0时，求此时ab 杆两端 的电压U ，a 、b 两端哪端电势高；
（2）请在图2中定性画出通过电阻R 的电流i 随时间变 化规律的图象； （3）若将M 和P 之间的电阻R 改为接一电容为C 的电
容器，如图3所示。同样给ab 杆一个初速度v 0，使杆向右运动。请分析说明ab 杆的运动情况，并推导证明杆稳定后的速度为0
22
mv v m B l C
=
+ 。
图1
i
t
0 图 2
图3
高考必备：高中物理电场知识点总结大全
高中物理电场知识点总结大全 1. 深刻理解库仑定律和电荷守恒定律。 （1）库仑定律：真空中两个点电荷之间相互作用的电力，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。即： 其中k为静电力常量，k=9.0×10 9 N m2/c2 成立条件：①真空中（空气中也近似成立），②点电荷。即带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计。（这一点与万有引力很相似，但又有不同：对质量均匀分布的球，无论两球相距多近，r都等于球心距；而对带电导体球，距离近了以后，电荷会重新分布，不能再用球心间距代替r）。 （2）电荷守恒定律：系统与外界无电荷交换时，系统的电荷代数和守恒。 2. 深刻理解电场的力的性质。 电场的最基本的性质是对放入其中的电荷有力的作用。电场强度E是描述电场的力的性质的物理量。 （1）定义：放入电场中某点的电荷所受的电场力F跟它的电荷量q的比值，叫做该点 的电场强度，简称场强。这是电场强度的定义式，适用于任何电场。其中的q为试探电荷（以前称为检验电荷），是电荷量很小的点电荷（可正可负）。电场强度是矢量，规定其方向与正电荷在该点受的电场力方向相同。 （2）点电荷周围的场强公式是：，其中Q是产生该电场的电荷，叫场源电荷。 （3）匀强电场的场强公式是：，其中d是沿电场线方向上的距离。 3. 深刻理解电场的能的性质。 （1）电势φ：是描述电场能的性质的物理量。 ①电势定义为φ=，是一个没有方向意义的物理量，电势有高低之分，按规定：正电荷在电场中某点具有的电势能越大，该点电势越高。 ②电势的值与零电势的选取有关，通常取离电场无穷远处电势为零；实际应用中常取大地电势为零。
2019年北京西城区高三物理期末
北京市西城区2018 —2019学年度第一学期期末试卷 高三物理2019.1本试卷共7页，共100分。考试时长120分钟。考生务必将答案答在答题纸上，在 试卷上作答无效。 第一卷（共48分） 一、单项选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分。） 1．汽车从制动到停止共用时5s,而且每1s 前进的距离分别为9 m、7 m、5 m、3 m和1 m。 在这段时间内，汽车前1s和前2s的平均速度分别为v1和v2。下列说法正确的是 A．v1更接近汽车开始制动时的瞬时速度v0，且v1小于v0 B．v1更接近汽车开始制动时的瞬时速度v0，且v1大于v0 C．v2更接近汽车开始制动时的瞬时速度v0，且v2小于v0 D．v2更接近汽车开始制动时的瞬时速度v0，且v2大于v0 2．如图所示，小明用大小为F的力水平向右推木箱，但没能推动。下列说法正确的是A．地面对木箱的摩擦力方向向右 B．地面对木箱的摩擦力大小等于 F C．地面对木箱的摩擦力大于 F D．地面对木箱的最大静摩擦力一定等于F 3．如图所示，质量为m的人站在体重计上，随电梯以大小为a的 加速度加速上升，重力加速度大小为g。下列说法正确的是 A．人对体重计的压力大小为m(g＋a) B．人对体重计的压力大小为m(g－a) C．人对体重计的压力大于体重计对人的支持力 D．人对体重计的压力小于体重计对人的支持力 4．一列简谐横波在t=0时刻的波形图如图甲所示，P是介质中的一个质点，图乙是质点P的振动图像。下列说法正确的是 A．该波的振幅为8cm B．该波的波速为2m/s C．质点P的振动周期为1s D．t=0时质点P沿y轴负方向运动 -4 乙 x/m 4 P 4 y/cm 甲 2 y/cm 4 t/s 1 -4
高三物理电场专题复习
电场复习指导意见 20XX 年课标版考试大纲本章特点 概念多、抽象、容易混淆。电场强度、电场力、电势、电势差、电势能、 电场力做功。 公式多。在帮助学生理解公式的来龙去脉、物理意义、适用条件的同时，可将其归类。 正负号含义多。在静电场中，物理量的正负号含义不同，要帮助学生正确理解物理量的正负值的含义。 知识综合性强。要把力学的所有知识、规律、解决问题的方法和能力应用 内 容要求说明 54．两种电荷．电荷守恒 55．真空中的库仑定律．电荷量 56．电场．电场强度．电场线．点电荷的场 强．匀强电场．电场强度的叠加 57．电势能．电势差．电势．等势面 58．匀强电场中电势差跟电场强度的关系 59．静电屏蔽 60．带电粒子在匀强电场中的运动 61．示波管．示波器及其应用 62．电容器的电容 63．平行板电容器的电容，常用的电容器 Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ 带电粒子在匀强 电场中运动的计算，只 限于带电粒子进入电场时速度平行或垂直于场强的情况
到电场当中 具体复习建议 一．两种电荷，电荷守恒，电荷量（Ⅰ） 1．两种电荷的定义方式。（丝绸摩擦玻璃棒，定义玻璃棒带正点；毛皮 摩擦橡胶棒，定义橡胶棒带负电） 2．从物质的微观结构及物体带电方法 接触带电（所带电性与原带电体相同） 摩擦起电（两物体带等量异性电荷） 感应带电（两导体带等量异性电荷） 3．由于物体的带电过程就是电子的转移过程，所以带电过程中遵循电荷守恒。每个物体所带电量应为电子电量（基本电量）的整数倍。 4．知道相同的两金属球绝缘接触后将平分两球原来所带净电荷量。（注意电性）
二．真空中的库仑定律（Ⅱ）1．r r q kq F 2 2112 或 2 2121 12r q kq F F 方向在两点电荷连线上，满足同性相斥，异性相吸。2．规律在以下情况下可使用：（1）规定为点电荷；（2）可视为点电荷； （3）均匀带电球体可用点电荷等效处理，绝缘均匀带电球体间的库仑力可用库仑定律 2 21r q kq F 等效处理，但r 表示 两球心之间的距离。（其它形状的带电体不可用电荷中心等效） （4）用点电荷库仑定律定性分析绝缘带电金属球相互作用力的情况 两球带同性电荷时：2 21r q kq F r 表示两球心间距，方向在球心连线上 两球带异性电荷时：2 21r q kq F r 表示两球心间距，方向在球心连线上 3．点电荷库仑力参与下的平衡模型（两质量相同的带电通草球模型） 4．两相同的绝缘带电体相互接触后再放回原处 （1）相互作用力是斥力或为零（带等量异性电荷时为零） L mg F T α mgtg l q kq 2 2 1) sin 2(3 2 21sin 4cos l q kq mg T
高考物理磁场精讲精练组合场复合场叠加场典型习题
组合场复合场叠加场典型习题 1．如图所示，匀强电场方向水平向右，匀强磁场方向垂直纸面向里，将带正电的小球在场中静止释放，最后落到地面上．关于该过程，下述说法正确的是( ) A．小球做匀变速曲线运动 B．小球减少的电势能等于增加的动能 C．电场力和重力做的功等于小球增加的动能 D．若保持其他条件不变，只减小磁感应强度，小球着地时动能不变 解析：选C.重力和电场力是恒力，但洛伦兹力是变力，因此合外力是变化的，由牛顿第二定律知其加速度也是变化的，选项A错误；由动能定理和功能关系知，选项B错误，选项C正确；磁感应强度减小时，小球落地时的水平位移会发生变化，则电场力所做的功也会随之发生变化，选项D错误． 2．带电质点在匀强磁场中运动，某时刻速度方向如图所示，所受的重力和洛伦兹力的合力恰好与速度方向相反，不计阻力，则在此后的一小段时间内，带电质点将( ) A．可能做直线运动 B．可能做匀减速运动 C．一定做曲线运动 D．可能做匀速圆周运动 解析：选C.带电质点在运动过程中，重力做功，速度大小和方向发生变化，洛伦兹力的大小和方向也随之发生变化，故带电质点不可能做直线运动，也不可能做匀减速运动和匀速圆周运动，C正确． 3．(多选)质量为m、电荷量为q的微粒以速度v与水平方向成θ角从O点进入方向如图所示的正交的匀强电场和匀强磁场组成的混合场区，该微粒在电场力、洛伦兹力和重力的共同作用下，恰好沿直线运动到A，下列说法中正确的是( ) A．该微粒一定带负电荷
B ．微粒从O 到A 的运动可能是匀变速运动 C ．该磁场的磁感应强度大小为mg qv cos θ D ．该电场的场强为Bv cos θ 解析：选AC.若微粒带正电荷，它受竖直向下的重力mg 、水平向左的电场力qE 和斜向右下方的洛伦兹力qvB ，知微粒不能做直线运动，据此可知微粒应带负电荷，它受竖直向下的重力mg 、水平向右的电场力qE 和斜向左上方的洛伦兹力qvB ，又知微粒恰好沿着直线运动到A ，可知微粒应该做匀速直线运动，则选项A 正确，B 错误；由平衡条件有：qvB cos θ＝mg ，qvB sin θ＝qE ，得磁场的磁感应强度B ＝mg qv cos θ ，电场的场强E ＝Bv sin θ，故选 项C 正确，D 错误． 4．(多选)如图所示，已知一带电小球在光滑绝缘的水平面上从静止开始经电压U 加速后，水平进入互相垂直的匀强电场E 和匀强磁场B 的复合场中(E 和B 已知)，小球在此空间的竖直面内做匀速圆周运动，则( ) A ．小球可能带正电 B ．小球做匀速圆周运动的半径为r ＝1 B 2UE g C ．小球做匀速圆周运动的周期为T ＝2πE Bg D ．若电压U 增大，则小球做匀速圆周运动的周期增加 解析：选BC.小球在复合场中做匀速圆周运动，则小球受到的电场力和重力满足mg ＝Eq ，方向相反，则小球带负电，A 错误；因为小球做圆周运动的向心力由洛伦兹力提供，由牛顿 第二定律和动能定理可得：Bqv ＝mv 2r ，Uq ＝12 mv 2 ，联立两式可得：小球做匀速圆周运动的半 径r ＝1 B 2UE g ，由T ＝2πr v 可以得出T ＝2πE Bg ，与电压U 无关，所以B 、C 正确，D 错误． 5．(多选)如图所示，在第二象限中有水平向右的匀强电场，在第一象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场．有一重力不计的带电粒子(电荷量为q ，质量为m )以垂直于x 轴的速度 v 0从x 轴上的P 点进入匀强电场，恰好与y 轴正方向成45°角射出电场，再经过一段时间 又恰好垂直于x 轴进入第四象限．已知OP 之间的距离为d ，则( )
2020高三物理静电场测试题及答案
2020 高三物理静电场测试题及答案 一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分.在每题给出的四个选项中，有的小题 只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分） 1．某电场的分布如图所示，带箭头的实线为电场线，虚线为等势面.A 、B 、C 三点的电场强 度分别为E A 、E B 、E C ，电势分别为A ?、B ?、C ?，关于这三点的电场强度和电势的关系，以下判断正确的是（ ） A ．E A 北京市西城区2021—2022学年度第一学期期末试卷高三物理 本试卷分第一卷（选择题）和第二卷（非选择题）两部分。共100分。考试时间为120分钟。 第一卷（选择题，共48分） 一、 单项选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分。每小题只有一个选项正确） 1. 下列物理量的“–”号表示方向的是 A ．室外气温t = –5.0℃ B ．物体的速度v = –2.0m/s C ．物体的重力势能E p = –12.0J D ．A 、B 两点间的电势差= –5.0V 2. 一频闪仪每隔0.04秒发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的小球，于是胶片上记录了小球在几个闪光时刻的位置。下图是小球从A 点运动到B 点的频闪照片示意图。由图可以判断，小球在此运动过程中 A ．速度越来越小 B ．速度越来越大 C ．受到的合力为零 D ．受到合力的方向由A 点指向B 点 3. 如图所示，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁。当磁铁向下运动（但未插入线圈内部）时，线圈中 A ．没有感应电流 B ．感应电流的方向与图中箭头方向相反 C ．感应电流的方向与图中箭头方向相同 D ．感应电流的方向不能确定 4. 实验室常用到磁电式电流表。其结构可简化为如图所示的模型，最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈，O O '为线圈的转轴。忽略线圈转动中的摩擦。当静止的线圈中突然通有如图所示方向的电流时，顺着O O '的方向看， A ．线圈保持静止状态 B ．线圈开始沿顺时针方向转动 C ．线圈开始沿逆时针方向转动 D ．线圈既可能顺时针方向转动，也可能逆时针方向转动 5. 如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为2:1，电阻Ω=0.55R ，原线圈两端接一正弦式交变电流，电压u 随时间t 变化的规律为t u π20sin 2110=（V ），时间t 的单位是s 。那么，通过电阻R 的电流有效值和频率分别为 A B O S N O′ v S N G 一、带电粒子在复合场中的运动专项训练 1．下图为某种离子加速器的设计方案.两个半圆形金属盒内存在相同的垂直于纸面向外的匀强磁场.其中MN 和M N ''是间距为h 的两平行极板，其上分别有正对的两个小孔O 和 O '，O N ON d ''==，P 为靶点，O P kd '=（k 为大于1的整数）。极板间存在方向向上的匀强电场，两极板间电压为U 。质量为m 、带电量为q 的正离子从O 点由静止开始加 速，经O '进入磁场区域.当离子打到极板上O N ''区域（含N '点）或外壳上时将会被吸收。两虚线之间的区域无电场和磁场存在，离子可匀速穿过。忽略相对论效应和离子所受的重力。求： （1）离子经过电场仅加速一次后能打到P 点所需的磁感应强度大小； （2）能使离子打到P 点的磁感应强度的所有可能值； （3）打到P 点的能量最大的离子在磁场中运动的时间和在电场中运动的时间。 【来源】2015年全国普通高等学校招生统一考试物理（重庆卷带解析) 【答案】（1）22qUm B = （2）22nqUm B =，2(1,2,3,,1)n k =-（3） 22 22(1)t qum k -磁，2 2(1)=k m t h qU -电 【解析】 【分析】 带电粒子在电场和磁场中的运动、牛顿第二定律、运动学公式。 【详解】 （1）离子经电场加速，由动能定理： 2 12 qU mv = 可得2qU v m = 磁场中做匀速圆周运动： 2 v qvB m r = 刚好打在P 点，轨迹为半圆，由几何关系可知： 2 kd r = 联立解得B = ； （2）若磁感应强度较大，设离子经过一次加速后若速度较小，圆周运动半径较小，不能直接打在P 点，而做圆周运动到达N '右端，再匀速直线到下端磁场，将重新回到O 点重新加速，直到打在P 点。设共加速了n 次，有： 212 n nqU mv = 2n n n v qv B m r = 且： 2 n kd r = 解得：B = ， 要求离子第一次加速后不能打在板上，有 12 d r > 且： 2112 qU mv = 2 111 v qv B m r = 解得：2n k <， 故加速次数n 为正整数最大取21n k =- 即： B = 2(1,2,3, ,1)n k =-； （3）加速次数最多的离子速度最大，取21n k =-，离子在磁场中做n -1个完整的匀速圆周运动和半个圆周打到P 点。 由匀速圆周运动： 22r m T v qB ππ= = 电场练习题 一、选择题 1.如图所示，在静止的点电荷 +Q 所产生的电场中，有与＋ Q 共面的 A 、B、 C 三点，且 B、 C 处于以＋ Q 为圆心的同一圆周上。设 A 、B、C 三点的电场强度大小分别为 E A、E B、E C，电势分别为φA、φB、φC，则下列判断正确的是 A. E A 13．关于α、β、γ三种射线，下列说法正确的是 A ．α射线是带负电的高速电子流 B ．β射线是带正电的高速粒子流 C ．γ射线是能量很高的电磁波 D ．α、β、γ三种射线都是高速运动的带电粒子流 14．对一定质量的气体，忽略分子间的相互作用力。当气体温度升高时，下列判断正确的是 A ．气体的内能不变 B ．气体分子的平均动能增大 C ．外界一定对气体做功 D ．气体一定从外界吸收热量 15．某静电场的电场线分布如图所示，P 、Q 为该电场中的两点。下列说法正确的是 A ．P 点场强大于Q 点场强 B ．P 点电势低于Q 点电势 C ．将电子从P 点移动到Q 点，电场力做正功 D ．将电子从P 点移动到Q 点，其电势能增大 16．某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系如图 所示。由图像可知 A ．该交流电的周期为4s B ．该交流电的频率为50Hz C ．该交流发电机线圈转动的角速度为100π（rad/s D ．电动势的瞬时值与时间的关系为e =100sin50πt 17．应用物理知识分析生活中的常见现象，或是解释一些小游戏中的物理原理，可以 使物理学习更加有趣和深入。甲、乙两同学做了如下的一个小游戏，如图所示，用一象棋子压着一纸条，放在水平桌面上接近边缘处。第一次甲同学慢拉纸条将纸条抽出，棋子掉落在地上的P 点。第二次将棋子、纸条放回原来的位置，乙同 学快拉纸条将纸条抽出，棋子掉落在地上的 A ．第二次棋子的惯性更大 B ．第二次棋子受到纸带的摩擦力更小 C ．第二次棋子受到纸带的冲量更小 D ．第二次棋子离开桌面时的动量更大 P s 18．在银河系中，双星的数量非常多，冥王星和它的卫星卡戎就是一对双星。所谓双 星就是两颗相距较近的星球，在相互间万有引力的作用下，绕连线上某点做匀速 圆周运动。如图所示，两个质量不等的星球a 、b 构成一个双星系统，它们分别环绕着O 点做匀速圆周运动。关于a 、b 两颗星的运动和受力，下列判断正确的是 A ．向心力大小相等 B ．线速度大小相等 C ．周期大小不相等 D ．角速度大小不相等 19．研究光电效应的电路如图所示，用蓝光、较强的黄光和较弱的黄光分别照射密封真空管中的金属极板K ，极板发射出的光电子在电路中形成的光电流I 与AK 之间的电压U 的关系图像如图乙所示。关于1、2、3三条曲线，下列说法正确的是 A ．2、3为用黄光照射时得到的曲线，曲线2对应的黄光较强 B ．2、3为用黄光照射时得到的曲线，曲线3对应的黄光较强 C ．1、3为用黄光照射时得到的曲线，曲线1对应的黄光较强 D ．1、3为用黄光照射时得到的曲线，曲线3对应的黄光较强 20．智能手机电池“快速充电技术”可以使用户在短时间内完成充电。比如对一块额 定电压3.7V 、容量1430毫安时的电池充电，可以在半小时内将电池充到满容量的75%。结合本段文字和你所学知识，关于“快速充电技术”，你认为下列叙述中比较合理的是 A ．这里所提到的“毫安时”指的是一种能量单位 B ．这里所提到的“满容量的75%”是指将电池电压充到3.7V 的75% C ．快速充电技术提高了锂电池的原有容量 D ．对额定电压3.7V 的锂电池充电，其充电电压应高于 3.7V 图甲 图乙 电 场 一．单项选择题 (崇文区)1．在如图所示的四种电场中，分别标记有a 、b 两点。其中 a 、 b 两点的电势相等，电场强度大小相等、方向也相同的是（ ） A ．甲图：与点电荷等距的a 、b 两点 B ．乙图：两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a 、b 两点 C ．丙图：点电荷与带电平板形成的电场中平板上表面的a 、b 两点 D ．丁图：匀强电场中的a 、b 两点 (崇文区)2．如图所示为匀强电场的电场强度E 随时间t 变化的图象。当t ＝0时，在此匀强电场中由静止释放一个带电粒子，设带电粒子只受电场力的作用，则下列说法中正确的是 A ．带电粒子将始终向同一个方向运动 B ．2s 末带电粒子回到原出发点 C ．带电粒子在0-3s 内的初、末位置间的电势差为零 ·a · b ·a ·b ·b ·a ·a ·b 甲 乙 丙 丁 E /(V m -1) t /s O 40 -20 12345 D．0-3s内，电场力的总冲量为零，电场力的总功不为零 (东城区)3．M、N是一条电场线上的两点。在M点由静止释放一个α粒子，粒子仅在电场力的作用，沿着电场线从M点运动到N点，粒 ( ) A. 该电场可能是匀强电场 B. M点的电势高于N点的电势 C. M点到N点，α 粒子的电势能逐渐增大 D. α粒子在M点所受电场力大于在N点所受电场力 (丰台区)4．某电场的分布如图所示，带箭头的实线为电场线，虚线为等势面。A、B、C三点的电场强度分别 为E A、E B、E C，电势分别为φA、φB、φC， 关于这三点的电场强度和电势的关系，下 列判断中正确的是（） A．E A< E B, φB=φC B．E A> E B, φA>φB C．E A> E B, φA<φB D．E A= E C, φB=φC 北京市西城区2016 — 2017学年度第一学期期末试卷 高三物理 2017.1 一、单项选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分。） 1．功的单位是焦耳（J ），焦耳与基本单位米（m ）、千克（kg ）、秒（s ）之间的关系正确的是 A ．1J=1kg?m/s B ．1J=1kg?m/s 2 C ．1J=1kg?m 2/s D ．1J=1kg?m 2/s 2 2．下列情景中，物体M 所受摩擦力f 的示意图正确的是 3．用一个水平拉力F 拉着一物体在水平面上绕着O 点做匀速圆周运动。关于物体受到的拉力F 和摩擦力f 的受力示意图，下列四个图中可能正确的是 4．一个带电导体周围的电场线和等势面的分布情况如图所示，关于图中各点的场强和电势的关系，下列描述正确的是 A ．1、2两点的场强相等 B ．2、3两点的场强相等 C ．1、2两点的电势相等 D ．2、3两点的电势相等 5．一列横波某时刻的波形图如图甲所示，图乙表示介质中某质点此后一段时间内的振动图象。下列说法正确的是 A ．若波沿x 轴正方向传播，则图乙表示的是质点N 的振动图象 B ．若波沿x 轴负方向传播，则图乙表示的是质点K 的振动图象 C ．若图乙表示的是质点L 的振动图象，则波沿x 轴正方向传播 D ．若图乙表示的是质点M 的振动图象，则波沿x 轴负方向传播 6．如图所示，地球绕着太阳公转，而月球又绕着地球转动，他们的运动均可近似看成匀速圆周运动。如果要通过观测求得地球的质量，需要测量下列哪些量 A ．地球绕太阳公转的半径和周期 B ．月球绕地球转动的半径和周期 C ．地球的半径和地球绕太阳公转的周期 D ．地球的半径和月球绕地球转动的周期 7．有质量相同的三个小物体a 、b 、c 。现将小物体a 从高为h 的光滑斜面的顶端由静止释放，同时小物体b 、c 分别从与a 等高的位置开始做自由落体运动和平抛运动，如图所示。有关三个物体的运动情况，下列判断正确的是 A ．三个物体同时落地 B ．三个物体落地前瞬间的动能相同 C ．重力对三个物体做功相同 D ．重力对三个物体的冲量相同 地球 月球 太阳 1 3 C O f F O f F D O f F B O f F A ．物体静止在粗 糙的水平面上 M f B ．斜坡上 M f C ．物体贴着竖直 墙面自由下落 f v M D ．瓶子被握在手中 处于静止状态 M x 图甲 y K O L M N 图乙 t y O v 0 b a 27.带电粒子在复合场中的运动 一、单项选择题(每小题7分,共35分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的) 1.如图所示,某种带电粒子由静止开始经电压为U1的电场加速后,射入水平放置、电势差为U2的两导体板间的匀强电场中,带电粒子沿平行于两板的方向从两板正中间射入,穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场中,则粒子射入磁场和射出磁场的M、N两点间的距离d随着U1和U2的变化情况为(不计重力,不考虑边缘效应)() A.d随U1变化,d与U2无关 B.d与U1无关,d随U2变化 C.d随U1变化,d随U2变化 D.d与U1无关,d与U2无关 【解析】选A 2.如图是磁流体发电机的原理示意图,金属板M、N正对着平行放置,且板面垂直于纸面,在两板之间接有电阻R。在极板间有垂直于纸面向里的匀强磁场。当等离子束(分别带有等量正、负电荷的离子束)从左向右进入极板时,下列说法中正确的是() A.N板的电势高于M板的电势 B.M板的电势等于N板的电势 C.R中有由b向a方向的电流 D.R中有由a向b方向的电流 【解析】选D 3.如图所示,两导体板水平放置,两板间电势差为U,带电粒子以某一初速度v0沿平行于两板的方向从两板正中间射入,穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场,则粒子射入磁场和射出磁场的M、N两点 间的距离d随着U和v0的变化情况为() A.d随v0增大而增大,d与U无关 B.d随v0增大而增大,d随U增大而增大 C.d随U增大而增大,d与v0无关 D.d随v0增大而增大,d随U增大而减小 【解析】选A 4.如图所示,某一真空室内充满竖直向下的匀强电场E,在竖直平面内建立坐标系xOy,在y<0的空间里有与场强E垂直的匀强磁场B,在y>0的空间内,将一质量为m的带电液滴(可视为质点)自由释放,此液滴沿y轴的负方向,以加速度a=2g(g为重力加速度)做匀加速直线运动,当液滴运动到坐标原点时,瞬间被安装在原点的一个装置改变了带电性质(液滴所带电荷量和质量均不变),随后液滴进入y<0的空间内运动,液滴在y<0的空间内运动过程中() A.重力势能一定是不断减小 B.电势能一定是先减小后增大 C.动能不断增大 D.动能保持不变 【解析】选D 5.如图所示为一种获得高能粒子的装置——环形加速器,环形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场。质量为m、电荷量为+q的粒子在环中做半径为R的圆周运动。A、B为两块中心开有小孔的极板,原来电势都为零,每当粒子飞经A板时,A板电势升高为+U,B板电势仍保持为零,粒子在两极板间的电场中加速。每当粒子离 专题四静电场 1、某静电场的电场线分布如图所示，P、Q为该电场中的两点， 下列说法正确的是 A．P点电势高于Q点电势 B．P点场强小于Q点场强 C．将负电荷从P点移动到Q点，其电势能减少 D．将负电荷从P点移动到Q点，电场力做负功 2、水平线上的O点放置一点电荷，图中画出电荷周围对称分布的 几条电场线，如图所示。以水平线上的某点O'为圆心画一个圆，与 电场线分别相交于a、b、c、d、e，则下列说法正确的是( ) A．b、e两点的电场强度相同B．a点电势低于c点电势 C．b、c两点间电势差等于e、d两点间电势差D．电子沿圆周由d到b，电场力做正功3、图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带负电的点电荷。 一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运 动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点。则该粒子（） A．带负电B．在c点受力最大 C．在b点的电势能大于在c点的电势能 D．由a点到b点的动能变化小于有b点到c点的动能变化 4、如图所示，虚线是两个等量点电荷所产生的静电场中的一簇等势 线，若不计重力的带电粒子从a点射入电场后恰能沿图中的实线运 动，b点是其运动轨迹上的另一点，则下述判断正确的是 A．由a到b的过程中电场力对带电粒子做正功 B．由a到b的过程中带电粒子的电势能在不断减小 C．若粒子带正电，两等量点电荷均带正电 D．若粒子带负电，a点电势高于b点电势 5、一质子从A点射入电场，从B点射出，电场的等差等势面和 质子的运动轨迹如图所示，图中左侧前三个等势面彼此平行，不 计质子的重力。下列说法正确的是 A．A点的电势高于B点的电势 B．质子的加速度先不变，后变小 C．质子的动能不断减小 D．质子的电势能先减小，后增大 6、如图，在点电荷Q产生的电场中，将两个带正电的检验电荷q1、 q2分别置于A、B两点，虚线为等势线。取无穷远处为零电势点， 若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则 下列说法正确的是 A．B点电势高于A点电势B．q1在A点的电势能大于q2在B点的电势能 C．点电荷Q带负电D．q1的电荷量大于q2的电荷量 7、如图所示，虚线为某一带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹，M、N为运动轨迹上两 北京市西城区2020年6月高三物理 第1页（共10页） 西 城 区 高 三 模 拟 测 试 物 理 2020.6 本试卷共10页，100分。考试时长90分钟。考生务必将条形码贴在答题卡规定处，并将答案写在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第一部分 本部分共14小题，每小题3分，共42分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1．在核反应方程944212 6Be He C X →++中，X 表示的是 A ．质子 B ．中子 C ．电子 D ．粒子 2．如图所示，一束可见光穿过玻璃三棱镜后，变为a 、b 、c 三束单色光。如果b 光是绿光，则以下说法正确的是 A ．a 光可能是蓝光 B ．c 光可能是红光 C ．a 光的频率小于b 光的频率 D ．c 光的波长大于b 光的波长 3．一定质量的理想气体从状态a 开始，经历ab 、bc 、ca 三个过程回到原状态，其p -T 图像如图所示，下列判断正确的是 A ．状态a 的体积小于状态b 的体积 B ．状态b 的体积小于状态c 的体积 C ．状态a 分子的平均动能最大 D ．状态c 分子的平均动能最小 αT O a b c p a b c 北京市西城区2020年6月高三物理 第2页（共10页） 4．如图1所示为一列简谐横波在t = 0时刻的波形图，P 为介质中的一个质点。图2是质点P 的振动图像，那么该波的传播速度v 的大小和传播方向是 A ．v = 0.5m/s ，沿x 轴正方向 B ．v = 0.5m/s ，沿x 轴负方向 C ．v = 1.0m/s ，沿x 轴正方向 D ．v = 1.0m/s ，沿x 轴负方向 5．如图1所示，理想变压器的原线圈接在交流电源上，副线圈接有R = 10Ω 的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2∶1，交流电压表的示数是10V ，电流表、电压表均可看作理想电表。图2是交流电源输出电压u 随时间t 变化的图像。则 A ．电流表的读数为1.00 A B ．电流表的读数为2.00 A C ．电源输出电压u 随时间t 变化的规律是()202cos100V u t π= D ．电源输出电压u 随时间t 变化的规律是()202cos50V u t π= 6．如图所示，用一根轻质细绳将一幅重力为10N 的画框对称悬挂在 墙壁上，当绳上的拉力为10N 时，两段细绳之间的夹角θ为 A ．45° B ．60° C ．90° D ．120° 7．如图所示，弹簧的一端固定,另一端连接一个物块，弹簧质量不计，O 点为弹簧处于原长时物块的位置。将物块（可视为质点）拉至A 点由静止释放，物块在粗糙的水平桌面上沿直线运动，经过O 点运动到B 点时速度恰好减为0。在物块由A 点运动到O 点的过程中，下列说法中正确的是 A. 弹簧弹力做功大于物块克服摩擦力做功 B. 弹簧弹力做功等于物块克服摩擦力做功 C. 弹簧弹力的冲量大小等于摩擦力的冲量大小 D. 弹簧弹力的冲量大小小于摩擦力的冲量大小 O B A 1 0 -5 5 t /s y /cm 2 3 图2 0.5 0 -5 5 x /m y /cm 1.0 1.5 P 图1 挂钉 挂钉 θ u /V t /×10-2s 0 U m -U m 1 2 图1 高三物理复合场学案 知识梳理： 一、带电粒子在匀强磁场中的运动 1．不计重力的带电粒子在匀强磁场中的运动可分为三种情况：一是匀速直线运动；二是匀速圆周运动；三是螺旋运动． 2．不计重力的带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的几个基本公式： (1)向心力公式__________； (2)轨道半径公式__________； (3)周期、频率公式__________． 3．不计重力的带电粒子垂直进入匀强电场和垂直进入匀强磁场时都做曲线运动，但有区别： 带电粒子垂直进入匀强电场，在电场中做__________曲线运动(类平抛运动)；垂直进入匀强磁场，则做__________曲线运动(匀速圆周运动)． 二、带电粒子在复合场中的运动 复合场是指电场、磁场、重力场并存或其中某两种场并存的场，带电粒子在这些复合场中运动时必须同时考虑电场力、洛伦兹力和重力的作用或其中某两种力的作用，因此对粒子的运动形式的分析就显得极为重要． 1．当带电粒子在复合场中所受的合外力为零时，粒子将____________或____________运动． 2．当带电粒子所受的合外力与运动方向在同一条直线上时，粒子将做____________运动． 3．当带电粒子所受的合外力充当向心力时，粒子将做____________运动． 精例探究： 一、带电粒子在复合场中的运动 例1、如图所示，质量为m的环带+q电荷，套在足够长的绝缘杆上，动摩擦因数为μ，杆处于正交的匀强电场和匀强磁场中，杆与水平电场夹角为θ，若环能从静止开始下滑，则以下说法正确的是( ) A．环在下滑过程中，加速度不断减小，最后为零 B．环在下滑过程中，加速度先增大后减小，最后为零 C．环在下滑过程中，速度不断增大，最后匀速 D．环在下滑过程中，速度先增大后减小，最后为零 例2、一个质量为m带电量为+q的小球每次均以水平初速度v0自h高度做平抛运动。不计空气阻力，重力加速度为g，试回答下列问题： （1）若在空间竖直方向加一个匀强电场，发现小球水平抛出后做匀速直线运动，则电场强度E是多大？（2）撤消匀强电场，小球水平抛出至第一落地点P，则位移S的大小是多少？ （3）恢复原有匀强电场，再在空间加一个垂直纸面向外的匀强磁场，发现小球第一落地点仍然是P点，试问磁感应强度B是多大？ 高中物理静电场练习题 1、如图所示，中央有正对小孔的水平放置的平行板电容器与电源连接，电源电压为U 。将一带电小球从两小孔的正上方P 点处由静止释放，小球恰好能够达到B 板的小孔b 点处，然后又按原路返回。那 么，为了使小球能从B 板 的小孔b 处出射，下列可行的办法是（ ） A.将A 板上移一段距离 B.将A 板下移一段距离 C.将B 板上移一段距离 D.将B 板下移一段距离 2、如图所示，A 、B 、C 、D 、E 、F 为匀强电场中一个正六边形的六个顶点，已知A 、B 、C 三点的电势 分别为1V 、6V 和9V 。则D 、E 、F 三 点的电势分别为（ ） A 、+7V 、+2V 和+1V B 、+7V 、+2V 和1V ￥ C 、-7V 、-2V 和+1V D 、+7V 、-2V 和1V 3、质量为m 、带电量为-q 的粒子（不计重力），在匀强电场中的A 点以初速度υ0沿垂直与场强E 的方向射入到电场中，已知粒子到达B 点时的速度大小为2υ0，A 、B 间距为d ，如图所示。 则（1）A 、B 两点间的电势差为（ ） A 、q m U AB 232υ-= B 、q m U AB 232 υ= C 、q m U AB 22υ-= D 、q m U AB 22 υ= （2）匀强电场的场强大小和方向（ ） A 、qd m E 2 21υ= 方向水平向左 B 、qd m E 2 21υ= 方向水平向右 C 、qd m E 2212 υ= 方向水平向左 D 、qd m E 2212 υ= 方向水平向右 4、一个点电荷从竟电场中的A 点移到电场中的B 点，其电势能变化为零，则（ ） A 、A 、B 两点处的场强一定相等 B 、该电荷一定能够沿着某一等势面移动 C 、A 、B 两点的电势一定相等 D 、作用于该电荷上的电场力始终与其运动方向垂直 5、在静电场中（ ） A.电场强度处处为零的区域内，电势也一定处处为零 . B.电场强度处处相等的区域内，电势也一定处处相等 C.电场强度的方向总是跟等势面垂直 D.沿着电场线的方向电势是不断降低的 6、一个初动能为E K 的带电粒子，沿着与电场线垂直的方向射入两平行金属板间的匀强电场中，飞出时该粒子的动能为2E K ，如果粒子射入时的初速度变为原来的2倍，那么当它飞出电场时动能为（ ） A B a P · m 、q 。 >U + - ~ A E B 。 北京市西城区2016年高三一模试卷 理科综合能力测试-物理 2016.4 13．下列说法正确的是 A ．液体分子的无规则运动称为布朗运动 B ．物体从外界吸收热量，其内能一定增加 C ．物体温度升高，其中每个分子热运动的动能均增大 D ．气体压强产生的原因是大量气体分子对器壁的持续频繁的撞击 14．一列沿x 轴正方向传播的简谐机械横波，波的周期为2s 。某时刻波形如图所示。下列 说法正确的是 A ．这列波的振幅为4cm B ．这列波的波速为6m/s C ．x = 4m 处的质点振动周期为4s D ．此时x = 8m 处的质点沿y 轴负方向运动 15．如图所示为两个等量异号点电荷所形成电场的一部分电场线，P 、Q 是电场中的两点。 下列说法正确的是 A ．P 点场强比Q 点场强大 B ．P 点电势比Q 点电势低 C ．电子在P 点的电势能比在Q 点的电势能小 D ．电子从P 沿直线到Q 的过程中所受电场力恒定不变 16．如图所示，有一个电热器R ，接在电压为u = 311sin100πt （V ）的交流电源上。电热器 工作时的电阻为100Ω，电路中的交流电表均为理想电表。由此可知 A ．电压表的示数为311V B ．电流表的示数为2.2A C ．电热器的发热功率为967W D ．交流电的频率为100Hz 17．如图所示，质量为M 的人在远离任何星体的太空中，与他旁边的飞船相对静止。由于 没有力的作用，他与飞船总保持相对静止的状态。这个人手中拿着一个质量为m 的小物体，他以相对飞船为v 的速度把小物体抛出，在抛出物体后他相对飞船的速度大小为 A.v M m B. v m M C. v m m M + D. v m M m + y /cm x /m 0 2 10 4 6 8 2 -2 12 v A R V ~ u -q +q 高考物理出题方式及解答技巧之复合场 复合场是指重力场、电场、磁场并存，或其中两场并存。分布方式或同一区域同时存在，或分区域存在。 通过上表可以看出，由于复合场的综合性强，覆盖考点较多，预计在2019年高考中仍是一个热点。 复合场的出题方式： 复合场可以图文形式直接出题，也可以与各种仪器（质谱仪，回旋加速器，速度选择器等）相结合考查。 一、重力场、电场、磁场分区域存在（例如质谱仪，回旋加速器） 此种出题方式要求熟练掌握平抛运动、类平抛运动、圆周运动的基本公式及解决方式。 重力场：平抛运动 电场：1.加速场：动能定理2.偏转场：类平抛运动或动能定理 磁场：圆周运动 二、重力场、电场、磁场同区域存在（例如速度选择器） 带电粒子在复合场做什么运动取决于带电粒子所受合力及 初速度，因此，把带电粒子的运动情况和受力情况结合起来分析是解决此类问题的关键。 （一）若带电粒子在复合场中做匀速直线运动时应根据平衡条件解题，例如速度选择器。则有Eq=qVB （二）当带电粒子在复合场中做圆周运动时， 则有Eq=mg qVB=mv2/R （2009年天津10题）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和匀强电场，磁场的磁感应为B,方向垂直xOy平面向里，电场线平行于y轴。一质量为m、电荷量为q的带正电的小球，从y轴上的A点水平向右抛出，经x轴上的M点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x轴上的N点第一次离开电场和磁场，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θ。不计空气阻力，重力加速度为g，求 （1）电场强度E的大小和方向； （2）小球从A点抛出时初速度v0的大小； （3）A点到x轴的高度h。 解析：本题考查平抛运动和带电 小球在复合场中的运动。小球先做平抛再做圆周运动 （1）小球在电场、磁场中恰能做匀速圆周运动，说明电场力和重力平衡（恒力不能充当圆周运动的向心力），有Eq=mg 得E=mg/q 重力的方向竖直向下，电场力方向只能向上，由于小球带正电，所以电场强度方向竖直向上。 （2）小球做匀速圆周运动，O′为圆心，MN为弦长，O′为M点速度垂线与MN中垂线的交点。设半径为R，2021-2022年北京西城区高三上学期期末考试物理试题
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