黑龙江省哈尔滨市2018届高三第四次测试（期末）理综物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

如下图所示，条形磁铁放在桌子上，一根通电直导线由S极的上端平移到N极的上端的过程中，导线保持与磁铁垂直，导线的通电方向如图，在这个过程中磁铁保持静止，则磁铁受到的摩擦力（     ）

A．为零.        B．方向由左变为向右

C．方向保持不变.      D．方向由右变为向左.

2. 难度：困难

如图所示，一束质量、速度和电量不同的正离子垂直地射入匀强磁场和匀强电场正交的区域里，结果发现有些离子保持原来的运动方向，未发生任何偏转。如果让这些不偏转离子进入另一匀强磁场中，发现这些离子又分裂成几束，对这些进入后一磁场的离子，可得出正确结论（     ）

A. 它们的动能一定各不相同

B. 它们的电量一定各不相同

C. 它们的质量一定各不相同

D. 它们的电量和质量之比一定各不相同

3. 难度：中等

如图所示，光滑绝缘斜面的底端固定着一个带正电的小物块P，将另一个带电小物块Q在斜面的某位置由静止释放将沿斜面向上运动，设斜面足够长，则在Q向上运动过程中

A. 物块Q的动能一直增大

B. 物块P、Q的重力势能和电势能之和一直减小

C. 物块Q的机械能一直增大

D. 物块P、Q之间的电势能一直增大

4. 难度：中等

如图所示，一平行板电容器C极板水平放置，它和三个可变电阻，一个零刻度在中央的电流计和电源连成电路，现有一个质量为m的带电油滴悬浮在两极板间不动，下列判断正确的是

A. 增大R₃，油滴上升

B. 增大电容器板间距离的过程中，电流计指针不动

C. 增大R₁，R₁中电流的变化值大于R₃中电流的变化值

D. 增大R₁，R₁中电压的变化值小于R₃中电压的变化值

二、多选题

5. 难度：中等

如图所示，带箭头的线段表示某一电池中的电场线的分布情况，一带电粒子在电场中运动的轨迹如图中虚线所示，，若不考虑其他力，则下列判断中正确的（　　）

A. 若粒子是从A运动到B，则粒子带正电；若粒子是从B运动到A，则粒子带负电

B. 不论粒子是从A运动到B，还是从B运动到A，粒子必带负电

C. 若粒子是从B运动到A，则其速度减小

D. 若粒子是从A运动到B，则其电势能增加

6. 难度：中等

如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，当 MN在外力的作用下运动时，PQ在磁场力的作用下向右运动，则MN所做的运动可能是

A. 向右加速运动

B. 向左加速运动

C. 向右减速运动

D. 向左减速运动

7. 难度：中等

如图所示，在磁感应强度B=2T的匀强磁场中，有一个半径r=0.5m的金属圆环，圆环所在的平面与磁感线垂直。OA是一个金属棒，它沿着顺时针方向以20rad/s的角速度绕圆心O匀速转动，且A端始终与圆环相接触。从金属环和O端各引出一条导线对外供电。OA棒的电阻R=0.1Ω，图中定值电阻R₁=100Ω，R₂=4.9Ω，电容器的电容C=100pF，圆环和连接导线的电阻忽略不计，则下列正确的是（   ）

A. 电容器上极板带正电

B. 电容器下极板带正电

C. 电路中消耗的电功率为5W

D. 电路中消耗的电功率为4.9W

8. 难度：中等

如图所示，两根相距L=0.8m、电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置，一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连，导轨x>0一侧存在沿x方向均匀增大的的稳恒磁场，其方向与导轨平面垂直，变化率k=0.5T/m，x=0处磁场的磁感应强度B0=0.5T．一根质量m=0.2kg、电阻r=0.1Ω的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直．棒在外力作用下从x=0处以初速度v0=4m/s沿导轨向右运动，运动过程中电阻消耗的功率不变．则（　　）

A. 金属棒从x=0运动到x=3m过程中安培力保持不变

B. 金属棒从x=0运动到x=3m过程中速度一直减小

C. 金属棒从x=0运动到x=3m过程中安培力做功的大小为12J

D. 金属棒从x=0运动到x=3m过程中外力的平均功率为5.6W

三、实验题

9. 难度：中等

在“探究力的平行四边形定则”的实验中，用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端栓上两条细绳，细绳另一端系着绳套B、C（用来连接弹簧测力计），其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条的细绳的结点，OB和OC 为细绳。

（1）本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中测力计的示数为_______N.

（2）在实验中，如果只将细绳换成橡皮条，其他步骤没有改变，那么实验结果_________（选填“会”或“不会”）发生变化。

10. 难度：困难

为了“探究动能改变与合外力做功”的关系,某同学设计了如下实验方案:

第一步:把带有定滑轮的木板（有滑轮的）一端垫起,把质量为M的滑块通过细绳跨过定滑轮与质量为m的重锤相连,重锤后连一穿过打点计时器的纸带,调整木板倾角,直到轻推滑块后,滑块沿木板向下匀速运动,如图甲所示．

第二步:保持长木板的倾角不变,将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处,取下细绳和重锤,将滑块与纸带相连,使纸带穿过打点计时器,然后接通电源,释放滑块,使之从静止开始向下加速运动,打出纸带,如图乙所示．打出的纸带如图丙所示．

请回答下列问题:

（1）已知O、A、B、C、D、E、F相邻计数点间的时间间隔为Δt,根据纸带求滑块速度,打点计时器打B点时滑块速度v_B＝________．

（2）已知重锤质量为m,当地的重力加速度为g,要测出某一过程合外力对滑块做的功还必须测出这一过程滑块________（写出物理名称及符号,只写一个物理量）,合外力对滑块做功的表达式W_合＝________．

（3）算出滑块运动OA、OB、OC、OD、OE段合外力对滑块所做的功W以及在A、B、C、D、E各点的速度v,以v²为纵轴、W为横轴建立坐标系,描点作出v²－W图像,可知该图像是一条________,根据图像还可求得________．

四、解答题

11. 难度：中等

如图所示，一矩形金属框架与水平面成θ=37°，宽L=0.5m，上端有一个电阻R₀=2.0Ω，框架的其他部分电阻不计，框架足够长，垂直于金属框平面的方向有一向上的匀强磁场，磁感应强度B=1.0T．ab为金属杆，与框架良好接触，其质量m=0.1kg、电阻r=1.0Ω，杆与框架的动摩擦因数μ=0.5．杆ab由静止开始下滑，在速度达到最大的过程中，框架上端电阻R₀中产生的热量Q₀=0.5J．（取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：

（1）流过R₀的最大电流；

（2）从开始到速度达到最大的过程中，ab杆沿斜面下滑的距离．

12. 难度：中等

如图所示，以O为圆心的环状匀强磁场区域的磁感应强度B₁=0.2T，环形磁场的内半径R₁=0.5m，外半径R₂=1.0m，带电粒子的比荷。AB连线过O点，A、B两点均在磁场内并分别位于磁场的两边界处。（不考虑粒子的重力及粒子间的相互作用，粒子的速度方向都与纸面平行，边界处于有磁场，不考虑相对论效应）

求：（1）若A点有一粒子源，沿环状磁场半径方向由A点射入磁场的粒子，不能穿越磁场的最大速度多大？

（2）若B点有一粒子源，从B点沿切线方向向右射入B₁磁场区，为使粒子始终在磁场中运动不从边界离开磁场，则粒子的速度满足什么条件？

（3）若小圆区域存在垂直纸面向外的磁场，粒子速度大小为沿环状磁场半径方向由A点射入B₁磁场区域，则粒子从发出到第一次回到A点需要多长时间？（此问的结果可含有根号，分数，π）

五、多选题

13. 难度：中等

以下说法中正确的有 。

A. 用热针尖接触金属表面的石蜡，熔解区域呈圆形，这是非晶体各向同性的表现

B. 布朗运动是指液体分子的无规则运动

C. 功可以全部转化为热，但热量不能全部转化为功；

D. 绝热过程不一定是等温过程

E. 当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大

六、解答题

14. 难度：中等

有一传热良好的圆柱形气缸置于水平地面上，并用一光滑的质量为M的活塞密封一定质量的理想气体，活塞面积为S，开始时气缸开口向上（如图甲）。已知外界大气压强为p₀，倍封气体的体积V₀。

①求被封气体的压强；

②现将气缸倒置（如图乙），底部气体始终与大气相通，待系统重新稳定后，求活塞移动的距离。

七、多选题

15. 难度：中等

一列简谐横波，在t=4.0s时的波形如图甲所示，图乙是这列波中质点P的振动图像，那么关于该波的传播，下列说法正确的是_____________。

A. v=0.25m/s，向左传播

B. v=0.50m/s，向右传播

C. 从t=0到t=4.0s的过程，质点P向前迁移了1.0m

D. 从t=0到t=4.0s的过程，波向前传播了1.0m

E. 从t=0到t=4.0s的过程，质点P通过的路程是0.16m

八、解答题

16. 难度：中等

如图所示，用折射率的玻璃制成30°角的三棱镜截面。

①平行光线由AB面入射，从BC面射出时光线从BC面垂直，则斜射到AB面上光线的入射角是多少？

②斜射到AB面上的光束，不能从BC面上射出的那部分光束占AB边长的多少？