2022-2023學年北京師大附中高三（上）月考物理試卷（12月份）

一、單項選擇題（本題共12小題，每小題4分，共48分。）

• 1．以下與“1V”相等的是（　?。?/h2>

  A．1N?m/C

  B．1J/s

  C．1T?m/s2

  D．1Wb/C
  組卷：23引用：2難度：0.9

  解析

• 2．如圖所示，設想在真空環(huán)境中將帶電導體球靠近不帶電的導體。若沿虛線1將導體分成左右兩部分，這兩部分所帶電荷量分別為Q_左、Q_右；若沿虛線2將導體分成左右兩部分，這兩部分所帶電荷量分別為Q'_左、Q'_右．下列推斷正確的是（　?。?/h2>

  A．Q左+Q右可能為負

  B．Q左+Q右一定等于Q'左+Q'右

  C．導體內(nèi)虛線1上各點的場強小于虛線2上各點的場強

  D．導體內(nèi)虛線1上各點的電勢小于虛線2上各點的電勢
  組卷：195引用：3難度：0.6

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• 3．四種電場的電場線分布情況如圖所示。將一檢驗電荷分別放在場中a、b兩點，則該檢驗電荷在a、b兩點所受的電場力以及電勢能均相同的是（　?。?br />

  A．甲圖中，與正點電荷等距離的a、b兩點

  B．乙圖中，兩等量異種點電荷連線中垂線上與連線等距的a、b兩點

  C．丙圖中，兩等量同種點電荷連線中垂線上與連線等距的a、b兩點

  D．丁圖中，某非勻強電場中同一條電場線上的a、b兩點
  組卷：307引用：3難度：0.6

  解析

• 4．如圖所示，兩根相互平行的長直導線分別通有方向相反的電流I₁和I₂，且I₁＜I₂；a、b、c、d為導線某一橫截面所在平面內(nèi)的四點且a、b、c與兩導線共面；b是兩導線之間的中點，b、d的連線與導線所在平面垂直，磁感應強度可能為零的點是（　?。?/h2>

  A．a(chǎn)點

  B．b點

  C．c點

  D．d點
  組卷：165引用：6難度：0.3

  解析

• 5．小明同學探究楞次定律的實驗裝置如圖所示。下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．若線圈導線的繞向未知，對探究楞次定律沒有影響

  B．磁鐵勻速向上遠離線圈，閉合回路中不會產(chǎn)生感應電流

  C．感應電流的磁場總是阻礙引起感應電流的磁通量的變化

  D．感應電流的磁場方向總是與引起感應電流的磁場方向相反
  組卷：166引用：2難度：0.3

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三、計算論述題（本題共3小題，共34分。解答應有必要的文字說明、方程式和演算步

• 16．如圖所示，在水平向右的勻強電場中，一根不可伸長的細線一端固定于O點，另一端懸掛一質(zhì)量為m的帶正電的小球?，F(xiàn)將小球向右拉至與懸點O等高的A點，由靜止釋放。小球向左最遠能擺到與豎直方向夾角為θ的B點。已知小球所帶的電荷量為q₀，細線的長度為L。
  （1）求小球從A點擺到B點的過程中重力所做的功W；
  （2）求A、B兩點的電勢差U_AB及場強的大小E；
  （3）電勢差的常見表達式有兩種：
  第一種是U_CD=φ_c-φ_D，式中φ_C和φ_D分別為電場中C、D兩點的電勢；
  第二種是U_CD=

  W

  CD

  q

  ，式中q為檢驗電荷的電荷量，W_CD為檢驗電荷在電場中從C點移動到D點過程中電場力所做的功。
  請你由電勢差的第一種表達式去推導出電勢差的第二種表達式，并明確寫出推導的依據(jù)。
  組卷：10引用：1難度：0.5

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• 17．磁學的研究經(jīng)歷了磁荷觀點和電流觀點的發(fā)展歷程。
  （1）早期磁學的研究認為磁性源于磁荷，即磁鐵N極上聚集著正磁荷，S極上聚集著負磁荷（磁荷與我們熟悉的電荷相對應）。類似兩電荷間的電場力，米歇爾和庫侖通過實驗測出了兩磁極間的作用力F=K_m

  p

  1

  p

  2

  r

  2

  ，其中p₁和p₂表示兩點磁荷的磁荷量，r是真空中兩點磁荷間的距離，K_m為常量。
  請類比電場強度的定義方法寫出磁場強度H的大小及方向的定義；并求出在真空中磁荷量為P₀的正點磁荷的磁場中，距該點磁荷為R₁處的磁場強度大小H₁。
  （2）安培分子電流假說開啟了近代磁學，認為磁性源于運動的電荷，科學的發(fā)展證實了分子電流由原子內(nèi)部電子的運動形成。畢奧、薩伐爾等人得出了研究結(jié)論：半徑為R_x、電流為I_x的環(huán)形電流中心處的磁感應強度大小為B=

  K

  n

  I

  x

  R

  x

  ，其中K_n為已知常量。
  a.設氫原子核外電子繞核做圓周運動的軌道半徑為r,電子質(zhì)量為m,電荷量為e,靜電力常量為k,求該“分子電流”在圓心處的磁感應強度大小B₁。
  b.有人用電流觀點解釋地磁成因：在地球內(nèi)部的古登堡面附近集結(jié)著繞地軸轉(zhuǎn)動的管狀電子群，轉(zhuǎn)動的角速度為ω，該電子群形成的電流產(chǎn)生了地磁場。如圖所示，為簡化問題，假設古登堡面的半徑為R，電子均勻分布在距地心R、直徑為d的管道內(nèi)，且d＜＜R．試證明：此管狀電子群在地心處產(chǎn)生的磁感應強度大小B₂∝ω。
  
  組卷：131引用：3難度：0.5

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