2022-2023學(xué)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（　　）

  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(shè)想在真空環(huán)境中將帶電導(dǎo)體球靠近不帶電的導(dǎo)體。若沿虛線1將導(dǎo)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(dǎo)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(fù)

  B．Q左+Q右一定等于Q'左+Q'右

  C．導(dǎo)體內(nèi)虛線1上各點(diǎn)的場強(qiáng)小于虛線2上各點(diǎn)的場強(qiáng)

  D．導(dǎo)體內(nèi)虛線1上各點(diǎn)的電勢小于虛線2上各點(diǎn)的電勢
  組卷：194引用：3難度：0.6

  解析

• 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(diǎn)，則該檢驗電荷在a、b兩點(diǎn)所受的電場力以及電勢能均相同的是（　　）
  

  A．甲圖中，與正點(diǎn)電荷等距離的a、b兩點(diǎn)

  B．乙圖中，兩等量異種點(diǎn)電荷連線中垂線上與連線等距的a、b兩點(diǎn)

  C．丙圖中，兩等量同種點(diǎn)電荷連線中垂線上與連線等距的a、b兩點(diǎn)

  D．丁圖中，某非勻強(qiáng)電場中同一條電場線上的a、b兩點(diǎn)
  組卷：302引用：3難度：0.6

  解析

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

  A．a(chǎn)點(diǎn)

  B．b點(diǎn)

  C．c點(diǎn)

  D．d點(diǎn)
  組卷：159引用：6難度：0.3

  解析

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

  A．若線圈導(dǎo)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(yuǎn)離線圈，閉合回路中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流

  C．感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化

  D．感應(yīng)電流的磁場方向總是與引起感應(yīng)電流的磁場方向相反
  組卷：163引用：2難度：0.3

  解析

三、計算論述題（本題共3小題，共34分。解答應(yīng)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(qiáng)電場中，一根不可伸長的細(xì)線一端固定于O點(diǎn)，另一端懸掛一質(zhì)量為m的帶正電的小球。現(xiàn)將小球向右拉至與懸點(diǎn)O等高的A點(diǎn)，由靜止釋放。小球向左最遠(yuǎn)能擺到與豎直方向夾角為θ的B點(diǎn)。已知小球所帶的電荷量為q₀，細(xì)線的長度為L。
  （1）求小球從A點(diǎn)擺到B點(diǎn)的過程中重力所做的功W；
  （2）求A、B兩點(diǎn)的電勢差U_AB及場強(qiáng)的大小E；
  （3）電勢差的常見表達(dá)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(diǎn)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(diǎn)移動到D點(diǎn)過程中電場力所做的功。
  請你由電勢差的第一種表達(dá)式去推導(dǎo)出電勢差的第二種表達(dá)式，并明確寫出推導(dǎo)的依據(jù)。
  組卷：9引用：1難度：0.5

  解析

• 17．磁學(xué)的研究經(jīng)歷了磁荷觀點(diǎn)和電流觀點(diǎn)的發(fā)展歷程。
  （1）早期磁學(xué)的研究認(rèn)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(fù)磁荷（磁荷與我們熟悉的電荷相對應(yīng)）。類似兩電荷間的電場力，米歇爾和庫侖通過實(shí)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(diǎn)磁荷的磁荷量，r是真空中兩點(diǎn)磁荷間的距離，K_m為常量。
  請類比電場強(qiáng)度的定義方法寫出磁場強(qiáng)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(diǎn)磁荷的磁場中，距該點(diǎn)磁荷為R₁處的磁場強(qiáng)度大小H₁。
  （2）安培分子電流假說開啟了近代磁學(xué)，認(rèn)為磁性源于運(yùn)動的電荷，科學(xué)的發(fā)展證實(shí)了分子電流由原子內(nèi)部電子的運(yùn)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(yīng)強(qiáng)度大小為B=

  K

  n

  I

  x

  R

  x

  ，其中K_n為已知常量。
  a.設(shè)氫原子核外電子繞核做圓周運(yùn)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(yīng)強(qiáng)度大小B₁。
  b.有人用電流觀點(diǎn)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(shè)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(yīng)強(qiáng)度大小B₂∝ω。
  
  組卷：125引用：3難度：0.5

  解析