廣東省湛江市廉江石嶺中學(xué)高二物理模擬試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.一個長螺線管中通有電流，把一個帶電粒子沿中軸線射入（若不計重力影響），粒子將在管中（）A.做圓周運動

B.沿軸線來回運動C.做勻加速直線運動

D.做勻速直線運動參考答案：D2.如圖所示為從粒子源S射出的三種粒子A、B、C在勻強(qiáng)磁場中運動的軌跡，已知三種粒子中一種帶正電，一種帶負(fù)電還有一種不帶電，由此可判定

A．帶正電的是C粒子；不帶電的是B粒子B．帶正電的是C粒子；帶負(fù)電的是A粒子C．帶正電的是A粒子；帶負(fù)電的是C粒子D．帶正電的是A粒子；不帶電的是C粒子參考答案：C3.（單選題）將一電量為q=2×10-6C的點電荷從電場外一點移至電場中某點，電場力做功4×10-5J，已知電場無窮遠(yuǎn)處的電勢為0，則A點的電勢為（

）A.-20V

B.-8V

C.20V

D.8V參考答案：A4.關(guān)于一對作用力和反作用力，下列說法中正確的是A.它們的大小相等，方向相同B.它們的大小不等，方向相同C.它們的大小不等，方向相反D.它們的大小相等，方向相反參考答案：D5.擺長為L的單擺做簡諧運動，若從某時刻開始計時(取t＝0)，當(dāng)振動至t＝時，擺球具有負(fù)向最大速度，則單擺的振動圖象是圖中的

(

)參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.圖甲為某同學(xué)研究自感現(xiàn)象的實驗電路圖，用電流傳感器顯示器各時刻通過線圈L的電流。電路中電燈的電阻R1=6.0Ω?，定值電阻R=2.0Ω?，AB間電壓U=6.0V。開關(guān)S原來閉合，電路處于穩(wěn)定狀態(tài)，在t1=1.0×10–3s時刻斷開關(guān)S，此時刻前后電流傳感器顯示的電流隨時間變化的圖線如圖乙所示。則線圈L的直流電阻RL=________________；斷開開關(guān)后通過電燈的電流方_________________(填“向左”或“向右”)；在t2=1.6×10–3s時刻線圈L中的感應(yīng)電動勢的大小為______________________.參考答案：7.如圖所示，圖線a是線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生的正弦交流電的圖像，當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)生的正弦交流電的圖像如圖線b所示，則線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為_______,交流電b的最大值為_______V.參考答案：3:2

，

20

8.如圖所示，長為L＝0.1m、質(zhì)量m＝0.1kg的金屬棒PQ，用導(dǎo)線懸掛在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度I＝10A時，懸線偏離豎直方向37°而平衡，則該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為＿＿T，導(dǎo)線中的電流方向為＿＿＿＿＿＿。參考答案：0.75、P→Q9.如圖所示，真空中A、B兩點有等量同種點電荷+Q，A、B兩點相距為L，在A、B連線的中垂線上放一個不帶電的導(dǎo)體棒，棒內(nèi)有一點P且∠PAB=300，當(dāng)棒達(dá)到靜電平衡后，棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)P點產(chǎn)生的場強(qiáng)大小等于

，方向為

。參考答案：

由P指向O10.在“測定玻璃磚的折射率”的實驗中，某同學(xué)在畫玻璃磚下界面bb′時，上界面與aa′直線離開了一段距離，但aa′與bb′仍然平行，如圖所示。如果其他操作不變，他測得玻璃磚的折射率比真實值將

（填寫“偏大”“偏小”“仍然準(zhǔn)確”）。參考答案：11.有一測量微小時間差的裝置，是由兩個擺長略有微小差別的單擺懸掛在同一水平軸上構(gòu)成的．兩個單擺擺動平面相互平行．（1）現(xiàn)測得兩單擺完成50次全振動的時間分別為50.0S和49.0S，則兩單擺的周期差ΔT＝

s；（2）某同學(xué)利用此裝置測量小于單擺周期的微小時間差，具體操作如下：把兩擺球向右拉至相同的擺角處，先釋放長擺擺球，接著再釋放短擺擺球，測得短擺經(jīng)過若干次全振動后，兩擺恰好第一次同時同方向通過某位置，可得出釋放兩擺的微小時間差．若測得釋放兩擺的時間差Δt＝0.165s，則在短擺釋放

s（填時間）后，兩擺恰好第一次同時向

（填方向）通過

（填位置）；（3）為了能更準(zhǔn)確地測量微小的時間差，你認(rèn)為此裝置還可做的改進(jìn)是

。參考答案：0.02

8.085

左

平衡位置

增大擺長12.汽車上都要使用蓄電池（如圖所示），已知這種蓄電池的電動勢為12V，該蓄電池給汽車的電動機(jī)供電時，如有1C的電荷量從蓄電池流出，蓄電池把12J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，這些電能同時轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能．參考答案：考點：電源的電動勢和內(nèi)阻．專題：恒定電流專題．分析：由W=Eq可求得電池放出的電量；用電器工作的過程就是消耗電能的過程，也是電能轉(zhuǎn)化成其它形式能的過程．解答：解：由W=Eq可得：轉(zhuǎn)化的化學(xué)能E=12×1=12J；化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，再通過電動機(jī)做功將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能；故答案為：12；內(nèi)．13.一個質(zhì)子和一個粒子（粒子的質(zhì)量是質(zhì)子的4倍，電荷量是質(zhì)子的2倍），同時射入同一勻強(qiáng)磁場，方向和磁場垂直，則如果兩者以相同速度進(jìn)入磁場中，則其圓周運動的軌道半徑之比是______。如果兩者以相同動量進(jìn)入磁場中，則其圓周運動的軌道半徑之比是______。參考答案：1:2

2:1三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）移動電話已成為現(xiàn)代人及時便捷進(jìn)行溝通的工具。但有時人們在需要聯(lián)系時卻發(fā)現(xiàn)電池沒電的情況，因此研究高性能、大容量的超長待機(jī)的鋰離子電池，是擺在移動電話制造商面前的重要課題。鋰離子電池相當(dāng)于一個直流電源，圖是某公司生產(chǎn)的型號為SGH-D508的移動電話的鋰電池的銘牌。這種移動電話在正常待機(jī)時，流過電池的電流約為80mA，通話時電流約為150mA。某同學(xué)想比較精確的測出該鋰電池的電動勢和內(nèi)阻，他通過查閱資料了解到一般鋰電池的內(nèi)阻在零點幾歐到幾歐之間。實驗室備有以下器材：A．電壓表，量程，內(nèi)阻未知；B．電壓表，量程，內(nèi)阻未知；C．電流表，量程200mA，內(nèi)阻；D．電流表，量程0.6A，內(nèi)阻約為E．滑動變阻器，阻值變化范圍為；F．滑動變阻器，阻值變化范圍為；G．開關(guān)、導(dǎo)線(該導(dǎo)線可以與鋰電池方便的連接)若干；H．學(xué)生電源(1)為能較準(zhǔn)確地測得電動勢和內(nèi)阻，除鋰電池外，上述器材中應(yīng)該選擇

(填器材序號字母)。(2)請利用所選器材，在右上側(cè)虛線框中畫出測量電路圖。(3)實驗中，當(dāng)電流表讀數(shù)為時，電壓表讀數(shù)為；當(dāng)電流表讀數(shù)為時，電壓表讀數(shù)為。則和的計算公式為：

；

。參考答案：（1）BCFG（2分）；（2）見圖（2分）；15.某同學(xué)用如甲圖所示的電路測定電源的電動勢和內(nèi)阻，所用的實驗器材有：待測電源E，電阻箱R（最大阻值99．99），定值電阻R0（阻值為2．0），電壓表（量程為3V，內(nèi)阻約為2k），開關(guān)S．實驗步驟：將電阻箱阻值調(diào)到最大，先閉合開關(guān)S，多次調(diào)節(jié)電阻箱，記下電壓表的示數(shù)U和電阻箱相應(yīng)的阻值R，以為縱坐標(biāo)，R為橫坐標(biāo)，作圖線（如圖乙）．（1）E為電源電動勢，r為電源內(nèi)阻，寫出關(guān)系表達(dá)式（用E、r、R0表示）____．（2）根據(jù)圖線求得電源電動勢E=_____V，內(nèi)阻r=______．（保留兩位有效數(shù)字）（3）用該種方法測電源電動勢存在系統(tǒng)誤差，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是_______．參考答案：（1）（2），（3）由于電壓表的分流，試題分析：（1）根據(jù)閉合回路歐姆定律可得，變形可得（2）圖像的斜率，解得，圖像的縱截距，解得（3）由于電壓表的分流，比實際電流要大，考點：考查了測量電源電壓和電動勢實驗四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套著兩個小球A和B（中央有孔），A、B間由細(xì)繩連接著，它們處于如圖中所示位置時恰好都能保持靜止?fàn)顟B(tài)。此情況下，B球與環(huán)中心O處于同一水平面上，A、B間的細(xì)繩呈伸直狀態(tài)，與水平線成30o夾角。已知B球的質(zhì)量為m，求細(xì)繩對B球的拉力和A球的質(zhì)量。參考答案：T=2mg

mA=2m17.如圖所示，在的空間存在著勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)沿軸負(fù)方向；在的空間中存在著勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于平面（紙面）向外。一電量為質(zhì)量為的帶正電的運動粒子，經(jīng)過軸上處的點時速率為，方向沿軸正方向；然后經(jīng)過軸上處的點進(jìn)入磁場，并經(jīng)過軸上處的點，不計重力。求：電場強(qiáng)度的大??；粒子到達(dá)時速度的大小和方向；磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。參考答案：18.（25分）圖中所示為用三角形剛性細(xì)桿AB、BC、CD連成的平面連桿結(jié)構(gòu)圖。AB和CD桿可分別繞過A、D的垂直于紙面的固定軸轉(zhuǎn)動，A、D兩點位于同一水平線上。BC桿的兩端分別與AB桿和CD桿相連，可繞連接處轉(zhuǎn)動（類似鉸鏈）。當(dāng)AB桿繞A軸以恒定的角速度轉(zhuǎn)到圖中所示的位置時，AB桿處于豎直位置。BC桿與CD桿都與水平方向成45°角，已知AB桿的長度為，BC桿和CD桿的長度由圖給定。求此時C點加速度的大小和方向（用與CD桿之間的夾角表示）。參考答案：解析：解法一因為B點繞A軸作圓周運動，其速度的大小為

（1）B點的向心加速度的大小為

（2）因為是勻角速轉(zhuǎn)動，B點的切向加速度為0，故也是B點的加速度，其方向沿BA方向．因為C點繞D軸作圓周運動，其速度的大小用表示，方向垂直于桿CD，在考察的時刻，由圖可知，其方向沿桿BC方向．因BC是剛性桿，所以B點和C點沿BC方向的速度必相等，故有

（3）此時桿CD繞D軸按順時針方向轉(zhuǎn)動，C點的法向加速度

（4）

由圖可知，由（3）、（4）式得

（5）其方向沿CD方向．下面來分析C點沿垂直于桿CD方向的加速度，即切向加速度．因為BC是剛性桿，所以C點相對B點的運動只能是繞B的轉(zhuǎn)動，C點相對B點的速度方向必垂直于桿BC．令表示其速度的大小，根據(jù)速度合成公式有

由幾何關(guān)系得

（6）由于C點繞B作圓周運動，相對B的向心加速度

（7）因為，故有

（8）其方向垂直桿CD.由（2）式及圖可知，B點的加速度沿BC桿的分量為

（9）所以C點相對A點（或D點）的加速度沿垂直于桿CD方向的分量

（10）C點的總加速度為C點繞D點作圓周運動的法向加速度與切向加速度的合加速度，即

（11）的方向與桿CD間的夾角

（12）

解法二：通過微商求C點加速度

以固定點A為原點作一直角坐標(biāo)系A(chǔ)xy，Ax軸與AD重合，Ay與AD垂直．任意時刻t，連桿的位形如圖所示，此時各桿的位置分別用，和表示，且已知，，，，，C點坐標(biāo)表示為

（1）

（2）將（1）、（2）式對時間t求一階微商，得

（3）

（4）把（3）、（4）式對時間t求一階微商，得（5）（6）根據(jù)幾何關(guān)系，有

即

（7）

（8）將（7）、（8）式平方后相加且化簡，得

（9）對（9）式對時間t求一階微商，代入，，，得