广东省湛江市廉江石岭中学高二物理模拟试题含解析

广东省湛江市廉江石岭中学高二物理模拟试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.一个长螺线管中通有电流，把一个带电粒子沿中轴线射入（若不计重力影响），粒子将在管中（）A.做圆周运动

B.沿轴线来回运动C.做匀加速直线运动

D.做匀速直线运动参考答案：D2.如图所示为从粒子源S射出的三种粒子A、B、C在匀强磁场中运动的轨迹，已知三种粒子中一种带正电，一种带负电还有一种不带电，由此可判定

A．带正电的是C粒子；不带电的是B粒子B．带正电的是C粒子；带负电的是A粒子C．带正电的是A粒子；带负电的是C粒子D．带正电的是A粒子；不带电的是C粒子参考答案：C3.（单选题）将一电量为q=2×10-6C的点电荷从电场外一点移至电场中某点，电场力做功4×10-5J，已知电场无穷远处的电势为0，则A点的电势为（

）A.-20V

B.-8V

C.20V

D.8V参考答案：A4.关于一对作用力和反作用力，下列说法中正确的是A.它们的大小相等，方向相同B.它们的大小不等，方向相同C.它们的大小不等，方向相反D.它们的大小相等，方向相反参考答案：D5.摆长为L的单摆做简谐运动，若从某时刻开始计时(取t＝0)，当振动至t＝时，摆球具有负向最大速度，则单摆的振动图象是图中的

(

)参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.图甲为某同学研究自感现象的实验电路图，用电流传感器显示器各时刻通过线圈L的电流。电路中电灯的电阻R1=6.0Ω?，定值电阻R=2.0Ω?，AB间电压U=6.0V。开关S原来闭合，电路处于稳定状态，在t1=1.0×10–3s时刻断开关S，此时刻前后电流传感器显示的电流随时间变化的图线如图乙所示。则线圈L的直流电阻RL=________________；断开开关后通过电灯的电流方_________________(填“向左”或“向右”)；在t2=1.6×10–3s时刻线圈L中的感应电动势的大小为______________________.参考答案：7.如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电的图像，当调整线圈转速后，所产生的正弦交流电的图像如图线b所示，则线圈先后两次转速之比为_______,交流电b的最大值为_______V.参考答案：3:2

，

20

8.如图所示，长为L＝0.1m、质量m＝0.1kg的金属棒PQ，用导线悬挂在竖直向上的匀强磁场中，当导线中的电流强度I＝10A时，悬线偏离竖直方向37°而平衡，则该磁场的磁感应强度的大小为＿＿T，导线中的电流方向为＿＿＿＿＿＿。参考答案：0.75、P→Q9.如图所示，真空中A、B两点有等量同种点电荷+Q，A、B两点相距为L，在A、B连线的中垂线上放一个不带电的导体棒，棒内有一点P且∠PAB=300，当棒达到静电平衡后，棒上感应电荷在棒内P点产生的场强大小等于

，方向为

。参考答案：

由P指向O10.在“测定玻璃砖的折射率”的实验中，某同学在画玻璃砖下界面bb′时，上界面与aa′直线离开了一段距离，但aa′与bb′仍然平行，如图所示。如果其他操作不变，他测得玻璃砖的折射率比真实值将

（填写“偏大”“偏小”“仍然准确”）。参考答案：11.有一测量微小时间差的装置，是由两个摆长略有微小差别的单摆悬挂在同一水平轴上构成的．两个单摆摆动平面相互平行．（1）现测得两单摆完成50次全振动的时间分别为50.0S和49.0S，则两单摆的周期差ΔT＝

s；（2）某同学利用此装置测量小于单摆周期的微小时间差，具体操作如下：把两摆球向右拉至相同的摆角处，先释放长摆摆球，接着再释放短摆摆球，测得短摆经过若干次全振动后，两摆恰好第一次同时同方向通过某位置，可得出释放两摆的微小时间差．若测得释放两摆的时间差Δt＝0.165s，则在短摆释放

s（填时间）后，两摆恰好第一次同时向

（填方向）通过

（填位置）；（3）为了能更准确地测量微小的时间差，你认为此装置还可做的改进是

。参考答案：0.02

8.085

左

平衡位置

增大摆长12.汽车上都要使用蓄电池（如图所示），已知这种蓄电池的电动势为12V，该蓄电池给汽车的电动机供电时，如有1C的电荷量从蓄电池流出，蓄电池把12J的化学能转化为电能，这些电能同时转化为机械能和内能．参考答案：考点：电源的电动势和内阻．专题：恒定电流专题．分析：由W=Eq可求得电池放出的电量；用电器工作的过程就是消耗电能的过程，也是电能转化成其它形式能的过程．解答：解：由W=Eq可得：转化的化学能E=12×1=12J；化学能转化为电能，再通过电动机做功将电能转化为机械能和内能；故答案为：12；内．13.一个质子和一个粒子（粒子的质量是质子的4倍，电荷量是质子的2倍），同时射入同一匀强磁场，方向和磁场垂直，则如果两者以相同速度进入磁场中，则其圆周运动的轨道半径之比是______。如果两者以相同动量进入磁场中，则其圆周运动的轨道半径之比是______。参考答案：1:2

2:1三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（8分）移动电话已成为现代人及时便捷进行沟通的工具。但有时人们在需要联系时却发现电池没电的情况，因此研究高性能、大容量的超长待机的锂离子电池，是摆在移动电话制造商面前的重要课题。锂离子电池相当于一个直流电源，图是某公司生产的型号为SGH-D508的移动电话的锂电池的铭牌。这种移动电话在正常待机时，流过电池的电流约为80mA，通话时电流约为150mA。某同学想比较精确的测出该锂电池的电动势和内阻，他通过查阅资料了解到一般锂电池的内阻在零点几欧到几欧之间。实验室备有以下器材：A．电压表，量程，内阻未知；B．电压表，量程，内阻未知；C．电流表，量程200mA，内阻；D．电流表，量程0.6A，内阻约为E．滑动变阻器，阻值变化范围为；F．滑动变阻器，阻值变化范围为；G．开关、导线(该导线可以与锂电池方便的连接)若干；H．学生电源(1)为能较准确地测得电动势和内阻，除锂电池外，上述器材中应该选择

(填器材序号字母)。(2)请利用所选器材，在右上侧虚线框中画出测量电路图。(3)实验中，当电流表读数为时，电压表读数为；当电流表读数为时，电压表读数为。则和的计算公式为：

；

。参考答案：（1）BCFG（2分）；（2）见图（2分）；15.某同学用如甲图所示的电路测定电源的电动势和内阻，所用的实验器材有：待测电源E，电阻箱R（最大阻值99．99），定值电阻R0（阻值为2．0），电压表（量程为3V，内阻约为2k），开关S．实验步骤：将电阻箱阻值调到最大，先闭合开关S，多次调节电阻箱，记下电压表的示数U和电阻箱相应的阻值R，以为纵坐标，R为横坐标，作图线（如图乙）．（1）E为电源电动势，r为电源内阻，写出关系表达式（用E、r、R0表示）____．（2）根据图线求得电源电动势E=_____V，内阻r=______．（保留两位有效数字）（3）用该种方法测电源电动势存在系统误差，产生系统误差的原因是_______．参考答案：（1）（2），（3）由于电压表的分流，试题分析：（1）根据闭合回路欧姆定律可得，变形可得（2）图像的斜率，解得，图像的纵截距，解得（3）由于电压表的分流，比实际电流要大，考点：考查了测量电源电压和电动势实验四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两个小球A和B（中央有孔），A、B间由细绳连接着，它们处于如图中所示位置时恰好都能保持静止状态。此情况下，B球与环中心O处于同一水平面上，A、B间的细绳呈伸直状态，与水平线成30o夹角。已知B球的质量为m，求细绳对B球的拉力和A球的质量。参考答案：T=2mg

mA=2m17.如图所示，在的空间存在着匀强电场，场强沿轴负方向；在的空间中存在着匀强磁场，磁场方向垂直于平面（纸面）向外。一电量为质量为的带正电的运动粒子，经过轴上处的点时速率为，方向沿轴正方向；然后经过轴上处的点进入磁场，并经过轴上处的点，不计重力。求：电场强度的大小；粒子到达时速度的大小和方向；磁感应强度的大小。参考答案：18.（25分）图中所示为用三角形刚性细杆AB、BC、CD连成的平面连杆结构图。AB和CD杆可分别绕过A、D的垂直于纸面的固定轴转动，A、D两点位于同一水平线上。BC杆的两端分别与AB杆和CD杆相连，可绕连接处转动（类似铰链）。当AB杆绕A轴以恒定的角速度转到图中所示的位置时，AB杆处于竖直位置。BC杆与CD杆都与水平方向成45°角，已知AB杆的长度为，BC杆和CD杆的长度由图给定。求此时C点加速度的大小和方向（用与CD杆之间的夹角表示）。参考答案：解析：解法一因为B点绕A轴作圆周运动，其速度的大小为

（1）B点的向心加速度的大小为

（2）因为是匀角速转动，B点的切向加速度为0，故也是B点的加速度，其方向沿BA方向．因为C点绕D轴作圆周运动，其速度的大小用表示，方向垂直于杆CD，在考察的时刻，由图可知，其方向沿杆BC方向．因BC是刚性杆，所以B点和C点沿BC方向的速度必相等，故有

（3）此时杆CD绕D轴按顺时针方向转动，C点的法向加速度

（4）

由图可知，由（3）、（4）式得

（5）其方向沿CD方向．下面来分析C点沿垂直于杆CD方向的加速度，即切向加速度．因为BC是刚性杆，所以C点相对B点的运动只能是绕B的转动，C点相对B点的速度方向必垂直于杆BC．令表示其速度的大小，根据速度合成公式有

由几何关系得

（6）由于C点绕B作圆周运动，相对B的向心加速度

（7）因为，故有

（8）其方向垂直杆CD.由（2）式及图可知，B点的加速度沿BC杆的分量为

（9）所以C点相对A点（或D点）的加速度沿垂直于杆CD方向的分量

（10）C点的总加速度为C点绕D点作圆周运动的法向加速度与切向加速度的合加速度，即

（11）的方向与杆CD间的夹角

（12）

解法二：通过微商求C点加速度

以固定点A为原点作一直角坐标系Axy，Ax轴与AD重合，Ay与AD垂直．任意时刻t，连杆的位形如图所示，此时各杆的位置分别用，和表示，且已知，，，，，C点坐标表示为

（1）

（2）将（1）、（2）式对时间t求一阶微商，得

（3）

（4）把（3）、（4）式对时间t求一阶微商，得（5）（6）根据几何关系，有

即

（7）

（8）将（7）、（8）式平方后相加且化简，得

（9）对（9）式对时间t求一阶微商，代入，，，得