高三物理综合模拟测试题二

图2 a b R A

2

V

A1

图1 R1

R2 E

C R1

S A V a b P

E r

C

高三物理综合模拟测试题二

一、本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是正确的，有的小题有多个选项是正确的。全部选对的得3分，选对但不全的得２分，有选错或不答的得０分。把你认为正确答案的代表字母填写在题后的括号内。 1．两个完全相同的绝缘金属小球A、B， A球所带电荷量为+4Q， B球不带电。现将B球与A球接触后，移至与A球距离为 d处（d远远大于小球半径）。已知静电力常量为k，则此时A、B两球之间相互作用库仑力的大小是

A. 222dkQ B. dkQ22 C. 224dkQ D. dkQ24 2．在图1所示的电路中，电源电动势为E，电源内阻为r，闭合开关S， 待电流达到稳定后，电流表示数为I，电压表示数为U，电容器C所带 电荷量为Q。现将滑动变阻器的滑动触头P从图示位置向a端移动一些， 待电流达到稳定后，则与P移动前相比 A．U变小 B．I变小 C．Q增大 D．Q减小

3．如图2所示，理想变压器初级线圈的匝数为1n，次级线圈的匝数为2n， 初级线圈两端a、b接正弦交流电源，电压表V的示数为220V，负载电 阻为44R时，电流表A1的示数是0.20A。下列说法正确的是 A．电流表A2的示数为1.0A B．初级和次级线圈的匝数比为5∶1 C．若将另一个电阻与原负载R并联，则电流表A1的示数增大 D．若将另一个电阻与原负载R并联，则电流表A2的示数减小

4．如图3所示，三个完全相同的绝缘金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上，c球在xoy坐标系原点o上。a和c带正电，b带负电，a所带电荷量比b所带电荷量少。关于c受到a和b的静电力的合力方向，下列判断正确的是 A. 从原点指向第Ⅰ象限 B. 从原点指向第Ⅱ象限 C. 从原点指向第Ⅲ象限 D. 从原点指向第Ⅳ象限 5. 一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的速度-时间图像如图4甲所示。则A、B两点所在区域的电场线可能是图4乙中的 6．如图5所示，在水平放置的平行板电容器之间，有一带电油滴P处于静止状态。若从某时刻起，油滴所带的电荷开始缓慢减少，为维持该油滴仍处于静止状态，可采取下列哪些措施 A．其他条件不变，使电容器两极板缓慢靠近 B．其他条件不变，使电容器两极板缓慢远离 t v 0 图4甲 D A B 图4乙 A B C A B A A B B · E R1 R2 图5 P 图3 a b c x y o Ⅱ Ⅰ Ⅲ Ⅳ L S

a b

LI2

I1

图7 L

L

x A

uab 0 l 2l 3l u0 -u0 图9乙 u0 -u0 u0/4 -3u0/4 D x uab 0 l 2l 3l x C uab 0 l 2l 3l u0 -u0 -u0/4 -3u0/4 u0 -u0 x B uab

0 l 2l 3l

3u0/4 u0/4

C．其他条件不变，将变阻器的滑片缓慢向左移动 D．其他条件不变，将变阻器的滑片缓慢向右移动

7．如图6甲所示，两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合，放在同一水平面内，线圈B中通以如图6乙所示的交变电流，设t=0时电流沿逆时针方向（图中箭头所示）。对于线圈A，在t1~t2时间内，下列说法中正确的是 A. 有顺时针方向的电流，且有扩张的趋势 B. 有顺时针方向的电流，且有收缩的趋势 C. 有逆时针方向的电流，且有扩张的趋势 D. 有逆时针方向的电流，且有收缩的趋势

8．如图7所示电路为演示自感现象的实验电路。实验时，先闭合开关 S，电路达到稳定后设通过线圈L的电流为I1，通过小灯泡L2的电流为 I2，小灯泡L2处于正常发光状态。以下说法正确的是 A．S闭合后的瞬间，L2灯缓慢变亮，L1灯立即亮 B．S闭合后的瞬间，通过线圈L的电流逐渐增大到稳定值 C．S断开后的瞬间，小灯泡L2中的电流由I1逐渐减为零，方向与I2相反 D．S断开后的瞬间，小灯泡L2中的电流由I2逐渐减为零，方向不变

9．如图8甲所示，一带电粒子以水平初速度v0（v0匀强磁场区域，已知电场方向竖直向下，两个区域的宽度相同且紧邻在一起。在带电粒子穿过电场和磁场的过程中（其所受重力忽略不计），电场和磁场对粒子所做的总功为W1；若把电场和磁场正交叠加，如图8乙所示，粒子仍以初速度v0穿过叠加场区，在带电粒子穿过电场和磁场的过程中，电场和磁场对粒子所做的总攻为W2。比较W1

和W2，有

A. 一定是W1>W2 B. 一定是W1=W2 C. 一定是W1W2

10．如图9甲所示，由粗细均匀的电阻丝制成边长为l的正方形线框abcd，线框的总电阻为R。现将线框以水平向右的速度v匀速穿过一宽度为2l、磁感应强度为B的匀强磁场区域，整个过程中ab、cd两边始终保持与磁场边界平行。令线框的cd边刚好与磁场左边界重合时t=0，电流沿abcd流动的方向为正， u0=Blv。在图9乙中画出线框中a、b两点间电势差uab随线框cd边的位移x变化的图象正确的是

A 乙

i t o

图6 甲

B t1

t2

图8 甲 v0

乙 v0

B

E E

B

a b 图9甲

d 2l c x o

B V A V A A V V A

A B

C D

V A R

S E r

图10

U/V

图11 I/A

二、本题共3小题，每小题4分，共12分。把答案填在题中的横线上或按要求画图。 11．在用电压表和电流表测电源电动势和内电阻的实验中，根据图10所 示的实验电路测量得出如下的一组数据。 U/V 1.36 1.32 1.30 1.28 1.24 1.20 I/A 0.22 0.28 0.34 0.40 0.46 0.50 （1）试在图11的坐标系中做出实验得到的U-I图象。 （2）用绘制的U-I图象得出所测的电源的电动势为______V；电源的内电阻为_______Ω。

12．小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大，因而引起功率变化。一研究性学习小组在实验室通过实验研究这一问题，实验室备有的器材是：电压表（0-3V，3kΩ），电流表（0-0.6A，0.1Ω），电池，开关，滑动变阻器，待测小灯泡，导线若干。实验时，要求小灯泡两端电压从0逐渐增大到额定电压以上。 （1）他们应选用图12中哪图所示电路 进行实验。

（2）根据实验测得数据描绘出如 图13所示的U-I图象，小灯泡电压 随电流变化曲线，由此可知，小灯 泡电阻R随温度T的关是 。 （3）已知实验中使用的小灯泡标有 1.5V字样。请你根据上述试验的结果，确定小灯泡在1.5V电压下的实际功率是______W。

13．在用描迹法画出电场中平面上的等势线的实验中，采用的装置如图14甲所示。在平整的木板上，由下而上依次铺放白纸、复写纸和导电纸。A、B为两个电极，分别接在路端电压为6V的电源两端。A接电源正极，B接电源负极，在AB两点的连线上，有a、b、c、d、e五个等间距的点。 （1）若用图14乙中的灵敏电流表的两个接线柱引出的两个表笔（探针）分别接触图14甲中的d、e两点时，指针向右偏（若电流从红表笔流进时，指针向右偏），则电流表的红表笔接触在 点； （2）若用图14乙中的灵敏电流表的两个表笔（探针）分别接触图14甲中的d、f两点，（d、f连线和A、B连线垂直）时，发现电流表指针偏离刻度满中央位置。为使指针仍指在刻度盘中央（即不发生偏转），应将接f的表笔向 （填“左”或“右）移动。

图12 - a b f B d c e A + 甲 电源 黑

G 红 - +

乙 图14

I/A 1.00 0 U/V 0.20 0.40 0.60 图13

0.50

1.50 2.00 2.50 0.10 0.30 0.50 三、本题包括7小题，共58分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 14．（7分）如图15所示，用长L=0.50m的绝缘轻质细线，把一个质量m=1.0g带电小球悬挂在带等量异种电荷的平行金属板之间，平行金属板间的距离d=5.0cm，两板间电压U=1.0×103V。静止时，绝缘线偏离竖直方向θ角，小球偏离竖直距离a=1.0cm。（θ角很小，为计算方便可认为tanθ≈sinθ，取g=10m/s2，需要求出具体数值，不能用θ角表示）求： （1）两板间电场强度的大小； （2）小球带的电荷量。

15．（7分）如图16所示，在倾角为37°的斜面上，固定一宽L=0.25m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和变阻器。电源电动势E=12V，内阻为r=1. 0Ω。一质量m=20g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好。整个装置处于磁感强度B=0.80T、垂直于斜面向上的匀强磁场中（导轨与金属棒的电阻不计）。金属导轨是光滑的，取g=10 m/s2，且已知sin37°=0.60,cos37°=0.80,要保持金属棒静止在导轨上时，求： （1）回路中电流的大小； （2）滑动变阻器接入电路的阻值。

a L d - +

图15

θ

B 37° 图16

R a b

E r