2012学年高二物理统测模拟试卷

单项选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分。每小题只有一个选项正确）

下列物理量的“–”号表示方向的是

A．室外气温t = –5.0℃

B．物体的速度v = –2.0m/s

C．物体的重力势能Ep = –12.0J

D．A、B两点间的电势差UAB= –5.0V

一频闪仪每隔0.04秒发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的小球，于是胶片上记录了小球在几个闪光时刻的位置。下图是小球从A点运动到B点的频闪照片示意图。由图可以判断，小球在此运动过程中

A．速度越来越小 B．速度越来越大

C．受到的合力为零 D．受到合力的方向由A点指向B点

如图所示，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁。当磁铁向下运动（但未插入线圈内部）时，线圈中

A．没有感应电流

B．感应电流的方向与图中箭头方向相反

C．感应电流的方向与图中箭头方向相同

D．感应电流的方向不能确定

实验室常用到磁电式电流表。其结构可简化为如图所示的模型，最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈，
为线圈的转轴。忽略线圈转动中的摩擦。当静止的线圈中突然通有如图所示方向的电流时，顺着
的方向看，

A．线圈保持静止状态

B．线圈开始沿顺时针方向转动

C．线圈开始沿逆时针方向转动

D．线圈既可能顺时针方向转动，也可能逆时针方向转动

如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为2:1，电阻
，原线圈两端接一正弦式交变电流，电压u随时间t变化的规律为
（V），时间t的单位是s。那么，通过电阻R的电流有效值和频率分别为

A．1.0A、20Hz B．
A、20Hz

C．
A、10Hz D．1.0A、10Hz

一座大楼中有一部直通高层的客运电梯，电梯的简化模型如图1所示。已知电梯在t = 0时由静止开始上升，电梯的加速度a随时间t的变化如图2所示。如图1所示，一质量为M的乘客站在电梯里，电梯对乘客的支持力为F。根据图2可以判断，力F大小不变，且F＜Mg的时间段为

A．1~8s内 B．8~9s内

C．15~16s内 D．16~23s内

如图所示为一小灯泡的伏安特性曲线，横轴和纵轴分别表示电压U和电流I。图线上点A的坐标为（U1，I1），过点A的切线与纵轴交点的纵坐标为I2。小灯泡两端电压为U1时，电阻等于

A．
B．

C．
D．

如图所示，电路中RT为热敏电阻，R1和R2为定值电阻。当温度升高时，RT阻值变小。开关S闭合后，RT的温度升高，则下列物理量中变小的是

A．通过RT的电流

B．通过R1的电流

C．通过R2的电流

D．电容器两极板间的电场强度

如图1所示，弹簧振子以点O为平衡位置，在A、B两点之间做简谐

运动。取向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化如图2所示，

下列说法正确的是

A．t = 0.8s时，振子的速度方向向左

B．t = 0.2s时，振子在O点右侧6cm处

C．t = 0.4s和t = 1.2s时，振子的加速度完全相同

D．t = 0.4s到t = 0.8s的时间内，振子的速度逐渐减小

如图所示，质量为m的物体A在竖直向上的力F（F

A．物体A所受合力不变

B．斜面对物体A的支持力不变

C．斜面对物体A的摩擦力不变

D．斜面对物体A的摩擦力可能为零[来

源:]

如图所示，在A、B两点分别放置两个电荷量相等的正点电荷，O点为A、B连线的中点，M点位于A、B连线上，N点位于A、B连线的中垂线上。则关于Ｏ、M、N三点的电场强度E和电势φ的判定正确的是

A．EM < EO B．φM < φO

C．EN < EO D．φN < φO

如图所示，在水平面内有一质量分布均匀的木杆可绕端点O在水平面上自由转动。一颗子弹以垂直于杆的水平速度v0击中静止木杆上的P点，并随木杆一起转动。已知木杆质量为M，长度为L；子弹质量为m，点P到点O的距离为x。忽略木杆与水平面间的摩擦。设子弹击中木杆后绕点O转动的角速度为ω。下面给出ω的四个表达式中只有一个是合理的。根据你的判断，ω的合理表达式应为

A．

B．

C．

D．

不定项选择题（本题共4小题，每小题3分，共12分。每小题给出的四个选项中，有一个或多个选项正确。）

一列波源在x=0处的简谐波，沿x轴正方向传播，周期为0.02s，t0时刻的波形如图所示。此时x=12cm处的质点P恰好开始振动。则

A．质点P开始振动时的方向沿y轴正方向

B．波源开始振动时的方向沿y轴负方向

C．此后一个周期内，质点P通过的路程为8cm

D．这列波的波速为4.00m/s

磁流体发电是一项新兴技术。如图所示，平行金属板之间有一个很强的磁场，将一束含有大量正、负带电粒子的等离子体，沿图中所示方向喷入磁场。图中虚线框部分相当于发电机。把两个极板与用电器相连，则

A．用电器中的电流方向从A到B

B．用电器中的电流方向从B到A

C．若只增强磁场，发电机的电动势增大

D.若只减弱磁场，发电机的电动势增大

15、如图所示，实线为一电场中的等势面，是中心对称图形。a、b、c、d是以中心点为圆心的圆周上的四个点，则下列说法中正确的是（ ）

（A）a、b、c、d四点电势不等，但电场强度大小相等

（B）若一电子从b点运动到c点，克服电场力做的功为0.4eV

（C）若一电子从左侧沿中心轴线穿越电场区域，将做加速度先增加后减小的加速直线运动

（D）若一束电子从左侧平行于中心轴线进入电场区域，将会从右侧平行于中心轴线穿出

16、如图1所示，物体以一定初速度从倾角α=37°的斜面底端沿斜面向上运动，上升的最大高度为3.0m。选择地面为参考平面，上升过程中，物体的机械能E机随高度h的变化如图2所示。g = 10m/s2，sin37° = 0.60，cos37° = 0.80。则

A．物体的质量m = 0.67kg

B．物体与斜面间的动摩擦因数μ = 0.40

C．物体上升过程的加速度大小a = 10m/s2

D．物体回到斜面底端时的动能Ek = 10J

实验题（8分）

17、指针式多用表是实验室中常用的测量仪器，请完成下列问题：

（1）在使用多用电表测量时，指针的位置如图（a）所示，若选择开关拨至“×1”挡，则测量的结果为_________；若选择开关拨至“50mA”挡，则测量结果为__________。

（2）多用电表测未知电阻阻值的电路如图（b）所示，电池的电动势为ε、内阻为r， R0为调零电阻，Rg为表头内阻，电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系图像如图（c）所示，

则该图像的函数关系式为_____________________；

（3）下列根据图（c）中I-Rx图线做出的解释或判断中正确的是（ ）（多选）

A．因为函数图线是非线性变化的，所以欧姆表的示数左大右小

B．欧姆表调零的实质是通过调节R0使Rx=0时电路中的电流I=Ig

C．Rx越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左密右疏

D．测量中，当Rx 的阻值为图（c）中的R2时，指针位于表盘中央位置的左侧

四、计算题

18、（9分）如图所示为半径R=0.50m的四分之一圆弧轨道，底端距水平地面的高度h=0.45m。一质量m=1.0kg的小滑块从圆弧轨道顶端A由静止释放，到达轨道底端B点的速度v = 2.0m/s。忽略空气的阻力。取g =10m/s2。求：

（1）小滑块在圆弧轨道底端B点受到的支持力大小FN；

（2）小滑块由A到B的过程中，克服摩擦力所做的功W；

（3）小滑块落地点与B点的水平距离x。

19、（8分）已知地球质量为M，半径为R ，自转周期为T，引力常量为G。如图所示，A为在地面附近绕地球做匀速圆周运动的卫星，B为地球的同步卫星。

（1）求卫星A运动的速度大小v；

（2）求卫星B到地面的高度h。

20、（13分）如图1所示，两根足够长的平行金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角为
，金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m。导轨处于匀强磁场中，磁场的方向垂直于导轨平面斜向上，磁感应强度大小为B。金属导轨的上端与开关S、定值电阻R1和电阻箱R2相连。不计一切摩擦，不计导轨、金属棒的电阻，重力加速度为g。现在闭合开关S，将金属棒由静止释放。

（1）判断金属棒ab中电流的方向；

（2）若电阻箱R2接入电路的阻值为0，当金属棒下降高度为h时，速度为v，求此过程中定值电阻R1上产生的焦耳热Q；

（3）当B=0.40T，L=0.50m，
37°时，金属棒能达到的最大速度vm随电阻箱R2阻值的变化关系，如图2所示。取g = 10m/s2，sin37°= 0.60，cos37°= 0.80。求定值电阻R1的阻值和金属棒的质量m。

21、（14分）如图1所示，M、N为竖直放置的平行金属板，两板间所加电压为U0，S1、S2为板上正对的小孔。金属板P和Q水平放置在N板右侧，关于小孔S1、S2所在直线对称，两板的长度和两板间的距离均为l；距金属板P和Q右边缘l处有一荧光屏，荧光屏垂直于金属板P和Q；取屏上与S1、S2共线的O点为原点，向上为正方向建立x轴。M板左侧电子枪发射出的电子经小孔S1进入M、N两板间。电子的质量为m，电荷量为e，初速度可以忽略。不计电子重力和电子之间的相互作用。

（1）求电子到达小孔S2时的速度大小v以及当P、Q间电压为U0时,电子打在荧光屏上的位置；

（2）若板P、Q间只存在垂直于纸面向外的匀强磁场，电子刚好经过P板的右边缘后，打在荧光屏上。求磁场的磁感应强度大小B和电子打在荧光屏上的位置坐标x；

（3）若金属板P和Q间只存在电场，P、Q两板间电压u随时间t的变化关系如图2所示，单位时间内从小孔S1进入的电子个数为N。电子打在荧光屏上形成一条亮线。忽略电场变化产生的磁场；可以认为每个电子在板P和Q间运动过程中，两板间的电压恒定。

a. 试分析在一个周期（即2t0时间）内单位长度亮线上的电子个数是否相同。

b. 若在一个周期内单位长度亮线上的电子个数相同，求2t0时间内打到单位长度亮线上的电子个数n；若不相同，试通过计算说明电子在荧光屏上的分布规律。

答 题 卷

一、单选题

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12































不定项选择题

13

14

15

16













实验题

17

计算题

18、

19、

20、

21、

高二物理参考答案及评分标准

一、单项选择题（每小题3分）

1．B 2．A 3．C 4．B 5．D 6．D

7．B 8．C 9．A 10．A 11．D 12．C

二、多项选择题（全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）

13．BD 14．ACD 15．AC 16．CD

三、实验题

17、答案． （1）18Ω，23mA（各1分）

（2）I=（2分）

（3）BCD（4分）

四、计算题

18．（9分）解：

（1）根据牛顿第二定律，　
　　 【2分】

解得：
【1分】

（2）根据动能定理，　
　 【2分】

　　 解得：
【1分】

（3）水平方向：　　
【1分】

竖直方向：　
【1分】

　 解得：
【1分】

19．（8分）解：

（1）对卫星A，由牛顿第二定律

【2分】

解得：
【2分】

　（2）对卫星B，设它到地面高度为h，同理

【2分】

　　解得：

【2分】

20．（12分）解：

（1）由右手定则，金属棒ab中的电流方向为b到a 【2分】

（2）由能量守恒，金属棒减小的重力势能等于增加的动能和电路中产生的焦耳热

【2分】

解得：
【1分】

（3）设最大速度为v，切割磁感线产生的感应电动势

由闭合电路的欧姆定律：
【1分】

从b端向a端看，金属棒受力如图：

金属棒达到最大速度时满足

【1分】

由以上三式得：
【2分】

由图像可知：斜率为
，纵截距为v0=30m/s，得到：

= v0 【1分】

k 【1分】

解得：R1=2.0Ω 【1分】

m=0.1kg 【1分】

21．（14分）解：

（1）根据动能定理

【1分】

解得：
① 【1分】

（2）电子在磁场中做匀速圆周运动，设圆运动半径为 R，

在磁场中运动轨迹如图，由几何关系

解得：
【1分】

根据牛顿第二定律：

解得：
【1分】

设圆弧所对圆心为α，满足：

由此可知：
【1分】

电子离开磁场后做匀速运动，满足几何关系：
【1分】

通过上式解得坐标
【1分】

（3）

a. 设电子在偏转电场PQ中的运动时间为t1，PQ间的电压为u

垂直电场方向：
②

平行电场方向：
③

此过程中电子的加速度大小
④

①、②、③、④联立得：
【1分】

电子出偏转电场时，在x方向的速度

⑤

电子在偏转电场外做匀速直线运动，设经时

间t2到达荧光屏。则

水平方向：
⑥

竖直方向：
⑦

、⑤、⑥、⑦ 联立，解得：

电子打在荧光屏上的位置坐标
⑧ 【2分】

对于有电子穿过P、Q间的时间内进行讨论：

由图2可知，在任意
时间内，P、Q间电压变化
相等。

由⑧式可知，打在荧光屏上的电子形成的亮线长度
。

所以，在任意
时间内，亮线长度
相等。

由题意可知，在任意
时间内，射出的电子个数是相同的。也就是说，在任意
时间内，射出的电子都分布在相等的亮线长度
范围内。因此，在一个周期内单位长度亮线上的电子个数相同。 【1分】

b. 现讨论2t0时间内，打到单位长度亮线上的电子个数：

当电子在P、Q电场中的侧移量x1=
时，

由
得：u=2U0 【1分】

当偏转电压在0~±2U0之间时，射入P、Q间的电子可打在荧光屏上。

由图2可知，一个周期内电子能从P、Q电场射出的时间

所以，一个周期内打在荧光屏上的电子数
【1分】

由⑧式，电子打在荧光屏上的最大侧移量

亮线长度L=2xm=3l

所以，从0~2t0时间内，单位长度亮线上的电子数

【1分】