2023屆廣東省廣州市高三年級下冊第二次模擬考試物理試題含解析

2023年廣州市普通高中畢業(yè)班綜合測試（二）

物理

本試卷共6頁，15小題，滿分100分?？荚囉脮r75分鐘。

注意事項：

1.答卷前，考生務(wù)必用黑色字跡的鋼筆或簽字筆將自己的姓名、考生號、試室號、座位號填

寫在答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上并在答題卡相應(yīng)位置上填

涂考生號。

2、作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡對應(yīng)題目選項的答案信息點涂

黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案，答案不能答在試卷上。

3,非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)

相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案。然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。

不按以上要求作符的符案無效。

4.考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，將試卷和答題卡一并交回。

一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只

有一項符合題目要求。

1.如圖所示的火災(zāi)自動報警器具有穩(wěn)定性好、安全性高的特點，應(yīng)用非常廣泛，其工作原理為：放射源處

的銅北Am放出的0粒子，使殼內(nèi)氣室空氣電離而導(dǎo)電，當煙霧進入殼內(nèi)氣室時，々粒子被煙霧顆粒阻

擋，導(dǎo)致工作電路的電流減小，于是鋒鳴器報警。則（）

A.發(fā)生火災(zāi)時溫度升高，2；；Am的半衰期變短

B.這種報警裝置應(yīng)用了a射線貫穿本領(lǐng)強的特點

C.2；；Am發(fā)生a衰變的核反應(yīng)方程是郡Puf算Am+>

D.2；；Am發(fā)生a衰變的核反應(yīng)方程是算AmNp+；He

2.用手上下抖動繩的一端，產(chǎn)生一列向右傳播的橫波。某時刻波形如圖，其中4、6C是繩上的三個質(zhì)

點，則（）

->

A.a向上振動B.c向下振動C.a速率最大D.6速率最大

3.如圖，某同學將空的玻璃瓶開口向下緩緩壓入水中，設(shè)水溫均勻且恒定，瓶內(nèi)空氣無遺漏，不計氣體分

子間的相互作用，則被淹沒的玻璃瓶在下降過程中，瓶內(nèi)氣體（）

A內(nèi)能增加B.向外界放熱C.對外界做正功D.分子平均動能減小

4.如圖，光導(dǎo)纖維的內(nèi)芯折射率為〃1、外套折射率為〃2,光由光導(dǎo)纖維的一端從空氣進入內(nèi)芯后，經(jīng)多

11

A.n,>n2B.”|<“2C.sina=——D.sina=—

〃2

5.如圖甲所示的黑光燈利用紫色光引誘害蟲飛近高壓電網(wǎng)罩來擊殺害蟲。圖乙是黑光燈高壓電網(wǎng)罩的工作

電路，變壓器將有效值為220V的交變電壓變成高壓，當高壓電網(wǎng)罩的電壓峰值達到3110V時，可擊殺害

蟲，則變壓器的匝數(shù)比〃I：〃2為（）

A.1:10B.1:20C.22:311D.311:22

6.潛艇從海水的高密度區(qū)駛?cè)氲兔芏葏^(qū)。浮力急劇減小的過程稱為“掉深如圖a所示，某潛艇在高密度

區(qū)水平向右勻速航行，1=()時:該撈艇開始“掉深”，潛艇“掉深”后其豎直方向的速度隨時間變化的圖

像如圖從水平速度匕保持不變，若以水平向右為X軸，豎直向下為y軸，則帶艇“掉深”后的o?3()S內(nèi)。

7.已知地球同步衛(wèi)星距地面的高度約為地球半徑的6倍，月球繞地球一圈的時間約為27天。如圖，某時

刻地球、月球和同步衛(wèi)星的中心在一條直線，此時月球到同步衛(wèi)星的距離與地球半徑之比約為()

O......-?..............................................o

地球同步衛(wèi)星月球

A.28B.48C.56D.63

二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有

多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得。分。

8.如圖，廣州地鐵3號線北延段使用了節(jié)能坡。某次列車以64.8km/h(18m/s)的速度沖上高度為4m的坡

頂車站時，速度減為7.2km/h(2m/s),設(shè)該過程節(jié)能坡的轉(zhuǎn)化率為〃(列車重力勢能的增加量與其動能減小

量之比)，則()

A.該過程列車的機械能守恒

B.該過程列車的機械能減少

C.〃約10%

D.〃約為25%

9.如圖是安培研究通電導(dǎo)體間相互作用的簡化示意圖。甲、乙、丙三個圓形線圈的圓心在同一水平軸線

上，軸線垂直線圈平面.甲和丙固定且用導(dǎo)線串聯(lián)，并通以電流小乙通入電流/2,電流方向在圖中標出,

則乙線圈（）

A.圓心處的磁場方向水平向左

B.圓心處的磁場方向水平向右

C.受到甲對它的吸引力

D.受到丙對它的排斥力

10.如圖為某種秋千椅的示意圖，“n"形輕質(zhì)鍋制支架aA402固定在豎直面內(nèi)，44沿水平方向，四

根等長輕質(zhì)硬桿通過光滑較鏈。I、。2懸掛長方形勻質(zhì)椅板66。2為，豎直面內(nèi)的O￡G、02Gg為等邊

三角形，并繞01、。2沿圖中線來回擺動。已知重力加速度為g，椅板的質(zhì)量為“，則椅板擺動到最低點時

A.4、G兩點角速度相等

B.鳥、兩點線速度相同

C.。向受到的拉力等于，〃g

D.Q4受到的拉力大于;mg

三、非選擇題：共54分?？忌鶕?jù)要求作答。

11.某同學采用如圖。所示裝置測量瞬時速度。將氣墊導(dǎo)軌一端墊高，在低端裝上光電門，帶遮光條的

滑塊從高端由靜止釋放，寬度為d的遮光條通過光電門光線的遮光時間為3當“足夠小時，可用平均速

-d

度V=一表示遮光條經(jīng)過光電門光線時的瞬時速度。

t

請完成下列實驗內(nèi)容:

(1)某次實驗，該同學用游標卡尺測量遮光條的寬度”、如圖b,則用cm；

(2)改變并測量遮光條的寬度，重復(fù)實驗，每次釋放滑塊時，保證遮光條的前端對應(yīng)同一位置，記錄遮光

時間/,求出對應(yīng)的平均速度根據(jù)得到的實驗數(shù)據(jù)，在圖c的坐標系中描點；

v/m-s-1

c

(3)根據(jù)所描的點，在圖c中作出了；;隨r變化的圖線；

(4)結(jié)合:4線，可求得遮光條寬度d趨于0時，經(jīng)過光電門光線的瞬時速度v=m/s?(保留三位小

數(shù))

12.用圖甲所示的電路觀察電容器的充、放電現(xiàn)象，請完成下列實驗內(nèi)容。

(1)實驗時，要通過電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向來觀測電路中電流的方向。因此電流表應(yīng)采用圖乙中的

(選填"a”、“b”)；

(2)依照圖中所示的電路圖，將圖乙的實驗器材用筆畫線代替導(dǎo)線連接成實驗電路(圖中已有部

分連接)：

(3)開關(guān)S接1后，小燈泡L(填選項前的字母)：

A.一直不亮

B.逐漸變亮，穩(wěn)定后保持亮度不變

C.突然變亮，然后逐漸變暗，直到熄滅

(4)開關(guān)S接1足夠長時間后，再將開關(guān)S接2開關(guān)S接2之后電壓表讀數(shù)(選填“逐漸增大”“逐

漸減小”)；

(5)圖乙中電容器的電容為一uFo當電容器的電壓為10V時其帶電量為C(保留兩位有效數(shù)字).

13.為了模擬竹蜻蜓玩具閃閃發(fā)光的效果，某同學設(shè)計了如圖甲所示的電路。半徑為。的導(dǎo)電圓環(huán)內(nèi)等分

為四個直角扇形區(qū)域，I、n區(qū)域內(nèi)存在垂直環(huán)面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B。長度為小電

阻為，?的導(dǎo)體棒。尸以角速度。繞。點逆時針勻速轉(zhuǎn)動，/=0時OP經(jīng)過圖示位置。OP通過圓環(huán)和導(dǎo)線與

導(dǎo)通電阻為R的發(fā)光二極管(LED)相連。忽略其它電阻。

(1)求0P切割磁感線過程中，通過二極管的電流大小和方向；

27r

(2)在圖乙中作出0——時間內(nèi)通過二極管的電流隨時間變化的圖像(規(guī)定從M到N為正方向，不用寫分

(0

析和計算過程)。

14.如圖。玩具“火箭”由上下A、B兩部分和一個勁度系數(shù)較大的輕彈簧構(gòu)成，A的質(zhì)量為0.2kg,B的

質(zhì)量為0.4kg,彈簧夾在中間，與兩者不固連。開始時讓A、B壓緊彈簧并鎖定為一個整體，為使A上升

得更高，讓“火箭”在距地面0.8m高處自由釋放，“火箭”著地瞬間以原速率反彈，同時解除鎖定，當

彈簧恢復(fù)原長時，B恰好停在地面上，不計空氣阻力和“火箭”的體積以及彈簧解鎖恢復(fù)原長的時間，重

力加速度取10m/s2o求

(1)“火箭”著地時的速度大小；

(2)A上升的最大高度；

(3)彈簧被鎖定時的彈性勢能。

15.如圖，“凹”形區(qū)域abcdpnH/JK,各邊長已在圖中標示，L為已知量。在該區(qū)域內(nèi)有正交的勻強電場

和勻強磁場，與他平行的虛線為電場的等勢線；磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強度大小為瓦容器A

中質(zhì)量為〃八帶電量為e的電子經(jīng)小孔Si不斷默飄入加速電場，其初速度幾乎為0,電子經(jīng)加速電場加速

后由小孔S2離開，接著從。點進入場區(qū)，沿0c做直線運動經(jīng)c點離開場區(qū)。若僅撤去磁場，電子從b點

離開場區(qū)。

(1)求加速電場電壓和“凹”形區(qū)域的電場強度；

⑵若僅撤去“凹”形區(qū)域中電場，求電子離開“凹”形區(qū)域時的位置與。點的距離；

(3)若撤去“凹”形區(qū)域中電場，改變加速電場的電壓，使得電子在“凹’’形區(qū)域內(nèi)的運動時間均相等，求加速

電場電壓的取值范圍。

加速電場、衿I

q___Ai：-.

I..\o.

2023年廣州市普通高中畢業(yè)班綜合測試（二）

物理

本試卷共6頁，15小題，滿分100分?？荚囉脮r75分鐘。

注意事項：

1.答卷前，考生務(wù)必用黑色字跡的鋼筆或簽字筆將自己的姓名、考生號、試室號、座位號填

寫在答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上并在答題卡相應(yīng)位置上填

涂考生號。

2、作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡對應(yīng)題目選項的答案信息點涂

黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案，答案不能答在試卷上。

3,非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)

相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案。然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。

不按以上要求作符的符案無效。

4.考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，將試卷和答題卡一并交回。

一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只

有一項符合題目要求。

1.如圖所示的火災(zāi)自動報警器具有穩(wěn)定性好、安全性高的特點，應(yīng)用非常廣泛，其工作原理為：放射源處

的銅北Am放出的0粒子，使殼內(nèi)氣室空氣電離而導(dǎo)電，當煙霧進入殼內(nèi)氣室時，々粒子被煙霧顆粒阻

擋，導(dǎo)致工作電路的電流減小，于是鋒鳴器報警。則（）

A.發(fā)生火災(zāi)時溫度升高，2；；Am的半衰期變短

B.這種報警裝置應(yīng)用了a射線貫穿本領(lǐng)強的特點

C.2；；Am發(fā)生a衰變的核反應(yīng)方程是郡Puf算Am+>

D.2；；Am發(fā)生a衰變的核反應(yīng)方程是算AmNp+；He

【答案】D

【解析】

【詳解】A.半衰期不因外界環(huán)境的溫度而改變，A錯誤；

B.這種報警裝置應(yīng)用了G射線電離能力強的特點，B錯誤；

CD.a衰變釋放出氮核，故核反應(yīng)方程是

95'AmT?NpHe

C錯誤，D正確。

故選D。

2.用手上下抖動繩的一端，產(chǎn)生一列向右傳播的橫波。某時刻波形如圖，其中“、乩c是繩上的三個質(zhì)

點，則（）

A.“向上振動B.c向下振動C.a速率最大D.。速率最大

【答案】C

【解析】

【詳解】由于波向右傳播，根據(jù)前面質(zhì)點的振動帶動后面質(zhì)點的振動，可知質(zhì)點以6向下振動，質(zhì)點c向

上振動，并且質(zhì)點a恰好通過平衡位置，速率最大。

故選C。

3.如圖，某同學將空的玻璃瓶開口向下緩緩壓入水中，設(shè)水溫均勻且恒定，瓶內(nèi)空氣無遺漏，不計氣體分

子間的相互作用，則被淹沒的玻璃瓶在下降過程中，瓶內(nèi)氣體（）

A.內(nèi)能增加B.向外界放熱C.對外界做正功D.分子平均動能減小

【答案】B

【解析】

【詳解】被淹沒的玻璃瓶在下降過程中，瓶內(nèi)氣體溫度不變，壓強變大，可知氣體體積減小，外界對氣體

做正功；由于氣體溫度不變，氣體分子平均動能不變，氣體內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學第一定律可知，氣體向

外界放熱。

故選B。

4.如圖，光導(dǎo)纖維的內(nèi)芯折射率為〃?、外套折射率為〃2,光由光導(dǎo)纖維的一端從空氣進入內(nèi)芯后，經(jīng)多

11

A.n]>n2B.C.sin。=—D.sin。=—

勺n2

【答案】A

【解析】

【詳解】AB.欲使光在々、但界面上發(fā)生全反射，必須從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，需要滿足々>〃2,A

正確，B錯誤；

CD.在內(nèi)芯發(fā)生全反射的臨界角為

sinC=衛(wèi)

〃i

圖中發(fā)生全反射，滿足

a>C

所以

sina>sinC=—

勺

CD錯誤。

故選Ao

5.如圖甲所示的黑光燈利用紫色光引誘害蟲飛近高壓電網(wǎng)罩來擊殺害蟲。圖乙是黑光燈高壓電網(wǎng)罩的工作

電路，變壓器將有效值為220V的交變電壓變成高壓，當高壓電網(wǎng)罩的電壓峰值達到3110V時，可擊殺害

蟲，則變壓器的匝數(shù)比如：〃2為（）

A.1:10B.1:20C.22:311D.311:22

【答案】A

【解析】

【詳解】變壓器原副線圈的匝數(shù)比等于原副線圈兩端的電壓比，原線圈電壓的有效值為220V,則可知其

峰值為220瓜，可得變壓器的匝數(shù)比為

%:電=220Cv:311OV=1:10

故選Ao

6.潛艇從海水的高密度區(qū)駛?cè)氲兔芏葏^(qū)。浮力急劇減小的過程稱為“掉深”。如圖。所示，某潛艇在高密度

區(qū)水平向右勻速航行，/=0時，該撈艇開始“掉深"，潛艇'’掉深"后其豎直方向的速度0，隨時間變化的圖

像如圖從水平速度匕保持不變，若以水平向右為X軸，豎直向下為y軸，則帶艇“掉深”后的0~30s內(nèi)。

D.

7y

【答案】B

【解析】

【詳解】根據(jù)題意可知，潛艇在*軸方向上做勻速直線運動，y軸方向上先做勻加速直線運動，再做勻減

速直線運動，則x-y運動軌跡的圖形，在x軸上取相鄰距離相等的幾段距離，則時間相等，y軸上下降的

距離先增大后減小。

故選Bo

7.已知地球同步衛(wèi)星距地面的高度約為地球半徑的6倍，月球繞地球一圈的時間約為27天。如圖，某時

刻地球、月球和同步衛(wèi)星的中心在一條直線，此時月球到同步衛(wèi)星的距離與地球半徑之比約為()

O------?------------------------o

地球同步衛(wèi)星月球

A.28B.48C.56D.63

【答案】C

【解析】

【詳解】設(shè)月球圍繞地球運行的軌道半徑為R”，同步衛(wèi)星的運行軌道半徑為用可，根據(jù)開普勒第三定律有

尺p月3=%?3

可一不

其中有

(=1天，(=27天，/=6R+R

聯(lián)立解得

R月=63R

故此時月球到同步衛(wèi)星的距離與地球半徑之比約為

R月—/_63R—7H

——DU

RR

故選C。

二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有

多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

8.如圖，廣州地鐵3號線北延段使用了節(jié)能坡。某次列車以64.8km/h(18m/s)的速度沖上高度為4m的坡

頂車站時，速度減為7.2km/h(2m/s),設(shè)該過程節(jié)能坡的轉(zhuǎn)化率為"(列車重力勢能的增加量與其動能減小

量之比)，貝N)

B.該過程列車的機械能減少

C.〃約為10%

D.〃約為25%

【答案】BD

【解析】

【詳解】AB.列車在沖上坡頂站時，需要克服阻力做功，減小的動能一部分轉(zhuǎn)化成了列車的重力勢能，一

部分克服了阻力做功，該過程中列車增加的重力勢能與減小的動能之間的關(guān)系為

%=/；加嗓-1mv^

因此該過程列車的機械能減少，故A錯誤，B正確;

CD.該過程重力勢能的增加量為

AEp=mgh

動能的減少量為

"1212

/=2根丫末一］機陶

則該過程節(jié)能坡的轉(zhuǎn)化率為

7=8=--幽——xlOO%?25%

△線協(xié)修-陶

故C錯誤，D正確。

故選BDo

9.如圖是安培研究通電導(dǎo)體間相互作用的簡化示意圖。甲、乙、丙三個圓形線圈的圓心在同一水平軸線

上，軸線垂直線圈平面.甲和丙固定且用導(dǎo)線串聯(lián)，并通以電流4,乙通入電流上，電流方向在圖中標出,

A.圓心處的磁場方向水平向左

B.圓心處的磁場方向水平向右

C.受到甲對它的吸引力

D.受到丙對它的排斥力

【答案】BC

【解析】

【詳解】AB.根據(jù)右手螺旋定則可知，圓心處的磁場方向水平向右，故A錯誤，B正確；

CD.三個線圈的電流方向相同，同向電流相互吸引，故乙受到甲對它的吸引力，乙受到丙對它的吸引力，

故C正確，D錯誤。

故選BC。

io.如圖為某種秋千椅的示意圖，“口”形輕質(zhì)鍋制支架固定在豎直面內(nèi)，44沿水平方向，四

根等長輕質(zhì)硬桿通過光滑錢鏈。I、o?懸掛長方形勻質(zhì)椅板8￡。2線，豎直面內(nèi)的。與G、02aB2為等邊

三角形，并繞。|、。2沿圖中線來回擺動。已知重力加速度為g,椅板的質(zhì)量為％,則椅板擺動到最低點時

A.用、G兩點角速度相等

B.B>C2兩點線速度相同

C.O|A|受到的拉力等于;而g

D.02A2受到的拉力大于（mg

【答案】AD

【解析】

【詳解】A.耳、G兩點相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過角度相同，則角速度相等，故A正確;

B.B2.C2兩點線速度大小相等，但方向不同，故B錯誤；

CD.根據(jù)對稱性可知OAi、QA?受到的拉力F大小相等，四根輕桿。田、QB?、02G受到

的拉力耳大小相等，椅板擺動到最低點時，設(shè)此時輕桿與豎直方向夾角為。，以椅板為對象，此時椅板具

有向上的加速度，椅板所受合力向上，則有

4片cos0>mg

以。?點對象，根據(jù)受力平衡可得

F=2與cos。

聯(lián)立可得

廠1

F>—mg

故C錯誤，D正確。

故選AD。

三、非選擇題：共54分。考生根據(jù)要求作答。

11.某同學采用如圖。所示的裝置測量瞬時速度。將氣墊導(dǎo)軌一端墊高，在低端裝上光電門，帶遮光條的

滑塊從高端由靜止釋放，寬度為d的遮光條通過光電門光線的遮光時間為f,當4足夠小時，可用平均速

度3=@表示遮光條經(jīng)過光電門光線時的瞬時速度。

t

請完成下列實驗內(nèi)容：

(1)某次實驗，該同學用游標卡尺測量遮光條的寬度小如圖上則4cm；

(2)改變并測量遮光條的寬度，重復(fù)實驗，每次釋放滑塊時，保證遮光條的前端對應(yīng)同一位置，記錄遮光

時間？，求出對應(yīng)的平均速度y,根據(jù)得到的實驗數(shù)據(jù)，在圖C的坐標系中描點;

v/ms-,

2.290

2.280

2.270

2.260

2.250

二二二二二二二二二二二二二二二二r/xl0s3s

2.240

05.0010.0015.0020.0025.00

(3)根據(jù)所描的點，在圖c中作出了工隨，變化的圖線:

⑷結(jié)合Sd線，可求得遮光條寬度d趨于。時，經(jīng)過光電門光線的瞬時速度km/so(保留三位小

數(shù))

【答案】①.0.06②.見解析2.244##1.245##2.246

【解析】

【詳解】遮光條的寬度

J=0cm+6x0.1mm=0.06cm

(3)[2]如圖，使盡可能多的點落在直線上

v/ms-1

c

(4)[3]遮光條寬度d趨于。時，即遮光時間趨于。時，圖中直線與縱軸的交點即為經(jīng)過光電門光線的瞬時

速度，結(jié)合數(shù)學知識得

v^2.244m/s

12.用圖甲所示的電路觀察電容器的充、放電現(xiàn)象，請完成下列實驗內(nèi)容。

ab

(1)實驗時，要通過電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向來觀測電路中電流的方向。因此電流表應(yīng)采用圖乙中的

(選填"a”、“b”)；

(2)依照圖中所示的電路圖，將圖乙的實驗器材用筆畫線代替導(dǎo)線連接成實驗電路(圖中已有部

分連接)：

(3)開關(guān)S接1后，小燈泡L(填選項前的字母)：

A.一直不亮

B.逐漸變亮，穩(wěn)定后保持亮度不變

C.突然變亮，然后逐漸變暗，直到熄滅

(4)開關(guān)S接1足夠長時間后，再將開關(guān)S接2。開關(guān)S接2之后電壓表讀數(shù)(選填“逐漸增大”“逐

漸減小”);

(5)圖乙中電容器的電容為一四。當電容器的電壓為10V時其帶電量為C(保留兩位有效數(shù)字).

【答案】①.a③.C逐漸減?、?3300⑥.

0.033

【解析】

【詳解】。)口］通過電流表指針的左右偏轉(zhuǎn)觀察電流方向，故應(yīng)選擇a。

(2)［2］如圖所示

(3)[3]開關(guān)S接1后，電源給電容器充電，開始電流較大，隨著極板帶電量增多，電流逐漸減小，最后為

0,所以小燈泡L突然變亮，然后逐漸變暗，直到熄滅。

故選C。

(4)[4]開關(guān)S接2之后電容器放電，兩極板電勢差逐漸減小到0,所以電壓表示數(shù)逐漸減小到0

(5)[5]⑹圖乙中電容器的電容為3300/F,當電容器的電壓為10V時其帶電量為

Q=CU=3300xl0-6xl0=0.033C

13.為了模擬竹蜻蜓玩具閃閃發(fā)光效果，某同學設(shè)計了如圖甲所示的電路。半徑為。的導(dǎo)電圓環(huán)內(nèi)等分

為四個直角扇形區(qū)域，1、II區(qū)域內(nèi)存在垂直環(huán)面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為以長度為〃、電

阻為r的導(dǎo)體棒OP以角速度。繞O點逆時針勻速轉(zhuǎn)動，時。尸經(jīng)過圖示位置。O尸通過圓環(huán)和導(dǎo)線與

導(dǎo)通電阻為R的發(fā)光二極管(LED)相連。忽略其它電阻。

(1)求OP切割磁感線過程中，通過二極管的電流大小和方向；

(2)在圖乙中作出0~2時間內(nèi)通過二極管的電流隨時間變化的圖像(規(guī)定從M到N為正方向，不用寫分

CD

析和計算過程)O

:空

dp

???

乙

Bcra）

【答案】⑴7^^v方向由M到N；(2)見解析

2（R+r）

【解析】

【詳解】(DOP切割磁感線過程產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢

E=-Bcrco

2

通過二極管的電流大小

r+Rr+R2（r+7?）

根據(jù)右手定則可知通過二極管的電流的方向由M到N。

(2)電流圖像如圖所示

2（什&

不3?2y

布通

II

14.如圖。玩具“火箭”由上下A、B兩部分和一個勁度系數(shù)較大的輕彈簧構(gòu)成，A的質(zhì)量為0.2kg,B的

質(zhì)量為0.4kg,彈簧夾在中間，與兩者不固連。開始時讓A、B壓緊彈簧并鎖定為一個整體，為使A上升

得更高，讓“火箭”在距地面0.8m高處自由釋放，“火箭”著地瞬間以原速率反彈，同時解除鎖定，當

彈簧恢復(fù)原長時，B恰好停在地面上，不計空氣阻力和“火箭”的體積以及彈簧解鎖恢復(fù)原長的時間，重

力加速度取10m/s*2?求

(D“火箭”著地時的速度大??；

(2)A上升的最大高度；

(3)彈簧被鎖定時的彈性勢能。

【答案】⑴4m/s；⑵7.2m；(3)9.6J

【解析】

【詳解】(D“火箭”距地面0.8m高處自由釋放，做自由落體運動

v2=2gh

解得

u=4m/s

(2)“火箭”著地瞬間以原速率反彈，同時解除鎖定，彈簧恢復(fù)原長過程，B恰好停在地面上，動量守恒，取

向上為正方向

,

(mA+mB)v=mAv

解得

v=12m/s

A做豎直上拋運動，可逆向看成自由落體運動

v'2=2gh'

解得

〃'=7.2m

(3)根據(jù)功能關(guān)系有

耳=如尸-+%)丫2=9.6J

15.如圖，“凹”形區(qū)域abcdpnHiJK,各邊長已在圖中標示，L為已知量。在該區(qū)域內(nèi)有正交的勻強電場

和勻強磁場，與必平行的虛線為電場的等勢線；磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強度大小為8