[职业资格类试卷]教师公开招聘考试（中学物理）模拟试卷18及答案与解析.doc

1、教师公开招聘考试（中学物理）模拟试卷 18 及答案与解析一、不定项选择题1 质量为 m=1 kg 的质点在 x 一 y 平面上做曲线运动，在 x 方向的速度一时间图象和 y 方向的位移一时间图象如图所示，则正确的是( )。（A）质点的初速度大小为 v=5 ms（B） 2s 末质点的速度大小为 6m/s（C）质点做曲线运动，加速度大小为 3 ms 2（D）质点所受的合外力大小为 3 N2 如图，绳端系一个铜球，另一端固定于 O，O 略高于斜面体，水平力 F 推动斜面体，小球在光滑斜面上滑动，绳始终处于拉直状态，小球一直移动到顶端时，绳接近水平，在移动的过程中 FN 与 FT 的变化是( )。（A

2、）F N 不变， FT 增大（B） FN 变大，F T 减小（C） FN 不变，F T 增大后减小（D）F N 增大， FT 减小后增大3 如图所示，一物体自倾角为 的固定斜面顶端沿水平方向以 v0，2v 0 的水平速度先后两次抛出，抛出后均落在斜面上，物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角为1， 2，水平距离为 x1、 x2，下落高度为 y1、y 2，则下列关系中不正确的是( )。（A）tan 1=2tan（B） 1=2（C） x1：x 2=1：2（D）y 1：y 2=1：44 目前，在地球周围有许多人造地球卫星绕着它运转，其中一些卫星的轨道可近似为圆，且轨道半径逐渐变小。若卫星在轨道半径逐渐

3、变小的过程中，只受到地球引力和稀薄气体阻力的作用，则下列判断正确的是( )。（A）卫星的动能逐渐减小（B）由于地球引力做正功，引力势能一定减小（C）由于气体阻力做负功，地球引力做正功，机械能保持不变（D）卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小5 如图所示，轻杆长为 3L，在杆的 A、B 两端分别固定质量均为 m 的球 A 和球B，杆上距球 A 为 L 处的 O 点装在光滑的水平转动轴上，外界给予系统一定的能量后，杆和球在竖直面内转动，在转动的过程中，忽略空气的阻力。若球 B 运动到最高点时，球 B 对杆恰好无作用力，则下列结论正确的是( )。（A）此时球 A 的速度为（B）球 B 在最高点时

4、速度为（C）球 B 在最高点时，杆对水平轴的作用力为 15mg（D）球 B 转到最低点时，其速度为6 在如图所示电路中，R t 为半导体热敏电阻，闭合开关，灯泡 L1、L 2、L 3 的亮度相同，当 Rt 处的温度升高时，R t 的阻值减小，则小灯泡的亮度变化情况是 ( )。（A）L 1 变亮，L 2 变暗， L3 变亮（B） L1 变暗，L 2 变亮，L 3 变暗（C） L1、L 2 变亮，L 3 变暗（D）L 1、L 2 变暗，L 3 变亮7 如图所示，xOy 坐标系第一象限内有垂直纸面向外的匀强磁场，第三象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感强度大小均为 B，第二、四象限内没有磁场。一个围

5、成四分之一圆弧形的导体环 Oab，其圆心在原点 O，开始时导体环在第四象限，且导体环两边 Oa、Ob 恰好分别与 x 轴、y 轴重合，从 t=0 时刻开始导体环绕 O 点在xOy 坐标平面内逆时针匀速转动。规定逆时针方向为电流的正方向，在导体环转动一周的过程中，下列能正确表示环内感应电流 i 随时间 z 变化的图象是( )。8 如图所示，一带电粒子在仅受电场力作用下，沿曲线路径，穿过一匀强电场，a、b、c、d 为该匀强电场的等势线，且各等势线的电势关系为 a b c d，则( )。（A）该粒子一定带负电（B）该粒子一定带正电（C）若粒子从 A 运动到 B，则粒子的动能增加（D）若粒子从 A 运

6、动到 B，则粒子的电势能增加9 由玻尔理论可知，当氢原子中的核外电子由一个轨道跃迁到另一个轨道时，有可能( )。（A）发出光子，电子的动能减少，原子势能增加（B）发出光子，电子的动能增加，原子势能减少（C）吸收光子，电子的动能减少，原子势能增加（D）吸收光子，电子的动能增加，原子势能减少10 如图所示，某种带电粒子由静止开始经电压为 U1 的电场加速后，射入水平放置，电势差为 U2 的导体板间的匀强电场中，带电粒子沿平行于两板的方向，从两板正中间射入，穿过两板后又垂直磁场方向射人边界线竖直的匀强磁场中，则粒子射入磁场和射出磁场的 M、N 两点间的距离 d 随 U1 和 U2 的变化情况为(不计

7、重力，不考虑边缘效应)( )。（A）d 随 U1、U 2 变化（B） d 与 U1 无关，d 随 U2 变化（C） d 随 U1 变化，d 与 U2 无关（D）d 与 U1 无关，d 与 U2 无关二、实验与探究题11 一个标有“3 8 V，2 W”的小灯泡，通过实验描绘出这个小灯泡的伏安特性曲线，某同学按图 1 所示方式连接电路，画出图 2 所示小灯泡的 I 一 U 图象。 (1)闭合开关 S 之前，滑动变阻器滑片 P 应该置于滑动变阻器的 _(填“ 左端”或“右端”)。 (2)电流为 040 A 时小灯泡的阻值为 _。 (3)实验中，电路的所有元件都完好，且电压表和电流表也均调好零点。a、

8、b、c 、d、e、f、g、h 为连接电路所用的导线。一位同学闭合开关后，反复调节滑动变阻器，灯泡亮度发生变化，但电压表、电流表的示数无法调为零，则电路中断路的导线为_。12 如图(a)，磁铁 A、B 的同名磁极相对放置，置于水平气垫导轨上。A 固定于导轨左端，B 的质量 m=05 kg，可在导轨上无摩擦滑动。将 B 在 A 附近某一位置由静止释放，由于能量守恒，可通过测量 B 在不同位置处的速度，得到 B 的势能随位置 x 的变化规律，见图(c)中曲线 I。若将导轨右端抬高，使其与水平桌面成一定角度 图(b)，则 B 的总势能曲线如图(c) 中所示 (设 B 在 x=0 处时重力势能为零)。在

9、图 (b)的情况下，若将 B 放在 x=150 cm 处，则 B 在该位置时的重力势能为_J，气垫导轨的倾角 为_；若将 B 在 x=150 cm 处静止释放，则它能达到的最大速度为_ms，此时 B 受到的磁场力为_N。(计算时取 g=10 ms 2)三、计算题13 如图所示，在竖直平面内有半径为 R=02 m 的光滑 14 圆弧 AB，圆弧 B 处的切线水平，O 点在 B 点的正下方，B 点高度为 h=08 m。在 B 端接一长为L=10 m 的木板 MN。一质量为 m=10 kg 的滑块，与木板间的动摩擦因数为02，滑块以某一速度从 N 点滑到板上，恰好运动到 A 点。(g 取 10 ms

10、 2)求： (1)滑块从 N 点滑到板上时初速度的速度大小； (2)从 A 点滑回到圆弧的 B 点时对圆弧的压力； (3)若将木板右端截去长为 L 的一段，滑块从 A 端静止释放后，将滑离木板落在水平面上 P 点处，要使落地点 P 距 O 点最远，L 应为多少?14 在甲图中，带正电粒子从静止开始经过电势差为 U 的电场加速后，从 G 点垂直于 MN 进入偏转磁场。该偏转磁场是一个以直线 MN 为上边界、方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度为 B，带电粒子经偏转磁场后，最终到达照相底片上的 H 点，如图甲所示，测得 G、H 间的距离为 d，粒子的重力可忽略不计。 (1)设粒子的电荷量

11、为 g，质量为 m，求该粒子的比荷 qm ； (2)若偏转磁场的区域为圆形，且与 MN 相切于 G 点，如图乙所示，其他条件不变。要保证上述粒子从G 点垂直于 MN 进入偏转磁场后不能打到 MN 边界上(MN 足够长) ，求磁场区域的半径应满足的条件。15 如图所示的是某升降机装置的原理图，升降机能够沿着竖直光滑轨道上下运动(图中光滑轨道未画出) ，不计滑轨和钢绳的质量，已知升降机(含货物)质量 M=150 kg，配重 A 质量 m=200 kg，求：(1) 当升降机以速度 v=24 ms 向上匀速运动时，电动机的输出功率；(2)当升降机以加速度 a=075 m s 2 向上加速运动时，且恰好

12、也为 v=24 ms 时，电动机的瞬时输出功率。16 如图所示，在 xOy 平面内 y 轴与 MN 边界之间有沿 x 轴负方向的匀强电场，y轴左侧和 MN 边界右侧的空间有垂直纸面向里、磁感应强度大小相等的匀强磁场，MN 边界与 y 轴平行且间距保持不变。一质量为 m、电荷量为一 q 的粒子以速度v0 从坐标原点 O 沿 x 轴负方向射入磁场，每次经过磁场的时间均为 t0，粒子重力不计。 (1)求磁感应强度的大小 B。 (2)若 t=5t0 时粒子回到原点 O，求电场区域的宽度 d 和此时的电场强度 E0。 (3)若带电粒子能够回到原点 O，则电场强度 E 应满足什么条件?教师公开招聘考试（中

13、学物理）模拟试卷 18 答案与解析一、不定项选择题1 【正确答案】 A【试题解析】 由图象可知质点在 x 方向做初速度为 3 ms 的匀加速直线运动，且加速度大小为 15ms 2，在 y 方向上做速度为 4 ms 的匀速直线运动，所以质点做初速度大小为 5 ms 的曲线运动，加速度大小为 15 ms 2，所以 A 对 C 错。2 s 末质点在 x 方向速度大小为 6 ms，y 方向速度大小仍为 4 ms，所以其速度大小为 ms，B 错误。由 F=ma 可知质点所受合外力大小为 15 N，D 错误。2 【正确答案】 D【试题解析】 当用水平力 F 缓慢推动斜面体的过程中，小球也在缓慢上升，整个过

14、程中小球都处于静态平衡，所以小球在各点所受到的合外力均为零。小球受到了重力 G、绳的拉力 FT 和斜面的支持力 FN 的作用，其中 G 的大小和方向均不变，FN 的方向不变，则可以作出如图所示的矢量动态三角形。当绳逐渐变成水平的过程中，F T 按如图虚线箭头变化，则可知 FN 先减小后增大，而 FN 不断增大，所以选项 D 正确。3 【正确答案】 C【试题解析】 可知 tan1=2tan，故 A 正确。由所以时间与平抛运动的初速度有关，则初速度变为原来的两倍，时间变为原来的两倍，速度与水平方向的夹角不变。所以 1=2，故 B 正确。因为初速度变为原来的两倍，运动的时间也变为原来的两倍，根据 x

15、=v0t，水平位移变为原来的 4 倍，因此 x1：x 2=1：4，故 C错误。根据 ，初速度变为原来的两倍，运动时间变为原来的两倍，则竖直位移变为原来的 4 倍。因此 y1：y 2=1：4，故 D 正确。4 【正确答案】 B,D【试题解析】 由万有引力定律可得，卫星的速度大小随轨道半径的减小而增大，故卫生的动能逐渐增大，所以 A 错误；由于卫星高度逐渐降低，所以地球引力对卫星做正功，引力势能减小，所以 B 正确；由于气体阻力做负功，所以卫星与地球组成的系统机械能减少，故 C 错误；根据动能定理可知，引力与空气阻力对卫星做的总功应为正值，而引力做的功等于引力势能的减少量，即卫星克服气体阻力做的功

16、小于引力势能的变化，所以 D 正确。本题正确答案为 BD。5 【正确答案】 A,B,C【试题解析】 球 B 在最高点时的速度为 v0，有 因为 A、B 两球的角速度相等，根据 v=r 知，此处 A 球的速度为 ，故选项A、B 正确；B 球在最高点时，对杆无弹力，此时 A 球受重力和拉力的合力提供向心力，有 ，解得 F=15mg，选项 C 正确； A、B 两球系统机械能守恒，设当球 B 运动到最低点时球的速度为 vB，则球 A 的速度为 ，由机械能守恒得： 故选项 D 错误。6 【正确答案】 A【试题解析】 当 Rt 处的温度升高时，R t 的阻值减小，外电路总电阻变小，根据闭合电路的欧姆定律可

17、知，干路电流增大，所以 L1 变亮；L 1 和电源内阻的电压都变大，故并联部分电压减小，通过 L2 的电流变小，L 2 变暗；总电流增大，通过 L2的电流变小，则通过 L3 的电流变大，L 3 变亮。故选项 A 正确。7 【正确答案】 D【试题解析】 导体环进入磁场时，磁通量发生变化，形成感应电流，根据右手定则可知，形成顺时针方向的电流，即电流为负值，故 A、B 错误；转过 90之后开始出磁场，根据楞次定律可知，磁通量减小，形成逆时针方向的感应电流，转过180后，进入第三象限的磁场，根据楞次定律可知，形成逆时针方向的感应电流，转过 270时，开始出磁场，会形成顺时针方向的感应电流，感应电流大小

18、 所以导体环匀速转动，会形成大小恒定的感应电流，故选 D。8 【正确答案】 A,C【试题解析】 根据电场线和等势面垂直，且从高电势指向低电势处，可知电场线水平向左，而粒子轨迹向右弯曲，说明粒子所受电场力水平向右，所以粒子带负电，故选项 A 正确，B 错误。粒子所受电场力方向水平向右，电场力做正功，动能增加，电势能降低，故选项 C 正确，选项 D 错误。9 【正确答案】 B,C【试题解析】 氢原子的核外电子由一个轨道跃迁到另一轨道时，若放出光子，轨道半径减小，电场力做正功，电子动能增加，原子势能减小。若吸收光子，轨道半径增大，电场力做负功，电子动能减小，原子势能增大。故选项 B、C 正确。10

19、【正确答案】 C【试题解析】 粒子经过电压为 U1 的电场加速后，运动速度为 v0，可列出带电粒子在电场中做类平抛运动，可将射出电场的粒子速度 v 分解成水平方向与竖直方向，设出射速度与水平夹角为 ，则有 粒子在磁场中做匀速圆周运动，设轨道半径为 R，由几何关系可得，半径与直线 MN 夹角正好等于，得出 因此 d 只随 U1 变化与 U2 无关，C 选项正确。二、实验与探究题11 【正确答案】 (1)左端 (2)4 75 (3)g。【试题解析】 (1)闭合开关 S 之前，滑动变阻器滑片 P 应该置于滑动变阻器的左端，使得通过小灯泡的电流从零开始增加。(2)由 I 一 U 图象可读出当 I=04

20、 A 时U=1 9 V，由 R= 知 R=475 。(3)因滑动变阻器用的是分压式接法，反复调节滑动变阻器，灯泡亮度发生变化，但电压表、电流表的示数无法调为零，则电路中断路的导线为 g。12 【正确答案】 06；53；085；4。【试题解析】 由曲线 I 读出 x=15 cm 处的势能是 01 J，由曲线 II 读出 x=15 cm处的势能是 07 J，由能量守恒知，B 在 x=15 cm 处的重力势能 Ep 为 07 J01 J=0 6 J。由 Ep=mgh 求出 h=012 m。 ，即 =53。由图知B 在 x=15 cm 处的势能是 07 J，运动过程中能量守恒，因此势能最小处就是动能最

21、大处，由图可知势能最小是 052 J，则最大动能为 Ekm=07 J 一 052 J=018 J。v m= =085 ms。B 受到的磁场力为 mgsin=4 N。三、计算题13 【正确答案】 (1)由动能定理可知 一 mgLmgR=0，解得 (2)根据动能定理 mgR= ，由向心力公式可知： Fmg= 解得：F=3mg=30 N ，方向竖直向下。(3)根据平抛运动规律: 由运动学公式可知：vB2 一 v2=2a(LL), 由平抛运动规律和几何关系：xOP=L 一 L+vt= 解得当L=0 16 m 时，落地点 P 距 O 点最远。14 【正确答案】 (1)带电粒子经过电场加速，进入偏转磁场时

22、速度为 v，由动能定理有 。进入磁场后带电粒子做匀速圆周运动，轨道半径为 r，有(2)要保证所有带电粒子都不能打到 MN 边界上，带电粒子在磁场中运动偏角要小于或等于 90，临界状态为 90，如图所示，磁场区域半径 所以磁场区域半径满足15 【正确答案】 (1)没绳对配重的拉力为 f，当升降机以速度 v=24m/s 向上匀速运动时, ，电动机的牵引力 F= =500 N，电动机的输出功率P=Fv=1200 w。 (2)当升降机以加速度 a=075ms 2 向上加速运动时，配重向下运动的加速度为 ，则 mg 一 2f=m. 。 对升降机分析有，F+f 一 Mg=Ma。 综合上式得到 =650 N，电动机的输出功率 P=Fv=1560 W。16 【正确答案】 (1)粒子在磁场中运动的周期为： 粒子每次经过磁场时间为半个周期： ，由 解得： 。(2)粒子 t=5t。回到原点，轨迹如图，由几何关系知 2r1=r2。 (3)如图所示，由几何关系知，要使粒子经过原点，应满足 n(2 r3一 2r1)=2r1，(n=1，2，3，)由 根据动能定理知