16．(8分)如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ的间距L=0.3m。导轨电阻忽略不计，与水平面的夹角为37°，其间连接有阻值R=0.8?的固定电阻。开始时，导轨上固定着一质量m=0.01kg、电阻r=0.4?的金属杆ab，整个装置处在磁感应强度大小B=0.5T的匀强磁场中，磁场的方向垂直于导轨平面向上。解除固定，同时用一平行于导轨的外力F拉金属杆ab，使之由静止开始运动。通过电压表采集器即时采集电压U并输入电脑，获得的电压U随时间t变化的关系如图乙所示。求： (1)金属杆ab在3.0s内通过的位移。 (2)3.0s末拉力F的瞬时功率。
17．(14分)如图，一质量为3m的滑块C放在水平台面上，C的最右边与台面右边缘齐平；一质量为m的小球用长为L的细绳悬挂在平台右边缘正上方的O点，细绳竖直时小球恰好与C接触。现将小球向右拉至细绳水平并由静止释放，小球运动到最低点时细绳恰好断裂，小球与C发生弹性碰撞，然后小球落到水平地面上的P点(位于释放点的正下方)。已知重力加速度为g。
(1)求细绳断裂前所承受的拉力大小F。 (2)求平台的高度h。
18．(16分)如图所示，在xOy平面的第I、Ⅳ象限内存在电场强度大小E=10V／m、方向沿x轴正方向的匀强电场；在第Ⅱ、Ⅲ象限内存在磁感应强度大小B=0.5T、方向垂直xOy平面向里的匀强磁场。一个比荷
q?160C/kg的带负电粒子在x轴上横坐标mx?0.06m处的P点以?0?8m/s的初速度沿y轴正方向开始运动，不计带电粒子所
受的重力。求：
(1)带电粒子开始运动后第一次通过y轴时距O点的距离y1。 (2)带电粒子从进入磁场到第一次返回电场所用的时间。 (3)带电粒子运动的周期t。
山东省2020年普通高中学业水平等级考试(模拟卷)
物理试题(二)参考答案
1-5B D B C C 6-12B B B AD AC BD AC 13．(1)偏大 (2分)
(2)1.79(1.78～1.80均算对) 0.20(每空2分)
解析：(1)根据所给的a?F图象可知，当F=0时，小车有加速度a0，这是在平衡摩擦力时木板与水平桌面间的倾角偏大造成的。
(2)由题图读出xAD?2.10cm,xDG?3.90cm，所以?x?xDG?xAD?1.80cm，代入公式?x?a??t?，解得a?0.20m/s。
2214．(1)5.02 (2分) 5.316 (2分) (3)12.8 (1分)
－
(4)5.66×103 (3分)
解析：(1)游标卡尺的精度为0.11 m，所以L??50?2?0.1?mm?5.02cm，螺旋测微器的读数d??5?31.6?0.01?mm?5.316mm。
(3)由等效替代法测量电阻的原理可知Rx?R2?12.8?。 (4)由电阻定律，得Rx??L?d?????2?2，得?=?d2Rx4L，代入数据，得??5.66?10??m。
?315．解：(1)质量为m的物体在某星球表面上时，其所受重力等于该星球对它的引力，即
Mm?mg (2分) R2M解得g?G2。(1分)
RG(2)由于四颗星球均围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动，由几何关系可知，每个星球做圆周运动的半径均为r?2a。(2分) 2(3)某星球在其他三个星球的引力作用下围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动，由万有引力定律及圆周运动的知识可知
GM2?2a?2M2?2???2G2cos45o?M??r (2分)
Ta??2解得T?2?a?4?2?a。 (1分)
7GMRRE?BL? (1分) R?rR?r16．解：(1)金属杆的速度为?时，产生的感应电动势E?BL? (1分) 电压表的示数等于电阻R两端的电压，即U?由图象知电压U与时间成正比，所以金属杆的速度与时间成正比，即金属杆做匀加速直
线运动
t?3.0s时电压表的示数为0.6V，代入数据可解得速度??6m/s
a??t?2.0m/s2 (1分)
12at?9.0m。(1分) 2金属杆在3.0s内的位移x?B2L2??0.1125N (1分) (2)金属杆在3．0s时受到的安培力F安=BIL?R?r由牛顿第二定律，对杆有F?F安?mgsin37?ma (1分) 故3.0 s末拉力F的瞬时功率P?F? (1分) 代入数据得P=1.155W。(1分)
17．解：(1)设小球运动到最低点时速率为?0，对小球向下摆动过程，由动能定理，得
omgL?1m?02 (2分) 2解得?0?2gL (1分)
设小球在圆周最低点时所受细绳拉力大小为FT，由牛顿第二定律得
FT?mg?m?02L (1分)
解得FT?3mg (1分)
由牛顿第三定律可知，细绳断裂前所承受的拉力F?FT?3mg。(1分) (2)小球和滑块C发生弹性碰撞，由动量守恒及机械能守恒，得
山东省2020年普通高中学业水平等级考试(模拟卷二)(物理)
