廣東省梅州市農(nóng)業(yè)中學(xué)高二物理模擬試卷含解析

廣東省梅州市農(nóng)業(yè)中學(xué)高二物理模擬試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，兩磁極N、S間的磁場(chǎng)可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，A為交流電流表。線圈繞垂直于磁場(chǎng)方向的水平軸OO’沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，產(chǎn)生的交變電流隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，正確的是（

）A.電流表的示數(shù)為10AB.0.01s時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行C.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為50πrad/sD.0.02s時(shí)電阻R中電流的方向自右向左參考答案：AB【詳解】A.電流表測(cè)量的是交流電的有效值，所以，A正確B.根據(jù)圖像分析0.01s時(shí)，感應(yīng)電流最大，電動(dòng)勢(shì)最大，線圈與磁場(chǎng)平面平行，B正確C.根據(jù)圖像分析，周期T=0.02s，角速度，C錯(cuò)誤D.根據(jù)圖像判斷，0.02s時(shí)線圈正好處于初始時(shí)刻所在位置，根據(jù)右手定則判斷，電流流經(jīng)電阻方向是自左向右，D錯(cuò)誤2.導(dǎo)體A帶5q的正電荷，另一完全相同的導(dǎo)體B帶q的負(fù)電荷，將兩導(dǎo)體接觸一會(huì)兒后再分開(kāi)，則B導(dǎo)體的帶電量為A．-q

B．q

C．2q

D．4q參考答案：C3.（單選）如下圖所示，帶箭頭的曲線表示一個(gè)帶負(fù)電粒子通過(guò)一個(gè)點(diǎn)電荷Q所產(chǎn)生的電場(chǎng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，虛線表示點(diǎn)電荷電場(chǎng)的兩個(gè)等勢(shì)面，下列說(shuō)法中正確的是（

）A．等勢(shì)面UA<UB,粒子動(dòng)能EKA>EKBB．等勢(shì)面UA<UB,粒子動(dòng)能EKA<EKBC．等勢(shì)面UA>UB,粒子動(dòng)能EKA>EKBD．等勢(shì)面UA>UB,粒子動(dòng)能EKA<EKB參考答案：C4.在某段電路中，其兩端電壓為U，通過(guò)的電流為I，通電時(shí)間為t，若該電路電阻為R，則關(guān)于電功和電熱的關(guān)系，下列結(jié)論正確的是A．在任何電路中，電功UIt=I2Rt

B．在任何電路中，電功為UIt，電熱為I2RtC．在純電阻電路中，UIt=I2RtD．在非純電阻電路中，UItI2Rt參考答案：BCD5.某小型電站用每公里電阻為2.510-1Ω的導(dǎo)線直接向10公里外的山區(qū)送電，已知其輸出電功率是2106kW。現(xiàn)用500kV電壓輸電，則下列說(shuō)法正確的是（

）A．輸電線上輸送的電流大小為1105AB．輸電線上由電阻造成的損失電壓為20kVC．若改用50kV電壓輸電，則輸電線上損失的功率為8106kWD．輸電線上損失的功率為ΔP＝U2/r，U為輸電電壓，r為輸電線的電阻參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.頻率低于

Hz的聲波叫次聲波，頻率高于20000Hz叫超聲波。參考答案：207.已知某交變電流按右圖所示的規(guī)律變化．則這個(gè)交變電流的最大值是______A，有效值為_(kāi)_____A.參考答案：10A，A8.如圖所示為玻璃厚度檢測(cè)儀的原理簡(jiǎn)圖，其原理是：固定一束激光AO以不變的入射角θ1照到MN表面，折射后從PQ表面射出，折射光線最后照到光電管C上，光電管將光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，依據(jù)激光束在C上移動(dòng)的距離，可以確定玻璃厚度的變化。設(shè)θ1＝45°，玻璃對(duì)該光的折射率為，C上的光斑向左移動(dòng)了Δs，則可確定玻璃的厚度比原來(lái)變________(填“厚”或“薄”)了________。參考答案：

厚Δs9.如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)和無(wú)磁場(chǎng)區(qū)的寬度都為L(zhǎng)，磁場(chǎng)區(qū)Ⅰ和Ⅲ內(nèi)的磁感強(qiáng)度大小為B；磁場(chǎng)區(qū)Ⅱ和Ⅳ內(nèi)的磁感強(qiáng)度大小為2B，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、總電阻為R的正方形線框abcd，以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，從線框bc邊剛進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ開(kāi)始計(jì)時(shí)，到線框bc邊剛離開(kāi)區(qū)域Ⅳ停止計(jì)時(shí)，在這段時(shí)間內(nèi)線框中電流生熱的平均功率為_(kāi)____________W。

參考答案：10.真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，相隔距離為時(shí)的相互作用力為，則：（1）保持兩者間距離不變，使其中一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則其相互作用力為

。（2）保持兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量不變，當(dāng)相互作用力變?yōu)闀r(shí)，其間距應(yīng)為

。（3）保持一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量不變，另一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，間距變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則其相互作用力為

。（4）使一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量變?yōu)樵瓉?lái)的4倍，兩者間距變?yōu)樵瓉?lái)的，當(dāng)發(fā)現(xiàn)相互作用力變?yōu)闀r(shí)，則另一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量為原來(lái)的

。參考答案：（1）（2）（3）（4）11.質(zhì)量為m=0.10kg的小鋼球以v0=2.0m/s的水平速度拋出，下落h=0.6m時(shí)撞擊一鋼板，撞后速度大小不變恰好反向，則鋼板與水平面的夾角θ=

，撞擊鋼板過(guò)程中，小球所受合外力的沖量的大小為

N?S（g=10m/s2）參考答案：30°；0.8【考點(diǎn)】動(dòng)量定理；平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）要求鋼板與水平面的夾角可根據(jù)小球撞后速度恰好反向得出小球撞到鋼板上時(shí)小球的速度與鋼板垂直，故小球的速度與豎直方向的夾角與鋼板與水平面的夾角相同，根據(jù)tanθ=即可求出鋼板的傾角，所以要先求vy，根據(jù)vy=gt可知要先求下落的時(shí)間t．（2）根據(jù)v=即可求出合速度v，然后由動(dòng)量定理求出小球所受合外力的沖量的大?。窘獯稹拷猓河捎谛∏蛳侣溥^(guò)程中在豎直方向有：h=gt2，解得：t===s，故落到鋼板上時(shí)小球在豎直方向的速度為：vy=gt=10×m/s=m/s，則有：tanθ===解得鋼板與水平面的夾角為：θ=30°．小球落到鋼板上時(shí)的速度為：v==m/s取小球與鋼板碰撞前速度的方向?yàn)檎较?，由?dòng)量定理得：I=△P=（﹣mv）﹣mv=﹣2mv=﹣2×0.10×4=﹣0.8N?S，負(fù)號(hào)表示方向與規(guī)定的正方向相反故答案為：30°；0.812.如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻為1Ω，兩定值電阻的阻值分別為19Ω和20Ω。開(kāi)關(guān)S閉合后，電路中的電流為

A，A、B間的電壓為

V。參考答案：13.如圖所示是探究某根彈簧的伸長(zhǎng)量x與所受拉力F之間的關(guān)系圖，由圖可知，彈簧的勁度系數(shù)是

N/m；當(dāng)彈簧受F=800N的拉力作用時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為

cm。

參考答案：2000，40三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）（1）開(kāi)普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽(yáng)一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長(zhǎng)徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你運(yùn)用萬(wàn)有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽(yáng)系只是銀河系中一個(gè)非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬(wàn)顆太陽(yáng)的質(zhì)量。通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開(kāi)普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請(qǐng)你對(duì)上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見(jiàn)的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說(shuō)出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

15.（10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個(gè)小球．A球的質(zhì)量為0.3kg，以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞，并測(cè)得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來(lái)相同．根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小明對(duì)這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想．【猜想1】碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球．【猜想2】碰撞后B球獲得了動(dòng)能，A球把減少的動(dòng)能全部傳遞給了B球．(1)你認(rèn)為以上的猜想成立嗎？若不成立，請(qǐng)簡(jiǎn)述理由.(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明，有一個(gè)什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個(gè)物理量與A球所減少的這個(gè)物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因?yàn)锳球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯(cuò)的。（2分）A球的動(dòng)能減少了,B球動(dòng)能增加了,所以猜想2也是錯(cuò)的；（2分）（2）計(jì)算：B球動(dòng)量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動(dòng)量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計(jì)算結(jié)果可得，B球動(dòng)量的增加量與A球動(dòng)量的減少量相等．即系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變．（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（20分）質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)互換的核互為鏡像核，例如是的鏡像核，同樣是的鏡像核。已知和原子的質(zhì)量分別是和，中子和質(zhì)子質(zhì)量分別是和，，式中c為光速，靜電力常量，式中e為電子的電荷量。1、試計(jì)算和的結(jié)合能之差為多少M(fèi)eV。2、已知核子間相互作用的“核力”與電荷幾乎沒(méi)有關(guān)系，又知質(zhì)子和中子的半徑近似相等，試說(shuō)明上面所求的結(jié)合能差主要是由什么原因造成的。并由此結(jié)合能之差來(lái)估計(jì)核子半徑。3、實(shí)驗(yàn)表明，核子可以被近似地看成是半徑恒定的球體；核子數(shù)A較大的原子核可以近似地被看成是半徑為R的球體。根據(jù)這兩點(diǎn)，試用一個(gè)簡(jiǎn)單模型找出R與A的關(guān)系式；利用本題第2問(wèn)所求得的的估計(jì)值求出此關(guān)系式中的系數(shù)；用所求得的關(guān)系式計(jì)算核的半徑。參考答案：解析：1．根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能關(guān)系，3H和3He的結(jié)合能差為

(1)代入數(shù)據(jù)，可得

MeV

(2)

2．3He的兩個(gè)質(zhì)子之間有庫(kù)侖排斥能，而3H沒(méi)有.所以3H與3He的結(jié)合能差主要來(lái)自它們的庫(kù)侖能差.依題意，質(zhì)子的半徑為，則3He核中兩個(gè)質(zhì)子間的庫(kù)侖排斥能為

(3)若這個(gè)庫(kù)侖能等于上述結(jié)合能差，，則有

(4)代入數(shù)據(jù)，可得

fm

(5)3．粗略地說(shuō)，原子核中每個(gè)核子占據(jù)的空間體積是.根據(jù)這個(gè)簡(jiǎn)單的模型，核子數(shù)為A的原子核的體積近似為

(6)另一方面，當(dāng)較大時(shí)，有

（7）由（6）式和（7）式可得R和A的關(guān)系為

(8)其中系數(shù)

(9)把(5)式代入(9)式得

fm

(10)由(8)式和(10)式可以算出的半徑

17.氫原子在基態(tài)時(shí)軌道半徑r1＝0.53×10－10m，能量E1＝－