广东省梅州市农业中学高二物理模拟试卷含解析

广东省梅州市农业中学高二物理模拟试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A为交流电流表。线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO’沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示，正确的是（

）A.电流表的示数为10AB.0.01s时线圈平面与磁场方向平行C.线圈转动的角速度为50πrad/sD.0.02s时电阻R中电流的方向自右向左参考答案：AB【详解】A.电流表测量的是交流电的有效值，所以，A正确B.根据图像分析0.01s时，感应电流最大，电动势最大，线圈与磁场平面平行，B正确C.根据图像分析，周期T=0.02s，角速度，C错误D.根据图像判断，0.02s时线圈正好处于初始时刻所在位置，根据右手定则判断，电流流经电阻方向是自左向右，D错误2.导体A带5q的正电荷，另一完全相同的导体B带q的负电荷，将两导体接触一会儿后再分开，则B导体的带电量为A．-q

B．q

C．2q

D．4q参考答案：C3.（单选）如下图所示，带箭头的曲线表示一个带负电粒子通过一个点电荷Q所产生的电场时的运动轨迹，虚线表示点电荷电场的两个等势面，下列说法中正确的是（

）A．等势面UA<UB,粒子动能EKA>EKBB．等势面UA<UB,粒子动能EKA<EKBC．等势面UA>UB,粒子动能EKA>EKBD．等势面UA>UB,粒子动能EKA<EKB参考答案：C4.在某段电路中，其两端电压为U，通过的电流为I，通电时间为t，若该电路电阻为R，则关于电功和电热的关系，下列结论正确的是A．在任何电路中，电功UIt=I2Rt

B．在任何电路中，电功为UIt，电热为I2RtC．在纯电阻电路中，UIt=I2RtD．在非纯电阻电路中，UItI2Rt参考答案：BCD5.某小型电站用每公里电阻为2.510-1Ω的导线直接向10公里外的山区送电，已知其输出电功率是2106kW。现用500kV电压输电，则下列说法正确的是（

）A．输电线上输送的电流大小为1105AB．输电线上由电阻造成的损失电压为20kVC．若改用50kV电压输电，则输电线上损失的功率为8106kWD．输电线上损失的功率为ΔP＝U2/r，U为输电电压，r为输电线的电阻参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.频率低于

Hz的声波叫次声波，频率高于20000Hz叫超声波。参考答案：207.已知某交变电流按右图所示的规律变化．则这个交变电流的最大值是______A，有效值为______A.参考答案：10A，A8.如图所示为玻璃厚度检测仪的原理简图，其原理是：固定一束激光AO以不变的入射角θ1照到MN表面，折射后从PQ表面射出，折射光线最后照到光电管C上，光电管将光信号转变为电信号，依据激光束在C上移动的距离，可以确定玻璃厚度的变化。设θ1＝45°，玻璃对该光的折射率为，C上的光斑向左移动了Δs，则可确定玻璃的厚度比原来变________(填“厚”或“薄”)了________。参考答案：

厚Δs9.如图所示，匀强磁场区和无磁场区的宽度都为L，磁场区Ⅰ和Ⅲ内的磁感强度大小为B；磁场区Ⅱ和Ⅳ内的磁感强度大小为2B，边长为L、总电阻为R的正方形线框abcd，以速度v向右匀速运动，从线框bc边刚进入区域Ⅰ开始计时，到线框bc边刚离开区域Ⅳ停止计时，在这段时间内线框中电流生热的平均功率为_____________W。

参考答案：10.真空中有两个点电荷，相隔距离为时的相互作用力为，则：（1）保持两者间距离不变，使其中一个点电荷的电荷量变为原来的2倍，则其相互作用力为

。（2）保持两个点电荷的电荷量不变，当相互作用力变为时，其间距应为

。（3）保持一个点电荷的电荷量不变，另一个点电荷的电荷量变为原来的2倍，间距变为原来的2倍，则其相互作用力为

。（4）使一个点电荷的电荷量变为原来的4倍，两者间距变为原来的，当发现相互作用力变为时，则另一个点电荷的电荷量为原来的

。参考答案：（1）（2）（3）（4）11.质量为m=0.10kg的小钢球以v0=2.0m/s的水平速度抛出，下落h=0.6m时撞击一钢板，撞后速度大小不变恰好反向，则钢板与水平面的夹角θ=

，撞击钢板过程中，小球所受合外力的冲量的大小为

N?S（g=10m/s2）参考答案：30°；0.8【考点】动量定理；平抛运动．【分析】（1）要求钢板与水平面的夹角可根据小球撞后速度恰好反向得出小球撞到钢板上时小球的速度与钢板垂直，故小球的速度与竖直方向的夹角与钢板与水平面的夹角相同，根据tanθ=即可求出钢板的倾角，所以要先求vy，根据vy=gt可知要先求下落的时间t．（2）根据v=即可求出合速度v，然后由动量定理求出小球所受合外力的冲量的大小．【解答】解：由于小球下落过程中在竖直方向有：h=gt2，解得：t===s，故落到钢板上时小球在竖直方向的速度为：vy=gt=10×m/s=m/s，则有：tanθ===解得钢板与水平面的夹角为：θ=30°．小球落到钢板上时的速度为：v==m/s取小球与钢板碰撞前速度的方向为正方向，由动量定理得：I=△P=（﹣mv）﹣mv=﹣2mv=﹣2×0.10×4=﹣0.8N?S，负号表示方向与规定的正方向相反故答案为：30°；0.812.如图所示的电路中，电源的电动势为12V，内阻为1Ω，两定值电阻的阻值分别为19Ω和20Ω。开关S闭合后，电路中的电流为

A，A、B间的电压为

V。参考答案：13.如图所示是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图，由图可知，弹簧的劲度系数是

N/m；当弹簧受F=800N的拉力作用时，弹簧的伸长量为

cm。

参考答案：2000，40三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

15.（10分）为了“探究碰撞中的不变量”，小明在光滑桌面上放有A、B两个小球．A球的质量为0.3kg，以速度8m/s跟质量为0.1kg、静止在桌面上的B球发生碰撞，并测得碰撞后B球的速度为9m/s，A球的速度变为5m/s，方向与原来相同．根据这些实验数据，小明对这次碰撞的规律做了如下几种猜想．【猜想1】碰撞后B球获得了速度，A球把速度传递给了B球．【猜想2】碰撞后B球获得了动能，A球把减少的动能全部传递给了B球．(1)你认为以上的猜想成立吗？若不成立，请简述理由.(2)根据实验数据，通过计算说明，有一个什么物理量，在这次碰撞中，B球所增加的这个物理量与A球所减少的这个物理量相等？参考答案：（1）猜想1、2均不成立.因为A球的速度只减少了3m/s,B球的速度却增加了8m/s,所以猜想1是错的。（2分）A球的动能减少了,B球动能增加了,所以猜想2也是错的；（2分）（2）计算：B球动量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球动量的减少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）从计算结果可得，B球动量的增加量与A球动量的减少量相等．即系统的总动量保持不变．（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（20分）质子数与中子数互换的核互为镜像核，例如是的镜像核，同样是的镜像核。已知和原子的质量分别是和，中子和质子质量分别是和，，式中c为光速，静电力常量，式中e为电子的电荷量。1、试计算和的结合能之差为多少MeV。2、已知核子间相互作用的“核力”与电荷几乎没有关系，又知质子和中子的半径近似相等，试说明上面所求的结合能差主要是由什么原因造成的。并由此结合能之差来估计核子半径。3、实验表明，核子可以被近似地看成是半径恒定的球体；核子数A较大的原子核可以近似地被看成是半径为R的球体。根据这两点，试用一个简单模型找出R与A的关系式；利用本题第2问所求得的的估计值求出此关系式中的系数；用所求得的关系式计算核的半径。参考答案：解析：1．根据爱因斯坦质能关系，3H和3He的结合能差为

(1)代入数据，可得

MeV

(2)

2．3He的两个质子之间有库仑排斥能，而3H没有.所以3H与3He的结合能差主要来自它们的库仑能差.依题意，质子的半径为，则3He核中两个质子间的库仑排斥能为

(3)若这个库仑能等于上述结合能差，，则有

(4)代入数据，可得

fm

(5)3．粗略地说，原子核中每个核子占据的空间体积是.根据这个简单的模型，核子数为A的原子核的体积近似为

(6)另一方面，当较大时，有

（7）由（6）式和（7）式可得R和A的关系为

(8)其中系数

(9)把(5)式代入(9)式得

fm

(10)由(8)式和(10)式可以算出的半径

17.氢原子在基态时轨道半径r1＝0.53×10－10m，能量E1＝－