2021-2022学年四川省成都市郫县第三中学高二物理模拟试题含解析

2021-2022学年四川省成都市郫县第三中学高二物理模拟试题含解析一、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.．如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一个水平放置的金属棒ab以水平初速度V0抛出，设运动的整个过程中棒的取向不变且不计空气阻力，则金属棒在运动过程中产生的感应电动势大小将（）A．越来越大B．越来越小C．保持不变D．无法确定参考答案：C导体切割磁感线时的感应电动势；平抛运动解：金属棒ab做平抛运动，其水平方向的分运动是匀速直线运动，水平分速度保持不变，等于v0．由感应电动势公式E=Blvsinα，visvα是垂直于磁感线方向的分速度，即是平抛运动的水平分速度，等于v0，则感应电动势E=Blv0，B、l、v0均不变，则感应电动势大小保持不变．则C正确．故选：C．2.（单选）如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示.F＞0表示斥力，F＜0表示引力，a、b、c、d为x轴上四个特定的位置.现把乙分子从a处由静止释放，则A．乙分子由a到b做加速运动，由b到c做减速运动B．乙分子由a到c做加速运动，到达c时速度最大C．乙分子由a到b的过程中，两分子间的分子势能一直增加D．乙分子由b到d的过程中，两分子间的分子势能一直增加参考答案：B3.（多选题）如图所示是电阻R的I－U图象，由此得出A．电阻R＝0.5ΩB．通过电阻的电流与两端电压成正比C．因I－U图象的斜率表示电阻的倒数，故R＝=1.0ΩD．在R两段加上2.0V的电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是1.0C参考答案：BDAC、I－U图象斜率的倒数表示电阻的阻值，由图像得R＝5Ω，故AC错误；B、图像是正比例函数图像，故B正确；D、由得，故D正确。4.质量为m的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为v，那么当汽车的车速为v/4时，汽车的瞬时加速度的大小为

A．P/mvB．2P/mvC．3P/mvD．4P/mv参考答案：C5.（单选）如图所示，用两根同样的绝缘细线把甲、乙两个质量相等的带电小球悬挂在同一点上，甲、乙两球均处于静止状态．已知两球带同种电荷，且甲球的电荷量大于乙球的电荷量，F1、F2分别表示甲、乙两球所受的库仑力，则下列说法中正确的是

A．F1一定大于F2

B．F1一定小于F2 C．F1与F2大小一定相等

D．无法比较F1与F2的大小参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一辆汽车刹车后做匀减速直线运动，初速度为10m/s，加速度的大小为2m/s2，则汽车在6s末的速度大小和6s内的位移大小分别是

，

．参考答案：0，25m．【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】先求出汽车刹车到停止所需的时间，因为汽车停止后不再运动，然后根据匀变速直线运动的位移时间公式x=求出刹车后的位移．【解答】解：汽车刹车到停止所需的时间为：t0=＜6s所以汽车在6s末时的速度为0，所以前6s内的位移等于前5s内的位移为：x==10×=25m故答案为：0，25m．7.如图10所示，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为?A＝15V，?B＝3V，?C＝－3V，由此可知D点电势??D＝

V。参考答案：8.如图所示，A、B、C三球的质量均为m，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连，A、B间固定一个轻杆，B、C间由一轻质细线连接．倾角为θ的光滑斜面固定在地面上，弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，初始系统处于静止状态，则细线被烧断的瞬间，A、C小球的加速度aA=______，aC=_____；A、B之间杆的拉力大小为FAB=______。参考答案：

⑴以A、B组成的系统为研究对象，烧断细线前，A、B静止，处于平衡状态，合力为零，弹簧的弹力，以C为研究对象知，细线的拉力为，烧断细线的瞬间，A、B受到的合力等于，由于弹簧弹力不能突变，弹簧弹力不变，由牛顿第二定律得：，则加速度；⑵对球C，由牛顿第二定律得：，解得：，方向沿斜面向下；⑶B的加速度为：，以B为研究对象，由牛顿第二定律得：，解得：。9.一节干电池的外电压为1.42V，电动势为1.5V，则它的内电压为

V。此时电池中每通过1C电量，有

J的化学能转化成电能，如果通过电池的电流为0.2A，则电池中化学能转化成电能的功率为

W，输出功率为

W。参考答案：0.08；1.5；0.3；0.28410.某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为，则质点做简谐运动的振幅为_________cm；周期为__________s参考答案：10；811.（2分）真空中有两个点电荷，当它们相距为r时，相互排斥力为F，当它们相距为10r时，相互排斥力为__________。参考答案：Ｆ／10012.一微型吸尘器的直流电动机加0.3V电压时，通过电动机的电流为0.3A，电动机不转，加2V电压时，电动机正常运转，通过电动机的电流为0.8A，此时电动机消耗的电功率为

，电动机输出的机械功率为

（电动机机械损耗不计）参考答案：13.如图(甲)所示是一平面上晶体物质微粒的排列情况,图中三条等长线AB、AC、AD上物质微粒的数目不同，由此得出晶体具有的性质。如图(乙)所示,液体表面层分子比较稀疏，分子间距离大于分子平衡距离r0，因此表面层分子间作用表现为。参考答案：各向异性

引力三条等长线AB、AC、AD上物质微粒的数目不同，则晶体沿各个方向的导热、导电性能等等都不同，表现为各向异性；在分子平衡距离r0时分子引力与斥力大小相等，而斥力受距离影响较大，变化较快．液体表面层分子比较稀疏，分子间距大于分子平衡距离r0，引力和斥力都减小，但斥力减小快，则分子引力大于斥力，分子力表现为引力。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.研究小车匀变速直线运动的实验装置如右图所示，其中斜面倾角θ可调，打点计时器的工作频率为50Hz，纸带上计数点的间距如图所示，其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出．⑴部分实验步骤如下：A．测量完毕，关闭电源，取出纸带．B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车．C．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连．D．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔．上述实验步骤的正确顺序是：____________(用字母填写)．⑵图纸带中标出的相邻两个计数点的时间间隔T＝________s.⑶计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5＝___________．⑷为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a＝______________。参考答案：(1)①DCBA②0.1③④15.在练习使用多用表的实验中：（1）用多用电表的欧姆挡测量一未知电阻的阻值，若将选择倍率的旋钮拨至×100的挡时，测量时指针停在刻度盘O附近处，为了提高测量的精确性，有下列可供选择的步骤：A.将两根表笔短接B.将选择开关拨至“×1k”挡C.将选择开关拨至“×10”挡D.将两根表笔分别接触待测电阻的两端，记下读数E.调节调零电阻，使指针停在0刻度线上F.将选择开关拨至交流电压最高挡上将上述中必要的步骤选出来，这些必要步骤的合理的顺序是

（填写步骤的代号）；若操作正确，上述D步骤中，指针偏转情况如图所示，则此未知电阻的阻值Rx=

．（2）在使用多用表的欧姆挡测量电阻时，若（

）（A）双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大（B）测量时发现指针偏转角过大，则需减小倍率，重新调零后再进行测量（C）选择“′10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值小于250W（D）欧姆表内的电池使用时间太长，虽然可完成调零，但测量值将略偏大参考答案：（1）C、A、E、D、F（4分）

Rx=160

（3分）

（2）BCD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.如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m，导轨平面与水平面成θ＝37°，下端连接阻值为R的电阻.匀强磁场方向与导轨平面垂直．质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25。(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；(2)当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小；(3)在上问中，若R＝2Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向．(g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)参考答案：(1)金属棒开始下滑的初速度为零，根据牛顿第二定律mgsinθ－μmgcosθ＝ma①

（2分）由①式解得a＝10×(0.6－0.25×0.8)m/s2＝4m/s2.②

（2分）(2)设金属棒运动达到稳定时，速度为v、所受安培力为F，棒在沿导轨方向受力平衡mgsinθ－μmgcosθ－F＝0③

（2分）此时金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻R消耗的电功率P＝Fv④

（2分）由③④两式解得v＝＝m/s＝10m/s.⑤

（1分）(3)设电路中电流为I，两导轨间金属棒的长为l，磁场的磁感应强度为BI＝⑥

（2分）P＝I2R⑦

（2分）由⑥⑦两式解得B＝＝T＝0.4T

（1分）方向垂直于导轨平面向上．

18.如图所示，一固定在竖直平面内的光滑半圆形轨道ABC，半径为R=0.5m，轨道在C处与粗糙的水平面相切，在D处有一质量m=1kg的小物体压缩着弹簧，在弹力的作用下以一定的初速度水平向左运动，物体与水平