廣東省梅州市農業中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.圖甲是小型交流發電機的示意圖，兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強磁場，A為交流電流表。線圈繞垂直于磁場方向的水平軸OO’沿逆時針方向勻速轉動，從圖示位置開始計時，產生的交變電流隨時間變化的圖像如圖乙所示，正確的是（

）A.電流表的示數為10AB.0.01s時線圈平面與磁場方向平行C.線圈轉動的角速度為50πrad/sD.0.02s時電阻R中電流的方向自右向左參考答案：AB【詳解】A.電流表測量的是交流電的有效值，所以，A正確B.根據圖像分析0.01s時，感應電流最大，電動勢最大，線圈與磁場平面平行，B正確C.根據圖像分析，周期T=0.02s，角速度，C錯誤D.根據圖像判斷，0.02s時線圈正好處于初始時刻所在位置，根據右手定則判斷，電流流經電阻方向是自左向右，D錯誤2.導體A帶5q的正電荷，另一完全相同的導體B帶q的負電荷，將兩導體接觸一會兒后再分開，則B導體的帶電量為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帶負電粒子通過一個點電荷Q所產生的電場時的運動軌跡，虛線表示點電荷電場的兩個等勢面，下列說法中正確的是（

）A．等勢面UA<UB,粒子動能EKA>EKBB．等勢面UA<UB,粒子動能EKA<EKBC．等勢面UA>UB,粒子動能EKA>EKBD．等勢面UA>UB,粒子動能EKA<EKB參考答案：C4.在某段電路中，其兩端電壓為U，通過的電流為I，通電時間為t，若該電路電阻為R，則關于電功和電熱的關系，下列結論正確的是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的導線直接向10公里外的山區送電，已知其輸出電功率是2106kW。現用500kV電壓輸電，則下列說法正確的是（

）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律變化．則這個交變電流的最大值是______A，有效值為______A.參考答案：10A，A8.如圖所示為玻璃厚度檢測儀的原理簡圖，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，光電管將光信號轉變為電信號，依據激光束在C上移動的距離，可以確定玻璃厚度的變化。設θ1＝45°，玻璃對該光的折射率為，C上的光斑向左移動了Δs，則可確定玻璃的厚度比原來變________(填“厚”或“薄”)了________。參考答案：

厚Δs9.如圖所示，勻強磁場區和無磁場區的寬度都為L，磁場區Ⅰ和Ⅲ內的磁感強度大小為B；磁場區Ⅱ和Ⅳ內的磁感強度大小為2B，邊長為L、總電阻為R的正方形線框abcd，以速度v向右勻速運動，從線框bc邊剛進入區域Ⅰ開始計時，到線框bc邊剛離開區域Ⅳ停止計時，在這段時間內線框中電流生熱的平均功率為_____________W。

參考答案：10.真空中有兩個點電荷，相隔距離為時的相互作用力為，則：（1）保持兩者間距離不變，使其中一個點電荷的電荷量變為原來的2倍，則其相互作用力為

。（2）保持兩個點電荷的電荷量不變，當相互作用力變為時，其間距應為

。（3）保持一個點電荷的電荷量不變，另一個點電荷的電荷量變為原來的2倍，間距變為原來的2倍，則其相互作用力為

。（4）使一個點電荷的電荷量變為原來的4倍，兩者間距變為原來的，當發現相互作用力變為時，則另一個點電荷的電荷量為原來的

。參考答案：（1）（2）（3）（4）11.質量為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】動量定理；平拋運動．【分析】（1）要求鋼板與水平面的夾角可根據小球撞后速度恰好反向得出小球撞到鋼板上時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tanθ=即可求出鋼板的傾角，所以要先求vy，根據vy=gt可知要先求下落的時間t．（2）根據v=即可求出合速度v，然后由動量定理求出小球所受合外力的沖量的大小．【解答】解：由于小球下落過程中在豎直方向有：h=gt2，解得：t===s，故落到鋼板上時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°．小球落到鋼板上時的速度為：v==m/s取小球與鋼板碰撞前速度的方向為正方向，由動量定理得：I=△P=（﹣mv）﹣mv=﹣2mv=﹣2×0.10×4=﹣0.8N?S，負號表示方向與規定的正方向相反故答案為：30°；0.812.如圖所示的電路中，電源的電動勢為12V，內阻為1Ω，兩定值電阻的阻值分別為19Ω和20Ω。開關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量x與所受拉力F之間的關系圖，由圖可知，彈簧的勁度系數是

N/m；當彈簧受F=800N的拉力作用時，彈簧的伸長量為

cm。

參考答案：2000，40三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個常量。如果我們將行星繞太陽的運動簡化為勻速圓周運動，請你運用萬有引力定律，推出這一規律。

（2）太陽系只是銀河系中一個非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質量相當于400萬顆太陽的質量。通過觀察發現，恒星繞銀河系中心運動的規律與開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。請你對上述現象發表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關系式可知：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量有關，因此半徑越大，等效質量越大。

（1分）

觀點一：銀河系中心的等效質量，應該把圓形軌道以內的所有恒星的質量均計算在內，因此半徑越大，等效質量越大。

觀點二：銀河系中心的等效質量，應該把圓形軌道以內的所有質量均計算在內，在圓軌道以內，可能存在一些看不見的、質量很大的暗物質，因此半徑越大，等效質量越大。

說出任一觀點，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兩個小球．A球的質量為0.3kg，以速度8m/s跟質量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發生碰撞，并測得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變為5m/s，方向與原來相同．根據這些實驗數據，小明對這次碰撞的規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球獲得了動能，A球把減少的動能全部傳遞給了B球．(1)你認為以上的猜想成立嗎？若不成立，請簡述理由.(2)根據實驗數據，通過計算說明，有一個什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個物理量與A球所減少的這個物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因為A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是錯的。（2分）A球的動能減少了,B球動能增加了,所以猜想2也是錯的；（2分）（2）計算：B球動量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計算結果可得，B球動量的增加量與A球動量的減少量相等．即系統的總動量保持不變．（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（20分）質子數與中子數互換的核互為鏡像核，例如是的鏡像核，同樣是的鏡像核。已知和原子的質量分別是和，中子和質子質量分別是和，，式中c為光速，靜電力常量，式中e為電子的電荷量。1、試計算和的結合能之差為多少MeV。2、已知核子間相互作用的“核力”與電荷幾乎沒有關系，又知質子和中子的半徑近似相等，試說明上面所求的結合能差主要是由什么原因造成的。并由此結合能之差來估計核子半徑。3、實驗表明，核子可以被近似地看成是半徑恒定的球體；核子數A較大的原子核可以近似地被看成是半徑為R的球體。根據這兩點，試用一個簡單模型找出R與A的關系式；利用本題第2問所求得的的估計值求出此關系式中的系數；用所求得的關系式計算核的半徑。參考答案：解析：1．根據愛因斯坦質能關系，3H和3He的結合能差為

(1)代入數據，可得

MeV

(2)

2．3He的兩個質子之間有庫侖排斥能，而3H沒有.所以3H與3He的結合能差主要來自它們的庫侖能差.依題意，質子的半徑為，則3He核中兩個質子間的庫侖排斥能為

(3)若這個庫侖能等于上述結合能差，，則有

(4)代入數據，可得

fm

(5)3．粗略地說，原子核中每個核子占據的空間體積是.根據這個簡單的模型，核子數為A的原子核的體積近似為

(6)另一方面，當較大時，有

（7）由（6）式和（7）式可得R和A的關系為

(8)其中系數

(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.氫原子在基態時軌道半徑r1＝0.53×10－10m，能量E1＝－