福建省南平市光泽第一中学高二物理联考试题含解析

福建省南平市光泽第一中学高二物理联考试题含解析一、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1.两个共点力F1、F2互相垂直，其合力为F，F1与F间的夹角为α,F2与F间的夹角为β，如图所示．若保持合力F的大小和方向均不变而改变F1时，对于F2的变化情况，以下判断正确的是：A．若保持α不变而减小F1，则β变小，F2变大B．若保持α不变而减小F1，则β变大，F2变小C．若保持F1的大小不变而减小α，则β变小，F2变小D．若保持F1的大小不变而减小α，则β变小，F2变大参考答案：AC2.关于三个公式：①，②③，下列叙述正确的是（

）A．公式①适用于任何电路的电热功率

B．公式②适用于任何电路的电热功率

C．公式①、②、③适用于任何电路电功率

D．上述说法都不正确参考答案：B3.图中的甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成，它们之中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是A．甲表是电流表，R增大时量程增大B．甲表是电流表，R增大时量程减小C．乙表是电压表，R增大时量程减小D．上述说法都不对参考答案：B4.（多选）如图所示，光滑固定导轨M、N水平放置，两根导体棒P,Q平行放于导轨上，形成一个闭合回路。当一条形磁铁从高处下落接近回路时A、P、Q将相互靠拢

B、P、Q将相互远离C、磁铁的加速度仍为g

D、磁铁的加速度小于g

参考答案：AD5.对一定量的理想气体，下列说法正确的是（）A．气体体积是指所有气体分子的体积之和B．气体分子的热运动越剧烈，气体的温度就越高C．当气体膨胀时，气体的分子势能减小，因而气体的内能一定减少D．气体的压强是由气体分子的重力产生的，在失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强参考答案：B【考点】热力学第一定律．【分析】根据气体分子间空隙很大，气体分子的体积很小，气体的体积指的是气体占据的空间．根据温度的微观含义、压强产生的微观机理分析．根据内能的概念分析气体膨胀时内能如何变化．【解答】解：A、气体分子间空隙很大，气体的体积大于所有气体分子的体积之和．故A错误．B、温度的微观含义是反映物体内分子的热运动剧烈程度，温度越高，分子热运动越剧烈．故B正确．C、当气体膨胀时，气体分子之间的距离增大，但温度的变化无法判断，所以内能变化无法判断，故C错误．D、气体的压强产生的机理是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的．故D错误故选：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，甲乙两个完全相同的金属小球，甲带有+q的电量，乙带有－q的电量。若乙球与甲球接触后放回原处，则甲球带电量为

。

参考答案：7.（1）在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中，提供的器材有：铁架台、铁夹、细线、有孔的小铁球、秒表、刻度尺，还需补充的器材是_

___。（2）若实验中测出的g值比当地的重力加速度实际值偏大,其原因可能是

A、小球的质量偏大

B、单摆的振幅偏小C、用摆线的长度当作摆长,未加小球的半径

D、将单摆实际振动次数误记为n+1(3)如果测定了40次全振动的时间如图中秒表所示，那么秒表读数是______s，单摆的摆动周期是______s．参考答案：8.本题共两小题，请按要求完成（1）有一个在光滑水平面内的弹簧振子，第一次用力把弹簧压缩x后释放让它振动，第二次把弹簧压缩2x后释放让它振动，则先后两次振动的周期之比为______，振幅之比为________。（2）图（a）为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.0m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点；图（b）为质点Q的振动图象，则在t=0.10s时，质点Q向_______方向运动，在t=0.25s时，质点P的加速度方向与y轴正方向_________，从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴负方向传播了________m参考答案：

(1).1∶1

(2).1∶2

(3).y轴负

(4).相反

(5).6【详解】（1）弹簧振子的周期由振动系统本身的特性决定，与振幅无关。所以两次振动的周期之比为1:1。第一次振幅为x，第二次振幅为2x，则两次振幅之比为1:2。（2）由振动图像可知，在t=0.10s时，质点Q向y轴负方向运动，波沿x轴负向传播；因T=0.2s，则在t=0.25s=1T时，质点P的加速度方向与y轴正方向相反；波速，则从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴负方向传播了.9.如图所示，电阻为R的正方形导线框abcd，边长ab=ad=L，质量为m，从某一高度自由落下，通过一匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向垂直纸面向里，磁场区域的宽度也为L，下落过程中线框平面始终保持在同一竖直面内，且ab边始终水平．导线框的ab边刚进入磁场就恰好开始做匀速运动,那么线框进入磁场的过程中ab两点间的电压为

．在线圈穿越磁场的全过程，线框中产生的焦耳热为

．（不考虑空气阻力，重力加速度为g）参考答案：

10.已知电流表的内阻约为0.1Ω，电压表内阻约为10kΩ．若待测电阻约为5Ω，用伏安法测其电阻，应采用电流表法，测量值比真实值偏；若待测电阻约为500Ω，用伏安法测其电阻时，应采用电流表法．ks5u参考答案：外接

、

小

、

内接

11.（1）某同学设计的气压升降机如图所示，竖直圆柱形汽缸用活塞封闭了一定质量的气体，汽缸内壁光滑，活塞与内壁接触紧密无气体泄漏，活塞横截面积为S，活塞及其上方装置总重力G＝，活塞停在内壁的小支架上，与缸底的距离为H，气体温度为T0，压强为大气压强p0．现给电热丝通电，经过一段时间，活塞缓慢上升．上述过程中，气体可视为理想气体，则气体分子的平均速率_____（选填“不断增大”“先增大后减小”或“先减小后增大”）；除分子碰撞外，气体分子间作用力为_____（选填“引力”“斥力”或“零”）。（2）在（1）的情况下，若整个过程中封闭气体内能的变化为△U，求：①气体的最高温度T______；②整个过程中气体吸收的热量Q_________。参考答案：

(1).不断增大

(2).零

(3).T=2T0

(4).【详解】（1）给电热丝通电，过一段时间，活塞缓慢上升，气体先做等容变化，随着温度升高，压强变大，在活塞缓慢上升时，是等压变化，随着体积增加，温度继续升高，温度是分子平均动能的标志，随着温度上升，气体分子的平均速率不断增大；气体分子间距较大，大于10r0以上，一般认为气体分子间作用力为零。（2）①气体先等容变化至压强为：，设温度升高为T1，则有：，解得：，接着等压膨胀至体积为，设温度升高到T，则有：，解得：T=2T0②整个过程对外做功：，根据热力学第一定律得：，代入数据解得：12.一般分子直径的数量级为

__________m;分子质量的数量级为__________kg。参考答案：13.（4分）一列横波的图象如图所示，波的传播速度v=2m/s。由图可知，这列波的波长是________cm，这列波的频率是_________Hz。参考答案：4，50三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(10分)“玻意耳定律”告诉我们：一定质量的气体．如果保持温度不变，体积减小，压强增大；“查理定律”指出：一定质量的气体，如果保持体积不变，温度升高．压强增大；请你用分子运动论的观点分别解释上述两种现象，并说明两种增大压强的方式有何不同。参考答案：一定质量的气体．如果温度保持不变，分子平均动能不变，每次分子与容器碰撞时平均作用力不变，而体积减小，单位体积内分子数增大，相同时间内撞击到容器壁的分子数增加，因此压强增大，（4分）一定质量的气体，若体积保持不变，单位体积内分子数不变，温度升高，分子热运动加剧，对容器壁碰撞更频繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以压强增大。（4分）第一次只改变了单位时间内单位面积器壁上碰撞的分子数；而第二种情况下改变了影响压强的两个因素：单位时间内单位面积上碰撞的次数和每次碰撞的平均作用力。（2分）15.现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω，1.0W起

的作用。②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值，

。改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图(b)的图线．则电池的电动势E=

，内阻r=

。（结果保留两位有效数字）参考答案：①防止短路，电流过大，烧坏电源

②读取电压表的示数，10V

，46±2Ω.（漏写单位，没分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示是某款理发用的电吹风的电路图，它主要由电动机M和电热丝R构成，当闭合开关S1、S2后，电动机驱动风叶旋转，将空气从进风口吸入，经电热丝加热，形成热风后从出风口吹出，已知电吹风的额定电压为220V，吹冷风时的功率为120W，吹热风时的功率为1000W，求：（1）当电吹风热风时，电动机功率；（2）电热丝的电阻．参考答案：解：（1）当电吹风吹热风时，电动机两端的电压不变，故电动机消耗的功率仍为120W（2）电机和电阻并联，当吹热风时，电阻消耗的功率为：P=P热﹣P冷=1000﹣120W=880W，由可知：答：（1）当电吹风热风时，电动机功率为120W；（2）电热丝的电阻55Ω【考点】闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．【分析】吹热风时，电热丝和电动机都工作，它们是并联的，电路的总功率等于它们功率之和，根据并联电路的特点可以求17.如图（俯视图）所示的电路中，电源内阻可不计，电阻R1=R2=Ro。平行光滑导轨PO、MN之间的距离为L，水平放置，接在R2两端。金属棒ab的电阻R3=，垂直于pQ、MN，所在区域有竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场。竖直放置的两平行金属板A、B之间的距离是d，分别与Q、N连接。闭合开关S，ab在大小为F的水平外力作用下恰好处于静止状态，待电路稳定后，一质量为m、电荷量为q的正粒子从A、B的左端某位置以初速度vo水平射入板间，从右端飞出时速度大小是2vo。不计粒子重力。(R1、R2、R3不是已知物理量，R0是已知物理量)求：（1）电源的输出功率P是多大?（2）粒子在A、B之间运动的过程中，沿垂直于板方向通过的距离y是多大?参考答案：（1）设电阻R1、R2、R3中的电流分别为I1、I2、I3，电源电动势为E，则I3＝2I2

………………（2分）

I1＝I2＋I3……（2分）F＝BI3L

………………（2分）E＝I1R1＋I3R3（或E＝I1R1＋I2R2，E＝）

……（2分）P＝EI1

………………（2分）

解得P＝……………（2分）（2）设金属板A、B之间的电压为U，粒子在A、B之间运动的过程中，有………………（3分）U＝I3R3（或U＝I2R2,U＝）………（2分）解得…18.某发电厂输出电压是400V，输出功率为200kW．发电厂内经升压变压器通过两条输电线向远距离送电，最后再经一次降压变压器将电输送给用户，用户得到的电压是220V，输电线电阻为10Ω．若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的2%，试求：（1）用户得到的电功率是多少？（2）输电线路中升、降压变压器原副线圈的匝数比？参考答案：解：（1）用户得到功率为：P′=P（1﹣2%）=196kW

（2）设升压变压器输入电压为U1，输入电流为I1，输出电压为U2，输出电流为I2．降压变压器输入电压为U3，输出电压为U4．则输电线损耗功率为：P线=P×2%

又P线=I22R线解得：升压变压器的变比为：