河北省承德市西庙宫中学高二物理联考试卷含解析

河北省承德市西庙宫中学高二物理联考试卷含解析一、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.传感器是一种采集信息的重要器件，如图所示是一种测定压力的电容式传感器．当待测压力F作用于可动膜片电极上时，以下说法中错误的是（）A．若F向上压膜片电极，电路中有从a到b的电流B．若F向上压膜片电极，电容器的电容增大C．若F向上压膜片电极，电流表指针发生偏转D．若电流表有示数，则说明压力F发生变化参考答案：A【考点】电容器的动态分析．【分析】电容器的电压不变．若F向上压膜片电极，电容增大，电量增大，电容器充电，电路中形成顺时针方向的电流，电流表指针发生偏转．电流表有示数，则说明压力F发生变化．【解答】解：A、B、C由题可知，电容器的电压不变．若F向上压膜片电极，减小板间距离，电容增大，电量增大，电容器充电，电路中形成顺时针方向的充电电流，即电路中有从b到a的电流，电流表指针方向偏转，故A错误，BC正确．D、当压力F变化时，电容变化，电量变化，电路中就有电流．故电流表有示数时，说明压力F发生变化，故D正确．本题选错误的，故选：A．2.如图所示，图甲和图乙分别表示正弦脉冲波和方法的交变电流与时间的变化关系，若使这两种电流分别通过两个完全相同的电阻，则经过1min的时间，两电阻消耗的电功之比W甲：W乙为（）A．1： B．1：3 C．1：2 D．1：6参考答案：B【考点】正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率；电功、电功率．【分析】分别求出正弦脉冲波和方波的交变电流的有效值，根据W=I2Rt求出消耗的电功之比．【解答】解：甲图中，在一个周期内，电阻发热的时间是0～2×10﹣2s、4×10﹣2s～6×10﹣2s内，根据电流的热效应有：2（）2R×=IRT，代入数据得：（）2R×2×2×10﹣2=I2R×6×10﹣2，解得电流的有效值为：I=A．乙图中，在一个周期内，电阻发热的时间为0～4×10﹣4s，根据电流的热效应有：2I12R=I′2RT，代入数据得：12R×2×2×10﹣2=I′2R×4×10﹣2，解得电流的有效值为：I′=1A．根据W=I2Rt知，在相同时间内消耗的电功之比等于：1=1：3．故B正确，A、C、D错误．故选：B．3.如图所示，长为L＝3m的木板A质量为M＝2kg，A静止于足够长的光滑水平面上，小物块B(可视为质点)静止于A的左端，B的质量为m1＝1kg，曲面与水平面相切于M点。现让另一小物块C(可视为质点)，从光滑曲面上离水平面高h＝3.6m处由静止滑下，C与A相碰后与A粘在一起，C的质量为m2＝1kg，A与C相碰后，经一段时间B可刚好离开A。(g＝10m/s2)求：(1)A、B之间的动摩擦因数μ；(2)从开始到最后损失的机械能。参考答案：(1)0.1

(2)27J【详解】（1）设C滑至水平面的速度为v，由动能定理m2gh＝m2v2得对C、A碰撞过程，设碰后共同速度为v1，由动量守恒有：m2v＝(M＋m2)v1B恰好滑离A时与A有相同的速度，设为v2。对A、C、B组成的系统由动量守恒定律可得：m2v＝(M＋m1＋m2)v2对A、B、C组成的系统由能量守恒可得μ＝0.1

（2）C与A碰撞过程中损失的机械能：代入得ΔE1＝24JA、C粘在一起后，B相对A走了一个木板的长度L，损失的机械能:ΔE2＝μm1gL

代入得ΔE2＝3J整个过程中损失的机械能：ΔE＝ΔE1＋ΔE2＝27J4.关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是Ａ．质点的速度越大，则加速度越大Ｂ．质点的速度变化越大，则加速度越大Ｃ．质点的速度变化越快，则加速度越大Ｄ．质点加速度的方向就是质点运动的方向参考答案：C5.（多选题）如图所示为理想变压器原线圈所接交流电压的波形．原、副线圈匝数比n1：n2=10：1，串联在原线圈电路中电流表的示数为1A，下列说法中正确的是（）A．变压器输出端的交流电的频率为50HzB．变压器的输出功率为200WC．变压器输出端所接电压表的示数为20VD．穿过变压器铁芯的磁通量变化率的最大值为Wb/s参考答案：ABD【考点】正弦式电流的图象和三角函数表达式；正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率．【分析】根据u﹣t图象知道电压的有效值，周期和频率，变压器电压与匝数成正比、电流与匝数成反比，变压器不改变功率和频率．【解答】解：A、变压器输入电压的周期T=0.02s，故频率为f=50Hz；变压器不改变电流的频率，故输出的交流电的频率为50Hz，故A正确；B、根据由图知输入电压的最大值为U1m=200V，有效值为：U1=；变压器的输入功率为P1=U1I1=200×1=200W，理想变压器的输出功率等于输入功率，也为200W；故B正确；C、根据，可知U2=20V，故电压表的示数为20V，故C错误；D、根据法拉第电磁感应定律得最大感应电动势Em=n，变压器输出端电压的最大值为20V，所以穿过变压器铁芯的磁通量变化率的最大值为=Wb/s，故D正确；故选：ABD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量为１Ｋg的铜块静止于光滑的水平面上，一个质量为50g的小球以1000m/s的速率碰到铜块后，又以800m/s的速率被反弹回，则铜块获得的速度为_______m/s。

参考答案：907.（4分）如图所示，有两个同样的球，其中a球放在不导热的水平面上，b球用细线悬挂起来，测得它们初始的温度与环境温度相同。现通过热传递使a、b两球升高相同的温度，两球升高温度后的大小如图中的虚线所示，则此过程中a、b两球____________（填：“吸收”或“放出”）热量，且____________（填：“a”或“b”）球传递的热量较多。参考答案：吸收；a8.带电量为C的粒子先后经过电场中的A、B两点，克服电场力做功J，已知B点电势为50V，则（l）A、B间两点间的电势差是；（2）A点的电势；（3）电势能的变化；（4）把电量为C的电荷放在A点的电势能．参考答案：9.如图13所示，灯泡A和B都是正常发光的。忽然灯泡B比原来变暗了些，而灯泡A比原来变亮了些，则电路中_________地方出现了断路的故障(设只有一处出了故障)。参考答案：R110.如图所示为水平放置的两个弹簧振子A和B的振动图像，已知两个振子质量之比为mA:mB=2:3，弹簧的劲度系数之比为kA:kB=3:2，则它们的周期之比TA：TB＝

；它们的最大加速度之比为aA:aB＝

.参考答案：11.如图2所示为光控开关电路的逻辑电路图，用发光二极管LED模仿路灯，RG为光敏电阻，R1的最大阻值为51k?，R2为330?。

为斯密特触发器。当光照较暗时，LED

（发光、不发光）；要想在光线更强时LED亮，应该把R1的阻值

（调大、调小）。参考答案：发光，调小12.如图所示，图线AB是某电源的路端电压随电流变化的关系图线.OM是某固定电阻R1的电流随两端电压变化的图线，点C为两图线的交点，由图象可知：电源电动势E＝

V，电源的内阻r＝

Ω，R1的阻值为.

Ω，若将R1接到电源两端，则在R1上消耗的功率为

W。若在电源两端接入另一电阻R2，使得电源输出功率最大，则最大输出功率为

W。参考答案：6，1，2，8，913.重核的

变和轻核的

变都能释放核能。太阳辐射出的能量来源于

变；目前，核反应堆放出的能量来源于

变。（填“聚”或“裂”）参考答案：裂

，

聚

，

聚

，

裂三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）如图是一列简谐横波在t=0时刻的图象,试根据图象回答(1)若波传播的方向沿x轴负方向,则P点处的质点振动方向是____________,R点处质点的振动方向是___________________.(2)若波传播的方向沿x轴正方向,则P、Q、R三个质点，_______质点最先回到平衡位置。(3)若波的速度为5m/s,则R质点的振动周期T=______s,请在给出的方格图中画出质点Q在t=0至t=2T内的振动图象。参考答案：(1)沿y轴正向,（2分）沿y轴负向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振动图象如图所示（2分）

15.（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）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）一水平传送带以2.0m/s的速度顺时针传送，水平部分长为2.0m，其右端与一倾角为θ=37°的光滑斜面用一小圆弧平滑相连，斜面长为0.4m，一个可视为质点物块无初速度地放在传送带最左端，已知物块与传送带间动摩擦因数μ=0.2，试问：（1）物块能否达斜面顶端？若能则说明理由，若不能则求出物块上升的最大高度；（2）出发后9.5s内物块运动的路程。（sin37°=0.6，g取10m/s2）参考答案：解析：（1）物块在传送带上先加速后匀速．a1=μg=2m/s2加速时间为t1==1s，加速距离为s1=a1t=1m

（2分）匀速距离为s2=L－s1=1m；匀速时间为t2==0.5s

（1分）然后物块以2m/s的速度滑上斜面，a2=gsinθ=6m/s2

（1分）上升过程历时：t3=

=s，上升距离s3==m＜0.4m．

（2分）所以没有到最高点，上升高度为h=s3sinθ=0.2m．

（2分）（2）物块的运动全过程为加速1s，匀速0.5s，上升

s，下降

s回到传送带，再经过1s速度减为零，然后加速1s运动到斜面底端……如此往复，周期为

s．由第一次到达斜面底端算起，还剩8s，恰好完成三个周期

（2分）故s=L+6(s1+s3)=10（m）

（2分）17.（18份）如图所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC，其下端(C端)距地面高度h＝0.8m．有一质量为500g的带电小环套在直杆上，正以某一速度沿杆匀速下滑，小环离开杆后正好通过C端的正下方P点．(g取10m/s2)求：

(1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向；

(2)小环由C运动到P点过程中，动能的增量△Ek．

(3)小环在直杆上匀速运动时速度的大小；参考答案：解：（1）由环在杆上匀速下滑知qE=mg。

离杆后环只受重力、电场力作用。由