2023學(xué)年湖北省孝感市物理高二第二學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、太空中的塵埃對飛船的碰撞會阻礙飛船的飛行，質(zhì)量為M的飛船飛入太空塵埃密集區(qū)域時(shí)，需要開動引擎提供大小為F的平均推力才能維持飛船以恒定速度v勻速飛行．已知塵埃與飛船碰撞后將完全黏附在飛船上，則在太空塵埃密集區(qū)域單位時(shí)間內(nèi)黏附在飛船上塵埃的質(zhì)量為A． B． C． D．2、如圖所示，A，B都是很輕的鋁環(huán)，分別吊在絕緣細(xì)桿的兩端，桿可繞中間豎直軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，環(huán)A是閉合的，環(huán)B是斷開的。若用磁鐵分別接近這兩個(gè)圓環(huán)，則下面說法正確的是:A．磁鐵N極接近A環(huán)時(shí)，A環(huán)被吸引，B．磁鐵N極遠(yuǎn)離A環(huán)時(shí)，A環(huán)被排斥，而后隨磁鐵運(yùn)動C．磁鐵N極接近B環(huán)時(shí)，B環(huán)被排斥，遠(yuǎn)離磁鐵運(yùn)動D．磁鐵的任意一磁極接近A環(huán)時(shí)，A環(huán)均被排斥3、如圖甲所示是一種速度傳感器的工作原理圖，在這個(gè)系統(tǒng)中B為一個(gè)能發(fā)射超聲波的固定小盒子，工作時(shí)小盒子B向被測物體發(fā)出短暫的超聲波脈沖，脈沖被運(yùn)動的物體反射后又被B盒接收，從B盒發(fā)射超聲波開始計(jì)時(shí)，經(jīng)時(shí)間t0再次發(fā)射超聲波脈沖，圖乙是連續(xù)兩次發(fā)射的超聲波的位移-時(shí)間圖象，則下列說法正確的是（）A．超聲波的速度為B．超聲波的速度為C．物體的平均速度為D．物體的平均速度為4、如圖所示，實(shí)線和虛線分別表示振幅、頻率均相同的兩列波的波峰和波谷．此刻，M是波峰與波峰相遇點(diǎn)，下列說法中不正確的是(

)A．該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)O正處在平衡位置B．P、N兩點(diǎn)始終處于平衡位置C．M點(diǎn)振幅為單個(gè)波引起的振幅的2倍D．從該時(shí)刻起，經(jīng)過四分之一周期，質(zhì)點(diǎn)M到達(dá)平衡位置5、如圖所示是氫原子四個(gè)能級的示意圖，當(dāng)氫原子從高能級向低能級躍遷時(shí)會輻射一定頻率的光子，以下說法不正確的是A．一個(gè)處于n=3能級的氫原子，自發(fā)躍遷時(shí)最多能輻射出三種不同頻率的光子B．根據(jù)玻爾理論可知，氫原子輻射出一個(gè)光子后，氫原子的電勢能減小，核外電子動能增大C．n=4能級的氫原子自發(fā)躍遷時(shí)，輻射光子的能量最大為12.75eVD．用能量為11.0eV的電子轟擊基態(tài)氫原子能使其躍遷到更高能級6、將一長度為0.1m的直導(dǎo)線放入某一勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)導(dǎo)線中通入電流為2A時(shí)，測得其所受安培力為0.1N．則此勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為A．B<2TB．B≥0.5TC．B<0.5TD．B=2T二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，光滑水平面上有一小車，小車上有一物體，用一細(xì)線將物體系于小車的A端，物體與小車A端之間有一壓縮的彈簧，某時(shí)刻線斷了，物體沿車滑動到B端粘在B端的油泥上．則下述說法中正確的是()A．若物體滑動中不受摩擦力，則全過程機(jī)械能守恒B．若物體滑動中有摩擦力，則全過程系統(tǒng)動量守恒C．小車的最終速度與斷線前不同D．全過程系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒8、A物體的質(zhì)量是B物體質(zhì)量的5倍，A從h高處、B從2h高處同時(shí)自由下落，在落地之前，以下說法正確的是（）A．下落1s末，它們的速度相同B．各自下落1m時(shí)，它們的速度相同C．A的加速度大于B的加速度D．下落過程中的同一時(shí)刻，A的速度大于B的速度9、如圖所示,足夠長的型光滑金屬導(dǎo)軌與水平面成角,其中與平行且間距為間接有阻值為的電阻,勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度為,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。質(zhì)量為的金屬棒由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑,并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且良好接觸,棒接入電路的電阻為,當(dāng)金屬棒下滑距離時(shí)達(dá)到最大速度,重力加速度為,則在這一過程中（）A．金屬棒做勻加速直線運(yùn)動B．通過金屬棒某一橫截面的電量為C．金屬棒克服安培力做功為D．電阻上的最大發(fā)熱功率為10、如圖所示，質(zhì)量分別為mA>mB的兩個(gè)物體A、B在水平拉力F的作用下，沿光滑水平面一起向右運(yùn)動，已知mA>mB，光滑動滑輪及細(xì)繩質(zhì)量不計(jì)，物體A、B間的動摩擦因數(shù)為μ，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g，則下列說法正確的是（）A．A對B的摩擦力向左B．A受到的拉力比B受到的拉力大C．F足夠小時(shí)，A、B之間可能沒有摩擦力D．要使A、B之間不發(fā)生相對滑動，F(xiàn)的最大值為三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）利用圖1裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。(1)為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點(diǎn)間的_____。A．動能變化量與勢能變化量B．速度變化量和勢能變化量C．速度變化量和高度變化量(2)實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到圖2所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T．設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量△Ep=_____，動能變化量△Ek=_____。12．（12分）某同學(xué)用如圖甲所示裝置做“探究合力做功與動能改變的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，他們將光電門固定在水平軌道上的B點(diǎn)，如圖所示，并用重物通過細(xì)線拉小車，然后保持小車和重物的質(zhì)量不變，通過改變小車釋放點(diǎn)到光電門的距離（s）進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)要求每次小車都從靜止釋放．（1）用游標(biāo)卡尺測出遮光條的寬度d如圖乙所示，d=__________cm．（2）如果遮光條通過光電門的時(shí)間為t，小車到光電門的距離為s．該同學(xué)通過描點(diǎn)作出線性圖象來反映合力做的功與動能改變關(guān)系，則他作的圖象關(guān)系是下列哪一個(gè)時(shí)才能符合實(shí)驗(yàn)要求__________．A．s-tB．s-t2C．s-t-1D．s-t-2（3）下列哪些實(shí)驗(yàn)操作能夠減小實(shí)驗(yàn)誤差________．A．必須保證小車從靜止?fàn)顟B(tài)開始釋放B．必須滿足重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量C．調(diào)整軌道的傾角，在未掛重物時(shí)使小車能在軌道上勻速運(yùn)動D．細(xì)線與軌道平面平行四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，AB、CD為兩個(gè)光滑的平臺，一傾角為37°，長為5m的傳送帶與兩平臺平滑連接．現(xiàn)有一小物體以10m/s的速度沿AB平臺向右運(yùn)動，當(dāng)傳送帶靜止時(shí)，小物體恰好能滑到CD平臺上，問：（1）小物體跟傳送帶間的動摩擦因數(shù)多大？（2）當(dāng)小物體在AB平臺上的運(yùn)動速度低于某一數(shù)值時(shí)，無論傳送帶順時(shí)針運(yùn)動的速度多大，小物體總不能到達(dá)高臺CD，求這個(gè)臨界速度．（3）若小物體以8m/s的速度沿平臺AB向右運(yùn)動，欲使小物體到達(dá)高臺CD，傳送帶至少以多大的速度順時(shí)針運(yùn)動？14．（16分）小型水利發(fā)電站的發(fā)電機(jī)輸出功率為24.5kW，輸出電壓為350V，輸電線總電阻為4Ω，為了使輸電線損耗功率為發(fā)電機(jī)輸出功率的5%，需在發(fā)電機(jī)處設(shè)升壓變壓器，用戶所需電壓為220V，所以在用戶處需安裝降壓變壓器．輸電電路圖如圖所示，求：（1）輸電線上的電流．（2）升壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)之比．（3）降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)之比．15．（12分）人的體溫是由“下丘腦”中特殊神經(jīng)細(xì)胞監(jiān)察和控制的，這些神經(jīng)就像一個(gè)溫度傳感器，對人體血液的溫度很敏感．當(dāng)流過“下丘腦”的血液的溫度高于正常值時(shí)，它促使人體散熱機(jī)制活躍起來，使人出汗．輕量級舉重運(yùn)動員參賽前常在高溫、高濕的環(huán)境中通過大量汗達(dá)到減少體重的目的．如果一位體重M=60kg的運(yùn)動員在某次訓(xùn)練的排汗量是m=0.21kg，而且這些汗水都從運(yùn)動員身上蒸發(fā)掉了而沒有流掉，這將導(dǎo)致運(yùn)動員的體溫降低Δt多少？已知常溫下水的汽化熱是L=2.4×106J/kg，人體的主要成分是水，可以認(rèn)為人體的比熱容與水的比熱容相等為c=4.2×103J/(kg·℃)．

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細(xì)解析）一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【答案解析】

設(shè)單位時(shí)間內(nèi)黏附在飛船上塵埃的質(zhì)量為m．以單位時(shí)間內(nèi)黏附在飛船上的塵埃為研究對象，根據(jù)動量定理有：Ft=mv-0，其中t=1s，可得：，D正確．2、D【答案解析】

當(dāng)磁鐵靠近導(dǎo)體圓環(huán)A時(shí)，其磁通量變大，從而圓環(huán)A產(chǎn)生感應(yīng)電流，又因?yàn)槠涮幱诖艌鲋?受到的安培力作用，由楞次定律可得安培力使圓環(huán)A遠(yuǎn)離磁鐵，即被推開；若磁鐵遠(yuǎn)離導(dǎo)致圓環(huán)A時(shí)，同理可分析圓環(huán)A靠近磁鐵，，即被吸引。而對于圓環(huán)B，當(dāng)磁鐵靠近時(shí)，雖磁通量變大，有感應(yīng)電動勢，但由于不閉合，所以沒有感應(yīng)電流，則不受安培力作用。所以對于圓環(huán)B，無論靠近還是遠(yuǎn)離，都不會有遠(yuǎn)離與吸引等現(xiàn)象，故D正確，ABC錯。3、C【答案解析】

A.由圖可知：超聲波通過位移為x2時(shí)，所用時(shí)間為，則超聲波的速度為，A錯誤；B.由乙圖可知，超聲波在時(shí)間內(nèi)通過位移為x1，則超聲波的速度為，故B錯誤；CD.由題：物體通過的位移為x2-x1時(shí)，所用時(shí)間為物體的平均速度為．故D錯誤，C正確．4、A【答案解析】由圖知O點(diǎn)是波谷和波谷疊加，該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)O正處在波谷位置，A錯誤；P、N兩點(diǎn)是波谷和波峰疊加，由于振幅相同，位移始終為零，即處于平衡位置，B正確；M點(diǎn)是振動加強(qiáng)點(diǎn)，則M點(diǎn)振幅為單個(gè)波引起的振幅的2倍，選項(xiàng)C正確；因該時(shí)刻M點(diǎn)在波峰位置，則從該時(shí)刻起，經(jīng)過四分之一周期，質(zhì)點(diǎn)M到達(dá)平衡位置，D正確；此題選擇不正確的選項(xiàng)，故選A.點(diǎn)睛：介質(zhì)中同時(shí)存在幾列波時(shí)，每列波能保持各自的傳播規(guī)律而不互相干擾．在波的重疊區(qū)域里各點(diǎn)的振動的物理量等于各列波在該點(diǎn)引起的物理量的矢量和．5、A【答案解析】A、一個(gè)處于n=3能級的氫原子，自發(fā)躍遷時(shí)最多能輻射出二種不同頻率的光子（3→2、2→1），故A不正確；B、氫原子輻射出一個(gè)光子后，從高能級向低能級躍遷，軌道半徑減小，根據(jù)ke2r2=mv2r知，電子速率增大，動能增大，又由于氫原子能量減小，則氫原子電勢能減小（或根據(jù)庫侖力做正功判斷也可），故B正確；C、n=4能級的氫原子自發(fā)躍遷時(shí)，輻射光子的能量最大為Emax=-0.85-(-13.6)=12.75eV，故【答案點(diǎn)睛】知道從高能級向低能級躍遷，輻射光子，從低能級向高能級躍遷，吸收光子，以及知道原子的能量等于電子動能和電勢能的總和，通過動能的變化可以得出電勢能的變化．氫原子躍遷時(shí)放出的光子的頻率取決于初末能級之差．6、B【答案解析】試題分析：長度為0.1m的通電直導(dǎo)線，垂直放置于勻強(qiáng)磁場，通入電流為2A，則由公式可得安培力的大小為F=BIL=B×2×0.1N=0.1N．解得B=0.5T，安培力方向始終與電流與磁場所構(gòu)成的平面垂直，此時(shí)為最小值，故選項(xiàng)B正確?？键c(diǎn)：安培力【名師點(diǎn)睛】通電導(dǎo)線在磁場中的受到安培力作用，由公式F=BIL求出安培力大小，由左手定則來確定安培力的方向．安培力方向始終與電流與磁場所構(gòu)成的平面垂直。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BD【答案解析】物體與橡皮泥粘合的過程，發(fā)生非彈性碰撞，系統(tǒng)機(jī)械能有損失，所以全過程系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒，A錯誤D正確；取小車、物體和彈簧為一個(gè)系統(tǒng)，則系統(tǒng)水平方向不受外力（若物體在滑動有摩擦力，為系統(tǒng)的內(nèi)力），全過程系統(tǒng)的動量守恒，B正確；取系統(tǒng)的初速度方向?yàn)檎较颍鶕?jù)動量守恒定律可知，物體沿車滑動到B端粘在B端的油泥上后系統(tǒng)共同的速度與初速度是相同的，C錯誤．【答案點(diǎn)睛】本題根據(jù)動量守恒和機(jī)械能守恒的條件進(jìn)行判斷：動量守恒的條件是系統(tǒng)不受外力或受到的外力的合力為零；機(jī)械能守恒的條件是除重力和彈力外的其余力不做功．8、AB【答案解析】因?yàn)锳、B兩物體同時(shí)做自由落體運(yùn)動，它們的初速度為零，加速度為g，任意時(shí)刻的速度為：v=gt，所以兩物體下落過程中，在同一時(shí)刻A的速度與B的速度相等，故AB正確，D錯誤；因?yàn)锳、B兩物體均做自由落體運(yùn)動，加速度為g，下落過程中A的加速度與B的加速度相同，故C錯誤．所以AB正確，CD錯誤．9、BC【答案解析】

金屬棒ab由靜止開始下滑，隨著速度增大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流增大，所受的安培力增大，合力減小，做加速度逐漸減小的變加速運(yùn)動，不是勻變速直線運(yùn)動，選項(xiàng)A錯誤；通過金屬棒ab某一橫截面的電量為：．故B正確；金屬棒ab克服安培力做功等于金屬桿機(jī)械能的減少，為mgssinθ-mv2，故C正確。感應(yīng)電流的最大值，則電阻R上的最大發(fā)熱功率為，故D錯誤；故選BC10、AD【答案解析】

A．假設(shè)A對B的摩擦力f向右，兩繩子對AB的拉力相等，則分別對AB列方程：對B：T+f=mBa；對A：T-f=mAa；兩式相減：2f=(mB-mA)a，因mA>mB，則f<0，即A對B的摩擦力向左，故A正確；B．A受到的拉力與B受到的拉力相等，故B錯誤；C．因F=2T，由A的分析可知：，則即使F足夠小，A、B之間的摩擦力不可能為零，故C錯誤；D．要使A、B之間不發(fā)生相對滑動，則f=μmg，由：，可得：，故D正確。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、A；mghB；m(h【答案解析】

(1)物體做自由落體運(yùn)動，如果重力勢能的減少量等于動能的增加量，則可以證明物體的機(jī)械能守恒。(2)根據(jù)重力勢能的計(jì)算公式可以求出物體重力勢能的減少量，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論求出物體在B點(diǎn)時(shí)的速度，然后應(yīng)用動能的計(jì)算公式求出動能的增加量。【題目詳解】(1)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律原理是看減少的重力勢能和增加的動能是否相等，所以需要比較重物下落過程中任意兩點(diǎn)間的動能變化量與勢能變化量，故A正確。(2)從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量△Ep=mghB；B點(diǎn)的速度：vB=AC2T【答案點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握實(shí)驗(yàn)的原理，會通過原理確定器材，以及掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時(shí)速度的大小，關(guān)鍵是勻變速直線運(yùn)動推論的運(yùn)用。12、1.075DAD【答案解析】（1）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為，游標(biāo)讀數(shù)為：，所以最終讀數(shù)為：；（2）根據(jù)動能定理：，可見s與t2成反比，即與成正比，故應(yīng)作出圖象．（3）經(jīng)前面分析知，要使圖象為過原點(diǎn)的直線，應(yīng)保證小車初動能為零，即必須保證小車從靜止?fàn)顟B(tài)開始釋放，故選C。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）0.5；（2）2m/s（3）3m/s．【答案解析】

（1）傳送帶靜止時(shí)，小物體受力如圖甲所示，據(jù)牛頓第二定律得：μmgcosθ+mgsinθ=ma1①B→C過程有：v20=2a1l②解得：a1=10m/s2，μ=0.5（2）顯然，當(dāng)小物體受到的摩擦力始終向上時(shí)，最容易到達(dá)傳送帶頂端，此時(shí)，小物體受力如圖乙所示，據(jù)牛頓第二定律得：mgsin37°﹣μmgcos37°=m