2023學年湖北省武漢市江夏一中物理高二第二學期期末統(tǒng)考試題（含解析）

2023學年高二下學期物理期末模擬測試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，直角三角形線框總電阻為，，，邊水平．圓形虛線與相切于、兩點，該區(qū)域內有方向垂直紙面向里，磁感應強度隨時間變化關系為（，）的磁場．則（）A．線框中產生的感應電動勢大小為B．線框中產生逆時針方向的感應電流，大小C．邊所受安培力方向向左，大小為D．線框的熱功率為2、足球比賽中，運動員用力將球踢出，在此過程中A．運動員先給足球作用力，足球隨后給運動員反作用力B．運動員給足球的作用力大于足球給運動員的反作用力C．運動員給足球的作用力與足球給運動員的反作用力方向相反D．運動員給足球的作用力與足球給運動員的反作用力是一對平衡力3、如圖所示,質量為0.4kg的帶底座的透明球殼放置在光滑水平面上，球殼內半徑為5cm,內壁光滑．當對球殼施加一水平推力時，放在球殼內、質量為0.2kg的小球（可視為質點）相對球殼靜止,且距離球殼最低點的高度為2cm,取重力加速度g=10m/s2，則水平推力的大小為A．8NB．5.3NC．4.5ND．3N4、首先從理論上預見電磁波的存在和第一次用實驗證實電磁波存在的科學家分別是A．惠更斯、奧斯特 B．麥克斯韋、赫茲C．伽利略、法拉第 D．赫茲、麥克斯韋5、Th經過一系列α衰變和β衰變后變成Pb，則Pb比Th少（）A．24個核子，8個質子 B．8個核子，16個中子C．24個核子，8個中子 D．8個核子，16個質子6、能夠證明光具有波粒二象性的現(xiàn)象是()A．光電效應和康普頓效應B．光的衍射和光的色散C．光的折射和透鏡成像D．光的干涉和康普頓效應二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。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、在一豎直螺線管b的正上方用絕緣絲線懸掛一個金屬圓環(huán)a，使a的環(huán)面水平且與螺線管b平行，其軸線與螺線管的軸線OO′重合．螺線管與電源和滑動變阻器連接成如圖所示的電路，若將滑動變阻器的滑片P向下滑動，下列表述正確的是（）A．穿過金屬圓環(huán)a的磁通量變大B．金屬圓環(huán)a對絲線的拉力增大C．金屬圓環(huán)a對絲線的拉力減小D．金屬圓環(huán)a中將產生俯視順時針方向的感應電流8、如圖所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10∶1,電壓表和電流表均為理想交流電表,從某時刻開始在原線圈兩端加上瞬時值表達式為u=220sin100πt(V)的交變電壓,則()A．電壓表的示數(shù)為22VB．在滑動變阻器滑片P向上移動的過程中,電流表A2的示數(shù)變小C．在滑動變阻器滑片P向上移動的過程中,電流表A1的示數(shù)變大D．在滑動變阻器滑片P向上移動的過程中,理想變壓器的輸入功率變小9、用甲、乙兩種單色光照射同一金屬做光電效應實驗，發(fā)現(xiàn)光電流與電壓的關系如圖所示．已知普朗克常量為h，被照射金屬的逸出功為W0，遏止電壓為Uc，電子的電荷量為e，則下列說法正確的是（）A．甲光的強度小于乙光的強度B．甲光的頻率等于乙光的頻率C．甲光的頻率為D．甲光照射時產生的光電子初動能均為10、下列哪些現(xiàn)象主要與液體的表面張力有關A．木塊漂浮在水面上B．雨滴幾乎成球形C．液體流不過網眼很密的篩子D．肥皂水的水面托住小的硬幣三、實驗題：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）“驗證力的平行四邊形定則”的裝置如圖甲所示，實驗步驟如下：①橡皮條的一端固定在A點，用兩個相同的彈簧測力計互成角度拉細繩套，使橡皮條伸長，結點到達紙面上某一位置，記為O1；②記錄兩個彈簧測力計的拉力F1和F2的大小和方向；③只用一個彈簧測力計，將結點仍拉到位置O1，記錄彈簧測力計的拉力F的大小和方向；④按照力的圖示要求，作出拉力F1、F2、F3；⑤根據(jù)力的平行四邊形定則作出F1和F2的合力F；⑥比較F3和F的一致程度，（1）下列說法中正確的是_____。A．應使橡皮條與兩繩夾角的平分線在同一直線上B．為了便于計算合力大小，兩繩間夾角應取30°、45°、90°等特殊角度C．系在橡皮條末端的兩繩要一樣長D．同時改變兩個彈簧測力計的拉力，結點可能保持在位置O1（2）實驗記錄紙如圖乙所示，兩彈簧測力計共同作用時，拉力F1和F2的方向分別過P1和P2點；兩個力的大小分別為：F1＝3.0N、F2＝3.5N，請根據(jù)圖中給出的標度作出F1和F2的合力，測得合力F＝_____N（保留兩位有效數(shù)字）（3）改變F1、F2，重復步驟①至⑥進行第二次實驗，記下結點位置O2，位置O2_____（選填“必須”或“不必”）與位置O1相同。（4）實驗中，使橡皮條伸長到O位置，這時兩個力F1、F2與OA夾角分別為α、β，如圖丙所示，F(xiàn)1與F2間的夾角為銳角，現(xiàn)保持F2大小不變，β角減小一些，并仍保持橡皮條伸長到O位置，下列說法中可能發(fā)生的是_____。A．α減小，F(xiàn)1增大B．α不變，F(xiàn)1增大C．α增大，F(xiàn)1增大D．α增大，F(xiàn)1減小12．（12分）在“用單擺測定重力加速度”實驗中：(1)除長約1m的細線、帶鐵夾的鐵架臺、有小孔的小球、游標卡尺外，下列器材中，還需要_________（填正確答案的標號）A．秒表B．米尺C．天平D．彈簧秤(2)用游標卡尺測小球的直徑，如圖所示，則小球的直徑是_________.(3)下列做法正確的是_________；（填正確答案的標號）A．從擺球達到最高位置時開始計時B．記錄擺球完成一次全振動的時間C．要讓擺球在豎直平面內擺動的角度不小于5°D．選用的細線應細、質量小，且不易伸長(4)從懸點到球心的距離是擺長L，改變擺長L的長度，測得6組L和對應的周期T，畫出圖線，在圖線上選取A、B兩個點，兩個點的坐標如圖所示，則重力加速度的表達式是_________.四、計算題：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）如圖甲所示，在均勻介質中P、Q兩質點相距d＝3m，質點P的振動圖像如圖乙所示，已知t＝0時刻，P、Q兩質點都在平衡位置，且P、Q之間只有一個波峰。求：(1)質點Q第一次出現(xiàn)在波谷的時間。(2)波的傳播速度；14．（16分）如圖所示,兩根等高光滑的圓弧軌道,半徑l=0.4m、間距L=1m,軌道電阻不計。在軌道頂端連有一阻值為R=3Ω的電阻，整個裝置處在一豎直向上的勻強磁場中,磁感應強度為B=0.5T,現(xiàn)將一根長度也為L質量m=0.5kg、電阻r=2Ω的金屬棒從軌道頂端ab處由靜止開始下滑，到達軌道底端cd時對軌道的壓力大小為重力的2倍。整個過程中金屬棒與導軌接觸良好.(g=10m/s2)求(1)金屬棒滑至最低點時所受的安培力F;(2)金屬棒從ab下滑到cd過程中流過金屬棒ab的電量q;(3)金屬棒從ab下滑到cd過程中電阻R上產生的焦耳熱Q;(4)若對金屬棒施加一外力,使金屬棒以4m/s的勻速率從軌道底端cd運動到頂端ab,這一過程中外力至少要做多少功?15．（12分）某城市快速公交所有相鄰車站間的距離均為，公共汽車的運行也非常規(guī)則，先由靜止開始勻加速啟動，當速度達到時再做勻速運動，進站前開始勻減速制動，在到達車站時剛好停?。财囋诿總€車站停車時間均為．然后以同樣的方式運行至下一站．已知公共汽車在加速啟動和減速制動時加速度大小都為．有一次當公共汽車剛剛抵達一個車站時，一輛電動車剛好經過該路線的下車站，已知該電動車的速度大小恒為，而且行進路線、方向與公共汽車完全相同，不考慮其他交通狀況的影響路線均可認為是直線．（1）求公共汽車從車站出發(fā)至到達下站所需的時間；（2）若從公共汽車的下一站開始計數(shù)第1站，公共汽車在剛到達第站時，電動車也恰好同時到達此車站，求．

2023學年模擬測試卷參考答案（含詳細解析）一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【答案解析】A.設磁場區(qū)域半徑為r，由幾何關系得r=L/3，根據(jù)法拉第電磁感應定律得電動勢為：E===，故A錯誤；B．根據(jù)楞次定律可知線圈中電流為逆時針，回路中的電阻為R，所以電流大小為I=E/R=，故B錯誤；C．根據(jù)左手定則，邊所受安培力方向向右，大小F=（）I×=，故C錯誤；D．線框的熱功率P=I2R=，故D正確．故選：D2、C【答案解析】試題分析：作用力與反作用力大小相等，方向相反，作用在同一條直線上．但作用在不同的物體上，兩個力同時產生，同時變化，同時消失．C正確考點：考查了對相互作用力的理解3、A【答案解析】

小球具有水平向左的加速度，設圓心與小球連線和豎直方向的夾角為θ，分析受力可知：mgtanθ=ma．根據(jù)幾何關系可知：．研究整體的受力，根據(jù)牛頓第二定律可知：F=（m+M）a，聯(lián)立解得：F=8N．A．8N，與結論相符，選項A正確；B．5.3N，與結論不相符，選項B錯誤；C．4.5N，與結論不相符，選項C錯誤；D．3N，與結論不相符，選項D錯誤；4、B【答案解析】

1864年，英國青年物理學家麥克斯韋在研究了當時所發(fā)現(xiàn)的電磁現(xiàn)象的基礎上，建立了麥克斯韋電磁理論，并預言了電磁波的存在；1888年，德國青年物理學家赫茲第一次用實驗證實了電磁波的存在，故ACD錯誤，B正確。5、A【答案解析】

Pb的核子數(shù)為208個，質子數(shù)為82個，中子數(shù)為208﹣82＝126（個）；Th的核子數(shù)為232個，質子數(shù)為90個，中子數(shù)為232﹣90＝142（個）；則Pb比Th的核子數(shù)少232﹣208＝24（個），質子數(shù)少90﹣82＝8（個），中子數(shù)少142﹣126＝16（個）；A.24個核子，8個質子，與結論相符，選項A正確；B.8個核子，16個中子，與結論不相符，選項B錯誤；C.24個核子，8個中子，與結論不相符，選項C錯誤；D.8個核子，16個質子，與結論不相符，選項D錯誤；6、D【答案解析】

A．光電效應和康普頓效應都說明光具有粒子性，故A錯誤；B．光的衍射是波特有的現(xiàn)象，光的色散不能說明粒子性，故B錯誤；C．光的折射和透鏡成像既無法說明光具有波動性，也無法說明光具有粒子性，故C錯誤；D．干涉是波特有的現(xiàn)象，能說明波動性，而康普頓效應說明光具有粒子性．故D正確故選D.二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。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、AC【答案解析】將滑動變阻器的滑片P向下滑動，電阻變小，電路中的電流變大，磁場增強，穿過環(huán)a的磁通量增加，故A正確；根據(jù)楞次定律可知金屬圓環(huán)a對絲線的拉力減小，故B錯誤，C正確；根據(jù)楞次定律可知金屬圓環(huán)a中將產生俯視逆時針方向的感應電流，故D錯誤．所以AC正確，BD錯誤．8、BD【答案解析】A.根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，原線圈的電壓的最大值為220V，所以副線圈的電壓的最大值為22V，電壓表的示數(shù)為電壓的有效值，所以示數(shù)為22V，故A錯誤；B.在滑動變阻器觸頭P向上移動的過程中，滑動變阻器的阻值變大，電路的總電阻增大，由于電壓是由變壓器決定的，輸出的電壓不變，所以電流變小，電流表A2的示數(shù)變小，故B正確；C.由于變壓器的輸入和輸出的功率是相等的，副線圈的電流減小，電壓不變，所以輸出的功率要減小，輸入的功率也要減小，而電路的電壓是不變的，所以輸入的電流要減小，電流表A1的示數(shù)變小，故C錯誤；D.在滑動變阻器觸頭P向上移動的過程中，滑動變阻器的阻值變大，由P=U2/R可知，理想變壓器的輸出的功率變小，所以輸入功率也要變小，故D正確．故選BD.9、BC【答案解析】根據(jù)光的強度越強，則光電子數(shù)目越多，對應的光電流越大，即可判定甲光的強度較大；故A錯誤；根據(jù)eUc=hγ0=hγ-W0，由于Uc相同，因此兩種光的頻率相等，故B正確；由光電效應方程=eUc=hγ-W0，那么乙光的頻率：γ=；故C正確．由圖可知，遏止電壓為Uc，可知甲光照射時產生的光電子初動能中．最大的為eUc，而不是均為eUc．故D錯誤；故選BC．10、BCD【答案解析】

A．木塊漂浮在水面上是由于木塊的密度比水小，及水對木塊的浮力作用．選項A錯誤．B．雨滴在空中由于液體表面張力的緣故，它表面的水分子表現(xiàn)為引力，從而使它收縮成一個球形．所以B正確．C．液體流不過網眼很密的篩子也是因為表面張力的存在；故C正確；D．由于肥皂水表面的分子間的距離比內部分子距離大，分子間表現(xiàn)為引力，即表面張力作用使皂水的水面托住小的硬幣．所以D正確．故選BCD．三、實驗題：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、（1）D；（2）4.0；（3）不必；（4）ABC【答案解析】

第一空.細線的作用是能顯示出力的方向，所以不必須等長。故A錯誤；兩細線拉橡皮條時，只要確保拉到同一點即可，不一定兩繩間夾角應取30°、45°、90°等特殊角度，故B錯誤；細線的作用是能顯示出力的方向，所以不必須等長，故C錯誤；同時改變兩個彈簧測力計的拉力，結點可能保持在位置O1，故D正確；第二空.根據(jù)平行四邊形定則求F2與F1的合力，作圖如下，測得合力F＝4.0N。第三空.改變F1、F2重復步驟①至⑥進行第二次實驗，記下結點位置O2，因為是兩次不同的實驗，則位置O2不必與第一次O1點相同。第四空.如圖：保持F2大小不變，β角減小一些，并仍保持橡皮條伸長到O位置，F(xiàn)1一定增大，但是α角可以增大，可以不變，也可以減小。故ABC正確，D錯誤；12、AB12.5mmCD【答案解析】

(1)[1]在實驗中，需要測量單擺的周期，所以需要秒表，需要測量擺線的長度，所以需要米尺，擺球的質量不需要測量，所以不需要天平或彈簧秤，所以AB選項是正確的.(2)[2]游標卡尺的主尺讀數(shù)為12mm，游標讀數(shù)為，所以最終讀數(shù)為：.(3)[3]A．擺球經過平衡位置時速度最大，在該處計時測量誤差較小.故A錯誤.B．通過測量n次全振動的時間t，通過求解周期，測量一次誤差較大.故B錯誤.C．擺球在同一豎直面內擺動，不能做圓錐擺.當擺角不超過5°時其擺動可視為簡諧振動，所以C是正確的.D．選用的細線應細、質量小，且不易伸長.所以D是正確的.(4)[4]根據(jù)：得出：可知圖線的斜率：又由圖象知：所以得出：四、計算題：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)0.45s或0.15s；(2)10m/s、5m/s或103【答案解析】(1)Q在平衡位置，有向上、向下運動兩種可能當Q在平衡位置向上運動時，點Q下一次出現(xiàn)在波谷的時間是t＝34T=0.45s當Q在平衡位置向