2024屆湖南省百所重點(diǎn)名校大聯(lián)考物理高二下期末聯(lián)考模擬試題含解析

2024屆湖南省百所重點(diǎn)名校大聯(lián)考物理高二下期末聯(lián)考模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)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(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)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(qǐng)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、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一個(gè)100匝的閉合矩形金屬線圈，繞與磁感線垂直的固定軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間按如圖所示正弦規(guī)律變化。設(shè)線圈總電阻為，則（）A．時(shí)，線圈平面垂直于磁感線B．一分鐘內(nèi)線圈中的電流改變方向30次C．時(shí)，線圈中的磁通量最大，為D．一個(gè)周期內(nèi)，線圈產(chǎn)生的熱量為2、物體b在力F作用下將物體a壓向光滑的豎直墻壁，a始終處于靜止?fàn)顟B(tài)．如圖所示，當(dāng)F逐漸增大時(shí)下列說(shuō)法中正確的是()A．a(chǎn)受的摩擦力有兩個(gè)B．a(chǎn)與b間的摩擦力大小隨F的增大而增大C．a(chǎn)受的摩擦力大小不隨F的增大而變化D．b相對(duì)a的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向豎直向下3、如圖所示，速度選擇器中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為和電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，兩者相互垂直．一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過(guò)速度選擇器后從狹縫進(jìn)入另一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后打在平板的上，不計(jì)粒子重力，則（）A．速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里B．通過(guò)狹縫的帶電粒子速度為C．打在處的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都相同D．帶電粒子打在平板上的位置越靠近，粒子的比荷越大4、如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬導(dǎo)線彎成一圓環(huán)，導(dǎo)線的兩端接在電容為C的平行板電容器上，P、Q為電容器的兩個(gè)極板，磁場(chǎng)垂直于環(huán)面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度以B＝B0＋Kt(K>0)隨時(shí)間變化，t＝0時(shí)，P、Q兩極板都不帶電。兩極板間的距離遠(yuǎn)小于環(huán)的半徑，則經(jīng)時(shí)間t電容器P板A．不帶電B．所帶電荷量與t成正比C．帶正電，電荷量是KD．帶負(fù)電，電荷量是K5、課堂上，老師準(zhǔn)備了“∟”形光滑木板和三個(gè)完全相同、外表面光滑的勻質(zhì)圓柱形積木，要將三個(gè)積木按圖所示(截面圖)方式堆放在木板上，則木板與水平面夾角θ的最大值為()A．30° B．45° C．60° D．90°6、將一質(zhì)點(diǎn)從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間分成相等的三段，按從開(kāi)始到最后的順序，則質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)這三段時(shí)間內(nèi)的平均速度之比是（）A．1:4:9 B．1:3:5 C．1:: D．1:(+1):(+)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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，ACD，EFG為兩根相距L的足夠長(zhǎng)的金屬直角導(dǎo)軌，它們被豎直固定在絕緣水平面上，CDGF面與水平面成θ角．兩導(dǎo)軌所在空間存在垂直于CDGF平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.兩根質(zhì)量均為m，長(zhǎng)度均為L(zhǎng)的金屬細(xì)桿ab，cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，兩金屬細(xì)桿的電阻均為R，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．當(dāng)ab以速度v1沿導(dǎo)軌向下勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd桿也正好以速度v2向下勻速運(yùn)動(dòng)．重力加速度為g.以下說(shuō)法正確的是()A．回路中的電流強(qiáng)度為BLB．a(chǎn)b桿所受摩擦力為mgsinθC．cd桿所受摩擦力為μ(mgsinθ＋B2D．μ與v1大小的關(guān)系為μ(mgsinθ＋B2L2v8、四種金屬的逸出功如表所示，以下說(shuō)法正確的是（）金屬鈣鈉鉀銣W0/eV3.202.292.252.13A．四種金屬中，鈣的極限頻率最小B．逸出功就是使電子脫離金屬所做的功C．若某種光照射四種金屬時(shí)均發(fā)生光電效應(yīng)，則陰極金屬為銣時(shí)對(duì)應(yīng)的遏止電壓最大D．若某種光照射鈉時(shí)有光電子逸出，則增加入射光強(qiáng)度，鈉逸出電子的最大初動(dòng)能變大9、有一交變電流如圖所示，則由此圖象可知A．它的周期是0.8sB．它的峰值是4AC．它的有效值是22AD．它的頻率是0.8Hz10、如圖所示，一束電子以大小不同的速率沿圖示方向飛入橫截面是一正方形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，下列判斷正確的是（）A．電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，其軌跡線越長(zhǎng)B．電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，其軌跡線所對(duì)應(yīng)的圓心角越大C．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同的電子，其軌跡不一定重合D．電子的速率不同，它們?cè)诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定不相同三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）現(xiàn)代科技生產(chǎn)、生活中涉及很多傳感器的使用，不同材料元件具有不同物理性質(zhì)．(1)一般金屬的電阻率隨溫度升高而_________;光敏電阻在光照強(qiáng)度增大時(shí)電阻________．(填“增大”、“減小”或“不變”)(2)某一元件對(duì)溫度變化敏感，如圖甲是用多用表歐姆擋按正確操作，并將選擇旋鈕置于倍率“×100”時(shí)的指針位置，測(cè)得該元件在該溫度時(shí)的電阻值為_(kāi)_______Ω；對(duì)該元件加熱，如圖乙是用多用表歐姆擋按正確操作，并將選擇旋鈕置于倍率“×10”時(shí)的指針位置，測(cè)得該元件在該溫度時(shí)的電阻值為_(kāi)_______Ω．12．（12分）（1）金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，用金屬絲可以制作溫度傳感器，稱為金屬熱電阻，與金屬不同，有些半導(dǎo)體在溫度升高時(shí)導(dǎo)電能力增強(qiáng)，因此可以用半導(dǎo)體材料制作熱敏電阻．圖為某種熱敏電阻和金屬熱電阻的阻值R隨溫度T變化的示意圖，_____________為熱敏電阻的圖線，________為金屬熱電阻的圖線．（以上兩空均填“1”或“2”）（2）某同學(xué)用傳感器做描繪小燈泡伏安特性實(shí)驗(yàn)，得到如圖甲所示的U-I關(guān)系圖線，將該小燈泡接入如圖乙所示的電路中，已知電源電動(dòng)勢(shì)為3V，電流傳感器的示數(shù)為0.3A，則此時(shí)小燈泡的電功率為_(kāi)________W，電源的內(nèi)阻為_(kāi)_______________Ω，（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）有一塊厚度為h，半徑為R的圓餅狀玻璃磚，折射率為，現(xiàn)經(jīng)過(guò)圓心截取四分之一，如圖所示，兩個(gè)截面為互相垂直的矩形，現(xiàn)使截面ABNM水平放置，一束單色光與該面成45°角入射，恰好覆蓋截面．已知光在真空中傳播速度為c，不考慮玻璃磚內(nèi)的反射光，求：（1）從ABCD弧面射出的光線在玻璃磚內(nèi)的最長(zhǎng)時(shí)間；（2）ABCD弧面上有光線射出的面積．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）如圖所示，質(zhì)量為m=10kg的物體放在水平傳送帶C上，與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為。由于受到相對(duì)于地面靜止的導(dǎo)槽A、B的控制，物體只能沿水平導(dǎo)槽運(yùn)動(dòng)（圖為俯視圖，導(dǎo)槽與傳送帶間有空隙）。物體與導(dǎo)槽的動(dòng)摩擦因數(shù)為.現(xiàn)傳送帶以v1=8m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)用力F拉動(dòng)物體（方向沿導(dǎo)槽方向）使物體以v2=6m/s的速度沿導(dǎo)槽勻速運(yùn)動(dòng)，求拉力F大小。

參考答案一、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、C【解題分析】

A．0.5s時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，磁通量變化率最大，磁通量為零，線圈平面平行磁感線，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．一個(gè)周期電流變換兩次方向，從圖中可知，則一分鐘內(nèi)（30個(gè)周期）線圈中的電流改變方向60次，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，此時(shí)磁通量最大，因?yàn)?，所以：故C項(xiàng)正確；D．一個(gè)周期內(nèi)，線圈產(chǎn)生的熱量故D項(xiàng)錯(cuò)誤。2、C【解題分析】與a接觸的面有兩個(gè)，墻與a接觸面，但墻壁光滑，不存在摩擦力，a與b接觸面，存在摩擦力，所以a受到的摩擦力只有一個(gè)，方向豎直向上，由于a處于靜止，所以a受到的重力和摩擦力是一對(duì)平衡，故a與b間的摩擦力大小等于重力與F無(wú)關(guān)，故AB錯(cuò)誤C正確；如果b與a接觸面光滑，則a相對(duì)b向下滑動(dòng)，所以b相對(duì)a有向上運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，D錯(cuò)誤；【題目點(diǎn)撥】判斷摩擦力存在與否的兩個(gè)條件，一是接觸面是否光滑和有彈力，二是兩者是否具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或者相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，在判斷摩擦力大小變化時(shí)，需要注意是靜摩擦力還是滑動(dòng)摩擦力，靜摩擦力可以根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件分析，與接觸面間的壓力無(wú)關(guān)3、D【解題分析】

A、根據(jù)帶電粒子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡可判斷粒子帶正電，帶電粒子在速度選擇器中受到的電場(chǎng)力方向向上，受到的洛倫茲力方向向下，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，故A錯(cuò)誤；B、能通過(guò)狹縫P的帶電粒子在速度選擇器中受到的電場(chǎng)力與洛倫茲力等大反向，由可知，帶電粒子速度為，故B錯(cuò)誤；C、由洛倫茲力充當(dāng)粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力可得，則，可知半徑不同粒子的比荷不同；打在平板S上的粒子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的磁場(chǎng)中都只運(yùn)動(dòng)半個(gè)周期，周期，則比荷不同，打在D1、D2上的粒子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，故C錯(cuò)誤；D、由，知越靠近狹縫P，r越小，粒子的比荷越大，故D正確；故選D．【題目點(diǎn)撥】本題為質(zhì)譜儀模型，考查帶電粒子在速度選擇器中的運(yùn)動(dòng)和磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，注意根據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)形式選擇合適的規(guī)律解決問(wèn)題，要熟練掌握運(yùn)用控制變量法結(jié)合半徑公式和周期公式分析問(wèn)題的方法．4、D【解題分析】

A.由楞次定律可判斷如果圓環(huán)閉合，感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?，所以圓環(huán)作為一個(gè)電源，P是負(fù)極，所以P板帶負(fù)電，故A不符合題意。BCD.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有：E=所以有：Q=UC=所以BC不符合題意D符合題意。5、A【解題分析】

θ取0°時(shí)，下面兩圓柱之間將會(huì)分開(kāi)，無(wú)法穩(wěn)定，應(yīng)適當(dāng)增大θ以保持系統(tǒng)穩(wěn)定，此時(shí)下面兩圓柱之間有彈力；當(dāng)下面兩圓柱之間的彈力恰好為0時(shí)，對(duì)應(yīng)的θ為最小值；繼續(xù)增大θ，右圓柱和上圓柱之間彈力減小，若θ太大，此兩圓柱將分開(kāi)，臨界情況為θ取30°時(shí)，左邊兩圓柱的圓心連線在豎直方向上，保證上圓柱只受到兩個(gè)力的作用恰好處于平衡狀態(tài)，此時(shí)與右圓柱間相互接觸且無(wú)彈力，故A正確，BCD錯(cuò)誤，故選A.【題目點(diǎn)撥】本題是以三個(gè)圓柱形積木在“∟”型光滑木板上處于平衡狀態(tài)為情境，主要考查共點(diǎn)力的平衡等知識(shí)．側(cè)重考查推理能力，要求考生深刻理解共點(diǎn)力的平衡條件，運(yùn)用特殊值法解決實(shí)際問(wèn)題.6、B【解題分析】

質(zhì)點(diǎn)從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)每段時(shí)間為T，則有：第一個(gè)T末的速度為：v1=aT；第二個(gè)T末的速度為：v2=a?2T；第三個(gè)T末的速度為：v3=a?3T

，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可知，，，可得這三段時(shí)間內(nèi)的平均速度之比是1：3：5，故選B．【題目點(diǎn)撥】熟練掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的三個(gè)速度公式和四個(gè)位移公式，并靈活運(yùn)用．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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解題分析】A項(xiàng)：ab桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝BLv1；回路中感應(yīng)電流為I=E2R=BLB項(xiàng)：ab桿勻速下滑，F(xiàn)安=BIL=B2L2vC項(xiàng)：cd桿所受的安培力大小也等于F安，方向垂直于導(dǎo)軌向下，則cd桿所受摩擦力為：f=μN(yùn)=μ(mgsinθ+BD項(xiàng)：根據(jù)cd桿受力平衡得：μ(mgsinθ+B點(diǎn)晴：對(duì)于雙桿問(wèn)題，可采用隔離法分析，其分析方法與單桿相同，關(guān)鍵分析和計(jì)算安培力，再由平衡條件列方程解答．8、BC【解題分析】

A.依據(jù)W0＝hγ0，可知，四種金屬中，銣的極限頻率最小，故A錯(cuò)誤；B.逸出功就是使電子脫離金屬所做功的最小值，故B正確；C.依據(jù)光電效應(yīng)方程=Ekm＝hγ﹣W0，若某種光照射四種金屬時(shí)均發(fā)生光電效應(yīng)，由于銣的逸出功最小，則銣逸出電子的最大初動(dòng)能最大，則遏止電壓也最大；故C正確；D.光電效應(yīng)方程Ekm＝hγ﹣W0，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。9、AB【解題分析】

A、由此圖象可知它的周期是0.8s，故A正確；B、它的峰值是4A，故B正確；C、它不是正弦式電流，因此峰值不是有效值的2倍關(guān)系，故C錯(cuò)誤；D、它的周期是0.8s，頻率為f=1T=1故選AB?！绢}目點(diǎn)撥】關(guān)鍵能夠區(qū)分交流電的瞬時(shí)值、最大值和有效值，明確求有效值的方法是利用電流的熱效應(yīng)。10、BC【解題分析】試題分析：由知，電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間與軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角成正比，所以電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)，其軌跡線所對(duì)應(yīng)的圓心角θ越大，電子粒子飛入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由半徑公式知，軌跡半徑與速率成正比，則電子的速率越大，在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡半徑越大．故A錯(cuò)誤，B正確．由周期公式知，周期與電子的速率無(wú)關(guān)，所以在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)周期相同，若它們?cè)诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，但軌跡不一定重合，比如：軌跡3、4與5，它們的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，但它們的軌跡對(duì)應(yīng)的半徑不同，即它們的速率不同．故C正確，D錯(cuò)誤．故選BC．考點(diǎn)：帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、(1)增大，減?。唬?）500，125；【解題分析】（1）一般金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，光敏電阻在光照強(qiáng)度增大時(shí)電阻減?。唬?）由圖甲可知，該元件在該溫度時(shí)的電阻值為；由乙圖可知，該元件在該溫度時(shí)的電阻值為．【題目點(diǎn)撥】大多數(shù)金屬導(dǎo)體的電阻率隨溫度升高而增大，光敏電阻的電阻率隨著光照強(qiáng)度的增大而減?。粴W姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù)．12、210.69（0.66~0.72）2.3【解題分析】（1）金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，導(dǎo)體在溫度升高時(shí)電阻減小，由圖可知，2為熱敏電阻的圖線，1為金屬熱電阻的圖線．（2）由圖可知，當(dāng)電流為0.3A時(shí)，燈泡兩端的電壓為2.3V，可知此時(shí)小燈泡的電功率為P=UI=0.69W；電源的內(nèi)阻為．四、計(jì)算題：本題共2小題，