2024屆湖北省武漢市武昌區(qū)物理高二下期末達(dá)標(biāo)檢測模擬試題含解析

2024屆湖北省武漢市武昌區(qū)物理高二下期末達(dá)標(biāo)檢測模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、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(hào)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(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、實(shí)際的交流電發(fā)電裝置中，線圈固定（定子），勻強(qiáng)磁場發(fā)生裝置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)（轉(zhuǎn)子）．如圖所示，矩形線圈固定放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒為B的旋轉(zhuǎn)磁場中，磁場方向垂直于線框的對(duì)稱軸OO′，磁場繞OO′以恒定角速度按圖示方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場轉(zhuǎn)動(dòng)周期是，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為Em．從圖示位置開始計(jì)時(shí)，則A．時(shí)刻，電動(dòng)勢大小是，電流方向是abcdaB．時(shí)刻，電動(dòng)勢大小是，電流方向是abcdaC．時(shí)刻，電動(dòng)勢大小是，電流方向是abcdaD．時(shí)刻，電動(dòng)勢大小是，電流方向是abcda2、下列關(guān)于力的說法中正確的是()A．只有直接接觸的物體間才有力的作用B．受力物體不一定是施力物體C．只要有一個(gè)物體就能產(chǎn)生力的作用D．一個(gè)力必定與兩個(gè)物體相聯(lián)系3、端午節(jié)期間，一位游客在南海新區(qū)岸邊欲乘游船，由于風(fēng)浪很大，游船上下浮動(dòng)。把游船的浮動(dòng)簡化成豎直方向的簡諧運(yùn)動(dòng)，振幅為30cm，周期為6.0s。當(dāng)游船上升到最高點(diǎn)時(shí)，甲板剛好與碼頭地面平齊。當(dāng)?shù)孛媾c甲板的高度差不超過15cm時(shí)，游客能舒適地登船。在一個(gè)周期內(nèi)，游客能舒適登船的時(shí)間是（）A．1.0s B．1.5s C．2.0s D．3.0s4、半導(dǎo)體材料制成的光敏電阻，光照強(qiáng)度增大電阻變小；如圖所示，R1、R2為定值電阻，R3為光敏電阻，U為R2兩端的電壓，I為流過R2的電流，下圖反映物理量間的關(guān)系可能正確的是A． B．C． D．5、下列屬于國際制基本單位的是（）A．N B．g C．km D．s6、如圖所示，小車放在水平地面上甲乙二人用力向相反方向拉小車，不計(jì)小車與地面之間的摩擦力，下面說法正確的是（）A．甲拉小車的力和乙拉小車的力是一對(duì)作用力和反作用力B．小車靜止時(shí)甲拉小車的力和乙拉小車的力是一對(duì)平衡力C．若小車加速向右運(yùn)動(dòng)表明小車?yán)椎牧Υ笥诩桌≤嚨牧．若小車加速向右運(yùn)動(dòng)表明乙拉小車的力大于小車?yán)业牧Χ⒍囗?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，在光滑水平面上疊放著A、B兩物體。現(xiàn)對(duì)A施加水平向右的拉力F，通過傳感器可測得A的加速度a隨拉力F變化的關(guān)系如圖B所示。已知重力加速度g=10m/s2，由下列說法正確的是（）A．A的質(zhì)量mA=2

kgB．A的質(zhì)量mA=6

kgC．A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.6D．A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.28、如圖為氫原子能級(jí)圖，用波長為的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，發(fā)出3種頻率的光；用波長為的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，能發(fā)出6種頻率的光．則A．光的波長小于光的波長B．光、光同時(shí)照射一群基態(tài)氫原子能發(fā)出9種頻率的光C．光、光同時(shí)照射一群基態(tài)氫原子發(fā)出的所有光中，波長最短的是D．光、光同時(shí)照射一群基態(tài)氫原子發(fā)出的所有光中，光子能量差最大值為9、如圖所示，放置三個(gè)完全相同的圓柱體．每個(gè)圓柱體質(zhì)量為m，截面半徑為R，為了防止圓柱體滾動(dòng)，在圓柱體兩側(cè)固定兩個(gè)木樁．不計(jì)一切摩擦，由此可知()A．木樁對(duì)圓柱體作用力為mgB．上面圓柱體對(duì)下面一側(cè)圓柱體的作用力為mgC．地面對(duì)下面其中一個(gè)圓柱體的作用力為mgD．地面對(duì)下面兩個(gè)圓柱體的作用力為2mg10、三束單色光1、2和3的波長分別為λ1、λ2和λ3（λ1＞λ2＞λ3）．分別用這三束光照射同一種金屬．已知用光束2照射時(shí)，恰能產(chǎn)生光電子．下列說法正確的是（）A．用光束1照射時(shí)，不能產(chǎn)生光電子B．用光束3照射時(shí)，不能產(chǎn)生光電子C．用光束2照射時(shí)，光越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)目越多D．用光束2照射時(shí)，光越強(qiáng)，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能越大三、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）實(shí)驗(yàn)小組對(duì)一未知電源的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r進(jìn)行測量，實(shí)驗(yàn)器材如下：待測電源：電動(dòng)勢小于2V，內(nèi)阻小于；靈敏電流計(jì)G：滿偏電流，內(nèi)阻直流電壓傳感器(視為理想電壓表)；定值電阻；定值電阻；定值電阻；滑動(dòng)變阻器；滑動(dòng)變阻器；開關(guān)和導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)電路設(shè)計(jì)如圖所示，實(shí)驗(yàn)小組將靈敏電流計(jì)G與兩個(gè)定值電阻組裝，改裝成一量程為的電流表，并將靈做電流計(jì)的表盤刻度進(jìn)行了合理的標(biāo)注．請(qǐng)將該電流表的內(nèi)部電路圖補(bǔ)充在虛線框中，并且將所用到的定值電阻的符號(hào)標(biāo)注在圖中___________．（2）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，得到一系列電流表與電壓傳感器的數(shù)據(jù)(見下表)，則實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選用______（填滑動(dòng)變阻器的符號(hào)），該電源的電動(dòng)勢E=______V，電源內(nèi)阻____(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字)（3）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值，當(dāng)滑動(dòng)變阻器在該電路中的功率最大時(shí)，電壓傳感器的示數(shù)為____V(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字)．12．（12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(dòng)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(dòng)能變化量△Ek=_____。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）花樣滑冰賽場上，男女運(yùn)動(dòng)員一起以速度v0=2m/s沿直線勻速滑行，不計(jì)冰面的摩擦，某時(shí)刻男運(yùn)動(dòng)員將女運(yùn)動(dòng)員以v1=6m/s的速度向前推出，已知男運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為M=60kg，女運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為m=40kg，求：（1）將女運(yùn)動(dòng)員推出后，男運(yùn)動(dòng)員的速度；（2）在此過程中，男運(yùn)動(dòng)員推力的沖量大小；14．（16分）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy的第一象限有平行于x軸的勻強(qiáng)電場(未畫出)，第四象限有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場．一質(zhì)量m=5×10-8kg、電荷量q=1×10-6C的帶正電粒子，從靜止開始經(jīng)U0=10V的電壓加速后，從P點(diǎn)與y軸負(fù)方向成θ=60°角進(jìn)入磁場，從x軸的Q點(diǎn)垂直電場線進(jìn)入電場，從y軸的M點(diǎn)離開電場，已知OP=m，OM=0.5m，粒子重力不計(jì)求：(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B；(2)電場強(qiáng)度的大小E.15．（12分）如圖，足夠長的平行金屬導(dǎo)軌彎折成圖示的形狀，分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)區(qū)域．Ⅰ區(qū)域?qū)к壟c水平面的夾角α=37°，存在與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場；Ⅱ區(qū)域?qū)к壦?，長度x=0.8m，無磁場；Ⅲ區(qū)域?qū)к壟c水平面夾角β=53°，存在與導(dǎo)軌平面平行的勻強(qiáng)磁場．金屬細(xì)桿a在區(qū)域I內(nèi)沿導(dǎo)軌以速度v0勻速向下滑動(dòng)，當(dāng)a桿滑至距水平導(dǎo)軌高度為h1=0.6m時(shí)，金屬細(xì)桿b在區(qū)域Ⅲ從距水平導(dǎo)軌高度為h1=1.6m處由靜止釋放，進(jìn)入水平導(dǎo)軌與金屬桿a發(fā)生碰撞，碰撞后兩根金屬細(xì)桿粘合在一起繼續(xù)運(yùn)動(dòng)．已知a、b桿的質(zhì)量均為m=0.1kg，電阻均為R=0.1Ω，與導(dǎo)軌各部分的滑動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5，導(dǎo)軌間距l(xiāng)=0.1m，Ⅰ、Ⅲ區(qū)域磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B=1T．不考慮導(dǎo)軌的電阻，傾斜導(dǎo)軌與水平導(dǎo)軌平滑連接，整個(gè)過程中桿與導(dǎo)軌接觸良好且垂直于金屬導(dǎo)軌，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s1．求（1）金屬細(xì)桿a的初始速度v0的大??；（1）金屬細(xì)桿a、b碰撞后兩桿共同速度的大??；（3）a、b桿最終的位置．

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】

線圈從圖示位置計(jì)時(shí)瞬時(shí)值表達(dá)式為．AB．時(shí)刻，轉(zhuǎn)過，根據(jù)表達(dá)式可知：電動(dòng)勢大小是，根據(jù)右手定則判斷電流方向?yàn)閍dcba，AB錯(cuò)誤．CD．時(shí)刻，轉(zhuǎn)過，根據(jù)表達(dá)式可知：電動(dòng)勢大小是，根據(jù)右手定則判斷電流方向?yàn)閍bcda，C正確D錯(cuò)誤．2、D【解題分析】不直接接觸的物體間也會(huì)有力的作用，例如兩個(gè)磁體之間的作用，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；力的作用是相互的，故受力物體也一定是施力物體，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；力是兩個(gè)物體的相互作用，故一個(gè)物體不能產(chǎn)生力的作用，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；一個(gè)力必定與兩個(gè)物體相聯(lián)系，選項(xiàng)D正確；故選D.3、C【解題分析】

根據(jù)題意，甲板的振動(dòng)可表示為當(dāng)?shù)孛媾c甲板的高度差等于15cm時(shí)，解得所以在一個(gè)周期內(nèi)，游客能舒適登船的時(shí)間是故選C。4、C【解題分析】

隨光照強(qiáng)度的增加，R3電阻減小，則總電阻減小，總電流變大，即R2的電流I變大，R2兩端的電壓U變大，故選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤.5、D【解題分析】

A．N（牛頓）是國際單位制中的導(dǎo)出單位，故A錯(cuò)誤；BC．g（克）、km（千米）是常用基本單位，但不是國際制基本單位，故B、C錯(cuò)誤；D．s（秒）是國際單位中的基本單位，故D正確；故選D。6、B【解題分析】

甲拉小車的力和乙拉小車的力是一對(duì)平衡力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；小車靜止時(shí)甲拉小車的力和乙拉小車的力是一對(duì)平衡力，選項(xiàng)B正確；若小車加速向右運(yùn)動(dòng)，因?yàn)樾≤嚴(yán)椎牧图桌≤嚨牧κ且粚?duì)作用和反作用力，故仍然是相等的，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；同理，若小車加速向右運(yùn)動(dòng)，則乙拉小車的力還是等于小車?yán)业牧Γx項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B．【題目點(diǎn)撥】要知道當(dāng)物體在平衡力的作用下一定處于處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，二力平衡的條件是：大小相等、方向相反、作用在同一個(gè)物體上、且作用在同一條直線上，注意區(qū)別作用和反作用力．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、BD【解題分析】

AB．由圖象可以看出，當(dāng)力F＜48N時(shí)加速度較小，A、B相對(duì)靜止，加速度相同。

對(duì)整體法，由牛頓第二定律：F=（mA+mB）a則得由數(shù)學(xué)知識(shí)得：故mA+mB=8kg當(dāng)F＞48N時(shí)，A的加速度較大，采用隔離法，

由牛頓第二定律：

對(duì)A有：F-μmAg=mAa則得由數(shù)學(xué)知識(shí)得：可得mA=6kgmB=1kg選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD．由當(dāng)F=60N時(shí)，a=8m/s1解得μ=0.1．故C錯(cuò)誤，D正確。

故選BD。8、CD【解題分析】用波長為λ1的a光照射一群處于基態(tài)的氫原子，發(fā)出3種頻率的光，說明躍遷到了n=3能級(jí)，即；同理用波長為λ2的b光照射一群處于基態(tài)的氫原子，能發(fā)出6種頻率的光，說明躍遷到了n=4能級(jí)，即；則a光的波長λ1大于b光的波長λ2，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；a光、b光同時(shí)照射一群基態(tài)氫原子同樣只能發(fā)出6種頻率的光，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；a光、b光同時(shí)照射一群基態(tài)氫原子發(fā)出的所有光中，頻率最大的是從n=4到n=1，即波長最短的是λ2，選項(xiàng)C正確；a光、b光同時(shí)照射一群基態(tài)氫原子發(fā)出的所有光中，光子能量最大值為從n=4到基態(tài)的躍遷，對(duì)應(yīng)的能量為（-0.85）-（-13.6）=12.75eV；光子能量最小為n=4到n=3的躍遷，對(duì)應(yīng)的能量為（-0.85）-（-1.51）=0.66eV；光子能量差最大值為12.75eV-0.66eV=12.09eV，選項(xiàng)D正確；故選CD.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵要理解氫原子的能級(jí)圖，知道從高能級(jí)躍遷到基態(tài)最多產(chǎn)生的光子數(shù)為；能級(jí)差越大，則輻射光子的能量越大.9、AB【解題分析】

設(shè)下面一個(gè)圓柱體對(duì)上面圓柱體的作用力大小為F，隔離上面的圓柱體，受力分析如圖所示，由平衡條件可得2Fcos30°＝mg，解得F＝mg，由牛頓第三定律知F′＝F＝mg，故選項(xiàng)B正確；隔離下面一個(gè)圓柱體，分析受力，由平衡條件可得：木樁對(duì)圓柱體作用力為FN1＝Fcos60°＝mg，故選項(xiàng)A正確；對(duì)三個(gè)圓柱體整體，由平衡條件可得，地面對(duì)下面兩個(gè)圓柱體的作用力為3mg，根據(jù)對(duì)稱性可知地面對(duì)下面其中一個(gè)圓柱體的作用力為1.5mg，故選項(xiàng)CD錯(cuò)誤．10、AC【解題分析】

A、B、依據(jù)波長與頻率的關(guān)系：，因λ1＞λ2＞λ3，那么γ1＜γ2＜γ3；由于用光束2照射時(shí)，恰能產(chǎn)生光電子，因此用光束1照射時(shí)，不能產(chǎn)生光電子，而光束3照射時(shí)，一定能產(chǎn)生光電子；故A正確，B錯(cuò)誤．C、D、用光束2照射時(shí)，光越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)目越多，而由光電效應(yīng)方程：Ekm=hγ-W，可知，光電子的最大初動(dòng)能與光的強(qiáng)弱無關(guān)；故C正確，D錯(cuò)誤．故選AC．【題目點(diǎn)撥】考查波長與頻率的關(guān)系式，掌握光電效應(yīng)現(xiàn)象發(fā)生條件，理解光電效應(yīng)方程的內(nèi)容．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、如圖所示：1.800.500.90【解題分析】

（1）實(shí)驗(yàn)小組將靈敏電流計(jì)G與兩個(gè)定值電阻組裝，改裝成一量程為0.6A的電流表，所以先將靈敏電流計(jì)G與串聯(lián)，電壓量程為，再與串聯(lián)，電流量程為，則電路圖為（2）根據(jù)歐姆定律可知，接在電路中滑動(dòng)變阻器最大值為，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用；根據(jù)，代入其中兩組數(shù)據(jù)得：，，其中，故聯(lián)立解得：，；（3）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值時(shí)，在該電路中的功率最大，電壓傳感器的示數(shù)，解得：．12、A；mghB；m(h【解題分析】

(1)物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，如果重力勢能的減少量等于動(dòng)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(dòng)的推論求出物體在B點(diǎn)時(shí)的速度，然后應(yīng)用動(dòng)能的計(jì)算公式求出動(dòng)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(dòng)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(dòng)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【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵掌握實(shí)驗(yàn)的原理，會(huì)通過原理確定器材，以及掌握紙帶的處理方法，會(huì)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(dòng)推論的運(yùn)用。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)；(2)I=160N·s【解題分析】

①設(shè)推出女運(yùn)動(dòng)員后，男運(yùn)動(dòng)員的速度為，根據(jù)動(dòng)量守恒定律解得，“﹣”表示男運(yùn)動(dòng)員受到方向與其初速度方向相反．②在此過程中，對(duì)運(yùn)動(dòng)員有：解得I=160N·s14、（1）2.5T；（2）96N/C；【解題分