2024屆湖北省“荊、荊、襄、宜”四地七?？荚嚶?lián)盟物理高二第二學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題含解析

2024屆湖北省“荊、荊、襄、宜”四地七?？荚嚶?lián)盟物理高二第二學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、某研究小組成員設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖所示的電路，已知定值電阻R．與R并聯(lián)的是一個(gè)理想交流電壓表，D是理想二極管（它的導(dǎo)電特點(diǎn)是正向電阻為零，反向電阻為無窮大）。在A、B間加一交流電壓，瞬時(shí)值的表達(dá)式為u＝202sin100πtV，則交流電壓表示數(shù)為（）A．10VB．20VC．15VD．14.14V2、關(guān)于核反應(yīng)，下列說法正確的是()A．目前核電站都采用，是聚變反應(yīng)B．是α衰變C．因?yàn)榱炎冡尫拍芰?，出現(xiàn)質(zhì)量虧損，所以裂變后的總質(zhì)量數(shù)減少D．鈾（）經(jīng)過α、β衰變形成穩(wěn)定的鉛（），在這一變化過程中，共有6個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子3、如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，下列說法正確的是A．用能量為13.06eV的光子照射一群處于基態(tài)氫原子，最多能輻射出10種不同頻率的光子B．用能量為12.70eV的光子照射一群處于基態(tài)氫原子，最多能輻射出6種不同頻率的光子C．用能量為12.09eV的光子照射一群處于今天氫原子，最多能輻射出2種不同頻率的光子D．用能量為12.85eV的電子碰撞一個(gè)處于基態(tài)氫原子，可使氫原子電離4、關(guān)于液體的下述說法中正確的是A．表面張力會(huì)使液面收縮，分子間表現(xiàn)為斥力B．附著層分子的作用力表現(xiàn)為斥力時(shí)，液體對(duì)該固體是不浸潤的C．液體對(duì)某固體是不浸潤的，當(dāng)液體裝在由這種固體物質(zhì)做成的細(xì)管中時(shí)管中的液面是凸起的D．毛細(xì)現(xiàn)象中，細(xì)管的內(nèi)徑越小，管內(nèi)的液面越高5、如圖所示，一個(gè)帶負(fù)電的物體從粗糙斜面頂端滑到斜面底端時(shí)的速度為v，若加上一個(gè)垂直紙面向外的磁場，則滑到底端時(shí)()A．v不變 B．v變大C．v變小 D．不能確定6、一個(gè)人從長沙去上?？础笆啦?，他若選擇不同的交通方式（）A．其位置變化一定是相同的B．其運(yùn)動(dòng)軌跡的長度一定是一樣的C．所涉及的物理量之一是位移，它為標(biāo)量D．所涉及的物理量之二是路程，它為矢量二、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，為研究某種射線裝置的示意圖。射線源發(fā)出的射線以一定的初速度沿直線射到熒光屏上的中央O點(diǎn)，出現(xiàn)一個(gè)亮點(diǎn)。在板間加上垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場后，射線在板間做半徑為r的圓周運(yùn)動(dòng)，然后打在熒光屏的P點(diǎn)。若在板間再加上一個(gè)豎直向下電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場，亮點(diǎn)又恰好回到O點(diǎn)，由此可知該射線粒子射線源A．帶正電B．初速度為V=C．荷質(zhì)比為qD．荷質(zhì)比為q8、將兩個(gè)小球A、B用質(zhì)量不計(jì)的輕繩連接，置于一內(nèi)壁光滑的半球殼上，如圖所示，其中兩球的質(zhì)量分別為m1、m2，當(dāng)整個(gè)裝置靜止時(shí)小球A剛好位于半球殼的最低點(diǎn)，而小球B靜止在地面上．輕繩對(duì)小球A的拉力用T表示、地面對(duì)小球B的支持力用N表示，下列關(guān)系式正確的是（）A．N＝（m2－m1）g B．N＝m2gC．T＝0 D．T=（m2－m1）g9、下列論述正確的是（）A．布朗運(yùn)動(dòng)是指在顯微鏡下觀察到的液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．某些細(xì)小的昆蟲能夠在水面上自由運(yùn)動(dòng)而不下沉，說明水的表面具有張力作用C．液晶具有一定的流動(dòng)性和光學(xué)各向異性D．熱力學(xué)第二定律可描述為“不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體”E.1kg的0oC冰比1kg的0oC的水的內(nèi)能小些10、如圖所示，一理想變壓器原線圈匝數(shù)=1000匝，副線圈匝數(shù)=100匝，將原線圈接在u=100sin100πt(V)的交流電壓上，副線圈接有阻值R=5Ω的定值電阻、理想電流表和理想電壓表.現(xiàn)在A、B兩點(diǎn)間接入不同的電子元件，下列說法正確的是（）A．穿過鐵芯的磁通量的最大變化率為1Wb/sB．若在A、B兩點(diǎn)間接入一阻值R′=15Ω的定值電阻，則電壓表示數(shù)為2.5VC．若在A、B兩點(diǎn)間接入一內(nèi)阻r=5Ω的電動(dòng)機(jī)(正常工作)，則電流表的示數(shù)為1AD．若在A、B兩點(diǎn)間接入一只電容器，則降低交流電的頻率時(shí)，電壓表的示數(shù)減小三、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）表格中所列數(shù)據(jù)是測量小燈泡關(guān)系的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：U/(V)0.00.20.51.01.52.02.53.0I/(A)0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215（1）分析上表內(nèi)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)電路圖是圖____（填“甲”或“乙”）；（2）在方格紙內(nèi)畫出小燈泡的曲線______．分析曲線可知小燈泡的電阻隨I變大而______（填“變大”、“變小”或“不變”）；（3）如圖丙所示，用一個(gè)定值電阻R和兩個(gè)上述小燈泡組成串并聯(lián)電路，連接到內(nèi)阻不計(jì)、電動(dòng)勢為3V的電源上．已知流過電阻R的電流是流過燈泡b電流的兩倍，則流過燈泡b的電流約為_____A．12．（12分）常用的無線話筒所用電池的電動(dòng)勢E約為9V．內(nèi)阻r約為，最大允許電流為100mA，為測定這個(gè)電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，某同學(xué)利用圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，圖中電壓表為理想電表．R為電阻箱（阻值范圍為0-999.9Ω），R0為定值電阻．(1)圖甲中接入R0的目的是_____；實(shí)驗(yàn)室備有的定值電阻R0的規(guī)格有以下幾種，則本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用____．A．50Ω，1.0WB．500Ω，2.5WC．1500Ω，15WD．2500Ω，25W(2)該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值讀出電壓表的示數(shù)U，再改變電阻箱阻值，取得多組數(shù)據(jù)，作出了如圖乙的圖線，根據(jù)圖乙所作出的圖象可求得該電池的電動(dòng)勢E=___V，內(nèi)阻r=___Ω（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．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，一端開口、內(nèi)壁光滑的玻璃管豎直放置，管中用一段長=38cm的水銀柱封閉段長=20cm的空氣，此時(shí)水銀柱上端到管口的距離為=4cm，大氣壓強(qiáng)恒為，開始時(shí)封閉氣體溫度為=27，取0為273K，求：(1)緩慢升高封閉氣體溫度至水銀開始從管口溢出，此時(shí)封閉氣體的溫度；(2)保持封閉氣體溫度不變，在豎直平面內(nèi)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)玻璃管內(nèi)水銀開始從管口溢出，玻璃管轉(zhuǎn)過的角度。14．（16分）一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷如圖所示循環(huán)過程，該過程每個(gè)狀態(tài)視為平衡態(tài)．已知A態(tài)的溫度為27℃．求：（1）B態(tài)的溫度；（2）一次循環(huán)過程氣體與外界的熱交換Q為多少？是吸熱還是放熱？15．（12分）如圖所示，豎直固定的足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌，相距，其電阻不計(jì)，完全相同的兩根金屬棒垂直導(dǎo)軌放置，每根金屬棒兩端都與導(dǎo)軌始終良好接觸.已知兩棒的質(zhì)量均為，電阻均為，棒放置在水平絕緣平臺(tái)上，整個(gè)裝置處于垂直于導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度.棒在豎直向上的恒定拉力作用下由靜止開始向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)棒運(yùn)動(dòng)時(shí)達(dá)到最大速度，此時(shí)棒對(duì)絕緣平臺(tái)的壓力恰好為零（?。?求：（1）棒的最大速度；（2）棒由靜止到最大速度過程中通過棒的電荷量；（3）棒由靜止到最大速度過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱.

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、D【解題分析】

交流電壓表示數(shù)為有效值，注意二極管的單向?qū)щ娦裕沟冒雮€(gè)周期內(nèi)R通路，另半個(gè)周期內(nèi)R斷路，從而利用熱效應(yīng)即可求解；【題目詳解】二極管具有單向?qū)щ娦?，使得半個(gè)周期內(nèi)R通路，另半個(gè)周期內(nèi)R斷路。在正半周內(nèi)，交流電的有效值為20V，故一個(gè)周期內(nèi)的電阻發(fā)熱為Q=U2R×T=202R【題目點(diǎn)撥】考查交流電的有效值求解，注意正弦交流電表的示數(shù)為有效值以及有效值與最大值的關(guān)系，同時(shí)注意二極管的單向?qū)щ娦浴?、D【解題分析】A．目前核電站都采用是重核裂變，故A錯(cuò)誤；B．是原子核的人工轉(zhuǎn)變，故B錯(cuò)誤；C．核反應(yīng)前后總質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒，故C錯(cuò)誤；D．鈾（）到鉛（），質(zhì)量數(shù)減少32，發(fā)生了8次α，電荷數(shù)10，說明發(fā)生了6次β衰變，每次β衰變，有一個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子，所以在這一變化過程中，共有6個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子，故D正確．故選：D3、A【解題分析】

用光子能量為13.06eV的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，氫原子吸收光子后的能量值：E=E1+13.06=-13.6+13.06=-0.54eV；可知處于基態(tài)的氫原子吸收光子后將躍遷到n=5的能級(jí)，處于n=5能級(jí)的一群氫原子，在向低能級(jí)躍遷的過程中可以釋放＝10種不同頻率的光子，故A正確；因12.70eV的能量不等于任何兩個(gè)能級(jí)的能級(jí)差，故不能被氫原子吸收，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；用光子能量為12.09eV的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，氫原子吸收光子后的能量值：E=E1+12.09=-13.6+12.09=-1.51eV；可知處于基態(tài)的氫原子吸收光子后將躍遷到n=3的能級(jí)，處于n=3能級(jí)的一群氫原子，在向低能級(jí)躍遷的過程中可以釋放＝3種不同頻率的光子，故C錯(cuò)誤；12.85eV<13.6eV，則用能量為12.85eV的電子碰撞一個(gè)處于基態(tài)氫原子，不可使氫原子電離，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道原子吸收能量后可從低能級(jí)向高能級(jí)躍遷，但是吸收的能量必須等于能級(jí)差，否則不能被吸收；從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷，輻射光子.4、C【解題分析】

A.表面張力會(huì)使液面收縮，表面層分子間距較大，分子間表現(xiàn)為引力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.附著層分子的作用力表現(xiàn)為斥力時(shí)，使液體跟固體接觸的面積有擴(kuò)大的趨勢，液面是凹形形狀，液體對(duì)該固體是浸潤的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.液體對(duì)某固體是不浸潤的，當(dāng)液體裝在由這種固體物質(zhì)做成的細(xì)管中時(shí)管中的液面是凸起的，選項(xiàng)C正確；D.毛細(xì)管插入跟它浸潤的液體中時(shí)，管內(nèi)液面上升，細(xì)管的內(nèi)徑越小，管內(nèi)的液面越高；插入跟它不浸潤的液體中時(shí)，管內(nèi)液面降低，細(xì)管的內(nèi)徑越小，管內(nèi)的液面越低，故D錯(cuò)誤。5、C【解題分析】

未加磁場時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理，有：加磁場后，多了洛倫茲力，洛倫茲力不做功，但正壓力變大，摩擦力變大，根據(jù)動(dòng)能定理，有：因，所以v′＜v，故選C。6、A【解題分析】

A.位移矢量，方向由初位置指向末位置．故A符合題意．B.運(yùn)動(dòng)軌跡的長度即路程是標(biāo)量，選擇不同的交通方式路程大小不一定相等．故B不符合題意．CD.位移為矢量，路程為標(biāo)量．故CD不符合題意二、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、AD【解題分析】粒子在向里的磁場中向上偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可知，粒子帶正電，選項(xiàng)A正確；粒子在磁場中：Bqv=mv2r；在電磁正交場中：qE=qvB，聯(lián)立解得qm=E8、BC【解題分析】

以A為研究對(duì)象，受力如圖所示：A速度重力和支持力平衡，繩子拉力T=0；以B為研究對(duì)象，B受到重力和地面的支持力，由于B處于平衡狀態(tài)，所以支持力等于B的重力，即：N=m2g，故BC正確，AD錯(cuò)誤。故選BC9、BCE【解題分析】

液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，在普通顯微鏡下是看不到的；液體表面有張力的存在；根據(jù)液晶特點(diǎn)和性質(zhì)可判斷結(jié)果；冰化成水需要吸熱。【題目詳解】A．顯微鏡下觀察到的是大顆粒在液體分子無規(guī)則碰撞造成的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．因?yàn)橐后w表面有張力的存在，某些細(xì)小的昆蟲能夠在水面上自由運(yùn)動(dòng)，故B正確；C．根據(jù)液晶特點(diǎn)和性質(zhì)可知：液晶既具有一定的流動(dòng)性，又具有單晶體的各向異性，故C正確；D．熱力學(xué)第二定律可描述為“在外界做功下，能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體”，故D錯(cuò)誤；E．由于冰化成水需要吸熱，所以1kg的0°C的冰比1kg的0°C的水的內(nèi)能小些，故E正確?！绢}目點(diǎn)撥】本題主要考查熱力學(xué)中的一些基本知識(shí)，較為簡單。10、BD【解題分析】

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，代入數(shù)據(jù)：，解得，即穿過鐵芯的磁通量的最大變化率為，故A錯(cuò)誤；原線圈電壓的有效值，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，得副線圈兩端的電壓，A、B兩點(diǎn)間接入一阻值R'=15Ω的定值電阻，副線圈電流，電壓表示數(shù)等于電阻R兩端的電壓，U＝IR＝×5V＝2.5V，故B正確；在A、B兩點(diǎn)間接入一內(nèi)阻r=5Ω的電動(dòng)機(jī)（正常工作），歐姆定律不適用，電流表示數(shù)，即電流表示數(shù)不等于1A，故C錯(cuò)誤；在A、B間接入一只電容器，降低交流電的頻率，容抗增大，副線圈電流減小，電阻R兩端的電壓減小，所以電壓表的示數(shù)減小，故D正確；故選BD．【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵是明確變壓器的輸入和輸出電壓成正比，然后轉(zhuǎn)化為恒定電路的動(dòng)態(tài)分析問題，注意電容器的容抗與頻率成反比，電感器的感抗與頻率成正比．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、（1）甲（2）如圖；變大（3）0.13【解題分析】試題分析：(1)因?yàn)樾襞輧啥说碾妷菏菑牧汩_始的，所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，故選甲，(2)如圖所示，圖線的斜率表示小燈泡的電阻，所以小燈泡的電阻隨I變大而變大(3)由電路的連接方式知，流過燈a的電流是流過燈b的3倍，這就相當(dāng)于同一個(gè)燈泡兩種不同的工作狀態(tài)，這兩種狀態(tài)下，燈泡的電壓之和為3V，電流滿足3倍的關(guān)系，再在燈泡的工作曲線上找這樣的兩種狀態(tài)，可確定燈泡b的電流值約為0.07A．考點(diǎn)：考查了測量小燈泡U—I關(guān)系的實(shí)驗(yàn)點(diǎn)評(píng)：本題的第3問考的非常的巧，需要分析兩燈的工作電流，結(jié)合圖中的數(shù)據(jù)分析12、保護(hù)電路、A10.0V；33.3Ω【解題分析】

(1)[1][2]．R0是定值電阻，接在干路上限制電流起保護(hù)電路的作用．當(dāng)滑動(dòng)變阻器短路時(shí)，電路中通過的最大電流為100mA，則由閉合電路歐姆定律可知，定值電阻的最小阻值約為則定值電阻應(yīng)選A、50Ω，1.0W；(2)[3][4]．由閉合電路歐姆定律可得變形得由數(shù)學(xué)知識(shí)可知圖象中的斜率截距由圖可知，b=0.1，故E=10V；即解得r=33.3Ω．【題目點(diǎn)撥】本題考查了測電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)，由圖示電路圖應(yīng)用歐姆定律求出圖象的函數(shù)表達(dá)式、根據(jù)圖象與函數(shù)表達(dá)式即可求出電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻．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)【解題分析】

設(shè)玻璃管橫截面積為S

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