2023年湖北省天门、仙桃、潜江三市物理高二下期中达标检测模拟试题含解析

2023年湖北省天门、仙桃、潜江三市物理高二下期中达标检测模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示已知发电机线圈内阻为，现外接一只电阻为的灯泡，如图乙所示，则A．电路中的电流方向每秒钟改变50次B．电压表V的示数为220

VC．灯泡实际消耗的功率为440WD．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为20J2、用如下哪些组数据，可求出阿伏加德罗常数（）A．水的密度和水的摩尔质量B．水蒸气的摩尔质量、水蒸气的密度和水分子的体积C．水分子的质量和水分子的体积D．水的摩尔质量和水分子的质量3、如图所示是描述原子核核子的平均质量与原子序数Z的关系曲线，由图可知下列说法正确的是()A．将原子核A分解为原子核B、C可能吸收能量B．将原子核D、E结合成原子核F可能吸收能量C．将原子核A分解为原子核B、F一定释放能量D．将原子核F、C结合成原子核B一定释放能量4、如图所示为氢原子的能级图，现有大量处于n=4激发态的氢原子，当其向低能级跃迁时，下列说法正确的是（）A．可以产生3种频率的光B．由n=2能级跃迁到n=1能级辐射的光波长最大C．由n=4的能级跃迁到n=2能级辐射的光频率最大D．电子绕核运动的动能增大5、一简谐机械波沿轴正方向传播,周期为T,波长为λ。若在x=0处质点的振动图像如图所示,则该波在t=T/2时刻的波形曲线为(

)A．B．C．D．6、下列物理量中属于标量的是（）A．动量 B．电场强度 C．磁感应强度 D．电流二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，A球振动后，通过水平细绳迫使B、C振动，振动达到稳定时，下列说法中正确的是A．只有A、C的振动周期相等B．C的振幅比B的振幅小C．A、B、C的振动周期相等D．C与A发生共振现象8、图甲为一列简谐波在时刻的波形图，是平衡位置为处的质点，是平衡位置为处的质点，图乙为质点的振动图象，则（）A．在时，质点的速度方向为轴正方向B．质点在t=0.075s时位移为cmC．从到，该波沿轴正方向传播了D．从到，质点通过的路程为9、在同一匀强磁场中，两个相同的矩形金属线圈a、b分别绕线圈平面内且与磁场垂直的轴匀速转动，产生的电动势随时间变化的图像如图所示，则（）A．线圈b转2圈时，线圈a转了3圈B．线圈b产生的电动势的有效值为10VC．t=0.02s时，线圈a恰好经过中性面D．t=0.015s时，线圈b恰好经过中性面10、质量为m的小球A，沿光滑水平面以速度v0与质量为2m的静止小球B发生正碰．碰撞后，A球的动能变为原来的，那么小球B的速度可能是()A．v0 B．v0 C．v0 D．v0三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）有一个教学用的可拆变压器，如图甲所示，它有两个外观基本相同的线圈A、B，线圈外部还可以绕线．(1)某同学用一多用电表的同一欧姆挡先后测量了A、B线圈的电阻值，指针分别对应图乙中的a、b位置，由此可推断________线圈的匝数较多(选填“A”或“B”)．(2)如果把它看成理想变压器，现要测定A线圈的匝数，提供的器材有：一根足够长的绝缘导线、一只多用电表和低压交流电源．请简要叙述实验的步骤(写出要测的物理量，并用字母表示)：_______________________________________________________________.(3)A线圈的匝数为nA＝________(用所测物理量符号表示)．12．（12分）在用双缝干涉测光的波长的实验中,准备了下列器材:A．白炽灯B．双缝片C．单缝片D．滤光片E.毛玻璃光屏(1)把以上器材安装在光具座上,自光源起合理的顺序是______(填字母).(2)在某次实验中,用某种单色光通过双缝在光屏上得到明暗相间的干涉条纹,利用测量头上的分划板确定其中亮条纹a、c的位置,如下图所示,表示a条纹位置(图甲)的手轮读数为______mm,表示c条纹位置(图乙)的手轮读数为______mm.(3)如果上述实验中双缝到光屏的距离为0.500m,所用的是双缝间距为0.18mm的双缝片,则实验中所用单色光的波长为______m(结果保留两位有效数字).四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）两磁铁各固定在两辆小车上，小车能在水平面上无摩擦地沿同一直线运动。已知甲车和磁铁的总质量为0.5kg，乙车和磁铁的总质量为1kg。两磁铁的N极相对，推动一下，使两车相向运动，某时刻甲的速率为2m/s，乙的速率为3m/s，方向与甲相反。两车运动过程中始终未相碰。求：(1)甲车开始反向运动时，乙的速度为多大？(2)两车最近时，乙的速度为多大？14．（16分）如图，电阻可忽略的足够长的光滑平行金属导轨间距l＝1.0m，倾角θ＝30°，导轨上端ab接一阻值R＝1.5Ω的电阻，磁感应强度B＝1.0T的匀强磁场垂直于轨道平面向上，阻值r＝0.5Ω，质量m＝0.2kg的金属棒与轨道垂直且接触良好，从轨道上端某处由静止释放，下滑距离d＝1.2m时刚好达到最大速度，重力加速度g＝10m/s2，求：（1）金属棒的最大速度vm的大小；（2）从开始运动到刚好达到最大速度的过程中，金属棒上产生的焦耳热Qr；（3）金属棒从开始运动到刚好达到最大速度所用的时间t。15．（12分）某村在距村庄较远的地方修建了一座小型水电站，发电机输出功率为9kW，输出电压为，输电线的总电阻为，其余导线电阻忽略不计。已知升压变压器的原、副线圈匝数比为1:3，村庄用户对电压的需求为220V，变压器均为理想变压器。求：（1）输电过程损失的电压；（2）降压变压器的原、副线圈的匝数比及此输电网的输电效率。

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、D【解析】A、由，，电压表示数，故A错误；B、周期，每个周期交流电方向改变两次，则内电流方向改变的次数为次，故B错误；C、灯泡实际消耗的功率，故C错误；D、发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为，故D正确．点睛：交流电的电压、电流、电动势等等物理量都随时间作周期性变化，求解交流电的焦耳热、电功、电功率时要用交流电的有效值，求电量时用平均值．2、D【解析】

A．选项只求出水的摩尔体积，故A错误；B．选项中水的密度乘水分子的体积就等于水分子的质量。水分子的体积与水分子占据的空间不同，故B错误；C．选项只能求出水的密度，故C错误；D．摩尔质量除以水分子的质量就等于一摩尔水分子的数量，也就是阿伏加德罗常数，故D正确。故选D。3、C【解析】

若A分裂成B、C，也有质量亏损，根据爱因斯坦质能方程，有能量释放．故A错误；D、E结合成F，有质量亏损，根据爱因斯坦质能方程，有能量释放，B错误．若A分裂成B、F，也有质量亏损，根据爱因斯坦质能方程，有能量释放．故C正确；F、C结合成B，反应后的质量大于反应前的质量，则需吸收能量，D错误．故选C.4、D【解析】

A．大量氢原子从n=4的能级向低能级跃迁时，可以向外辐射出种不同频率的光，故A错误；B．由n=4能级跃迁到n=3能级时，能级间差值最小，光子能量最小，由可知光的波长最大，因此氢原子n=2能级跃迁到n=1能级时，光的波长不是最大，故B错误；C．由n=4的能级跃迁到n=1能级时，能级间差值最大，光子能量最大，由可知，光的频率最大。因此由n=4的能级跃迁到n=2能级辐射的光频率不是最大，故C错误；D．电子受的库仑力提供电子做圆周运动的向心力解得电子的动能氢原子向低能级跃迁时，轨道半径变小，故电子动能增大，故D正确。故选D。5、A【解析】从振动图上可以看出x=0处的质点在t=T/2时刻处于平衡位置，且正在向下振动，四个选项中只有A图符合要求，故A正确，BCD错误．故选：A．6、D【解析】

即有大小又有方向，相加时遵循平行四边形定则的物理量是矢量，如力、速度、加速度、位移、动量等都是矢量；只有大小，没有方向的物理量是标量，如路程、时间、质量等都是标量。动量，电场强度，磁感应强度有大小和方向，且相加遵循平行四边形定则，是矢量。电流有大小和方向，但电流相加不满足平行四边形定则，是标量，故ABC错误，D正确。

故选D。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、CD【解析】

A振动后，水平细绳上驱动力的周期，迫使B、C做受迫振动，受迫振动的频率等于A施加的驱动力的频率，所以，而，，故C共振，B不共振，C的振幅比B的振幅大，所以C、D正确。8、AB【解析】

A．由振动图象知，t=0.10s时，Q处于平衡位置向下振动，根据上下坡法知，波沿x轴负方向传播，当t=0.25s时，即在t=0.10s开始经过，质点P在平衡位置以下向上振动，即速度方向沿y轴正方向，故A正确；B．根据乙图可知，质点Q简谐运动的表达式为y=10sin10πt（cm）质点在t=0.075s时位移为cm，故B正确；C．根据图象可以看出波波沿x轴负方向传播，故C错误D．由于P点不是在波峰或波谷，或平衡位置，经过0.15s，即经过，质点经历的路程不等于3A，即30cm，故D错误。故选AB。9、AC【解析】

A．根据图像可知两金属线圈周期之比转速之比为所以线圈b转2圈时，线圈a转了3圈，A正确；B．线圈产生的感应电动势的最大值为线圈产生的感应电动势的最大值为线圈产生的感应电动势的有效值为，B错误；C．时，线圈产生的感应电动势为0，所以恰好经过中性面，C正确；D．时，线圈产生的感应电动势最大，所以恰好经过与中性面垂直的面，D错误。故选AC。10、AD【解析】

根据碰后A球的动能恰好变为原来的得：，解得v=±v0；碰撞过程中AB动量守恒，则有：mv0=mv+2mvB；解得：vB=v0或vB=v0,故选AD．三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、A；用长导线绕一个n匝线圈，作为副线圈替代A线圈，用A线圈换下绕制的线圈测得A线圈的输出电压UA；；【解析】试题分析：（1）欧姆表示数等于指针示数与挡位的乘积，用同一挡位测电阻，指针偏角越大，所测电阻阻值越小，指针偏角越小，电阻阻值越大，由图示可知，a位置指针偏角小，线圈A的电阻大，线圈A的匝数较多．（2）实验步骤：①用绝缘导线在线圈的外部或变压器的铁芯上绕制n匝线圈；②将A线圈与低压交流电源相连接；③用多用电表的交流电压挡分别测量A线圈的输入电压UA和绕制线圈的输出电压U；④然后求线圈A的匝数．（3）因为要测量A线圈匝数，所以要把A线圈与低压交流电源相连接．变压器输入输出电压都是交流电，所以要用交流电压档测输入和输出电压．根据变压器电压比等于匝数比，有：，则：；考点：用多用电表测电阻【名师点睛】此题既要对多用表能正确使用，又要对变压器的原理熟练掌握，综合要求较高．属于难题．12、ADCBE1.7904.9405.7×10-7【解析】

（1）为获取单色线相干光源，白炽灯光源后面要有滤光片、单缝、双缝，最后为毛玻璃屏，所以合理顺序为ADCBE。（2）图甲主尺刻度1.5mm，分尺刻度：，所以图甲读数：1.790mm；图乙主尺刻度4.5mm，分尺刻度：，所以乙图读数：4.940mm。（3）根据螺旋测微器读数可知：两亮纹间距：，根据可得：四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、(1)2m/s(2)1.33m/s【解析】(1)甲车开始反向时，其速度为0，设此时乙车的速度为v乙′，由动量守恒定律得m乙v乙－m甲v甲＝m乙v乙′故v乙′＝2m/s。(2)两车相距最近时，两车的速度相同，设该速度为v，取乙车的速度方向为正方向。由动量守恒定律得m乙v乙－m甲v甲＝(m甲＋m乙)v所以两车最近时，乙车的速度为v≈1.33m/s14、（1）2m/s（2）0.2J（3）1s【解析】

（1）金属棒的速度达到最大时，合外力0，设电流