(3份试卷汇总)2019-2020学年湖北省武汉市高二物理下学期期末质量检测试题

2019-2020学年高二下学期期末物理模拟试卷一、单项选择题：本题共8小题1．倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上．下列结论正确的是A．木块受到的摩擦力大小是mgcosαB．木块对斜面体的压力大小是mgsinαC．桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsinαcosαD．桌面对斜面体的支持力大小是（M+m）g2．如图电路中，电灯A、B完全相同，带铁芯的线圈L的电阻可忽略，下列说法中正确的是A．在S闭合瞬间，A、B同时发光，接着A熄灭，B更亮B．在S闭合瞬间，A不亮，B立即亮C．在电路稳定后再断开S的瞬间，通过A灯电流方向为a→bD．在电路稳定后再断开S的瞬间，B闪烁一下然后逐渐熄灭3．如图为一交流发电机发出的电流随时间的变化图象，则下列说法正确的是A．在A点时穿过线圈的磁通量最大B．在B点时穿过线圈的磁通量变化率最大C．在A点时线圈处在中性面，电流方向改变D．在B点时线圈处在中性面，电流方向改变4．如图所示，把一个小球套在光滑细杆上，小球与轻弹簧相连组成弾簧振子，小球沿杆在水平方向做简谐运动，它的平衡位置为O，在A，B位置间振动．下列结论正确的是A．小球从A经O到B所用的时间为一个周期B．小球在A、B位置时，动能最大，加速度最大C．小球从A经O到B的过程中，回复力一直做正功D．小球从B到O的过程中，弹簧的弹性势能转化为小球的动能5．如图所示，一物体以初速度v0冲向光滑斜面AB，并能沿斜面升高h，下列说法中正确的是（）A．若把斜面从C点锯断，由机械能守恒定律可知，物体冲出C点后仍能升高hB．若把斜面变成圆弧形AB′，物体仍能沿AB′升高hC．无论是把斜面从C点锯断或把斜面弯成圆弧形，物体都不能升高h，因为机械能不守恒D．无论是把斜面从C点锯断或把斜面弯成圆弧形，物体都不能升高h，但机械能守恒6．5月17日23点48分，长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心成功发射我国北斗卫星导航系统第45颗卫星（北斗二号GEO﹣8卫星）．该卫星是我国北斗区域导航卫星系统的第4颗备份卫星，属于地球静止同步轨道卫星．至此，北斗二号卫星导航系统圆满收官．则北斗二号GEO﹣8卫星在轨道运行时，其（）A．线速度大于第一宇宙速度B．角速度大于月球绕地球运行的角速度C．向心加速度大于地面的重力加速度D．每隔24h都会有两次经过赤道上空7．一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在a、b间作为原线圈．通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c、d间作为副线圈，在a、b间输入电压为U1的交变电流时，c、d间的输出电压为U2，在将滑动触头从M点顺时针转到N点的过程中()A．U2>U1，U2降低B．U2>U1，U2升高C．U2<U1，U2降低D．U2<U1，U2升高8．设想探测火星时，载着登陆舱的探测飞船在以火星中心为圆心，半径为r1的圆轨道上运动，周期为T1，登陆舱的探测飞船的总质量为m1。

随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球更近的半径为r2的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为m2。

则A．火星的质量为B．火星表面的重力加速度为C．登陆舱在r1与r2轨道上运动时的速度大小之比为D．登陆舱在半径为r2轨道上做圆周运动的周期为二、多项选择题：本题共4小题9．如图所示，气缸和活塞与外界均无热交换，中间有一个固定的导热性良好的隔板，封闭着两部分气体A和B，活塞处于静止平衡状态．现通过电热丝对气体A加热一段时间，后来活塞达到新的平衡，不计气体分子势能，不计活塞与气缸壁间的摩擦，大气压强保持不变，则下列判断正确的是_______．E．气体B分子单位时间内对器壁单位面积碰撞总次数减少A．气体A吸热，内能增加B．气体B吸热，对外做功，内能不变C．气体A分子的平均动能增大D．气体A和气体B内每个分子的动能都增大10．如图所示，人通过跨在光滑滑轮上的细绳拉一物体静止．当人向后跨了一步后，人与重物再次保持静止状态，关于跨步以后各力的大小变化正确的说法是A．地面对人的摩擦力减小B．地面对人的摩擦力增大C．人对地面的压力增大D．人对地面的压力减小11．如图所示为一种电容传声器。

b是固定不动的金属板，a是能在声波驱动下沿水平方向振动的金属膜片，a、b构成一个电容器。

其工作原理是当声波作用于金属膜片时，金属膜片发生相应的振动，于是就改变了它与固定极板b间的距离，从而使电容发生变化，而电容的变化可以转化为电路中电信号的变化。

闭合开关K，若声源S发出声波使a向右运动时（）A．电容器的电容増大B．a、b板之间的电场强度减小C．流过电流表的电流方向为自左向右D．流过电流表的电流方向为自右向左12．如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝22∶5，原线圈接u1＝2202sin 100πt(V)的交流电，电阻R1＝R2＝25 Ω，D为理想二极管，则()A．电阻R1两端的电压为50 VB．二极管的反向耐压值应大于502VC．原线圈的输入功率为200 WD．通过副线圈的电流为3 A三、实验题:共2小题13．某同学利用图示装置，通过研究甲、乙两个小球碰撞前、后的动量关系来验证动量守恒定律．（1）安装器材时要注意:固定在桌边的斜槽未端的切线要沿__________方向．（2）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先让小球甲多次从斜轨道上S位置由静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP；然后，把小球乙静置于桌边缘，再将小球甲从斜轨道上S位置由静止释放，与小球乙相碰，并多次重复．接下来要完成的必要步骤是______（填选项前的字母）．A．测量小球甲的质量1m和小球乙的质量2mB．测量位置S到平台的高度hC．测量桌边缘到水平地面的高度HD．分别找出甲、乙两个小球相碰后平均落地点的位置M、N并测量平抛射程OM、ON（3）若两小球碰撞前后的动量守恒，则应满足的关系式为1OPm⋅=___________________（用（2）中测量的量表示）．（4）若碰撞为弹性碰撞，则还应该满足的关系是为OP=__________________________（用（2）中测量的量表示）．14．某探究小组想测量当地的重力加速度，实验装置如图甲所示。

框架竖直部分紧贴一刻度尺，零刻度线在上端，可以测量出光电门到零刻度线的距离x。

框架水平部分用电磁铁吸住一个密度均匀的正方体小铁块，小铁块的边长为d，其重心恰好与刻度尺零刻度线水平对齐。

切断电磁铁线圈中的电流，小铁块由静止释放，可测出小铁块通过光电门的时间为△t。

不计空气阻力的影响。

(1)小铁块通过光电门时的速度为_____（用题目中的符号表示）(2)当地的重力加速度为_______（用题目中的符号表示）(3)用螺旋测微器测量小铁块边长的读数如图乙所示，其读数为_____mm。

四、解答题：本题共4题15．倾角为θ的光滑绝缘斜面如图所示，在相隔为d的平行虚线MN和PQ与斜面底边平行，其间有大小为B的匀强磁场，方向垂直斜面向下。

一质量为m、电阻为R、用相同的金属线做成的边长为L的正方形单匝线框，在斜面上某位置由静止释放，且释放时cd边与斜面底边平行。

当cd边刚进入磁场时，线框的加速度大小为a，方向沿斜面向上；线框ab边刚要离开磁场和cd边刚进入磁场时，ab边两端的电压相同。

已知磁场的宽度d大于线框的边长L，不计空气阻力，重力加速度为g。

求：（1）cd 边刚进入磁场时，cd 边的电流方向和线框速度大小v ；（2）线框通过磁场的过程中，线框中产生的热量Q ；（3）线框从进入磁场到完全离开磁场所用的时间t 。

16．电子自静止开始经M 、N 两板间（两板间的电压为U ）的电场加速后从A 点垂直于磁场边界射入宽度为d 的匀强磁场中，电子离开磁场时的位置P 偏离入射方向的距离为L ，如图所示.求匀强磁场的磁感应强度.（已知电子的质量为m ，电量为e ）17．如图所示，在一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管内，用5cm 高的水银柱封闭着45cm 长的理想气体，管内外气体的温度均为300K ，大气压强p 0=76cmHg ．（i ）若缓慢对玻璃管加热，当管中气体的温度上升了60 K 时水银柱上表面与管口刚好相平，求玻璃管的总长度；（ii ）若保持管内温度始终为300K ，现将水银缓慢注入管中，直到水银柱上表面与管口相平，求此时玻璃管内水银柱的总长度．（计算结果可带根号）18．如图所示，一个圆形线圈匝数n=1000，面积22210m S -=⨯、电阻1Ωr =，在线圈外接一阻值为4ΩR =的电阻。

把线圈放入一个匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面向里，磁场的磁感强度B 随时间变化规律如图所示。

求：（1）0~4s 内，回路中的感应电动势和感应电流；（2）5s t =时，电阻两端的电压U 。

参考答案一、单项选择题：本题共8小题1．D【解析】试题分析：先对木块m受力分析，受重力、支持力和静摩擦力，根据平衡条件求解支持力和静摩擦力；然后对M和m整体受力分析，受重力和支持力，二力平衡．解：AB、先对木块m受力分析，受重力mg、支持力N和静摩擦力f，根据平衡条件，有：f=mgsinθ…①N=mgcosθ…②故AB错误；CD、对M和m整体受力分析，受重力和支持力，二力平衡，故桌面对斜面体的支持力为N=（M+m）g，静摩擦力为零，故C错误，D正确．故选D．【点评】本题关键灵活地选择研究对象，运用隔离法和整体法结合求解比较简单方便．2．A【解析】【详解】AB、合上开关S接通电路，A、B立即亮，线圈对电流的增大有阻碍作用，所以通过L的电流慢慢变大，最后L将灯泡A短路，导致A熄灭，B更亮，故A正确，B错误；C、稳定后再断开S的瞬间，B灯立即熄灭，但由于线圈的电流减小，导致线圈中出现感应电动势从而阻碍电流的减小，所以A灯亮一下再慢慢熄灭，通过A灯电流方向为b→a，故C错误；D、稳定后再断开S的瞬间，B灯立即熄灭，故D错误。

3．D【解析】【分析】根据图象可知电动势最大和零的时刻，电动势为零时磁通量最大，线框平面垂直于磁场，磁通量为零时电动势最大，线框平面于磁场平行．【详解】在A点时交变电流的电流最大，磁通量变化率最大，磁通量为零，所以此时的线框平面于磁场平行，A错误；在B点时交变电流为零，穿过线圈的磁通量变化率最小，B错误；在A点时交变电流的电流最大，所以此时的线框平面于磁场平行，电流方向不变，C错误；在B点时交变电流为零，通过线框的磁通量最大，线圈处在中性面，电流方向改变，D正确．4．D【解析】【分析】【详解】A、小球从A经O到B所用的时间为半个周期，故A错误；B、小球在A、B位置时，速度为零，动能为零，位移最大，加速度最大，故B错误；C、小球从A经O到B的过程中，回复力指向O，则回复力先做正功后做负功，故C错误；D、小球从B到O的过程中，小球的动能增大，弹簧的弹性势能减小，弹簧的弹性势能转化为小球的动能．故D正确．5．D【解析】试题分析：若把斜面从C点锯断，物体冲出C点后，物体将要做斜抛运动，物体到达最高点没有竖直速度还要有水平速度，根据机械能守恒，物体无法将所有动能转化为重力势能，所以不可能到达h处，所以A 项错误；若把斜面弯成圆弧形AB′，物体通过圆弧形时相当于轻绳模型，通过最高点时速度不可能减小为零，所以不可能沿AB′升高h，所以B项错误；无论是把斜面从C点锯断还是把斜面弯成圆弧形，物体都不能升高h，在上升的过程中，对物体而言只有重力对其做功，支持力始终与速度垂直不做功，仍然满足机械能守恒，所以D项正确；C项错误．考点：本题考查了斜抛、圆周运动和机械能守恒6．B【解析】【详解】A.第一宇宙速度是近地飞行的线速度，则可知北斗二号GEO﹣8卫星的线速度小于第一宇宙速度，故选项A错误；BD.由题意可知北斗二号GEO﹣8卫星是地球同步卫星，则其运行周期为24h，小于月球绕运行的周期，根据2T πω=可知其角速度大于月球绕地球运行的角速度，故选项B 正确，D 错误； C.在地球表面上的物体有重力等于万有引力，即2GMm mg R =，可得地面的重力加速度为2GM g R =，对北斗二号GEO ﹣8卫星有()2GMm m a R h ''=+，得其向心加速度为()2GMa R h =+，则可知北斗二号GEO ﹣8卫星的向心加速度小于地面的重力加速度，故选项C 错误．7．C【解析】 试题分析：由题图知自耦变压器原线圈的匝数大于副线圈的匝数，根据变压器的变压规律可知，U 2<U 1；在将滑动触头从M 点顺时针旋转到N 点的过程中，副线圈的匝数减少，所以U 2降低，故A 、B 、D 错误；C 正确．【学科网考点定位】考查变压器【方法技巧】主要是对自耦变压器的理解，分清原副线圈及在转动的过程中线圈的匝数怎么变、理想变压器的规律．8．A【解析】A 、根据万有引力提供向心力得，火星的质量为，故A 正确； B 、由于火星的半径未知，则无法求出星球表面的重力加速度，故B 错误；C 、根据万有引力提供向心力得，解得，登陆舱在r 1与r 2轨道上运动时的速度大小之比为，故C 错误；D 、根据万有引力提供向心力得，解得，登陆舱在半径为r 2轨道上做圆周运动的周期为，故D 错误；故选A 。