2020-2021學(xué)年湖北省新高考聯(lián)考協(xié)作體高二下期末物理試題解析版

湖北省新高考聯(lián)考協(xié)作體2020-2021學(xué)年高二（下）期末物理試題學(xué)校:___________姓名：___________班級(jí)：___________考號(hào)：___________一、單選題1．關(guān)于分子動(dòng)理論，下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)物體溫度升高，其分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能可能減小B．當(dāng)分子間距離減小時(shí)，分子間作用力可能反而增大C．破碎的玻璃很難再“粘”在一起，說(shuō)明分子間有斥力D．用手捏面包，面包體積會(huì)縮小，這是分子間有間隙的緣故2．汽車(chē)的剎車(chē)性能至關(guān)重要，關(guān)乎到乘車(chē)人員的人身安全，研發(fā)階段應(yīng)在不同情形下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量分析。如圖所示，兩條圖線(xiàn)是駕駛員駕駛同一輛汽車(chē)在兩種路面緊急剎車(chē)時(shí)的圖像。駕駛員的反應(yīng)時(shí)間為（從發(fā)現(xiàn)問(wèn)題到開(kāi)始制動(dòng)的時(shí)間）。下列說(shuō)法正確的是（）。A．從到停下，汽車(chē)在干燥路面的平均速度較小B．從到停下，汽車(chē)在濕滑路面和干燥路面的平均速度大小相等C．從到停下，汽車(chē)在濕滑路面和干燥路面的位移之比為D．從到停下，汽車(chē)在濕滑路面和干燥路面的加速度之比為3．自然界中很多元素具有放射性，居里夫婦和貝克勒爾由于對(duì)放射性的研究而一起獲得1903年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。其中金屬釷就具有放射性，它能變?yōu)殓h并釋放出一種新的粒子X(jué)，同時(shí)伴隨有射線(xiàn)的產(chǎn)生，其方程為，已知釷的半衰期為24天，下列說(shuō)法正確的是（）A．X為質(zhì)子B．X為釷核外的電子C．射線(xiàn)是鏷核從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射出來(lái)的D．1000個(gè)釷原子核經(jīng)過(guò)48天后一定還剩下250個(gè)4．用三根輕質(zhì)細(xì)線(xiàn)、、將質(zhì)量相同的兩個(gè)小球1和2懸掛，當(dāng)兩小球靜止時(shí)，細(xì)線(xiàn)與豎直方向的夾角為30°，細(xì)線(xiàn)水平，如圖所示。保持細(xì)線(xiàn)與豎直方向的夾角30°不變，將細(xì)線(xiàn)逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)過(guò)30°的過(guò)程中（）。A．細(xì)線(xiàn)上的張力逐漸減小B．細(xì)線(xiàn)上的張力先減小后增大C．細(xì)線(xiàn)上的張力逐漸增大D．細(xì)線(xiàn)上的張力先減小后增大5．利用半圓形玻璃磚的特殊形狀研究光的折射和全反射現(xiàn)象非常方便。某同學(xué)為了探究光的折射和全反射的規(guī)律，專(zhuān)門(mén)到實(shí)驗(yàn)空做了以下實(shí)驗(yàn)，他用、兩種單色光以相同的入射角從半圓形玻璃磚的圓心射向空氣，其光路如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．該玻璃磚對(duì)光的折射率較大B．在該玻璃磚中，光的傳播速度大于光的傳播速度C．在真空中，、兩種單色光相比，光的波長(zhǎng)較長(zhǎng)D．、兩種單色光相比，光的光子能量較小6．如圖所示為氫原子的能級(jí)示意圖，一群氫原子處于的激發(fā)態(tài)，在自發(fā)躍遷中放出一些光子，用這些光子照射逸出功為的鉀，下列說(shuō)法正確的是（）A．這些氫原子最多可能發(fā)出4種不同頻率的光B．這些氫原子發(fā)出的所有光子均能使金屬鉀發(fā)生光電效應(yīng)C．用這些氫原子躍遷放出的光照射金屬鉀，逸出的光電子最大初動(dòng)能一定不大于D．氫原子在由高能級(jí)向低能級(jí)躍遷過(guò)程中，核外電子的動(dòng)能也隨之減小7．電磁軌道炮利用電流和磁場(chǎng)的作用使炮彈獲得超高速度，其原理如圖所示，圖中直流電源電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻為；兩根固定于水平面內(nèi)的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為，電阻不計(jì)；導(dǎo)軌間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫(huà)出）。炮彈可視為一質(zhì)量為、電阻為的金屬棒（圖中未畫(huà)出），重直放在兩導(dǎo)軌間處于靜止?fàn)顟B(tài)。并與導(dǎo)軌接觸良好。閉合開(kāi)關(guān)，開(kāi)始向右加速運(yùn)動(dòng)，獲得最大速度后，離開(kāi)導(dǎo)軌。下列說(shuō)法正確的是（）。A．在導(dǎo)軌上速度最大時(shí)，通過(guò)中的電流最大B．在導(dǎo)軌上速度最大時(shí)，棒所受安培力最大C．獲得的最大加速度D．獲得的最大速度為8．如圖所示，理想變壓器原、副線(xiàn)圈中接有兩個(gè)完全相同的燈泡和，已知理想變壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)之比為，當(dāng)原線(xiàn)圈接的交變電壓時(shí)，、兩燈均正常工作。設(shè)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片過(guò)程中，燈泡不會(huì)被燒壞且阻值不隨電壓變化而改變。則下列說(shuō)法正確的是（）A．副線(xiàn)圈中的交變電流每秒改變50次方向B．、兩燈泡的額定電壓均為C．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向下滑少許時(shí)，燈泡變亮D．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向下滑少許時(shí)，燈泡變亮二、多選題9．如圖所示為一列在均勻介質(zhì)中傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，波速為，此時(shí)點(diǎn)振動(dòng)方向沿軸正方向，則（）A．該波傳播的方向沿軸負(fù)方向B．點(diǎn)的振幅比點(diǎn)的小C．經(jīng)過(guò)，質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程是D．經(jīng)過(guò)，質(zhì)點(diǎn)將隨波向左移動(dòng)10．如圖甲所示為利用靜電除塵原理做成的空氣凈化器，為了提高除塵效率，放電極做成帶芒刺的圓柱體裝在集塵極的中心軸上，接通直流高壓電源，放電極周?chē)纬呻姇?，電暈?zāi)軐⒖諝夥肿与婋x，產(chǎn)生電子和正離子。設(shè)噴進(jìn)來(lái)的灰塵的質(zhì)量均為、初速度均為，經(jīng)過(guò)電暈周?chē)查g吸附電子后帶電量為，在電場(chǎng)力的作用下向集塵極運(yùn)動(dòng)，且運(yùn)動(dòng)過(guò)程中灰塵的重力忽略不計(jì)。集塵極的半徑為，集塵極的最大電勢(shì)為，放電極接地，放電極與集塵極之間的電勢(shì)大小與（距放電極中心的距離）的關(guān)系如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是（）。A．直流高壓電源的右側(cè)是負(fù)極B．越靠近放電極，電場(chǎng)強(qiáng)度越小C．帶電灰塵在向集塵極運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，電勢(shì)能增大D．帶電灰塵到達(dá)集塵極的速度不可能大于11．如圖甲所示，平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，兩導(dǎo)軌相距，導(dǎo)軌一端與阻值的電阻相連，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，一側(cè)存在沿軸正方向均勻增大的磁場(chǎng)，其方向垂直導(dǎo)軌平面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度與位置的關(guān)系如圖乙所示。一根質(zhì)量、接入電路的電阻的金屬棒置于導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，棒在外力作用下從處以初速度沿導(dǎo)軌向右做變速運(yùn)動(dòng)，且金屬棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的安培力大小不變。下列說(shuō)法正確的是（）。A．金屬棒向右做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B．金屬棒在處的速度大小為C．金屬棒從運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中，流過(guò)金屬棒的電荷量為D．金屬棒從運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中，外力所做的功為三、實(shí)驗(yàn)題12．某物理興趣小組在自主學(xué)習(xí)中看到書(shū)籍中記載：兩物體間的最大靜摩擦力與接觸面間的壓力成正比，且比例系數(shù)由材料決定。于是他們?cè)O(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證：將長(zhǎng)木板A水平固定，在木板上放置裝有拉環(huán)的滑塊B，用測(cè)力計(jì)的掛鉤鉤住拉環(huán)，緩緩增大拉力，直至拉動(dòng)滑塊B。在______時(shí)，記下測(cè)力計(jì)示數(shù)；在B上加放砝碼，同樣拉動(dòng)滑塊B，記下砝碼質(zhì)量和方力計(jì)示數(shù)；重復(fù)上述過(guò)程多次，記下每次砝碼的質(zhì)量和測(cè)力計(jì)示數(shù)；在坐標(biāo)紙上建立坐標(biāo)軸，以測(cè)力計(jì)示數(shù)為縱坐標(biāo)，以作為橫坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)畫(huà)出圖像。發(fā)現(xiàn)是一條______（選填“過(guò)原點(diǎn)”或“不過(guò)原點(diǎn)”）的直線(xiàn)；由于圖像是一條直線(xiàn)，他們得出結(jié)論：木板A與滑塊B之間的最大靜摩擦力與壓力的比例系數(shù)在誤差范圍內(nèi)是一個(gè)定值。若該直線(xiàn)的斜率為，則比例系數(shù)______。13．某同學(xué)利用以下器材測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)原理如圖甲所示。電壓表V：量程為、內(nèi)阻約為；電流表：量程為、內(nèi)阻；滑動(dòng)變阻器：阻值范圍，額定電流為；定值電阻；開(kāi)關(guān)S和導(dǎo)線(xiàn)若干。（1）該同學(xué)利用上述實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量了多組數(shù)據(jù)，以電流表G的讀數(shù)為橫軸，以電壓表V的讀數(shù)為縱軸，繪出了如圖乙所示的圖像，根據(jù)圖像可求出干電池的電動(dòng)勢(shì)______V，內(nèi)阻______（結(jié)果都保留兩位小數(shù)）（2）該同學(xué)這樣測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)______，內(nèi)阻______（選填“偏大”，“偏小”，“不變”）。四、解答題14．如圖所示，一圓柱形絕熱氣缸水平放置，通過(guò)絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體?；钊馁|(zhì)量為，橫截面積為S，與容器底部相距，此時(shí)氣缸內(nèi)氣體溫度為。現(xiàn)通過(guò)電熱絲緩慢加熱氣體，當(dāng)氣體吸收熱量時(shí)，氣體溫度上升為。已知大氣壓強(qiáng)為。不計(jì)活塞與氣缸間摩擦。求：（1）在對(duì)氣體加熱過(guò)程中，活塞移動(dòng)的距離；（2）在對(duì)氣體加熱過(guò)程中，氣體內(nèi)能的改變量。15．如圖所示，點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，點(diǎn)在軸上，與軸的夾角為30°，在直角三角形區(qū)城內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向垂直于紙面向里，與軸正方向所夾區(qū)域有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一帶正電的粒子從靜止開(kāi)始經(jīng)電壓加速后，從軸上某點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）沿平行于軸的方向射入磁場(chǎng)；一段時(shí)間后，該粒子從邊上某點(diǎn)以垂直于軸的方向射出磁場(chǎng)，此后，粒子在電場(chǎng)力的作用下恰好回到坐標(biāo)原點(diǎn)。已知粒子在磁場(chǎng)區(qū)的入射點(diǎn)與出射點(diǎn)之間的距離為。不計(jì)粒子重力。求：（1）帶電粒子的比荷；（2）電場(chǎng)強(qiáng)度的大??；（3）從進(jìn)入磁場(chǎng)到回到點(diǎn)粒子運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間。16．如圖所示，質(zhì)量均為的木板A和半徑為的光滑圓弧槽B靜置在光滑水平面上，A和B接觸但不粘連，B左端與A相切?，F(xiàn)有一質(zhì)量為的小滑塊C以的水平初速度從左端滑上A，C離開(kāi)A時(shí)，A的速度大小為。重力加速度取。忽略C通過(guò)AB接觸處的能量損失，A、C間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，求：（計(jì)算結(jié)果可包含根號(hào)）（1）C剛滑上A時(shí)，C的加速度；（2）木板A的長(zhǎng)度；（3）C滑上B后，又會(huì)離開(kāi)B，求其離開(kāi)B時(shí)的速度大小。參考答案1．B【詳解】A．物體溫度越高，其分子平均動(dòng)能越大，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)分子間的作用力表現(xiàn)為引力時(shí)，分子力隨分子間距離的減小，先增大后減??；當(dāng)分子間的作用力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子力隨分子間距離的減小而增大。故B正確；C．破碎的玻璃很難再“粘”在一起，是由于分子間距離遠(yuǎn)大于，不在分子力的作用范圍內(nèi)，無(wú)法表現(xiàn)為引力，更無(wú)法表現(xiàn)為斥力，故不能說(shuō)明分子間有斥力，故C錯(cuò)誤；D．用手捏面包，面包的體積會(huì)縮小，是由于面包在烤制的過(guò)程中，某些物質(zhì)會(huì)變成氣體，使得面包內(nèi)存在大量空腔，用手去捏，會(huì)將這些空腔縮小，這不是分子間有間隙的緣故，故D錯(cuò)誤。故選B。2．D【詳解】A．物體從到停下，這段過(guò)程中，汽車(chē)做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，平均速度等于初末速度代數(shù)和的一半，故兩種情況下平均速度大小相等，A錯(cuò)誤；C．圖像與橫軸所圍的面積表示位移，濕滑路面的位移干燥路面位移大小C錯(cuò)誤；D．圖像的斜率表示加速度，干燥路面的加速度濕滑路面加速度大小的2倍，D正確；B．物體從到停下，這段過(guò)程中，干燥路面和濕滑路面的位移分別為和所花時(shí)間分別為和，故平均速度大小分別為和B錯(cuò)誤。故選D。3．C【詳解】AB．根據(jù)核反應(yīng)方程，電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒可知，X為電子，這個(gè)電子并非原子核外的電子，而是由原子核內(nèi)的一個(gè)中子變成一個(gè)質(zhì)子加上一個(gè)電子而來(lái)的，故AB錯(cuò)誤；C．在衰變的過(guò)程中，產(chǎn)物能量高不穩(wěn)定，會(huì)自發(fā)地向低能級(jí)躍遷，輻射出高能光子射線(xiàn)，故C正確；D．原子核的衰變是對(duì)大量原子核的統(tǒng)計(jì)學(xué)規(guī)律，對(duì)于少量原子核不成立，故D錯(cuò)誤。故選C。4．A【詳解】題目自始自終沒(méi)有涉及到線(xiàn)的受力，故將兩球及連接它們的線(xiàn)作為一個(gè)整體進(jìn)行受力分析即可。通過(guò)整體法受力分析可知，在細(xì)線(xiàn)逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)過(guò)30°的過(guò)程中，線(xiàn)上的張力在逐漸減小，線(xiàn)上的張力也在逐漸減小。故選A。5．B【詳解】A．由題圖可知在入射角相同的情況下，光發(fā)生了全反射現(xiàn)象，光發(fā)生了折射現(xiàn)象，故該玻璃磚對(duì)兩單色光的折射率為，同時(shí)還可得，兩單色光的頻率，A錯(cuò)誤；B．光在玻璃磚中的速度，由可知，在玻璃磚中，光的傳播速度大于光的傳播速度，B正確；C．真空中，由可知，頻率較高的光，波長(zhǎng)較短，C錯(cuò)誤；D．由可知，光頻率較高，故其光子能量較大，D錯(cuò)誤。故選B。6．C【詳解】A．一群處在能級(jí)的氫原子，自發(fā)向低能級(jí)躍遷，放出光子的種類(lèi)為種﹐A錯(cuò)誤；B．由于鉀金屬的逸出功為，故并不是這6種顏色的光照射鉀都會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)，例如從4能級(jí)向3能級(jí)躍遷釋放的光子能量為B錯(cuò)誤；C．這6種顏色的光中，能量最高的光是由4能級(jí)向1能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的，能量為用這種顏色的光照射在金屬鉀上，由愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程可知，最大初動(dòng)能為，C正確；D．氫原子在由高能級(jí)向低能級(jí)躍遷過(guò)程中，核外電子的動(dòng)能可以類(lèi)比天體運(yùn)動(dòng)中環(huán)繞天體的高度降低，線(xiàn)速度變大，動(dòng)能變大進(jìn)行判斷，D錯(cuò)誤。故選C。7．D【詳解】AB．在軌道上速度最大時(shí)，加速度為零，安培力也為零，故通過(guò)的電流也為零，AB錯(cuò)誤；C．最大加速度在初始時(shí)刻取得，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)在回路當(dāng)中與電源電動(dòng)勢(shì)等大反向時(shí)，即時(shí)，回路中產(chǎn)生的電流為零，安培力為零，加速度為零，速度取最大值，為D正確。故選D。8．C【詳解】A．產(chǎn)生交變電流的線(xiàn)圈每轉(zhuǎn)一圈，電流方向改變兩次，由題可知頻率為故一秒內(nèi)線(xiàn)圈轉(zhuǎn)50圈，電流方向改變100次，由于變壓器不改變交流電的頻率，故副線(xiàn)圈中交變電流方向每秒也改變100次，故A項(xiàng)錯(cuò)誤。B．設(shè)燈泡的額定電壓為，則原線(xiàn)圈兩端的電壓為，在原線(xiàn)圈回路中，由閉合電路歐姆定律故燈泡的額定電壓為故B項(xiàng)錯(cuò)誤。C．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向下滑少許時(shí)，其接入電路的阻值變小，次級(jí)電流變大，則初級(jí)電流也變大，燈泡變亮，故C項(xiàng)正確。D．原線(xiàn)圈回路中電流變大，則燈泡分壓變大，則原線(xiàn)圈兩端電壓變小，副線(xiàn)圈兩端電壓變小，則燈泡變暗，則D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選C。9．AC【詳解】A．點(diǎn)振動(dòng)方向沿軸正方向，根據(jù)波的傳播與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的關(guān)系可知，該波傳播的方向沿軸負(fù)方向，A正確；B．因簡(jiǎn)諧橫波中各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)振幅都是相等的，B錯(cuò)誤；C．由圖知該機(jī)械波的波長(zhǎng)，波速，由可得正好是周期的2倍，質(zhì)點(diǎn)的路程C正確；D．在機(jī)械波的傳播過(guò)程中，質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移，D錯(cuò)誤。故選AC。10．AD【詳解】A．由題意可知，灰塵吸附電子后向集塵極運(yùn)動(dòng)，故集塵極帶正電，所以放電極連接直流高壓電源的負(fù)極，A正確；B．由圖乙可知，圖像的斜率表示場(chǎng)強(qiáng)，靠近放電極，斜率變大，變大，B錯(cuò)誤；C．帶電灰塵在向集塵極運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，C錯(cuò)誤；D．灰塵從靠近放電極出發(fā)至到達(dá)集塵極，電場(chǎng)力做功最多，速度最大，由動(dòng)能定理解得D正確。故選AD。11．BD【詳解】A．單桿切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生感應(yīng)電流而導(dǎo)致金屬棒受到的安培力為由題意可知安培力大小不變，故結(jié)合乙圖，金屬棒不可能做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．由，得金屬棒在外的速度大小為故B正確；C．在發(fā)生磁通量的過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量結(jié)論在本題中則故C錯(cuò)誤；D．金屬棒從運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中，對(duì)金屬棒由動(dòng)能定理其中解得外力所做的功為D正確。故選BD。12．滑塊剛要滑動(dòng)不過(guò)原點(diǎn)【詳解】[1]實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖恰膀?yàn)證：兩物體間的最大靜摩擦力與接觸面間的壓力成正比，且比例系數(shù)由材料決定”，故在滑塊剛要滑動(dòng)時(shí)，記下測(cè)力計(jì)示數(shù)。[2][3]由實(shí)驗(yàn)?zāi)康目芍?yàn)證的是如果關(guān)系成立，則圖像應(yīng)該是一條“不過(guò)原點(diǎn)”的直線(xiàn)。斜率解得13．偏小偏小【詳解】（1）[1][2]由圖甲可知，定值電阻與電流表并聯(lián)改裝成大量程的電流表，改裝之后的流過(guò)滑動(dòng)變阻器的總電流為由閉合電路歐姆定律可得整理可得對(duì)照?qǐng)D乙可得，圖像的縱截距為電源電動(dòng)勢(shì)，斜率絕對(duì)值為電源內(nèi)阻