1、2021-2022学年湖北省新高考联考协作体高二（下）期末物理试卷一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中，第17题只有一项符合题目要求，第811题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分.1（4分）科技的发展推动了人类文明的进步。下面说法与事实不符的是（）A天然放射现象首先由贝克勒尔发现，他的发现，说明原子核具有复杂结构B卢瑟福通过粒子轰击氮原子核，第一次实现原子核的人工转变，并发现了质子C普朗克为了解释黑体辐射现象，第一次提出了能量量子化理论D玻尔通过实验成功地解释了各种原子的发光现象2（4分）2021年12月9日“太空教师
2、”翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站带来了一场精彩的太空科普课，授课活动圆满结束。“水球光学实验”中，王亚平往水球中注入一个气泡，如图所示，气泡静止在水中，关于该实验说法正确的是（）A由于空间站的微重力环境，水球中气体压强几乎为0B若空间站内温度升高，气泡内所有气体分子运动速率都会变大C水球中气泡比较亮是因为发生了薄膜干涉现象D水与气泡界面处，水分子间距离大于水球内水分子之间距离3（4分）赫兹在研究电磁波的实验中偶尔发现了光电效应现象，这一现象引起许多科学家关注并进行了研究。如图甲是研究光电效应规律的实验装置图，用波长580nm的黄光照射时恰好发生光电效应，现在用某种颜色的光照射阴极K，实验测
3、得电流I与电势差UAK满足图乙所示规律，已知普朗克常量h=6.6310-34Js,电子的电荷量约为1.610-19C，关于该实验说法正确的是（）A光电子的最大初动能为0.64eVB入射光波长大于580nmC每秒钟阴极逸出的光电子数约为41012个D滑动变阻器滑片从图示位置向右滑动，电流计示数一定增大4（4分）如图，在地球某一位置实验获得两个单摆的受迫振动共振图线，则关于两单摆振动情况说法正确的是（）A图线与图线单摆摆长之比为4：25B图线摆长约为1mC若撤去驱动力后使单摆做简谐运动，运动到最低点时合外力为零D若撤去驱动力后使单摆做简谐运动，运动到最低点时加速度为零5（4分）图1是t=0时刻一列
4、简谐横波完整的波形图，其中，质点P、Q平衡位置坐标分别为xP=3m和xQ=5m。图2是质点Q的振动图象，下列说法正确的是（）A图1中质点P正在沿y轴正方向振动B波的传播速度为0.5m/sC02s时间内质点Q位移为40cmDt=1.5s时质点P位移为10cm6（4分）如图，在倾角为的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L，质量为m的直导体棒，在空间加一匀强磁场，使导体棒内通有垂直纸面向外的电流I时，导体棒恰好静止在斜面上（重力加速度为g），则下列选项正确的是（）7（4分）图示为光导纤维（可简化为长玻璃丝）的示意图，玻璃丝长为L，折射率为n=2，真空中光速为C，AB代表端面。一束单色光从玻璃丝的AB端面
5、以入射角入射，若光能传播到另一端面，则入射角需要满足条件（）8（4分）如图为交流发电机的示意图，线圈的两端分别连在金属滑环上，两个导体电刷分压在两个滑环上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路连接。线产生的感应电动势随时间变化的正弦规律如图乙，发电机线圈电阻为2，外接电阻为R=8。关于其工作原理，下列分析正确的是（）A0时刻线圈处于图甲位置B在t=0.01s时刻，电压表的示数为4VC1s内外接电阻R产热为1JD丙图中产生的感应电流方向为顺时针方向9（4分）某个小型水电站远程输电模拟电路如图所示，发电机输出电压为U1=250V，输出功率为200kw,输电线总电阻为r=8，其中升压变压器原、
6、副线圈的匝数比n1：n2=1：16，降压变压器原副线圈匝数比n3：n4=180：11。若不计变压器损失的能量，下列说法中正确的是（）A高压输电线上电流为5AB高压输电线上损失的功率为2000wC用电器两端电压U4=220VD若用户端工作的用电器数量增加，则用户端获得电压变小10（4分）如图所示，矩形MNPQ空间内存在垂直于平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。在矩形几何中心O点处有一粒子源，沿平行于平面的各个方向以两种不同速率v1、v2发射同种带电粒子。已知带电粒子质量为m,电荷量为q,MN=6L，MQ=8L忽略粒子之间的相互作用，重力不计。下列说法正确的（）11（4分）如图为某一型号电熨斗
7、工作示意图，其中温度敏感元件是双金属片，在温度上升时上层金属的膨胀大于下层金属，可造成双金属片的形变。现需要用该电熨斗对衣物加热至温度为120，关于该装置工作原理，下列说法正确的是（）A常温下，该装置触点是接触状态B常温下，该装置触点是分离状态C若被加热衣物温度无法达到120，则需要将调温旋钮向下旋转D若被加热衣物温度无法达到120，则需要将调温旋钮向上旋转二、实验探究题（本大题共2小题，计16分）12（7分）“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验步骤简化为如下四幅图：（1）上述实验步骤的合理顺序是： （填图片对应字母）；（2）d图中步骤为：向1mL的油酸中加酒精，直至总量达到800mL，用注射
8、器吸取配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入100滴时，测得其体积恰好是1mL，则1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积是 m3。（结果保留两位小数）（3）该实验体现了理想化模型的思想，实验中我们的理想假设有 。A.把油酸分子视为球形B.油酸在水面上充分散开形成单分子油膜C.油酸分子是紧挨着的没有空隙D.油酸不溶于水（4）b图中将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示（正方形小方格的边长为2cm），则油酸分子直径是 m（结果保留两位有效数字）。13（9分）某同学用小球碰撞验证动量守恒定律，由同种材料制作的两倾斜轨道（倾角相同）和一光滑水平轨道平滑连接并处于同一竖直平面内（如图）。
9、实验所需的等大实心小球和空心小球由同种材料制成。首先从右侧轨道某一位置处（做一标记）释放小球m1，小球到达左侧轨道最大高度处（做另一标记）；然后将小球m2静止在水平轨道处，在右侧轨道第一次释放同一位置释放小球m1，在水平轨道与小球m2碰撞后反弹，标记两球到达斜面最大高度时各自的位置。（1）实验中标记的位置为P、Q、M、N，则 是空心小球（填m1或m2）。（2）为验证碰撞过程动量守恒，实验中需测量的物理量： 。A.两球质量m1和m2B.P、Q、M离各自斜面底端的距离x1、x2、x3C.P、Q、N离各自斜面底端的距离x1、x2、x4（3）若满足表达式： ，则可以验证碰撞过程动量守恒。（用第（2）问
10、中测量的物理量的符号表示）三、计算题（本题共3小题，共40分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）14（9分）道路交通安全法第四十七条规定，机动车行经人行横道时，应当减速行驶；遇行人正在通过人行横道，应当停车让行。现有一辆汽车（视为质点）以v1=36km/h的速度匀速行驶时，司机发现前方s=25m处有一位行人正从斑马线另一端准备通过斑马线，在反应0.5s后才实施制动（这个时间称为反应时间），汽车刚好停在斑马线前，行人完全通过斑马线后，司机马上启动汽车然后匀加速至v1再做匀速运动。斑马线长L=8m,行人通过速度
11、为v=0.8m/s,忽略斑马线宽度，假设制动过程汽车做匀减速运动（加速过程和减速过程加速度大小相同）。求：（1）制动过程汽车加速度大小；（2）从司机发现行人到通过斑马线后匀加速到v1所用时间。15（14分）如图所示，静止的升降机中竖直放置一绝热气缸，质量为m、横截面积为S的绝热活塞在气缸内封住一定质量的理想气体，气缸内有一体积可忽略的冰块，活塞可在气缸内无摩擦滑动且不漏气。开始时，缸内气柱长为L0，温度与外界大气温度相同，外界大气的压强和温度分别为p0、T0且始终不变，重力加速度为g。（1）缸内冰块缓慢融化，使缸内气体温度下降至1415T0时，缸内气柱长度为多少？此过程冰块融化吸热为Q，求气缸
12、内气体内能变化量；（2）若使升降机竖直向上做匀加速直线运动，稳定时缸内气柱长度为45L0，温度保持1415T0不变，则升降机加速度a多大？16（17分）如图，足够长光滑水平平行金属导轨处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=2T。两导轨间距为L=0.5m。导轨上放置一质量为m=1kg,电阻为r=1的金属棒a。0时刻开始给a棒施加一水平向右的恒力F=6N，t1=1s时在导轨左侧放置一初速度为0，质量也为m=1kg,电阻为R=2的金属棒b。已知两棒在运动过程中始终保持与导轨垂直且接触良好，两棒始终不相碰。求：（1）t1时刻金属棒b放在导轨上瞬间两棒的加速度大小；（2）a棒中电流最大值及电流最大时两棒速度va、vb关系；（3）a棒中电流达到最大值后再经过一段时间撤去拉力F，撤去拉力F时a棒速度为30m/s,求撤去拉力后b棒中产生焦耳热Qb。
