2024屆湖北省天門市、仙桃市、潛江市物理高二下期末聯(lián)考試題含解析

2024屆湖北省天門市、仙桃市、潛江市物理高二下期末聯(lián)考試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、關(guān)于熱現(xiàn)象和熱學(xué)規(guī)律，下列說(shuō)法正確的是A．布朗運(yùn)動(dòng)表明了構(gòu)成懸浮微粒的分子在做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．兩個(gè)分子的間距從極近逐漸增大到10r0（C．物體的內(nèi)能變化時(shí)，它的溫度一定改變D．兩個(gè)分子的間距從極近逐漸增大到10r0（2、如圖所示，在xOy平面上第Ⅰ象限內(nèi)有平行于y軸的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向如圖．y軸上一點(diǎn)P的坐標(biāo)為(0，y0)，有一電子以垂直于y軸的初速度v0從P點(diǎn)垂直射入電場(chǎng)中，當(dāng)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為E時(shí)，電子從A點(diǎn)射出，A點(diǎn)坐標(biāo)為(xA,0)，則A點(diǎn)速度vA的反向延長(zhǎng)線與速度v0的延長(zhǎng)線交點(diǎn)坐標(biāo)為()A．(0，y0)B．(xA3，yC．(12xA，y0)D．(xA，y03、如圖所示，物塊A放在直角三角形斜面體B上面，B放在輕彈簧上面并緊挨著豎直粗糙墻壁，處于靜止?fàn)顟B(tài)；彈簧處于豎直．現(xiàn)用力F沿斜面向上推A，但A、B仍處于靜止?fàn)顟B(tài)．下列說(shuō)法正確的是()A．施加F前，B可能受6個(gè)力B．施加F后，A、B之間的摩擦力一定變小C．施加F后，B受到彈簧的彈力可能變小D．施加F后，B與墻之間的摩擦力一定小于F4、如圖所示,質(zhì)量為0.4kg的帶底座的透明球殼放置在光滑水平面上，球殼內(nèi)半徑為5cm,內(nèi)壁光滑．當(dāng)對(duì)球殼施加一水平推力時(shí)，放在球殼內(nèi)、質(zhì)量為0.2kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）相對(duì)球殼靜止,且距離球殼最低點(diǎn)的高度為2cm,取重力加速度g=10m/s2，則水平推力的大小為A．8NB．5.3NC．4.5ND．3N5、當(dāng)兩分子間距為r0A．當(dāng)兩個(gè)分子間的距離等于r0B．在兩個(gè)分子間的距離由很遠(yuǎn)逐漸減小到r=rC．在兩個(gè)分子間的距離由很遠(yuǎn)逐漸減小到r=rD．在兩個(gè)分子間的距離由r=r6、下列核反應(yīng)方程中，屬于α衰變的是A．B．C．D．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，一條光線從空氣中垂直射到棱鏡界面BC上，棱鏡的折射率為2，這條光線離開(kāi)棱鏡時(shí)與界面的夾角為：（）A．30° B．45° C．60° D．90°8、如圖所示，水平地面上放有質(zhì)量分別為1kg和2kg的物體P和Q，兩者與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5，輕繩一端固定且離Q足夠遠(yuǎn)，另一端跨過(guò)固定在Q上的輕質(zhì)滑輪與P相連，輕繩與地面平行，開(kāi)始時(shí)P、Q二者均靜止，取g=10m/s2.若物體P在水平向右的恒力作用下運(yùn)動(dòng)了4m，則A．Q運(yùn)動(dòng)的距離為4mB．P、Q的加速度大小之比為2：1C．Q與地面摩擦產(chǎn)生的熱量為20JD．P與地面的摩擦力大小為10N9、用如圖所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象．所用光子能量為2.75eV的光照射到光電管上時(shí)發(fā)生了光電效應(yīng)，電流表G的示數(shù)不為零；移動(dòng)變阻器的觸點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于1.7V時(shí)，電流表示數(shù)為0，則下列說(shuō)法正確的是（）A．光電子的最大初動(dòng)能始終為1.05eVB．光電管陰極的逸出功為1.05eVC．當(dāng)滑動(dòng)觸頭向a端滑動(dòng)時(shí)，反向電壓增大，電流增大D．改用能量為2.5eV的光子照射，移動(dòng)變阻器的觸點(diǎn)c，電流表G中也可能有電流10、如圖所示，小車在光滑水平面上向左勻速運(yùn)動(dòng)，輕質(zhì)彈簧左端固定在A點(diǎn)，物體與固定在A點(diǎn)的細(xì)線相連，彈簧處于壓縮狀態(tài)（物體與彈簧未連接），某時(shí)刻細(xì)線斷開(kāi)，物體沿車滑動(dòng)，脫離彈簧后與B端碰撞并粘合在一起，取小車、物體和彈簧為一個(gè)系統(tǒng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．若物體滑動(dòng)中不受摩擦力，則全過(guò)程系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．若物體滑動(dòng)中受摩擦力，全過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量不守恒C．不論物體滑動(dòng)中受不受摩擦力，小車的最終速度都相同D．不論物體滑動(dòng)中受不受摩擦力，全過(guò)程系統(tǒng)損失的總機(jī)械能都是相同的三、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(guò)程。11．（6分）某小組用油膜法估測(cè)油酸分子的大小，實(shí)驗(yàn)用油酸酒精溶液的濃度為每1000mL溶液中含有純油酸0.6mL，1mL上述溶液有80滴。實(shí)驗(yàn)中先用滴管吸取該油酸酒精溶液，然后向撒有痱子粉的水面中央滴入一滴該溶液。(1)實(shí)驗(yàn)中讓油酸盡可能散開(kāi)的目的是______；(2)油膜的輪廓如圖所示，圖中正方形小方格的邊長(zhǎng)為2cm，根據(jù)數(shù)據(jù)估測(cè)出油酸分子的直徑為_(kāi)_____m（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。12．（12分）某同學(xué)欲測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，已知選用的實(shí)驗(yàn)儀器如下：電壓表V（(0?3V,Rv≈10kΩ)）電流表A（(0?0.6A,RA=0.5Ω滑動(dòng)變阻器R（0?50Ω,2A）開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干（1）為了準(zhǔn)確地測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)電路圖應(yīng)選擇_____（填序號(hào)）。（2）閉合開(kāi)關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器滑片，進(jìn)行測(cè)量，讀出電壓表和電流表的讀數(shù)，畫出對(duì)應(yīng)的U-I圖線如圖所示，由圖線可得該電池的電動(dòng)勢(shì)E=_____V,內(nèi)阻r=____Ω。（結(jié)果保留兩位小數(shù)）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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖甲所示，U形氣缸固定在水平地面上，用面積S=10cm2的活塞(該活塞重力不計(jì))封閉著一定質(zhì)量的氣體，已知?dú)飧撞宦?，活塞移?dòng)過(guò)程無(wú)摩擦．外界大氣壓強(qiáng)為p0=1.0×105Pa，初始時(shí)活塞緊壓小擋板.現(xiàn)緩慢升高缸內(nèi)氣體的溫度.①請(qǐng)?jiān)谝覉D中作出能反映氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p隨熱力學(xué)溫度T變化的圖像；②當(dāng)溫度緩慢升高到t1=27℃時(shí)，活塞與小擋板間恰好無(wú)作用力.現(xiàn)在活塞上加一質(zhì)量為m=4kg的砝碼，要使加砝碼后的活塞與小擋板間恰好無(wú)作用力，則溫度至少要升高到多少攝氏度?g取10N/kg.14．（16分）如圖所示，繃緊的水平傳送帶足夠長(zhǎng)，始終以v1=2m/s的恒定速率順時(shí)針運(yùn)行。初速度大小為v2=5m/s的小物塊從與傳送帶等高的水平面上的A點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng)，經(jīng)B點(diǎn)滑上傳送帶，已知A、B兩點(diǎn)的距離求：（1）物塊向左運(yùn)動(dòng)時(shí)到達(dá)B點(diǎn)的速度；（2）物塊在傳送帶上向左能達(dá)到的最遠(yuǎn)位置；（3）物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與傳送帶能否達(dá)共速。15．（12分）中國(guó)在“人造太陽(yáng)”方面的研究取得了較大的成就，“人造太陽(yáng)”被評(píng)為2018年中國(guó)10大科技之一．其原理是一個(gè)質(zhì)量mD=3.3436×10-27kg的氘核（H）與一個(gè)質(zhì)量mT=5.0085×10-27kg的氚核(H)發(fā)生核聚變，結(jié)合后生成了一個(gè)質(zhì)量大小為=6.6467×10-27kg的新核，同時(shí)放出一個(gè)質(zhì)量mn=1.6750×10-27kg的中子（），并釋放出大小為E的能量．（光的速度c=3.0×108m/s，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）⑴寫出“人造太陽(yáng)”輕核聚變的方程式；⑵求該聚變釋放的能量E．

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、B【解題分析】

A.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，表明液體分子在做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.兩個(gè)分子的間距從極近逐漸增大到10r0（r0為平衡位置時(shí)分子間距）的過(guò)程中，分子間的引力和斥力都在減小，選項(xiàng)B正確；C.物體的內(nèi)能與物體的溫度、體積等都有關(guān)系，則當(dāng)物體的內(nèi)能變化時(shí)，它的溫度不一定改變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.兩個(gè)分子的間距從極近逐漸增大到10r0（r0為平衡位置時(shí)分子間距）的過(guò)程中，分子力先做正功，后做負(fù)功，則它們的分子勢(shì)能先減小后增加，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；2、C【解題分析】電子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)通過(guò)A點(diǎn)時(shí)速度的偏向角為θ，則tanθ=vyv0；設(shè)A點(diǎn)速度vA的方向延長(zhǎng)線與速度v0的延長(zhǎng)線交點(diǎn)坐標(biāo)為x．則xA-x=y0tanθ=y0vyv點(diǎn)睛：本題考查了電子在你勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用類平拋運(yùn)動(dòng)、幾何知識(shí)即可正確解題，也可以與平拋運(yùn)動(dòng)類比，利用推論直接得到答案．3、D【解題分析】試題分析：隔離對(duì)A分析，通過(guò)A受力平衡判斷A、B之間摩擦力的變化．通過(guò)對(duì)整體分析，抓住AB不動(dòng)，彈簧的彈力不變，判斷B與墻之間有無(wú)摩擦力．開(kāi)始時(shí)A靜止，則A受到重力以及B對(duì)A的支持力、摩擦力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡可知，B對(duì)A的支持力與摩擦力的合力的方向豎直向上；

開(kāi)始時(shí)B也靜止，則B受到重力、彈簧的彈力、A對(duì)B的壓力與摩擦力，由于B對(duì)A的支持力與摩擦力的合力的方向豎直向上，則A對(duì)B的壓力與摩擦力的合力方向豎直向下，所以B與墻壁之間沒(méi)有力的作用．所以B受到四個(gè)力的作用．故A錯(cuò)誤；對(duì)A，開(kāi)始受重力、B對(duì)A的支持力和靜摩擦力平衡，三力平衡，A所受的靜摩擦力大小為mAgsinθ，當(dāng)施加F后，仍然處于靜止，若F＞2mAgsinθ，則A、B之間的摩擦力大小為f=F-mAgsinθ＞mAgsinθ，變大，故B錯(cuò)誤；

A與B始終靜止，可知彈簧的形變量沒(méi)有變化，根據(jù)胡克定律可知，施加F后，B受到彈簧的彈力不變．故C錯(cuò)誤；對(duì)整體分析，由于AB不動(dòng)，彈簧的形變量不變，則彈簧的彈力不變，開(kāi)始彈簧的彈力等于A、B的總重力，施加F后，彈簧的彈力不變，總重力不變，但F有豎直向上的分量，則根據(jù)平衡知，則B與墻之間一定有摩擦力且大小等于F沿豎直方向的分力，即f=Fsinα，所以B與墻之間的摩擦力一定小于4、A【解題分析】

小球具有水平向左的加速度，設(shè)圓心與小球連線和豎直方向的夾角為θ，分析受力可知：mgtanθ=ma．根據(jù)幾何關(guān)系可知：．研究整體的受力，根據(jù)牛頓第二定律可知：F=（m+M）a，聯(lián)立解得：F=8N．A．8N，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．5.3N，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．4.5N，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．3N，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；5、B【解題分析】

A.兩分子之間的距離小于r0時(shí)，它們之間既有引力又有斥力的作用，而且斥力大于引力，作用力表現(xiàn)為斥力，當(dāng)兩個(gè)分子間的距離大于r0時(shí)，分子間存在相互作用的引力和斥力，而且斥力小于引力，作用力表現(xiàn)為引力；兩個(gè)分子間的距離等于r0時(shí)，分子力為零；分子之間的距離無(wú)論是從r0開(kāi)始減小，還是從r0開(kāi)始增大，分子力都做負(fù)功，所以當(dāng)分子之間的距離是r0分子勢(shì)能不一定為零，但最小，故A項(xiàng)與題意不相符；B.由分子間作用力得圖像可知兩個(gè)分子間的距離由很遠(yuǎn)逐漸減小到r=r0的過(guò)程中，分子間作用力先增大后減小，因此C.兩個(gè)分子間的距離由很遠(yuǎn)逐漸減小到r=r0的過(guò)程中，分子間的引力和斥力都一直增大，因此D.兩個(gè)分子間的距離由r=r0開(kāi)始減小的過(guò)程中，分子間相互作用力一直增大，表現(xiàn)為斥力，故D項(xiàng)與題意不相符。6、B【解題分析】A是人工核反應(yīng)方程，是發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程，A錯(cuò)誤；B是U原子核分裂并只放射出氦原子核的反應(yīng)過(guò)程，屬于α衰變，B錯(cuò)誤；C是輕核的聚變反應(yīng)，C錯(cuò)誤；D釋放出一個(gè)電子，是β衰變的過(guò)程，D正確．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、BD【解題分析】因?yàn)槔忡R的折射率為2，所以臨界角C應(yīng)滿足sinC＝1n面上發(fā)生全反射，反射光線射到AC面時(shí)，可知入射角α＝30°＜C，所以在AC面上既有反射光線又有折射光線．由n＝sinrsinα得sinr＝28、BC【解題分析】Q運(yùn)動(dòng)的距離是物體P運(yùn)動(dòng)距離的一半，為2m，故A錯(cuò)誤．相同時(shí)間內(nèi)，P運(yùn)動(dòng)的距離是Q運(yùn)動(dòng)距離的2倍，由，得P、Q的加速度大小之比為2：1，故B正確．Q與地面摩擦產(chǎn)生的熱量為：，故C正確．P與地面的摩擦力大小為：，故D錯(cuò)誤．故選BC．【題目點(diǎn)撥】根據(jù)動(dòng)滑輪的特性分析Q運(yùn)動(dòng)的距離，并判斷P、Q加速度關(guān)系．根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式求P與地面的摩擦力大小，由克服摩擦力做功求Q與地面摩擦產(chǎn)生的熱量．9、BD【解題分析】該裝置所加的電壓為反向電壓，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于1.7V時(shí)，電流表示數(shù)為0，知道光電子的最大初動(dòng)能為1.7eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hγ-W0，W0=1.05eV．故A錯(cuò)誤，B正確；當(dāng)滑動(dòng)觸頭向a端滑動(dòng)時(shí)，反向電壓增大，則到達(dá)集電極的電子的數(shù)目減小，電流減小，故C錯(cuò)誤；改用能量為2.5eV的光子照射，2.5eV仍然大于1.7eV，仍然可以發(fā)生光電效應(yīng)，電流表G也有電流，即使移動(dòng)變阻器的觸點(diǎn)c，電流表G中也可能有電流，故D正確．所以BD正確，AC錯(cuò)誤．10、CD【解題分析】

A．物體與橡皮泥粘合的過(guò)程，發(fā)生非彈性碰撞，系統(tǒng)機(jī)械能有損失，故A錯(cuò)誤.B．整個(gè)系統(tǒng)在水平方向不受外力，豎直方向上合外力為零，則全過(guò)程系統(tǒng)的合外力為零，系統(tǒng)的動(dòng)量一直守恒；故B錯(cuò)誤.C．不論物體滑動(dòng)中受不受摩擦力，全過(guò)程系統(tǒng)的合外力為零，系統(tǒng)的動(dòng)量一直守恒，原來(lái)物體和小車一起向左做勻速運(yùn)動(dòng)，速度相同，最終小車物體的速度仍然相同，由動(dòng)量守恒可得，系統(tǒng)的速度與初速度相等．即不論物體滑動(dòng)中受不受摩擦力，小車的最終速度都等于初速度，故C正確．D．由C項(xiàng)的分析可知，當(dāng)物體與B端橡皮泥粘在一起時(shí)，系統(tǒng)的速度與初速度相等，所以系統(tǒng)的末動(dòng)能與初動(dòng)能是相等的，系統(tǒng)損失的機(jī)械能等于彈簧的彈性勢(shì)能，與物體滑動(dòng)中有沒(méi)有摩擦無(wú)關(guān)；故D正確．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(guò)程。11、為了獲得單分子油膜層【解題分析】

(1)[1]實(shí)驗(yàn)中讓油酸盡可能散開(kāi)的目的是為了獲得單分子油膜層。(2)[2]1滴酒精油酸溶液中含油酸的體積由于分子是單分子緊密排列的，因此分子直徑為【題目點(diǎn)撥】實(shí)