2021-2022學年湖北省新高考聯考協(xié)作體高二（下）期中考試物理試題

2022年湖北省新高考聯考協(xié)作體高二春季期中考試

高二物理試卷

一、選擇題：本題共11小題，每小題4分，共44分。在每小題給出的四個選項中，第卜7

題只有一項是符合題目要求的.第8~11題有多項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但

不全的得2分，有選錯的得0分。

1.關于電磁場和電磁波，下列說法中正確的是（）

A.變化的電場或變化的磁場一定能對外輻射電磁波

B.法拉第首先預言了電磁波的存在

C.電磁波不需要依賴于介質傳播

D.5G（第五代移動通信技術）信號比4G（第四代移動通信技術）信號在真空中的傳播速度更大

【1題答案】

【答案】C

【解析】

【詳解】A.均勻變化的電場或均勻變化的磁場產生穩(wěn)定的磁場或電場，不能對外輻射電磁波，故A錯誤;

B.麥克斯韋首先預言了電磁波的存在，赫茲通過實驗證實了電磁波的存在，故B錯誤；

C.電磁波不需要依賴于介質傳播，故C正確；

D.電磁波在真空中的傳輸速度都一樣等于光速，故D錯誤。

故選Co

2.如圖所示，甲、乙、丙、丁四幅圖中，平行導軌間距均為回路中電流大小均為/,磁感應強度大小

均為瓦甲、乙、丙圖中導軌處在水平面內，丁圖中導軌傾斜，傾角為甲、乙、丁圖中磁場方向豎直

向上，丙圖中磁場與水平方向夾角為且與導軌垂直；甲、丙、丁圖中導體棒垂直導軌放置，乙圖中導

體棒與導軌夾角為8.則甲、乙、丙、丁四圖中導體棒所受安培力的大小分別為（）

A.BIL、BIL、BILsind.BIL

B.BIL、BIL、BILsin0,BILcos0

C.BIL、〃JBILcos0,BlLcosd

sin，

D.BIL、叫BILsin。、BIL

sin。

【2題答案】

【答案】D

【解析】

【詳解】甲圖導體棒有效長度為L,磁場與導體棒垂直，故安培力為

F=BIL

乙圖導體棒有效長度為一二，磁場與導體棒垂直，故安培力為

sind

尸BIL

F=------

sin。

丙圖導體棒有效長度為3磁場與導體棒夾角為0,故安培力為

F=BILsin0

丁圖導體棒有效長度為3磁場與導體棒垂直，導軌傾角不影響安培力大小，故安培力為

F=BIL

故ABC錯誤，D正確。

故選D。

3.如圖所示為兩分子系統(tǒng)的勢能昂與兩分子間距離r的關系曲線，下列說法中不無璇的是（）

A.當，大于“時，分子間的作用力表現為引力

B.當r等于“時，兩分子系統(tǒng)勢能最小

C.當，等于為時，分子間的作用力為零

D.當，?由“增大到無窮大的過程中，分子間的作用力一直減小

【3題答案】

【答案】D

【解析】

【詳解】由圖可知，當分子間距為為時，分子勢能最小，此時引力等于斥力，分子間作用力為零；當分子

間距大于為時，斥力比引力減小的更快，分子間的作用力表現為引力，當

r>10/j)

時，分子間的引力和斥力迅速減弱，幾乎為零，故分子將作用力先增大后減小。故ABC說法正確，不符

合題意；D說法錯誤，符合題意。

故選D。

4.在如圖所示的平行板器件中，電場強度E和磁感應強度B相互垂直。當帶電粒子從左側小孔進入時，具

有不同水平速度的帶電粒子射入后發(fā)生偏轉的情況不同。這種裝置能把具有某一特定速度的粒子選擇出

來，所以叫作速度選擇器，關于速度選擇器，以下說法正確的是（）（不計粒子的重力）

E

B.只要速度丫=一，正、負粒子都能通過速度選擇器

B

C.帶電粒子的速度丫==時，粒子將向上偏轉

B

E

D.若粒子改為從右側小孔進入，只要速度丫=—,粒子也能通過速度選擇器

B

【4題答案】

【答案】B

【解析】

【詳解】ABC.帶正電的粒子進入復合場后，受向下的電場力，向上的洛倫茲力，如果沿虛線路徑通過，則

合力為零，否則做曲線運動，根據

qvB=qE

解得

E

v=-

B

如果是負電荷，洛倫茲力與電場力同時反向，同樣可得

E

v--

B

故B正確，AC錯誤；

D.若粒子改為從右側小孔進入，無論粒子帶正電還是帶負電，洛倫茲方向和電場力方向相同，所以粒子

一定會做曲線運動，故D錯誤。

故選Bo

5,概率統(tǒng)計的方法是科學研究中的重要方法之一，以下是某一定質量的氧氣（可看成理想氣體）在0℃和

100℃時統(tǒng)計出的速率分布圖像，結合圖像分析以下說法正確的是（）

B.1（）0℃時圖線下對應的面積比0℃時要小

c.如果兩種情況氣體的壓強相同，貝也oo℃時單位時間內與容器壁單位面積碰撞的分子數比o°c時少

D.如果兩種情況氣體的體積相同，則100℃時單位時間內與容器壁單位面積碰撞的分子數與0℃時相同

【5題答案】

【答案】c

【解析】

【詳解】A.由圖可知，100℃時的分子速率有時比0℃時要小，故A錯誤；

B.速率分布曲線的面積的意義，就是將每個單位速率的分子數占總分子數的百分比進行累加，累加的結

果都是1,面積相等，故B錯誤；

CD.如果兩種情況氣體的壓強相同，由于100℃時分子的平均動能比較大，所以單位時間內與容器壁單

位面積碰撞的分子數比0℃時少，故C正確，D錯誤。

故選Co

6.能源問題是當今世界最為重要的問題之一，熱力學的研究對能源利用率的提高起到了關鍵作用，為熱機

的設計與制造提供了足夠的理論支持。關于熱機和熱力學定律，以下表述正確的是（）

A.將電冰箱的門打開可以使房間里的溫度降低

B.因為能量守恒，隨著科技的發(fā)展能量可以循環(huán)利用，從而解決能源危機問題

c.第二類永動機并沒有違背能量守恒定律，但熱機的效率不可能達到100%

D.熱力學第二定律可表述為“不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體”

【6題答案】

【答案】C

【解析】

【詳解】A.打開冰箱門不僅不能使房間的溫度下降，還會使房間溫度上升。因為電冰箱的制冷機工作后,

冰箱冷凍室內的蒸發(fā)器溫度降低，吸收空氣的熱量，與此同時，冰箱內部的冷凝器溫度升高，將熱量傳給空

氣，室內空氣的熱量只是被冰箱吸收后又被放出，所以室溫不會降低。反而，電動機工作時，會將一部分電

能轉化為內能，故室內溫度會有少許升高，故A錯誤；

B.雖然能量守恒，由于使用后能量的品質降低，可利用的能源會越來越少，使用能源危機仍然存在，我

們在日常的生產生活中要養(yǎng)成節(jié)約能源的習慣，故B錯誤；

c.第二類永動機并沒有違背能量守恒定律，但熱機的效率不可能達到100%,故c正確；

D.熱力學第二定律可表述為“不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體而不引起其他變化"，故D錯

誤。

故選C。

7.為測算太陽射到地面的輻射能，某?？萍紝嶒炐〗M的同學把一個橫截面積是S的矮圓筒的內壁涂黑，外

壁用保溫材料包裹，內裝質量”的水。讓陽光垂直圓筒口照射1分鐘后，水的溫度升高了Af。水的比熱

容為c,地球的半徑為R,太陽到地球的距離為r,不考慮太陽能在傳播過程中的損失，假設到達圓筒內的

能量全部被水吸收。則由此可算出地球每分鐘接收的太陽能量為（）

“7ucmAtR24兀anAtR。

A.------------B.--------------

,ncmlS,tr1A/rcm/^tr2

SS

【7題答案】

【答案】A

【解析】

【詳解】橫截面積是S的矮圓筒每分鐘吸收太陽的內能為

Q=cm\t

則每平方米每分鐘吸收的太陽能量為

cm\t

Q--

S

地球上每分鐘被照射的有效面積為

S=兀N

則地球每分鐘接收的太陽能量為

兀cmktR，

Q-QS

S

故A正確，BCD錯誤。

故選Ao

8.以下對固體、液體的描述，正確的是()

A.晶體有確定的熔點以及各向異性的特點

B.同種物質可能以晶體和非晶體兩種不同的形態(tài)出現，有的物質還可能形成不同的晶體

C.液體的表面張力是由于液體表面層分子密度比較密集，分子間的作用力表現為斥力的緣故

D.液晶態(tài)既具有液體的流動性，又在一定程度上具有晶體分子的規(guī)則排列的性質

【8題答案】

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.單晶體物理性質是各向異性，而多晶體物理性質是各向同性，故A錯誤；

B.天然水晶是晶體，經熔化凝固過程的水晶即變?yōu)榉蔷w，所以同種物質可能以晶體和非晶體兩種不同

形態(tài)出現。受溫度、壓力等影響，有的物質還可能形成不同的晶體，故B正確；

C.液體的表面張力時由于分子間的作用力表現為引力的緣故，故C錯誤；

D.液晶體具有液體和晶體的共同特性，故液晶態(tài)既具有液體的流動性，又在一定程度上具有晶體分子的

規(guī)則排列的性質，故D正確。

故選BD。

9.如圖所示，矩形線圈abed繞對稱軸00'在勻強磁場中勻速轉動，角速度為100rad/s,己知

=0.1Om,ad=0.20m,匝數N=100,磁感應強度8=1T，圖示位置線圈平面與磁感線平行。閉合

回路中線圈的電阻r=4。，外接電阻R=16C.則有（）

A.從圖示位置開始計時，感應電動勢的瞬時值表達式為e=200sin(100/)(V)

B.通過電路的電流最大值為10A

C.從圖示位置轉過180。過程中外力對線圈所做的功為10J

D.從圖示位置轉過30。過程中，通過線圈截面的電荷量為0.05C

【9題答案】

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.產生的感應電動勢最大值為

Em=NBSCD=100X1X0.1X0.2X100V=200V

由圖可知，圖示位置垂直于中性面，則瞬時表達式為

e=200cos(1007)(V)

故A錯誤；

B.通過電路的電流最大值為

E

m=10A

II】R+r

故B正確;

C.外力對發(fā)電機所做的功，等于電路中產生的焦耳熱，從圖示位置轉過180。過程中用時

,兀

△t=一

co

電路中電流的有效值為

/=4=5夜A

V2

外力對發(fā)電機所做的功為

W"(R+r)加=1。乃j

故C錯誤；

D.通過線框截面電量為

E、7△①,__1X0.1X0.2X0.5CCS

q=TlaN=------At=N-----=100x---------------C=0.05C

R+rR+r16+4

故D正確。

故選BD?

10.一定質量的理想氣體由狀態(tài)A經狀態(tài)8變?yōu)闋顟B(tài)C,其中A—B過程為等壓變化，B—C過程為等

容變化，變化過程壓強?與體積V的關系如圖所示。己知狀態(tài)A的體積匕,為0.3H?,狀態(tài)A的壓強PA與

狀態(tài)8的壓強PB相同，都為L2X105R,狀態(tài)A的溫度7；與狀態(tài)C的溫度及相同，都為300K,狀態(tài)B

的溫度,為400K。以下正確的是()

P

A.氣體在狀態(tài)B時的體積為0.4n?

B.氣體在狀態(tài)C時的壓強為l.()xl()5p“

C.AfB過程中，外界對氣體做功，做的功為L2X1()4J

D.A.3fC整個過程中，氣體從外界吸收熱量1.2X1()4J

【10題答案】

【答案】AD

【解析】

【詳解】A.Af8過程為等壓變化，根據可求得

匕=0.4m3

A正確;

B.8fC過程為等容變化，根據詈=皆可求得

Pc=9xlO4Pa

B錯誤；

C.根據W=pAV求得

W=-1.2X104J

氣體對外界做功1.2x104J,C錯誤;

D.狀態(tài)4的溫度以與狀態(tài)C的溫度心相同，AfBfC整個過程中，內能變化

AU=O

根據△U=W+Q可得

2=1.2xl04J

氣體從外界吸收熱量1.2xl（）4j,D正確.

故選AD。

11.如圖所示，在>>0的區(qū)域內有沿），軸正方向的勻強電場，在y<0的區(qū)域內有垂直坐標平面向里的勻

強磁場。一電子（質量為機，電量為-e）從），軸上4點以沿x軸正方向的初速度均開始運動。當電子第

一次穿越x軸時，恰好到達點C（圖中未標出）；當電子第二次穿越x軸時，恰好到達坐標原點。。已知

A、C兩點到坐標原點的距離分別為Gd、2d，不計電子的重力。則（）

J匕

E

X

XX°xXXXX

XXXXXXX

XXXX"X

XX

A.電場強度的大小為后=息噴

led

B.磁感應強度的大小為8=畫也

led

C.電子從C運動到。經歷的時間t=4后”

9%

D.將電子的出發(fā)點從A點沿負x方向平移，初速度方向不變，調整大小，使電子仍然從C點第一次穿越x

軸，則電子第二次穿越X軸的位置仍然為坐標原點0

【11題答案】

【答案】ACD

【解析】

【詳解】A.根據類平拋規(guī)律，水平方向

2d=v（）t

豎直方向

s[3d=—at2

2

根據牛頓第二定律可得

eE=ma

聯立解得

led

故A正確；

B.設電子進入磁場時速度為也u與x軸的夾角為仇則

八at

tan夕=一

%

聯立以上解得

族60。

由此可得

v=2vo

電子運動軌跡如圖所示

電子進入磁場后做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力為

evB=m—

r

根據幾何關系可得

d_273.

r-cos30°

聯立解得

B=?%

ed

故B錯誤；

C.粒子的運動周期為

eB3v0

電子在磁場中運動的圓心角為

8=240°

電子從C運動到。經歷的時間

_兀d

9v0

故C正確；

D.將電子的出發(fā)點從A點沿負x方向平移后，設初速度為也電子進入磁場時速度為/,M與x軸的夾

角為a,則

，v

V=---------

cosa

電子的半徑為

,mvr

r------

eB

電子射出點到。點的距離為

x=2rsina

根據速度的合成與分解可知

af

tana=——

v

在磁場中有

y/3d=—af2

2

根據牛頓第二定律可得

eE=ma

聯立以上并代入8和E值解得

x=2d

所以電子第二次穿越x軸位置仍然為坐標原點0,故D正確。

故選ACD。

二、非選擇題：本題共5小題，共56分。

12.“油膜法估測油酸分子的大小”的實驗方法及步驟如下：

①向體積％=lmL油酸中加酒精，直至總量達到％=1000mL

②用注射器吸取①中配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，當滴入“=100滴時，測得

其體積恰好是％=1mL：

③先往邊長為20~30cm的淺盤里倒入2cm深的水，然后將爽身粉均勻地撒在水面上；

④用注射器往水面上滴入一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準備好的玻璃板放在淺盤

上，并在玻璃板上描下油酸膜的輪廓：

⑤將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上，如圖所示，數出輪廓范圍內小方格的個數，小方格的邊長

a=20mm。

根據以上信息，回答下列問題：

（1）由此可知，油酸薄膜的面積S約為mm?；油酸分子的直徑d約為m。（結果均保留

兩位有效數字）

（2）某同學在用油膜法估測油酸分子直徑實驗中，計算結果明顯偏小，可能是由于，

A.配制好油酸溶液后，長時間未使用導致酒精揮發(fā)嚴重

B.爽身粉太厚導致油酸未完全散開

C.計算油膜面積時，多數了一些方格

D.計算每滴體積時，1mL的溶液滴數少數了幾滴

【12題答案】

【答案】①.2.lx1(/或2.2x1(/②.4.5xl()T°~4.8xl()T°③.AC

【解析】

【詳解】（1）口]由圖示油膜可知，油膜格數是53個，油膜的面積為

S=53x20x20mm2=21200mm2?2.1x104mm2

[2]一滴油酸酒精溶液含有純油酸的體積為

mL=lxlO_5mL

%1001000

油酸分子的直徑

1X1Q-5X10~6

d=及=ma4.7xl()T°m

52.1X104X10^

（2）[3]A.配制好油酸溶液后，長時間未使用導致酒精揮發(fā)嚴重，油酸溶液的濃度變大，1滴溶液中純油酸

增多，面積變大，則計算得到的分子直徑將偏小，故A正確；

B.油酸未完全散開，S偏小，故得到的分子直徑d將偏大，故B錯誤；

C.計算油膜面積時，多數了一些方格，S將偏大，故得到的分子直徑將偏小，故C正確；

D.求每滴體積時，1mL的溶液滴數少數了幾滴，可知，純油酸的體積將偏大，則計算得到的分子直徑將

偏大，故D錯誤。

故選AC,

13.如圖甲所示為蘋果自動分揀裝置的示意圖，該裝置把大小不同的蘋果，按一定質量標準自動分揀為大

蘋果和小蘋果。該裝置的托盤秤壓在一個以a為轉動軸的杠桿上，杠桿末端壓在壓力傳感器與上，尺的

阻值隨壓力變化的曲線如圖乙所示。調節(jié)托盤秤壓在杠桿上的位置，使質量等于分揀標準（0」5kg）的大蘋

果經過托盤秤時，杠桿對K的壓力為1N。調節(jié)可調電阻可改變N、R?兩端的電壓之比，使質量等

于分揀標準的大蘋果通過托盤秤時，R2兩端的電壓恰好能使放大電路中的電磁鐵吸動分揀開關的銜鐵，

此電壓叫做放大電路的激勵電壓。該放大電路中包含保持電路，能夠確保大蘋果在銜鐵上運動時電磁鐵始

終保持吸動狀態(tài)。

放

大

電

路

甲

乙

端的電

尺2兩

”），

“較小

”、

“較大

（填

阻

，電

較小

壓力

受的

R1所

時，

盤秤

過托

果通

當小蘋

（1）

蘋果

，小

狀態(tài)

水平

處于

用下

力作

上壓

簧向

關在彈

分揀開

作，

的動

開關

電磁

吸動

發(fā)生

電路

放大

激勵

足以

壓不

道。

的通

上面

進入

：

為2V

電壓

激勵

路的

大電

，放

阻不計

,內

6V

勢為

電動

電源

（2）若

）

數字

有效