湖北省重点高中2020-2021学年高二下学期物理期末联考试...

更新时间：2021-09-11 浏览次数：100 类型：期末考试

一、单选题

1. (2021高二下·湖北期末) 为了研究某种透明新材料的光学性质，将其压制成半圆柱形，如图甲所示。一束激光由真空沿半圆柱体的径向与其底面过O的法线成θ角射入。CD为光学传感器，可以探测光的强度。从AB面反射回来的光强随入射角θ变化的情况如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）

A . 该新材料的折射率n＜1 B . 该新材料的折射率 $\text{[math]}$ C . 图甲中若减小入射角θ，则反射光线和折射光线之间的夹角将变大 D . 图甲中若减小入射角θ到0°，则光线将全部从AB界面透射出去

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2. (2021高二下·湖北期末) 如图所示，质量为1kg的物体A静止放在倾角为37°的斜面上，A与斜面间的动摩擦因数为0.8，用一细绳将小桶B通过定滑轮与物体A相连，在不断向小桶B中加沙子的过程中，A、B与斜面始终处于静止状态。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略滑轮与绳间的摩擦，则下列说法正确的是（　　）

A . 斜面对物体A的摩擦力不断减小 B . 斜面对物体A的作用力不断减小 C . 地面对斜面的支持力不断减小 D . 当小桶B和沙子的总质量达到1kg时，地面对斜面的摩擦力大小为4N

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3. (2021高二下·湖北期末) 如图所示是用频闪周期为△t的相机拍摄的一张真空中羽毛与苹果自由下落的局部频闪照片。关于提供的信息及相关数据处理，下列说法中正确的是（　　）

A . 苹果下落的加速度大小为 $\text{[math]}$ B . 羽毛下落到C点的速度大小为 $\text{[math]}$ C . 一定满足关系x₁：x₂：x₃=1：3：5 D . 一段时间后苹果会在羽毛下方

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4. (2021高二下·湖北期末) 两个质量分别为m₁=2kg，m₂=3kg的物体置于光滑的水平地面上，中间用轻质弹簧测力计连接。两个大小分别为F₁=40N，F₂=15N的水平拉力分别作用在m₁ ， m₂上，如图所示。两物体在水平地面上运动，则下列说法正确的是（　　）

A . 弹簧对m₁的弹力与弹簧对m₂的弹力是一对平衡力 B . 弹簧对m₁的弹力与弹簧对m₂的弹力大小相等方向相反，是一对作用力和反作用力 C . 稳定后两个物体的加速度大小相等方向相反 D . 弹簧测力计的示数为30N

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5. (2021高二下·湖北期末) 将一光滑轻杆固定在地面上，杆与地面间夹角为θ为30°，一光滑轻环套在杆上。一个大小和质量都不计的滑轮用轻绳OP悬挂在天花板上，用另一轻绳通过滑轮系在轻环上，用力水平向右拉绳，当轻环静止不动时，手的水平拉力为F，则此时OP 绳的拉力大小为（　　）

A . F B . $\text{[math]}$ F C . $\text{[math]}$ F D . 2F

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6. (2021高二下·湖北期末) 广州塔又称广州新电视塔，总高度600m，是广州的标志性建筑之一，随着超级高楼越来越多，高速电梯在日常生活中越来越重要。在某次对广州塔高速电梯的测试中，电梯的时间—速度图像如图所示，图中倾斜的虚线a、b分别为曲线在t=0时和t=3s时的切线，下列说法正确的是（　　）

A . 0~10s时间内电梯的加速度逐渐增大 B . t=2s时电梯一定处于超重状态 C . t=3s时电梯的加速度大小为 $\text{[math]}$ m/s² D . t=0时电梯的加速度为t=3s时电梯加速度的 $\text{[math]}$ 倍

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7. (2021高二下·湖北期末) 质量为M的凹槽静止在水平地面上，内壁为半圆柱面，截面如图所示，A为半圆的最低点，B为半圆水平直径的端点。凹槽恰好与竖直墙面接触，内有一质量为m的小滑块。用推力F推动小滑块由A点向B点缓慢移动，力F的方向始终沿圆弧的切线方向，在此过程中所有摩擦均可忽略，下列说法正确的是（　　）

A . 推力F先逐渐减小 B . 凹槽对滑块的支持力先减小后增大 C . 水平地面对凹槽的支持力先减小后增大 D . 水平地面对凹槽的支持力逐渐减小

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二、多选题

8. (2021高二下·湖北期末) 如图所示，细线的一端固定在倾角为30°的光滑楔形滑块A的顶端P处，细线的另一端拴一质量为m的小球，静止时细线与斜面平行，则（　　）

A . 当滑块向左做匀速运动时，细线的拉力为0.5mg B . 若滑块以加速度a=g向左加速运动时，线中拉力为mg C . 当滑块以加速度a=g向左加速运动时，小球对滑块压力不为零 D . 当滑块以加速度a=2g向左加速运动时，线中拉力为0.5mg

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9. (2021高二下·湖北期末) 如图甲所示，沿波的传播方向自左向右选取a、b、c、d、e、f六个质点，相邻两质点之间的距离均为1m，各质点均静止在各自的平衡位置。t=0时刻振源a开始做简谐运动，其振动图像如图乙所示（竖直向上为振动位移的正方向），形成的简谐横波以2m/s的速度水平向右传播，则下列说法正确的是（　　）

A . t=2.5s时刻，波传播到质点f，质点f开始振动的方向竖直向上 B . t=0~2s内，质点b运动的路程为40cm C . t=3s~3.5s内，质点d的加速度逐渐减小 D . t=5.5s时刻，质点e第二次处于波谷位置

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10. (2021高二下·湖北期末) 一汽车司机发现前方有障碍物，开始刹车，刹车后的第1s内的位移大小为25m，且第1s内的位移与最后1s内的位移大小之比为5：1，则下列说法正确的是（　　）

A . 刹车的初速度大小为50m/s B . 刹车的加速度大小为10m/s² C . 刹车后4s内的位移大小为45m D . 刹车后5s内的平均速度大小为10m/s

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11. (2021高二下·湖北期末) 甲、乙两车在一条平直的公路上同向并排行驶，t=0时刻甲车开始刹车，甲车的速度随时间变化的图像如图甲所示；以t=0时刻甲车所在位置为坐标原点O，以甲车速度方向为正方向建立x轴，乙车的位置坐标随时间变化的图像如图乙所示，图像为顶点在30m处的抛物线。下列说法正确的是（　　）

A . 甲车做匀变速直线运动加速度大小为2.25m/s² B . 乙车做匀变速直线运动加速度大小为2.5m/s² C . t=4s时，甲、乙两车相距最近 D . 甲、乙两车相遇两次

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三、实验题

12. (2021高二下·湖北期末) 某实验小组采用如图甲所示的实验装置探究力与加速度的关系。实验时滑块在细线拉力的作用下沿轨道运动，滑块受到的拉力由力传感器读出，位移传感器发射部分固定在滑块上随滑块运动，位移传感器接收部分固定在轨道上，能读出滑块的位移随时间的变化规律。
1. （1）实验中（填“需要”或“不需要”）重物的质量m与滑块的质量M满足M>>m。
2. （2）如果滑块的位移与时间的关系式为x=0.75t² ，则滑块的加速度a=m/s²
3. （3）用正确的实验方法测得实验数据，作出a-F图线如图乙所示。由图中的a-F图线可知滑块受到的摩擦力大小为N。（后两空均保留2位有效数字）
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13. (2021高二下·湖北期末) 某小组为了验证力的平行四边形定则，设计了如下图甲所示的实验：在一个半圆形刻度盘上安装两个可以沿盘边缘移动的拉力传感器A、B，两传感器的挂钩分别系着轻绳，轻绳的另一端系在一起，形成结点O，并使结点O位于半圆形刻度盘的圆心。在O点挂上重G=2.0 N的钩码，记录两传感器A、B的示数F₁、F₂及轻绳与竖直方向的夹角θ₁、θ₂ ，用力的图示法即可验证力的平行四边形定则。
1. （1）当F₁=1.0N、F₂=1.5 N，θ₁=45°、θ₂=30°时，请在图乙中用力的图示法作图，以F₁和F₂为邻边，作平行四边形，求得夹角对角线F= N。（结果保留2位有效数字）
2. （2）该组同学在实验中，将传感器A固定在某位置后，再将传感器B从竖直位置的P点缓慢顺时针旋转，得到了一系列传感器B的示数F₂和对应的角度θ₂ ，作出了如图丙所示的F₂-θ₂图像，由图丙可知传感器A所处位置的角度θ₁=。
3. （3）由上述得出结论，在误差允许的范围内
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四、解答题

14. (2021高二下·湖北期末) 如图所示，绝热汽缸倒扣放置，质量为M的绝热活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸间摩擦可忽略不计，活塞下部空间与外界连通，汽缸底部连接一U形细管（管内气体的体积忽略不计）。初始时，封闭气体温度为T，活塞距离汽缸底部为h₀ ，细管内两侧水银柱存在高度差。已知水银密度为ρ，大气压强为p₀ ，汽缸横截面积为S，重力加速度为g。
1. （1）求U形细管内两侧水银柱的高度差；
2. （2）通过加热装置缓慢提升气体温度使活塞下降Δh₀ ，求此时的温度；此加热过程中，若气体吸收的热量为Q，求气体内能的变化。
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15. (2021高二下·湖北期末) 如图甲所示，有一倾角为37°的光滑固定斜面，斜面底端的水平面上放一质量为M的木板。开始时质量为m=1kg的带电绝缘滑块在水平方向匀强电场的作用下，静止在斜面上，现将电场反向，大小保持不变，当滑块沿斜面滑到木板上时撤去电场，木块滑上木板的过程不考虑能量损失。此后滑块和木板在水平面上运动的v﹣t图像如图乙所示，g=10m/s²。求：
1. （1）电场力F的大小；
2. （2）滑块在斜面下滑的位移大小；
3. （3）木板的质量。
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16. (2021高二下·湖北期末) 如图所示，距地面高度h=5m的平台边缘水平放置一两轮间距为d=24m的传送带，一可视为质点的物块从光滑平台边缘以v₀=10m/s的初速度滑上传送带。已知物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度大小g取10m/s²求：
1. （1）若传送带顺时针运动的速度为v=4m/s，求物块从开始滑上传送带到落地所用的时间t；
2. （2）传送带的速度满足什么条件时，物块离开传送带右边缘落地的水平距离最大，并求最大距离s；
3. （3）设传送带的速度为v'，且规定传送带顺时针运动时v'为正，逆时针运动时v'为负。试分析画出物块离开传送带右边缘落地的水平距离s与v'的变化关系示意图线（写出计算过程，画出图线，结果可以用根号表示）。
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试卷信息

小学

初中

高中

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副标题：

*注意事项：

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