廣西壯族自治區柳州市新世紀中學2023年高二物理上學期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選題）如圖，水平放置的光滑平行金屬導軌上有一質量為m的金屬棒ab在一水平恒力F作用下由靜止向右運動，則：（

）

A、隨著ab運動速度的增大，其加速度也增大B、外力F對ab做的功等于電路中產生的電能C、當ab做勻速運動時，外力F做功的功率等于電路中的電功率D、無論ab做何運動，它克服安培力做的功一定等于電路中產生的電能參考答案：CD2.（多選）根據歐姆定律，下列說法中正確的是()A．從關系式U＝IR可知，導體兩端的電壓U由通過它的電流I和它的電阻R共同決定B．從關系式R＝U/I可知，導體的電阻跟導體兩端的電壓成正比，跟導體中的電流成反比C．從關系式I＝U/R可知，導體中電流跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比D．從關系式R＝U/I可知，對一個確定的導體來說，溫度不變時，所加的電壓跟通過導體的電流的比值是一定值參考答案：CD解：A、由可知，U=IR，對于一個確定的導體來說，如果通過的電流越大，則導體兩端的電壓也越大，但是，不能說導體兩端的電壓U由通過它的電流I和它的電阻R共同決定．故A錯誤；B、關系式是定義式，導體電阻由導體材料、長度、橫截面積決定，與導體兩端的電壓和通過導體的電流無關，故B錯誤；C、由可知，導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比，故C正確；D、導體電阻由導體材料、長度、橫截面積決定，與導體兩端的電壓和通過導體的電流無關，導體電阻在數值上等于它兩端的電壓與通過它的電流之比，由可知，對于一個確定的導體來說，所加的電壓跟通過的電流的比值是一確定值，故D正確；故選：CD．3.關于作用力與反作用力的說法下列正確的是A．作用力和反作用力作用在同一物體上B．地球對重物的作用力大于重物對地球的作用力C．作用力和反作用力有時相等有時不相等D．作用力和反作用力同時產生、同時消失參考答案：D4.兩平行金屬板水平放置，板間距為0.6cm，兩板接上6×103V電壓，板間有一個帶電液滴質量為4.8×10-10g，處于靜止狀態，則油滴上有元電荷數目是（g取10m/s2）（

）

A.3×106

B.30

C.10

D.3×104參考答案：B5.關于電動勢，下列說法中正確的是（

）A.一個電源的電動勢的大小只由電源本身決定B.因電動勢的單位和電勢差相同，所以電動勢實質上就是電勢差C.一個電動勢為1.5V的干電池接入電路時，若有1C的電荷量通過電路，就有1.5J的化學能轉變成電能D.電壓表接到電源兩極時，測得的就是電動勢參考答案：AC解：一個電源的電動勢的大小只與電源本身的有關，故A正確；電動勢的單位和電勢差相同，但本質不同，故B錯誤；一個電池的電動勢為1.5V表示：它接入電路時，若有1C的電荷量通過電路，就有1.5J的化學能轉變成電能；故C正確；普通電壓表接到電源兩極時，測得的就是路端電壓，不是電動勢；故D錯誤；故選AC。【點睛】本題關鍵要知道電動勢表征電源把其他形式的能轉化為電能的本領大小，電動勢與外電路無關．接在電源兩極間的電壓表測得的電壓小于電源的電動勢．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一閉合線圈有50匝，總電阻R＝2.0Ω，穿過它的磁通量在0.1s內由8×10－3Wb增加到1.2×10－2Wb，則線圈中的感應電動勢E＝

，線圈中的電流強度I＝

。參考答案：7.一列沿著x軸正方向傳播的橫波，在t=0時刻的波形如圖甲所示．其中某質點的振動圖象如圖乙所示．質點N的振幅是

0.8

m，振動周期為

4

s，圖乙表示質點

(從質點K、L、M、N中選填)的振動圖象．該波的波速為

0.5

m／s．

參考答案：8.(4分)甲圖和乙圖分別是做簡諧運動的甲音叉和乙音叉的振動圖象，已知這兩個音叉形成的機械波(甲波和乙波)在同種介質中的傳播速度大小相同。則：①甲、乙兩波比較，在同種介質中，

波更容易發生明顯的衍射現象；②圖丙中，在甲音叉和乙音叉振動的過程中，虛線框所示區域內，

(填“能夠”或“不能”)發生明顯的干涉現象。參考答案：乙

不能9.如圖一閉合三角形導線框ABC，∠ABC=120o，AB=BC=1m，放在磁感應強度為2T的勻強磁場中，磁場垂直于線框平面，若在線框中通以I=1A的電流，則AB與BC所受磁場力的合力大小為

N，整個線框所受磁場力的合力大小為

N。參考答案：3.46

010.太陽中含有大量的氘核，因氘核不斷發生核反應釋放大量的核能，以光和熱的形式向外輻射．已知氘核質量為2.0136u，氦核質量為3.0150u，中子質量為1.0087u，1u的質量相當于931.5MeV的能量則：（1）完成核反應方程：H+H→

+n．（2）求核反應中釋放的核能．（3）在兩氘核以相等的動能0.35MeV進行對心碰撞，并且核能全部轉化為機械能的情況下，求反應中產生的中子和氦核的動能．參考答案：（1）He；（2）核反應中釋放的核能為3.26MeV；（3）中子的動能為2.97MeV，氦核的動能為0.99MeV．【考點】愛因斯坦質能方程；動量守恒定律．【分析】（1）根據質量數守恒與核電荷數守恒，寫出核反應方程式．（2）求出核反應過程中的質量虧損，然后由質能方程求出釋放的核能．（3）兩氘核對心碰撞過程，遵守動量守恒和能量守恒根據動量守恒和能量守恒列方程求解．【解答】解：（1）由核電荷數守恒可知，新核的核電荷數是2，因此新核是He，由質量數與核電荷數守恒可知，核反應方程式是：H+H→He+n；（2）反應過程中質量減少了：△m=2×2.0136u﹣1.0087u﹣3.0150u=0.0035u，反應過程中釋放的核能△E=0.0035×931.5MeV=3.26MeV（3）設n核和He的動量分別為P1和P2，由動量守恒定律得：O=P1+P2，由此得P1和P2大小相等，由動能和動量關系E=及n和He的質量關系得：中子的動能En是He核動能EHe的3倍，即En：EHe=3：1，由能量守恒定律得：EHe+En=△E+2EK，解得：中子的動能En=2.97MeV，He的動能：EHe=0.99MeV，故答案為：（1）He；（2）核反應中釋放的核能為3.26MeV；（3）中子的動能為2.97MeV，氦核的動能為0.99MeV．11.(1)如圖所示，陰極射線管(A為其陰極)放在蹄形磁鐵的N、S兩極間，射線管的A端接在直流高壓電源的______極，射線管的B端接在直流高壓電源的______極（填：“正”或“負”）。此時，熒光屏上的電子束運動軌跡________偏轉(填“向上”、“向下”或“不”)。（2）在一個勻強電場中有M、N、P三點，它們的連線組成一個直角三角形，如圖所示。MN=4cm，MP=5cm，當把電量為-2×10-9C的點電荷從M點移至N點時，電場力做功為8×10-9J，而從M點移至P點時，電場力做功也為8×10-9J。則電場的方向為________，電場強度的大小為________V/m。參考答案：

(1).負

(2).正

(3).下．

(4).N指向M方向

(5).100解：（1）因為A是陰極，所以射線管的陰極A接直流高壓電源的負極．B是陽極，接直流高壓電源的正極．因為A是陰極，B是陽極，所以電子在陰極管中的運動方向是A到B，產生的電流方向是B到A（注意是電子帶負電），根據左手定則，四指指向A，手掌對向N極（就是這個角度看過去背向紙面向外），此時大拇指指向下面，所以軌跡向下偏轉．

（2）由電場力做功W=qU可知，M、N間的電勢差為：，從M到P點，則得M、P間的電勢差為：，由此可知NP兩點電勢相等．由電場線與等勢線垂直，電場線由高電勢指向低電勢，可知電場線由N指向M方向，由：.【點睛】本題考查電場線與等勢線的關系，根據電場力做功情況判斷等勢線，根據電場線與等勢線垂直，電場線由高電勢指向低電勢的規律再確定電場線方向即可.12..如圖12所示，A、B兩球用等長的絕緣線懸掛在水平的支架上，A球帶2×10-8C的正電荷，B球帶與A球等量的負電荷兩懸點相距3cm，在外加水平方向的勻強電場作用下，兩球都在各自的懸點正下方保持靜止狀態，則該勻強電場的方向為水平向_______，場強大小為_______N／C(靜電力常量k=9.0×109N·m2／C2)[U2]

參考答案：左;2×10513.一個電動機，線圈電阻是0.4，當它兩端所加的電壓為220V時，通過的電流是5A，這臺電動機消耗的功率為

；電動機每秒鐘所做的機械功有

。參考答案：1100W，10J三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用游標為10分度的卡尺測量的某物體的直徑，示數如圖所示，讀數為

參考答案：1.4715.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對嗎？（3）如果選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能有什么特點？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數量級時，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當分子距離小于r0時，分子間的作用力表現為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時，分子間的相互作用表現為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數值基準，r不論減小或增大，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點．（2）由圖可知，分子勢能為零的點選在了兩個分子相距無窮遠的位置．因為分子在平衡位置處是分子勢能最低點，據圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因為分子在平衡位置處是分子勢能的最低點，最低點的分子勢能都為零，顯然，選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關系，明確分子勢能的變化情況，同時明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，光滑的圓弧AB（質量可忽略）固定在甲車的左端，其半徑R=１m。質量均為M=3kg的甲、乙兩輛小車靜止于光滑水平面上，兩車之間通過一感應開關相連（當滑塊滑過感應開關時，兩車自動分離）。其中甲車上表面光滑，乙車上表面與滑塊P之間的動摩擦因數μ=0.4。將質量為m=2kg的滑塊P（可視為質點）從Ａ處由靜止釋放，滑塊P滑上乙車后最終未滑離乙車。求：①滑塊P剛滑上乙車時的速度大小；②滑塊P在乙車上滑行的距離為多大？參考答案：①mv1－2Mv2=0

mgR=解得：v1=

②設滑塊P和小車乙達到的共同速度為v，滑塊P在乙車上滑行的距離為L，對滑塊P和小車乙應用動量守恒和能量關系有：mv1－Mv2=（m＋M）v

μmgL=＋－解得：17.一個電動機，線圈電阻是0.4Ω，當它兩端所加的電壓為220V時，通過的電流是5A．這臺電動機每分鐘所做的機械功是多少焦耳？參考答案：解：電阻消耗的功率為P熱=I2R=52×0.4=10W電動機消耗的功率為P電=IU=5×220W=1100W

電動的輸出功率為P機=P電﹣P熱=1100W﹣10W=1090W電動機每分鐘所做的機械功為

W=P機t=1090×60J=6.54×104J

答：臺電動機每分鐘所做的機械功是6.54×104J18.（18分）兩個動能均為0.35MeV的氘核對心正碰，聚變后生成氦，同時放出一個中子.已知氘核的質量為3.3426×10－27kg，氦3的質量為5.0049×10－27kg，中子的質量為1.67