江苏省常州市武进市横山桥中学2022-2023学年高二物理下学期期末试卷含解析

江苏省常州市武进市横山桥中学2022-2023学年高二物理下学期期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.关于聚变和裂变，以下说法正确的是()A.聚变反应的条件是聚变物质的体积达到临界体积B.太阳不断地向外辐射能量，仍保持1千万度以上的高温，其主要原因是太阳内部进行着剧烈的热核反应C.铀核裂变时一定同时放出3个中子D.为了使裂变的链式反应容易进行，最好用纯铀235参考答案：BD【详解】裂变反应的条件是裂变物质的体积达到临界体积，选项A错误；太阳不断地向外辐射能量，仍保持1千万度以上的高温，其主要原因是太阳内部进行着剧烈的热核反应，选项B正确；重核裂变时用中子轰击重核，产生多个中子，中子又会撞击重核，产生更多的中子，使裂变不断进行下去，这就是链式反应，铀核裂变时能同时释放2～3个中子，故C错误；铀235越纯，越容易发生链式反应，故D正确。2.如图2，在匀强磁场B的区域中有一光滑斜面体，在斜面体上放置一根长为L，质量为m的导线，当通以如图所示方向的电流后，导线恰能保持静止，则磁感应强度B满足（

）A．方向垂直斜面向上；B．，方向垂直斜面向下；C．，方向垂直向下；D．，方向水平向左；

参考答案：BCD3.x轴上有两个点电荷Q1和Q2，Q1和Q2之间各点对应的电势高低如图中曲线所示。下列判断中正确的是A．电势最低的P点所在处的电场强度为零B．Q1和Q2一定是同种电荷，但不一定是正电荷C．Q1的电量一定大于Q2的电量D．Q1和Q2之间各点的电场方向都指向P点参考答案：ACD4.（多选）根据磁场对电流会产生作用力的原理，人们研制出一种新型的发射炮弹的装置——电磁炮，其原理如图所示：把待发炮弹（导体）放置在强磁场中的两平行导轨上，导轨长度给导轨通以大电流，使炮弹作为一个通电导体在磁场作用下沿导轨加速运动，并以某一速度发射出去。现要提高电磁炮的发射速度，你认为下列方案在理论上可行的是（

）A．增大磁感应强度B的值B．增大电流I的值C．减小磁感应强度B的值D．改变磁感应强度B的方向，使之与炮弹前进方向平行参考答案：AB5.两个分子从相距r0(10-10米)处增大或减小它们之间的距离，则分子势能变化的情况是A．增大距离分子势能增大，减小距离分子势能减小B．增大距离分子势能减小，减小距离分子势能增大C．无论增大或减小距离，分子势能都增大D．无论增大或减小距离，分子势能都减小参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.小明用金属铷为阴极的光电管，观测光电效应现象，实验装置示意如图甲所示．已知普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s．①图甲中电极A为光电管的

（填“阴极”或“阳极”）；②实验中测得铷的遏止电压Uc与入射光频率ν之间的关系如图乙所示，则铷的截止频率νc=

Hz，逸出功W0=

J．参考答案：（1）阳极；（2）5.15×1014；3.41×10﹣19【考点】光电效应．【分析】光电子从金属板上射出后被电场加速，由此可知A板为正极，根据光电效应方程Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得出遏止电压Uc与入射光频率v的关系式，从而进行判断．根据逸出功W0=hv0，和光电效应方程：EK=hv﹣W0直接进行求解．【解答】解：（1）电子从金属板上射出后被电场加速，由此可知A板为正极即为阳极，故A错误；由Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得：eUC=hv﹣W0，因此当遏制电压为零时，hvc=W0，根据图象可知，铷的截止频率νC=5.15×1014Hz，（2）根据hvc=W0，则可求出该金属的逸出功大小W0=6.63×10﹣34×5.15×1014=3.41×10﹣19J．故答案为：（1）阳极；（2）5.15×1014；3.41×10﹣197.下图所示是一列沿x轴负方向传播的波在某一时刻的波形图，此时B点速度方向是______，C点的加速度方向是______．参考答案：8.如图所示，M、N为水平位置的两块平行金属板，板间距离为d，两板间电势差为U．当带电量为q、质量为m的正离子流以速度v0沿水平方向从两板左端的中央O点处射入，因受电场力作用，离子作曲线运动，偏向M板（重力忽略不计）．今在两板间加一匀强磁场，使从中央O处射入的正离子流在两板间作直线运动．则磁场的方向是___________；磁感应强度B＝__________．

参考答案：

U/V0d

垂直纸面向外9.（4分）设横截面积为1.0mm2的铝导线中通过1.0A的电流。铝住单位体积中的自由电子数约为7.5×1028，电子的电荷量为1.6×10-19C，由此可以算出这时自由电子的定向移动速率为

m/s。

参考答案：8.3×10-5(×10-3也算对)

10.使物体带电一共有三种方式，即接触起电、摩擦起电、感应起电。摩擦起电时，某些物体失去

而带

电荷，而另一些物体得到

而带

上

电荷。因此得到下述结论，在摩擦起电过程中，并没有创造电荷，即电荷是守恒的。参考答案：电子、正、电子、负11.如图，导体棒AB在金属框CDEF上从左向右移动，则E、F间的电流方向

、C、D间的电流方向

。参考答案：E--F

C—D12.直升飞机靠螺旋桨向下推动空气获得外力而停在空中不动，一架直升飞机的质量为500kg，其螺旋桨把空气以50m/s的速度向下推，恰使直升飞机停在空中，则每秒钟螺旋桨所推下的空气质量为__________kg。（g=10m/s2）参考答案：13.某同学用如图13所示的实验器材探究电磁感应现象。他连接好电路并检查无误后，闭合电键的瞬间观察到电流表G指针向右偏转，电键闭合后，他还进行了下列操作：（1）将滑动变阻器的滑动触头P快速向接线柱C移动，电流计指针将________（填“左偏”、“右偏”或“不偏”）。（2）将线圈A中的铁芯快速抽出，电流计指针将______（填“左偏”、“右偏”或“不偏”）。参考答案：

右偏

，

左偏

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图4－1－24所示，一闭合金属环从上而下通过通电螺线管，b为螺线管的中点，金属环通过a、b、c三处时，能产生感应电流吗？参考答案：金属环通过a、c处时产生感应电流；通过b处时不产生感应电流．15.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图(a)所示是一列简谐横波在t=0.2s时的波形图，其中O是波源；如图(b)所示是波上某一点P的振动图像。求：此列波的波速，并说明P质点的位置；

参考答案：从图（a）中可知λ＝4m……………（2分）由图（b）可以看出T＝0.2s………（2分）∴波速m/s…………（3分）∵在t=0.2s内，波向前传播了一个波长，而P质点刚好振动一个周期，故P应是波源，在（a）图中应为O点。………（3分）

17.一个质量是60kg的人从墙上跳下，以7m/s的速度着地，与地面接触0.1s停下来，地面对他的作用力多大？如果他着地时弯曲双腿，用了0.3s钟停下来，地面对他的作用力又是多大？（

取g=10m/s2提示：需要考虑重力）参考答案：解：规定向上为正方向，根据动量定理得：（F﹣mg）t1=0﹣mv代入数据得：（F﹣600）×0.1=0﹣60×（﹣7）解得地面对他的作用力大小为：F=4800N．若着地时完全双腿，根据动量定理得：（F′﹣mg）t2=0﹣mv代入数据得：（F′﹣600）×0.3=0﹣60×（﹣7）解得地面对他的作用力大小：F′=3000N．答：与地面接触0.1s停下来，地面对他的作用力为4800N，用了0.3s钟停下来，则地面对他的作用力是3000N．【考点】动量定理．【分析】对着地的过程，运用动量定理，求出地面对人的作用力大小．18.如图所示，光滑的金属导轨放在磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场中。平行导轨的宽度d＝0.2m，定值电阻R＝0.5Ω。框架上放置一质量为0.1kg、电阻为0.5Ω的金属杆，框架电阻不计，若杆以恒定加速度a＝2m/s2由静止开始做匀变速运动，则：⑴第5s末，回路中的电流多大？杆哪端电势高？⑵第5s末时外力F的功率

⑶画出理想电压表示数U随时间t变化关系图线参考答案：（1）1A（2）3W（3）图略（1）由右手定则可知，杆上端电势高第五秒末杆的速度v=at=10m/s

杆上产生的电动势E=Bdv=0.5×0.2×10V=1V

回路中电流

（2）第五秒末杆所受安培力F安=BId=