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- 2021-05-31 发布
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2017-2018学年内蒙古集宁一中(西校区)高二下学期期末考试物理试题
(时间100分钟,总分110分)
第Ⅰ卷
一、选择题(共8小题,每题6分,共48分,1—5单选,6—8多选)
1、A物体的质量是B物体质量的5倍,A从h高处、B从2h高处同时自由落下,在落地之前,以下说法正确的是( )
A. 下落1s末,它们的速度不同
B. 各自下落1m时,它们速度相同
C. A加速度大于B加速度
D. 下落过程中同一时刻A速度大于B速度
2、氢原子的核外电子从距核较近的轨道跃迁到距核较远的轨道过程中( )
A. 原子要吸收光子,电子的动能增大,原子的电势能增大,原子的能量增大
B. 原子要放出光子,电子的动能减小,原子的电势能减小,原子的能量也减小
C. 原子要吸收光子,电子的动能增大,原子的电势能减小,原子的能量增大
D. 原子要吸收光子,电子的动能减小,原子的电势能增大,原子的能量增大
3、原子核X经过一次α衰变成原子核Y,原子核Y再经一次β衰变变成原子核Z,则下列说法中正确的是( )
A. 核X的中子数比核Z的中子数多2 B. 核X的质子数比核Z的质子数多5
C. 核Z的质子数比核X的质子数少1
D. 原子核X的中性原子的电子数比原子核Y的中性原子的电子数少1
4、氢原子的能级图如图所示。用某种单色光照射容器中大量处于n=2能级的氢原子,氢原子吸收这种光子后,能发出波长分别为 λ1、λ2、λ3 的三种光子(λ1 >λ2 >λ3 )。则照射光光子的波长为( )
A.λ1 B.λ3
C.λ1 一λ2 D.λ2 +λ3
5、用如图甲所示的电路研究光电效应中光电流强度与照射光的强弱、频率等物理量的关系.图中A,K两极间的电压大小可调,电源的正负极也可以对调.分别用a,b,c三束单色光照射,调节A,K间的电压U,得到光电流I与电压U的关系如图乙所示.由图可知 ( )
A.单色光a和c的频率相同,但a的光强更强些
B.单色光a和c的频率相同,但a的光强更弱些
C.单色光b的频率小于a的频率
D. 改变电源的极性不可能有光电流产生
6、(多选)以下有关近代物理内容的几种说法中正确的是( )
A. 重核的裂变过程质量增大,轻核的聚变过程有质量亏损
B. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应
C. 若使放射性物质的温度升高,其半衰期可能变小
D. 用14 eV光子照射位于基态的氢原子,可使其电离
7、(多选)如图是某金属在光的照射下,光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图象,由此可知( )
A. 图线的斜率表示普朗克常量h
B. 该金属发生光电效应的截止频率为ν0=
C. 当入射光的频率增为2倍,光电子的最大初动能增为2倍
D. 普朗克常量为h=
8、甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v-t图像如图所示。已知两车在t=3s时并排行驶,则( )
A.当t=1s时, 甲车在乙车后
B.当t=0时, 甲车在乙车前7.5m
C.两次另一次并排行驶的时刻是t=2s
D.甲乙两车并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m
第Ⅱ卷
二、 填空题(共24分)
9、(6分)在匀强磁场中,一个静止的原子核由于放出一个粒子而得到一张“8”字径迹的照片,经测定,“8”字形的两个半径之比是44∶1,则由此可知,放出的是________粒子(填“α”或“β”),原来这个原子核的核电荷数为________.
10、(6分)人类有效地获得大量核能,是用中子轰击铀核引起裂变开始的,当一个铀核裂变释放能量的同时,还释放出两到三个中子.如果这些中子再引起其他铀核裂变就可以使裂变反应不断进行下去,这种反应叫做________.要使核能长期释放,必须控制这种反应的速度,________就是一种能控制这种反应速度的装置,利用该装置工作时,释放的能量使水蒸汽推动汽轮机发电,这就是核电站.
11、(12分)某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度之间的关系。使用的器材有:斜面、滑块、长度不同的矩形挡光片、光电计时器。
实验步骤如下:
①如图(a),将光电门固定在斜面下端附近:将一挡光片安装在滑块上,记下挡光片前端相对于斜面的位置,令滑块从斜面上方由静止开始下滑;
②当滑块上的挡光片经过光电门时,用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间∆t;
③用∆s表示挡光片沿运动方向的长度(如图(b)所示),表示滑块在挡光片遮住光线的∆t时间内的平均速度大小,求出;
④将另一挡光片换到滑块上,使滑块上的挡光片前端与①中位置相同,令滑块由静止开始下滑,重复步骤②、③;
⑤多次重复步骤④;
⑥利用实验中得到的数据作出-∆t图,如图(c)所示。
完成下列填空:
(1)用a表示滑块下滑的加速度大小,用vA表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小,则与vA、a和∆t的关系式为= 。
(2)由图(c)可求得vA= cm/s,a= cm/s2.(结果保留3位有效数字)
三、计算题(共38分)
12、(12分)物体在斜面顶端由静止匀加速下滑,最初4s内经过路程为s1,最后4s内经过的路程s2,且s2-s1=8m,s1∶s2=1∶2,求斜面的全长.
13、(12分)在水平轨道上有两列火车A和B相距x,A车在后面做初速度为v0、加速度大小为2a的匀减速直线运动,而B车同时做初速度为零、加速度为a的匀加速直线运动,两车运动方向相同.要使两车不相撞,求A车的初速度v0满足的条件.
14、 (14分)如图所示,一个有界的匀强磁场,磁感应强度B=0.50T,磁场方向垂直于纸面向里,MN是磁场的左边界.在距磁场左边界MN的1.0m处有一个放射源A,内装放射物质(镭),发生α衰变生成新核Rn (氡).放在MN左侧的粒子接收器接收到垂直于边界.MN方向射出的质量较小的粒子,此时接收器位置距直线OA的距离为1.0m.
①试写出Ra的衰变方程;
②求衰变后α粒子的速率;
③求一个静止镭核衰变释放的能量.
(设核能全部转化为动能,取1u=1.6×10-27kg,电子电量e=1.6×10-19C)
答案
一、选择题
1、B 2、D 3、C 4、B 5、A 6、BD 7、ABD 8、BD
二、填空题
9、α粒子 90
10、链式反应 核反应堆
11、(1);(2)52.1,16.3.
三、计算题
9、 由s2-s1=8m,s1∶s2=1∶2 得s1=8m,s2=16m,
设物体在斜面上下滑的加速度为a,斜面全长为s,斜面上下滑的总时间为t,则最初4s的位移
解得 a=1m/s2,
最后4s的位移 ,
其中s2=16m ,a=1m/s2代入上式可解得t=6s,
所以斜面的全长为18m。
10、 当二者速度相等时,有,解得
此时A车的位移
B车的位移[
解得
答:A车的初速度应满足的条件为
9、 (1)根据电荷数守恒、质量数守恒得Ra的衰变方程为:
(2)对α粒子,洛伦兹力提供向心力,有:
则
.代入数据解得:
(3)对于衰变过程遵守动量守恒,则得:
衰变后Rn(氡)的速率为:v=4.5×105m/s
核衰变释放的能量
代入数据解得:E=2.04×10-12J