2017-2018学年宁夏青铜峡一中高二下学期期中考试物理试题 Word版 7页

青铜峡一中 2017-2018 学年第二学期期中考试 高二物理试卷 考试时间：100 分钟 满分：100 分 命题教师：焦鹏军 一、单项选择题（每小题 3 分，共 36 分。每小题只有一个正确答案） 1.下列能揭示原子具有核式结构的实验是( ) A. 光电效应实验 B. 伦琴射线的发现 C. 粒子散射实验 D. 氢原子光谱的发现 2．对于一定质量的物体，以下说法中正确的是（ ） A.速度变化，动能一定变化 B.速度不变，动能可能改变 C.动能变化，动量一定改变 D.动能不变，动量一定不变 3.篮球运动员通常要伸出两臂迎接传来的篮球，接球时两臂随球迅速收缩至胸前，这样可以 （ ） A、减小篮球对手的冲量 B、减小篮球对人的冲击力 C、减小篮球的动量变化量 D、增大篮球的动量变化量 4.如图所示的装置中，木块 B 与水平桌面间的接触是光滑的，子弹 A 沿水平方向射入木块后 留在木块内，将弹簧压缩到最短．现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象（系统）， 则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中： ( ) A、动量守恒、机械能守恒 B、动量不守恒、机械能不守恒 C、动量守恒、机械能不守恒 D、动量不守恒、机械能守恒 5.爱因斯坦提出了光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得 1921 年的诺贝尔物理学 奖。某种金属逸出光电子的最大初动能 kmE 与入射光频率 的关系如图所示，其中 0 为 极限频率。从图中可以确定的是( ) A.逸出功与 有关 B. kmE 与入射光强度成正比 C.当 < 0 时，会逸出光电子 D.图中直线的斜率与普朗克常量有关。 6．一群氢原子处于 n=3 的激发态，当其向低能级跃迁时，可以放出的光子频率共有（ ） A．3 种 B．4 种 C．5 种 D．6 种 7. 一个氢原子从 n = 2 能级跃迁到 n = 3 能级，该氢原子（ ） A．放出光子，能量增加 B．放出光子，能量减少 C．吸收光子，能量增加 D．吸收光子，能量减少 8.碘 131 的半衰期约为 8 天，若某药物含有质量为 m 的碘 131，经过 32 天后，该药物中碘 131 的含量大约还有( ) A.m 4 B.m 8 C. m 16 D. m 32 9．下列说法正确的是( ) A．有的光是波，有的光是粒子 B．光子与电子是同样的一种粒子 C．光的波长越长，其波动性越显著；波长越短，其粒子性越显著 D．γ射线具有显著的粒子性，而不具有波动性 10．放射性同位素钍 232 经α、β衰变会生成氡，其衰变方程为 232 90Th―→220 86Rn＋xα＋yβ， 其中( ) A．x＝1，y＝3 B．x＝2，y＝3 C．x＝3，y＝1 D．x＝3，y＝2 11．热核反应方程：2 1H＋3 1H→4 2He＋X＋17.6 MeV，其中 X 表示某种粒子，则下列表述正确的 ( ) A．X 是电子 B．该反应需要吸收 17.6 MeV 的能量才 能发生 C．平均每个核子能释放的能量大于 3.84 MeV D．(m2 1H＋m3 1H)＞(m4 2He＋mX) 12.图示是氢原子的四个能级，当氢原子从 n＝4 的能级跃迁到 n＝3 的能级时，辐射出光子 a.当氢原子从 n＝3 的能级跃迁到 n＝2 的能级时，辐射出光子 b.则以下判断正确的是 ( ) A．光子 a 的能量大于光子 b 的能量 B．光子 a 的频率大于光子 b 的频率 C．光子 a 的波长大于光子 b 的波长 D．在真空中光子 a 的传播速度大于光子 b 的传播速度 二、多项选择题（每题 4 分，共 16 分。全部选对得 4 分，漏选得分 2，错选、不选得 0 分） 13．下列说法正确的是( ) A.15 7N＋1 1H→12 6C＋4 2He 是α衰变方程 B．β衰变的实质是原子核内 1 0n→1 1H＋ 0 －1e C.1 1H＋2 1H→3 2He＋γ是核聚变反应方程 D.235 92U→144 56Ba＋89 36Kr＋21 0n 是核裂变反应方程 14.光电效应实验中，下列表述正确的是( ) A.光照时间越长光电流越大 B.入射光足够强就可以有光电流 C.遏止电压与入射光的频率有关 D.入射光频率大于极限频率才能产生光电 子 15．日本福岛核电站事故发生时，向空气中泄漏了大量碘 131 和铯 137、钡等放射性物质， 这些放射性物质随大气环流飘散到许多国家．有效防治核污染，合理、安全利用核能成为 当今全世界关注的焦点和热点．下列说法中正确的是( ) A．福岛核电站是利用原子核衰变时释放的核能来发电的 B．铯、碘、钡等衰变时释放能量，故会发生质量亏损 C．铯 137 进行β衰变时，往往同时释放出γ射线，γ射线具有很强的穿透能力，甚至能 穿 几厘米厚的铅板 D．铯 137 半衰期是 30.17 年，如果将铯 137 的温度降低到 0 ℃以下，可以延缓其衰变速 度 16．下列四幅图的有关说法中，正确的是（ ） A．若两球质量相等，碰后 m2 的速度一定为 v B．射线甲是粒子流，具有很强的穿透能力 C．在光颜色保持不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大 D．链式反应属于重核的裂变 三、填空题（第一个空 4 分，其余每空 2 分，共 16 分） 17. 某同学用如图所示的装置做验证动量守恒定律的实验．先将 a 球从斜槽轨道上某固定点 处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复 10 次；再把同样大小的 b 球放在斜槽轨道末端水平段的最右端上，让 a 球仍从原固定点由静止开始滚下，和 b 球相 碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复 10 次． (1)本实验必须测量的物理量有________． A．斜槽轨道末端到水平地面的高度 H B．小球 a、b 的质量 ma、mb C．小球 a、b 的半径 r D．小球 a、b 离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间 t E．记录纸上 O 点到 A、B、C 各点的距离 OA、OB、OC F．a 球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差 h (2)放上被碰小球 b，两球(ma＞mb)相碰后，小球 a、b 的落地点依次是图中水平面上的 ________点和________点． (3)某同学在做实验时，测量了过程中的各个物理量，利用上述数据验证碰撞中的动量守 恒，那么判断的依据是看________ 和________ 在误差允许范围内是否相等． 18．A 、 B 两物体在光滑的水平面上相向运动，其中物体 A 的质 量为 Am ＝3kg，两球发生相互作用前后的运动情况如下图所示， 由图可知 B 物体的 质量为 Bm ＝______ kg；碰撞过程中系统 的机械能损失为______J。 四、计算题（共 32 分。解答应写出必要的文字说明、方程式或重 要的计算步骤，只写出最后答案不得分,有单位的数值，答案必须写出单位。） 19．（6 分）某光源能发出波长λ＝0.60 μm 的可见光，用它照射某金属可发生光电效应， 产生光电子的最大初动能 Ek＝4.0×10－20 J．已知普朗克常量 h＝6.63×10－34 J·s，光速 c＝3.0×108 m/s 求：(计算结果保留两位有效数字) (1)该可见光中每个光子的能量. (2)该金属的逸出功． 20．(8 分）一个静止的铀核 232 92U （原子质量为 232.0372u）放出一个α粒子（原子质量为 4.0026u)后衰变成钍核型 228 90Tu （原子质量为 228.0287u）。已知：原子质量单位 1u=1.67 ×10-27kg，1u 相当于 931MeV（计算结果均保留两位小数） （1）写出核衰变反应方程 （2））并计算该核反应释放出的核能 （3）求钍核和α粒子的动能之比（动量大小相等方向相反） 21. （8 分）将质量为 0.2 kg 的小球以初速度 6 m/s 水平抛出，抛出点离地的高度为 3.2 m， 不 计空气阻力．求： (1)小球从抛出到它将要着地的过程中重力冲量的大小. (2)小球将要着地时动量的大小 22. (10)如图所示，质量 m1=0.3 kg 的小车在光滑的水平面上，车长 L=15 m,现有质量 m2=0.2 kg 可视为质点的物块，以水平的速度 v0=2 m/s 从左端滑上小车，最后 在车面上某处与小车保持相 对静止。物块与车面间的动摩擦因数 5.0 ,取 g=10 m/s2 ，求： (1)物块在车面上滑行的时间 t (2)要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度 v0′ 不超过多少 m2 m v0 高二物理答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C C B B D A C C 题号 9 10 11 12 13 14 15 16 答案 C D D C BC CD BC CD 17. (1)BE (2)A C (3)ma·OB(ma·OA＋mb·OC) 18. 4.5 kg 22.5J 19. (1)E＝h c λ＝3.3×10－19 J. (2)W＝E－Ek＝2.9×10－19 J. 20.（1） (2)质量亏损Δm=0.0059u 由爱因斯坦质能方程得：ΔE=Δmc2 △E≈5.50MeV （2）系统动量守恒，钍核和α粒子的动量大小相等，即 ； ， 法一：(1)设物体着地时的速度为 v，竖直方向的分速度为 vy，水平方 向的分速度为 vx，有 vy＝＝ m/s＝8 m/s 由于小球初始竖直方向的分速度为 0，在竖直方向依动量定理得 IG＝mvy－0＝0.2 kg×8 m/s＝1.6 N·s (2)水平方向：vx＝v0＝6 m/s 则 v＝2 y＝ m/s＝10 m/s tan θ＝vy vx＝8 6＝4 3，θ＝53° p＝mv＝0.2 kg×10 m/s＝2 kg·m/s 解法二：(1)小球从抛出到它将要着地所用时间为 t，则 t＝2h g ＝ 2×3.2 10 s＝0.8 s IG＝mgt＝(0.2×10×0.8) N·s＝1.6 N·s (2)水平方向：px＝mvx＝(0.2×6) kg·m/s＝1.2 kg·m/s 竖直方向：py＝mvy＝(0.2×8) kg·m/s＝1.6 kg·m/s p＝2 y＝ kg·m/s＝2 kg·m/s 21.（1）设物块与小车的共同速度为 v，以水平向右为正方向，根据 动量守恒定律有 ① 设物块与车面间的滑动摩擦力为 F，对物块应用动量定理 ② 其中 ③ 解得 ④ 代入数据得 （2）要使物块恰好不从车厢滑出，须物块到车面右端时与小车有共 同的速度 v′，则 ⑤ 由功能关系有 ⑥ 代入数据解得 v0′=5m/s 故 要 使 物 块 不 从 小 车 右 端 滑 出 ， v0 ′ 不 能 超 过 5m/s 。 ．