2021武威民勤县四中高二下学期期中考试物理（普通班）试题含答案

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2020-2021学年第二学期期中考试试卷高二物理（普）第Ⅰ卷一、选择题（共52分，每题4分，1-8单选，9-13多选，多选选错不得分，漏选2分）1．下列叙述中符合物理学史的是（ ）A．汤姆孙通过研究阴极射线实验，发现了电子和质子的存在B．卢瑟福通过对α粒子散射实验现象的分析，证实了原子是可以再分的C．巴尔末根据氢原子光谱分析，总结出了氢原子光谱可见光区波长公式D．玻尔提出的原子模型，彻底否定了卢瑟福的原子核式结构学说2．关于对黑体的认识，下列说法正确的是（　　）A．黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，看上去是黑的B．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与温度有关，随着温度的升高，各种波长的辐射强度都增加，辐射强度极大值向波长较长的方向移动C．普朗克引入能量子的概念，得出黑体辐射的强度按波长分布的公式，与实验符合得非常好，并由此开创了物理学的新纪元D．如果在一个空腔壁上开一个很小的孔，射入小孔的电磁波在空腔内表面经多次反射和吸收，最终不能从小孔射出，这个空腔就成了一个黑体3.如图所示，用可见光照射金属板，发现与该金属板相连的验电器指针张开一定角度，下列说法中不正确的有（    ）A.验电器指针带正电B.有一部分电子从金属板表面逸出C.如果改用相同强度的红外线照射，验电器指针也一定会张开一定角度D.如果改用相同强度的紫外线照射，验电器指针也一定会张开一定角度4．如图，在跳高运动时，运动员落地一侧铺有海绵垫，这样做的目的是为了减小(　　)A．运动员的惯性B．运动员重力的冲量C．接触面对运动员的冲量D．接触面对运动员的作用力5．如图，质量为M的小船在静止水面上以速率v0向右匀速行驶，一质量为m的救生员站在船尾，相对小船静止。若救生员以相对水面速率v水平向左跃入水中，则救生员跃出后小船的速率为（ ）A． B． C． D．6.图中画出了氢原子的4个能级，并注明了相应的能量E.处在n＝4能级的一群氢原子向低能级跃迁时，能够发出若干种不同频率的光波．已知金属钾的逸出功为2.22 eV.在这些光波中，能够从金属钾的表面打出光电子的总共有(　　)A．两种 B．三种 C．四种 D．五种7．一个静止的放射性原子核处于垂直纸面向里的匀强磁场中，由于发生了衰变而形成了如图所示的两个圆形径迹，两圆半径之比为1∶16 ，下面正确的是 （ ）A. 该原子核发生了α衰变B. 反冲核沿小圆作顺时针方向运动C. 原静止的原子核的原子序数为15D. 沿大圆和小圆运动的粒子的周期相同8．目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等材料，这些岩石都不同程度的含有放射性元素，如有些含有铀、钍的花岗岩会释放出放射性气体氡，氡会发生放射性衰变，放出α、β、γ射线：已知氡的半衰期为3.8天，则下列说法正确的是（　 　）A. 发生α衰变时，生成的核和原来相比，中子数少2B. 发生β衰变时，释放出电子，说明原子核内有电子存在C. γ射线一般伴随着α和β射线产生，其中γ射线的穿透能力是最强的，电离子能力也是最强的D. 若只有4个氡核，经过7.6天一定只剩下一个氡核9．根据玻尔理论，氢原子核外电子在n=1和n=2的轨道上运动，其运动的（ ）A．轨道半径之比为1：4 B．动能之比为4：1C．速度大小之比为4：1 D．周期之比为1：810．在下列核反应方程中，x代表质子的方程是 （ 　）A. B. C. D. 11．下列说法正确的是（　　）A．在康普顿效应中，入射光子一部分能量转移给被碰电子，光子散射后波长变长B．光子和电子、质子等实物粒子都具有波粒二象性C．大量的电子通过双缝后在屏上能形成明暗相间的条纹，这表明所有的电子都落在明条纹处D．光波是一种概率波，光的波动性是由于光子之间的相互作用引起的，这是光子自身的固有性质12．如图，质量为m的人站在质量为M的车的一端，m>M，车相对于地面静止。在人由一端走到另一端的过程中，人重心高度不变，空气阻力、车与地面间的摩擦力均可以忽略不计（　　）A．人对车的冲量大小大于车对人的冲量大小B．人发生的位移大小大于车发生的位移大小C．人运动越快，人和车的总动量越大D．不管人运动多快，车和人的总动量不变13．如图所示，A、B两物体质量为mA、mB，与C上表面间的动摩擦因数分别为μA、μB，A、B原来静止在平板车C上，A、B间有一根被压缩的弹簧，地面光滑。当弹簧突然被释放后，以下系统动量守恒的是（　　）A．若mA、mB不相等，μA、μB相同，A、B组成的系统B．若mA、mB不相等，μA、μB相同，A、B、C组成的系统C．若mA、mB相等，μA、μB不相同，A、B组成的系统D．若mA、mB相等，μA、μB不相同，A、B、C组成的系统第Ⅱ卷二、实验题（共15分，每空3分）14．为了验证动量守恒定律，某实验小组用如图所示的“碰撞实验器”设计了如下实验。实验步骤如下：①按照如图所示的实验装置图，安装实物图；②调整斜槽末端水平，O点为斜槽末端在水平地面上的竖直投影；③在轨道上固定一挡板S，从紧贴挡板S处由静止释放质量为m1的小球1小球1落在P点，用刻度尺测得P点与O点的距离为L0；④在装置末端放置另一个小球2，其质量为m2，现仍从紧贴挡板S处由静止释放小球1，小球1与小球2发生正碰，小球2落在N点小球1落在M点，测得M点与O点的距离为L1，N点与O点的距离为L2。（1）若入射小球1的半径为r1，被碰小球2半径为r2，则实验需满足______。A．m1＞m2，r1＞r2　　　　　　B．m1＜m2，r1＜r2C．m1＞m2，r1=r2　　　　　　　D．m1＜m2，r1=r2（2）要验证动量守恒定律，需验证的关系式为______（用题目中字母表达）（3）该实验小组想利用上述实验结果进一步研究此碰撞是弹性碰撞还是非弹性碰撞，需比较______和______是否相等（用题目中直接测量的物理量的字母表达）若相等，则是______碰撞（填“弹性”或“非弹性”）。三、计算题（共33分，15题10分，16题10分，17题13分）15．（10分）如图所示，质量为m = 1.0kg的物块A以v0 = 4.0m/s速度沿粗糙水平面滑向静止在水平面上质量为M = 2.0kg的物块B，物块A和物块B碰撞时间极短，碰后两物块粘在一起。已知物块A和物块B均可视为质点，两物块间的距离为L = 1.75m，两物块与水平面间的动摩擦因数均为μ = 0.20，重力加速度g = 10m/s2求：（1）物块A和物块B碰撞前的瞬间，物块A的速度v的大小；（2）物块A和物块B碰撞的过程中，系统损失的机械能ΔE。16．（10分）如图所示，阴极材料由铝制成，铝的逸出功为。现用波长为的光照射铝的表面，使之产生光电效应。已知电子的电荷量为，普朗克常量为，真空中的光速为。（1）求波长为的光的光子的动量；（2）求铝的极限频率；（3）电压表示数至少为多大时电流表示数才为零。17.（13分）用速度大小为v的中子轰击静止的锂核（eq \o\al(7,3)Li），发生核反应后生成氚核和α粒子.生成的氚核速度方向与中子的速度方向相反，氚核与α粒子的速度之比为7∶8，中子的质量为m，质子的质量可近似看成m，光速为c.（1）写出核反应方程；（2）求氚核和α粒子的速度大小；（3）若核反应过程中放出的核能全部转化为α粒子和氚核的动能，求出质量亏损.2020-2021学年第二学期期中考试试卷高二物理（普）答案一、选择题（共52分，每题4分，1-8单选，9-13多选，多选选错不得分，漏选2分）1.C 2.C 3.C 4.D 5.C 6.C 7.C 8.A9.ABD 10.BC 11．AB 12．BD 13．BD二、实验题（共15分，每空3分）14．C 弹性 三、计算题（共33分，15题10分，16题10分，17题13分）15．（1）3m/s；（2）3J。【详解】（1）物块A运动到和物块B碰撞前的瞬间，根据动能定理可知： - μmgL = mv2 - mv02解得v = 3m/s（2）以物块A和物块B为系统，根据动量守恒可知：mv = (m + M)v1以物块A和物块B为系统，根据能量关系可知：ΔE = mv2 - (m + M)v12解得ΔE = 3J16．（1） ；(2) ；（3）（1）光子的动量（2）根据解得（3）电压表示数至少为解得17.解析：（1）根据质量数守恒与电荷数守恒，则有核反应方程为： eq \o\al(1,0)n＋eq \o\al(6,3)Li→eq \o\al(3,1)H＋eq \o\al(4,2)He.（2）由动量守恒定律得mnv＝－mHv1＋mHev2.由题意得v1∶v2＝7∶8，解得v1＝eq \f(7,11)v，v2＝eq \f(8,11)v.（3）氚核和α粒子的动能之和为Ek＝eq \f(1,2)·3mveq \o\al(2,1)＋eq \f(1,2)·4mveq \o\al(2,2)＝eq \f(403,242)mv2，释放的核能为ΔE＝Ek－Ekn＝eq \f(403,242)mv2－eq \f(1,2)mv2＝eq \f(141,121)mv2，由爱因斯坦质能方程得，质量亏损为Δm＝eq \f(ΔE,c2)＝eq \f(141mv2,121c2).答案：（1） eq \o\al(1,0)n＋eq \o\al(6,3)Li→eq \o\al(3,1)H＋eq \o\al(4,2)He　 （2） eq \f(7v,11)，eq \f(8v,11)　（3） eq \f(141mv2,121c2)