2021-2022学年云南省丽江市第一高级中学高二上学期11月月考物理试题（Word版）

云南省丽江市第一高级中学2021-2022学年高二上学期11月月考物理试卷

一、单选题

1. 甲、乙两个台球从同一位置沿同一直线被先后击出，运动位移-时间图像如图所示，则

A. 时，甲的速度大于乙的速度
B. 时，甲的加速度大于乙的加速度
C. 时，乙恰好与甲相碰
D. 内，两球的平均速度相等

2. 在原子结构的研究方面，科学家前赴后继、不断完善，以下说法错误的是

A. 汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，使人们认识到原子本身是有结构的
B. 卢瑟福通过对粒子散射实验现象的分析提出了原子的核式结构模型，完全否定了汤姆孙的“枣糕模型”
C. 玻尔把微观世界中物理量取分立值的观念应用到原子系统，提出了自己的原子结构假说，完全否定了核式结构模型
D. 玻尔的原子理论只成功解释了氢原子光谱的实验规律，这说明了玻尔模型也是有局限性的

3. 人们对手机的依赖性越来越强，有些人喜欢躺着玩手机，也会出现手机砸人脸的情况。若手机的质量为150g，从离人脸约20cm的高度无初速度掉落，砸到人脸后手机未反弹，人脸受到手机的冲击时间约为，重力加速度，下列计算正确的是

A. 手机与人脸作用过程中，手机的动量变化量大小约为
B. 人脸对手机的冲量大小约为
C. 人脸对手机的冲量大小约为
D. 手机对人脸的平均冲力大小约为

4. 如图，从离地面一定高度的喷水口同时喷出完全相同的三个水滴A、B、C，已知三个水滴的初速度大小相等，水滴B初速度方向水平，A、C初速度方向与水平面夹角均为，三个水滴落于同一水平地面，忽略空气阻力，则
    

A. 三个水滴同时落地
B. 水滴C落地时速度最大
C. 整个过程三个水滴的动量变化方向相同
D. 整个过程三个水滴的动量变化大小相等

5. 2021年5月15日，天问一号着陆巡视器成功着陆于火星，中国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。携带火星车的着陆器与环绕器分离后，最后阶段利用反推火箭在火星表面实现软着陆，设着陆器总质量为M，极短时间内瞬间喷射的燃气质量是m，为使着陆器经一次瞬间喷射燃气后，其下落的速率从减为v，需要瞬间喷出的燃气速率约为

A.  B.  C.  D.

6. 如图所示，用导线把验电器与锌板相连接，当用紫外线照射锌板时，发生的现象正确的是
    

A. 有光子从锌板逸出 B. 有电子从锌板逸出
C. 验电器带负电 D. 锌板带负电

7. 氢原子能级如图甲所示，一群处于能级的氢原子向低能级跃迁，产生的光照射到图乙所示的真空管。阴极K材料为钠，其逸出功为，发射出的光电子被阳极A吸收，在电路中形成光电流，则

A. 跃迁产生的光中，由能级跃迁到能级产生的光子频率最大
B. 跃迁产生的光中，只有一种频率的光可以使阴极K发生光电效应
C. 当滑片P调至最左端时，电流表的示数不为0
D. 当电源a端为负极，无论滑片P调至何位置，电流表的示数均为0

8. 从古代光的微粒说到光的波动说，从光的电磁理论到光子理论，人类对光的认识构成了一部科学史诗，现在我们认为：光具有波粒二象性。下列能体现光的粒子性的现象是

A. 光的干涉 B. 光的衍射 C. 光电效应 D. 康普顿效应

9. 光电效应实验中，下列说法正确的是

A. 在光颜色不变的情况下，入射光越强，饱和电流越大
B. 入射光越强，光电子的初动能越大，因而遏止电压越大
C. 不管入射光的频率如何，只要光足够强，就会有光电流产生
D. 当入射光频率超过截止频率时，无论入射光怎样微弱，都会瞬间产生光电流

10. 如图所示，质量为m的物块甲以的速度在光滑水平面上运动，有一轻弹簧固定其上，另一质量也为m的物块乙以的速度与甲相向运动．则

A. 甲、乙两物块在弹簧压缩过程中，甲、乙包括弹簧构成的系统动量守恒
B. 当两物块相距最近时，甲物块的速率为零
C. 当甲物块的速率为时，乙物块的速率可能为，也可能为0
D. 甲物块的速率可能达到

11. 生活中人们可以用多种方法记录某一时刻物体运动的位置和时间，学校实验室中常用的有打点计时器以及数字计时器等仪器。
    
    关于打点计时器的时间间隔，下列四位同学的看法正确的是______。
    A.电源电压越高，每打两个点的时间间隔就越短；
    B.纸带速度越大，每打两个点的时间间隔就越短；
    C.纸带速度越小，每打两个点的时间间隔就越短；
    D.交变电源频率越高，每打两个点的时间间隔就越短。
    数字计时器常与气垫导轨配合使用。为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为的遮光条，如图所示，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间为，通过第二个光电门的时间为，遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为则滑块的加速度大小为______。
12. 利用“类牛顿摆”验证碰撞过程中的动量守恒定律。
    实验器材：两个半径相同的球1和球2，细线若干，坐标纸，刻度尺。
    实验步骤：
    测量小球1、2的质量分别为、，将小球各用两细线悬挂于水平支架上，各悬点位于同一水平面，如图甲；
    将坐标纸竖直固定在一个水平支架上，使坐标纸与小球运动平面平行且尽量靠近。坐标纸每一小格是边长为d的正方形。将小球1拉至某一位置A，由静止释放，垂直坐标纸方向用手机高速连拍；
    分析连拍照片得出，球1从A点由静止释放，在最低点与球2发生水平方向的正碰，球1反弹后到达最高位置为B，球2向左摆动的最高位置为C，如图乙。已知重力加速度为g，碰前球1的动量大小为______。若满足关系式______，则验证碰撞中动量守恒；
    本实验采用双线摆，与用一根细线悬挂小球相比更加稳定；
    假设本实验中球1在最低点与静止的球2水平正碰后，球1速度瞬间变为0，球2向左摆动。若为弹性碰撞，则可判断球1的质量______球2的质量填写“大于”、“等于”或“小于”；
     

13. 从1907年起美国物理学家密立根开始以精湛的技术测量光电效应中几个重要的物理量。他的目的是：测量金属的遏止电压与入射光的频率，由此算出普朗克常量h，以检验爱因斯坦光电效应方程的正确性。现已知电子的电荷量为e，利用如图所示电路，当分别以频率为和的单色光照射光电管的阴极K时，均能发生光电效应，同时测得遏止电压分别为和，求普朗克常量h。
    
    
    
    
    
    
     
14. 如图所示，一小滑块Q从A点正上方距A点高处由静止释放，从A点进入固定着的光滑圆弧AB并沿圆弧运动。圆弧AB半径为，与粗糙水平面BC平滑连接，小滑块Q与水平面BC间的动摩擦因数为，Q从B运动到C所用时间为，在C点静止着一个小滑块P，C点右边为光滑水平面，当Q运动到C点时与P发生弹性正碰。足够高的光滑弧形槽质量为，其左端和水平面相切于D点并静止。已知两滑块Q、P完全相同且质量均为，重力加
    速度g取，求：
    、P第一次碰撞前瞬间，Q的速度大小；
    能滑上弧形槽M的最大高度，以及此时M的速度。

15. 宇航员王亚平太空授课呈现了标准水球，这是由于水的表面张力引起的。在水球表面层中，水分子之间的相互作用总体上表现为引力。如图所示，A位置固定一个水分子甲，若水分子乙放在C位置，其所受分子力恰为零，则将水分子乙放在如图______之间填“AC”或“BC”，其分子力表现为引力。若空间两个分子间距从无限远逐渐变小，直到小于，则分子势能变化的趋势是______。
     

16. 如图所示，“手掌提杯”实验可反映大气压的存在。先将热水加入不计壁厚的玻璃杯中，杯子升温后将水倒掉，再迅速用手盖住杯口，待杯中密封气体缓慢冷却至室温，手掌竖直向上提起，杯子跟着手掌被提起而不脱落杯内气体各处温度相等。
    ①杯口横截面为S，手掌刚盖上时，杯内气体温度为，冷却后温度为，大气压强为，忽略杯内气体体积变化，则能提起的杯子最大重力G为多少？
    ②若杯口横截面，，冷却后杯内气体温度为，杯内气体体积减为原来的，将杯子固定，需要用竖直向上的力才能将手掌和杯子分开不计拉开过程中杯内气体体积变化的影响，求刚密闭时杯内气体温度约为多少摄氏度？
    
    
    
    
    
    
     
17. 和是两个振动情况完全相同的波源，振幅均为A，波长均为，波速均为v，实线和虚线分别表示波峰和波谷，那么在A、B、C、D四点中，______是振动加强点。从图示时刻开始，D点第一次运动到波谷需要的时间为______。

18. 潜艇的潜望镜系统有一块平行玻璃砖，截面如图所示，AC的连线与AB垂直，AB长为d，，AMC为一圆弧，其圆心O在BC边的中点，此玻璃的折射率。若一束宽度与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入玻璃砖。真空中光速为c，求：
    ①光线在玻璃中发生全反射时的临界角C；
    ②经过圆心O的光线从射入玻璃到第一次射出玻璃砖所用的时间。
    
    
    
    
    
    
    
    

答案和解析

1.【答案】C
2.【答案】C
3.【答案】D
4.【答案】C
5.【答案】C
6.【答案】B
7.【答案】C
8.【答案】CD
9.【答案】AD
10.【答案】AC
11.【答案】
 

【解析】解：打点计时器的时间间隔与交变电源的频率有关，频率越高，时间间隔越短，与电源电压、纸带速度大小无关，故ABC错误，D正确。
极短时间内的平均速度等于瞬时速度的大小，
则物块经过第一光电门的速度大小为
经过第二个光电门的速度大小为
据加速度公：。
故答案为：；。
根据打点计时器的工作原理分析。
根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度，结合加速度公式分析。
解决本题的关键是掌握应用光电门求速度、加速度的原理，即利用极短时间内的平均速度等于瞬时速度。
 

12.【答案】    等于
 

【解析】解：对小球1，根据动能定理得

碰前动量为

同样根据动能定理解得，碰后小球1、2的速度分别为


如果动量守恒，则满足

即

根据弹性碰撞的特征有


解得

碰后球1速度瞬间变为0，，则说明球1的质量等于球2的质量。
故答案为：，；等于。
根据动能定理公式求解对应的速度，再根据动量守恒定律即可明确对应的表达式；根据碰撞的特点判断两个球质量的大小关系；
弹性碰撞中能量没有损失，根据能量守恒定律与动量守恒定律判断两个球质量的大小关系。
本题考查利用“类牛顿摆”验证碰撞过程中的动量守恒定律，解题关键要理解弹性碰撞，即碰撞后能量不会损失。
 

13.【答案】解：由光电效应方程可得：


又

由以上各式联立可得：。
答：普朗克常量为。
 

14.【答案】解：物体Q从释放点到B点的过程，由机械能守恒定律得
 
物体Q从B点到C点的过程，取水平向右为正方向，由动量定理得

联立解得：Q速度大小
物体Q与P发生弹性正碰，取水平向右为正方向，根据动量守恒定律和机械能守恒定律得：
 

解得碰后P的速度：
当P到达弧形槽M的最大高度时两者速度相同，取水平向右为正方向，由系统水平方向动量守恒得

解得M的速度：
根据系统的机械能守恒得
 
解得最大高度：
答：、P第一次碰撞前瞬间，Q的速度大小为；
能滑上弧形槽M的最大高度为，以及此时M的速度为。
 

15.【答案】BC 先减小再增大
 

【解析】解：当分子间距离为时，分子间作用力为零，分子间距离，表现为引力，故水分子乙放在如图所示的BC之间，其分子力与水球表面层分子有相同的作用效果；
两个分子间距从无限远逐渐变小，直到小于，分子力先做正功，后做负功，则分子势能变化的趋势是先减小再增大；
故答案为：BC，先减小再增大。
明确分子间作用力与分子间距离的关系，并能用分子间作用力解析表面张力的性质。
本题考查液体的表面张力的性质，关键是明确分子力的性质，掌握分子力的变化与分子距离的关系以及分子势能的变化。
 

16.【答案】解：①杯内气体的体积不变，初态：，
末态：，
根据查理定律可得：
解得：
对杯子受力分析，根据共点力平衡可得：
解得
②根据手受力平衡可知降温后杯内气体压强为：，解得
根据理想气体状态方程可得：，其中，
解得，即
答：①能提起的杯子最大重力G为；
②刚密闭时杯内气体温度约为
 

17.【答案】
 

【解析】解：波峰和波峰相遇或者波谷和波谷相遇为振动加强点，所以BD为振动加强点；距离D点最近的波谷相距，传播到D的时间为；
故答案为：BD；
波峰和波峰相遇或者波谷和波谷相遇为振动加强点；距离D点最近的波谷相距，传播到D的时间可由距离除以速度进行计算。
 

18.【答案】解：①已知玻璃的折射率，根据得 
②如图所示，，圆心为BC边的中点，所以法线AO与BC垂直，经过圆心的光线在BC面的入射角等于，所以光线在BC面发生全反射，
经BC全反射的光线沿半径射向圆弧AMC，从AMC面射出，光路如图所示。
设圆弧AMC的半径为r，则
则光在玻璃中通过的路程为：
光在玻璃中的传播速度为：
则光在玻璃中的传播时间为：
解得：
答：①光线在玻璃中发生全反射时的临界角C为；
②经过圆心O的光线从射入玻璃到第一次射出玻璃砖所用的时间为。