1、- 1 -吴起高级中学 2017-2018 学年第二学期中期考试高二物理(能力)试卷(考试时间:100 分钟 满分:100 分)一、选择题(本题共 12 小题,每小题 4 分,共 48 分.18 是单选题;912 是 多选题,选对1 个得 3 分,全选对得 6 分,错选或不选得 0 分)1下列关于动量的说法中,正确的是 ( )A物体的动量改变,其速度大小一定改变 B物体的动量改变,其速度方向一定改变C物体运动速度的大小不变,其动量一定不变 D物体的运动状态改变,其动量一定改变2关于光电效应的规律,下列说法 中正确的是( )A只有入射光的波长大于该金属的极限波长,光电效应才能产生B光电子的最大初
2、动能跟入射光强度成正比C发生光电效应的反应时间一般都大于 107 sD发生光电效应时,单位时间内从金属内逸出的光电子数目与入射光强度成正比3.下列说法中正确的是( )A实物粒子只具有粒子性,不具有波动性B卢瑟福通过 粒子散射 实验现象,提出了原子的核式结构模型C光波是概率波,光子在前进和传播过程中,其位置和动量能够同时确定D在工业和 医疗中经常使用激光,是因为其光子的能量远大于 光子的能量4.恒星向外 辐射的能量来自于其内部发生的各种热核反应核反应方程为He He Be.以下说法正确的是( )42 42 84A该核反应为裂变反应 B热核反应中有质量亏损C由于核反应中质量数守恒,所以质量也是守恒
3、的D任意原子核 内的质子数和中子数总是相等的5下列有关原子结构和原子核的认识,其中正确的是( ) A 射线是高速运动的电子流B氢原子辐射光子后,其绕核运动的电子动能增大C太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变D. Bi 的半衰期是 5 天,100 克 Bi 经过 10 天后还剩下 50 克21083 21083- 2 -6根据玻尔理论,下列说法正确的是( )A原子处于定态时,虽然电子做变速运动,但并不向外辐射能量B氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,要释放一定频率的光子,电势能的减少量等于动能的增加量C氢原子可以吸收小于使氢原子电离能量的任意能量的光子,因而轨道半径可以连续增大D
4、电子没有确定轨道,只存在电子云7下列说法中正确的是( )A原子中的电子绕原子核高速运转时,运行轨道的半径是任意的B发现少数 粒子发生了较大偏转,说明原子的质量绝大部分集中在很小的空间范围 C光电效应实验说明了光具有波动性D 射线是由 粒子组成,每个粒子带两个单位正电荷8如图 1 所示是 粒子(氦原子核)被重金属原子核散射的运动轨迹, M、 N、 P、 Q 是轨迹上的四点,在散射过程中可以认为重金属原子核静止图中所标出的 粒子在各点处的加速度方向正确的是( )A M 点 B N 点C P 点 D Q 点 图 19下列关于原子和原子核的说法正确的是( )A卢瑟福通过对 粒子散射实验结果的分析,提出
5、了原子核是由质子和中子组成的B. U(铀)衰变为 Pa(镤)要经过 1 次 衰变和 1 次 衰变23892 23491C质子与中子结合成氘核的过程中发生质量亏损并释放能量D 射线是原子核外电子挣脱原子核的束缚后而形成的电子流10下列说法正确的是( )A方程式 U Th He 是重核裂变反应方程23892 23490 42B光电效应和康普顿效应都说明光具有粒子性C 衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子时所产生的D德布罗意首先提出了物质波的猜想,而电子衍射实验未证实他的猜想11下列说法正确的是( )A. Th 经过 6 次 衰变和 4 次 衰变后,成为稳定的原子核 Pb23290 20882
6、B发现 中子的核反应方程为 Be He C n94 42 126 10C 射线一般伴随着 或 射线产生,在这三种射线中 射线的穿透能力最强,电离能力最弱D氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,电势能增大,原子能量减小12两个质量不同的物体,如果它们的( )- 3 -A动能相等,则质量大的动量大 B动能相等,则动量大小也相等C动量大小相等,则质量大的动能小 D动量变化量相等,则受到合 力的冲量大小也相等二、实验题(本题共 1 小题,共 10 分按题目要求作答)13.如图 2 所示,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系
7、。(1)实验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是,可以通过仅测量_(填选项前的符号),间接地解决这个问题。A小球开始释放高度 hB小球抛出点距地面的高度 HC.小球做平抛运动的射程 图 2(2)多选图实 2 中 O 点是小球抛出点在地 面上的垂直投影。实验时,先让入射球 m1多次从斜轨上 S 位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程 OP。然后,把被碰小球 m2静置于轨道的水平部分,再将入射球 m1从斜轨上S 位置静止释放,与小球 m2相碰,并重复多次。接下来要完成的必要步骤是_(填选项前的符号)。A用天平测量两个小球的质量 m1、 m2 B测量小球 m1开始释放的高度
8、hC测量抛出点距地面的高度 HD分别找到 m1、 m2相碰后平均落地点的位置 M、 N E测量平抛射程 OM、 ON(3)若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为_。某碰撞是弹性碰撞,那 么还应满足的表达式为_。(用(2)中测量的量表达)三、计算题(本题 4 小题,共 42 分)14.(8 分)抛出的手雷在最高点时水平速度为 10m/s,这时突然炸成两块,其中大块质量300g 仍按原方向飞行,其速度测得为 50m/s,另一小块质量为 200g,求它的速度的大小和方向。- 4 -15(12 分)一群氢原子处于量子数 n4 的能级状态,氢原子的能级图如图 3 所示,则:(1)氢 原子可 能发射几
9、种频率的光子?(2)氢原子由量子数 n4 的能级跃迁到 n2 的能级时辐射光子的能量是多少电子伏?(3)用(2)中的光子照射下表中几种金属,哪些金属能发生光电效应?发生光电效应时,发射光电子的最大初动能是多少电子伏?16.(12 分)一物体放在水平地面上,如图 4 甲所示,已知物体所受水平拉力 F 随时间 t 的变化情况如图 4 乙所示,物体相应的速度 v 随时间 t 的变化关系如图 4 丙所示。求:图 4(1)08 s 时间内拉力的冲量; (2)06 s 时间内物体的位移;(3)010 s 时间内,物体克服摩擦力所做的功。17 (10)质量为 M2 kg 的小平板车 C 静止在光滑水平面上,
10、车的一端静止着质量为 mA2 kg 的物体 A(可视为质点),如图 5 所示,一颗质量为 mB20 g 的子弹以 vB600 m/s 的水平速度射穿 A 后,速度变为 v B100 m/s,最后物体 A 在 C 上滑了 L1.25 m 和 C 保持相对静止,求 A、 C 间的动摩擦因数 (g 取 10 m/s2)。金属 铯 钙 镁 钛逸出功 W/eV 1.92.73.74.1- 5 -图 5高二物理能力卷答案1.D 2.D 3.B 4.B 5.B 6.A 7.B 8.C.9.BC10.BC 11.AB 12.ACD13. (1)C (2)ADE (3)m1OM m2ON m1OP m1OM2
11、m2ON2 m1OP214. 50m/s 与爆炸前水平速度方向相反15.(1)6 种(2)2.55 eV(3)铯 0.65 eV16.解析 (1)由图乙知I F1 t1 F2 t2 F3 t3解得 I18 Ns(2)由图丙知物体的位移为xError!3 m6 m(3)由图乙知,在 68 s 时间内,物体做匀速运动,于是有Ff2 N由图丙知,在 010 s 时间内物体的总位移为lError!3 m15 m所以 W Ffl215 J30 J答案 (1)18 Ns (2)6 m (3)30 J17.解析:设子弹射穿 A 瞬间 A 的速度为 vA,以子弹与 A 组成的系统为研究对象,由动量守恒定律得 mBvB mAvA mBv B,解得 vA5 m/s A 在小车上相对滑动,设最后速度为 v,以 A 与 C 组成的系统为研究对象,由动量守恒定律得 mAvA( mA M)v解得 v2.5 m/s由能量守恒得 Error!mAvError!Error! (mA M)v2 m AgL解得 0.5