1、120152016 学年度下学期期中考试物理试卷（高二）命题人： 注意事项：本试卷共计 110 分，考试时间 90 分钟。一、本题共 12 小题；每小题 4 分，共计 48 分。18 小题为单选题，912 小题为多选题，全部选对得 4 分；选对但不全得 2 分；有错选或不答的得 0 分.1关于物体的动量，下列说法中正确的是( )A物体的动量越大，其惯性也越大B同一物体的动量越大，其动能不一定越大C物体的加速度不变，其动量一定不变D运动物体在任一时刻的动量方向一定是沿该时刻的速度方向2关于天然放射现象，下列说法正确的是( )A放射性元素的原子核内的核子有半数发生变化所需的时间就是半衰期B放射性的
2、原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出 射线C当放射性元素的原子的核外电子具有较高能量时，将发生 衰变D放射性物质放出的射线中， 粒子动能很大，因此贯穿物质的本领很强3太阳能发电技术的运用越来越广泛，太阳能是由太阳内部热核聚变反应形成的，其核反应主要是( )A. H H He n31 21 42 10B. N He O H147 42 178 1C. U n Xe Sr 10 n23592 10 13654 9038 10D. U Th He23892 23490 424甲的质量为 50 kg，乙的质量为 25 kg，两人在溜冰场的水平冰面上，开始时都是静止的。两人互推后，甲
3、、乙反向直线运动，甲的速率为 0.1 m/s，乙的速率为 0.2 m/s。假设互推的时间为 0.01 s，忽略摩擦力及空气阻力，则下列叙述哪一项正确( )A甲、乙所受的平均推力均为 500 N，方向相反B甲、乙所受的平均推力均为 250 N，方向相反C甲受的平均推力 500 N，乙受的平均推力 250 N，方向相反D甲受的平均推力 250 N，乙受的平均推力 500 N，方向相反25甲、乙两铁球质量分别是 m11 kg、m 22 kg。在光滑平面上沿同一直线运动，速度分别是 v16 m/s、v 22 m/s。甲追上乙发生正碰后两物体的速度有可能是( )Av 17 m/s，v 21.5 m/sB
4、v 12 m/s，v 24 m/sCv 13.5 m/s，v 23 m/sDv 14 m/s，v 23 m/s6研究光电效应的电路如图所示。用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板( 阴极 K)，钠极板发射出的光电子被阳极 A 吸收，在电路中形成光电流。下列光电流 I 与 A、K 之间的电压 UAK 的关系图象中，正确的是( )7. 一质量为 M 的矿石中含有放射性元素钚，其中钚 238 的质量为 m，已知钚的半衰期为 88 年，那么下列说法中正确的是( )A. 经过 176 年后，这块矿石中基本不再含有钚B. 经过 176 年后，原来含有钚元素的原子核有 发生了衰变m4C. 经过
5、264 年后，钚元素的质量还剩m8D. 经过 88 年后该矿石的质量剩下 M28. 氦氖激光器能产生三种波长的激光，其中两种波长分别为 10.6328 m， 23.39 m。已知波长为 1 的激光是氖原子在能级间隔为 E11.96 eV 的两个能级之间跃迁产生的。用 E2 表示产生波长为 2 的激光所对应的跃迁能级间隔，则 E2 的近似值为( )A10.50 eV B0.98 eVC0. 53 eV D0.36 eV39如图所示的四幅图涉及不同的物理知识，其中说法正确的是 ( )A. 图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一B. 图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立
6、的，但是原子发射光子的频率却是连续的C. 图丙：卢瑟福通过分析 粒子散射实验结果，建立了原子核式结构D. 图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性10由于放射性元素 Np 的半衰期很短，所以在自然界一直未被发现，只是在使用2379人工的方法制造后才被发现。已知 Np 经过一系列 衰变和 衰变后变成 Bi，下列2379 20983论断中正确的是( )A. Bi 的原子核比 Np 的原子核少 28 个中子20983 2379B. Bi 的原子核比 Np 的原子核少 18 个中子 20983 2379C衰变过程中共发生了 7 次 衰变和 4 次 衰变D衰变过程中共发生了 4 次
7、衰变和 7 次 衰变11已知金属钙的逸出功为 2.7 eV，氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于量子数 n4 的能级状态，则( )A氢原子可能辐射 6 种频率的光子B氢原子可能辐射 5 种频率的光子4C有 3 种频率的辐射光子能使钙发生光电效应D有 4 种频率的辐射光子能使钙发生光电效应12. 质量分别为 m1 和 m2 的两个物体碰撞前后的位移时间图象如图所示，以下说法正确的是( )A碰撞前两物体动量相同 B质量 m1 等于质量 m2C碰撞后两物体一起做匀速直线运动D碰撞前两物体动量大小相等、方向相反二、填空题(共 18 分)13如图甲，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球
8、在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。(1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通过测量_(选填选项前的符号 )，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(2)图甲中 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，并多次重复。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、m 2B测量小球
9、 m1 开始释放高度 hC测量抛出点距地面的高度 HD分别找到 m1、m 2 相碰后平均落地点的位置 M、NE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_(用(2)中测量的量表示)；5若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为_( 用(2) 中测量的量表示)。(4)经测定，m 145.0 g，m 27.5 g，小球落地点的平均位置距 O 点的距离如图乙所示。碰撞前、后 m1 的动量分别为 p1 与 p1，则 p1：p 1_11；若碰撞结束时 m2 的动量为 p2，则 p1p 211_。实验结果说明，碰撞前、后总动量的比值 为_。p1p1 p214(4 分) 一个铀
10、235 核裂变时释放出 196 MeV 的能量，则 1 kg 铀 235 完全裂变时所放出的能量为_J，它相当于_t 优质煤完全燃烧时放出的能量。(煤的热值为3.36106 J/kg)三、计算题（共 44 分 ）15. 如图所示，光滑水平轨道上放置长板 A(上表面粗糙)和滑块 C，滑块 B 置于 A 的左端，三者质量分别为 mA2 kg、m B1 kg、m C2 kg.开始时 C 静止，A 、B 一起以v0 5 m/s 的速度匀速向右运动，A 与 C 发生碰撞( 时间极短) 后 C 向右运动，经过一段时间，A、B 再次达到共同速度一起向右运动，且恰好不再与 C 碰撞求 A 与 C 发生碰撞后瞬
11、间A 的速度大小16. 如图，小球 a、b 用等长细线悬挂于同一固定点 O.让球 a 静止下垂，将球 b 向右拉起，使细线水平从静止释放球 b，两球碰后粘在一起向左摆动，此后细线与竖直方向之间的最大偏角为 60.忽略空气阻力，求：(1)两球 a、b 的质量之比；6(2)两球在碰撞过程中损失的机械能与球 b 在碰前的最大动能之比17用频率为 的光照射某光电管，发射的光电子的最大初动能为 E，若改用频率为2 的光照射该光电管，则发射的光电子的最大初动能是多少？ 18静止的锂核( Li)俘获一个速度为 7.7106 m/s 的中子，发生核反应后若只产生了63两个新粒子，其中一个粒子为氦核( He)，
12、它的速度大小是 8.0106 m/s，方向与反应前的42中子速度方向相同。(1)写出此核反应的方程式；(2)求反应后产生的另一个粒子的速度大小及方向；(3)此反应过程中是否发生了质量亏损？并说明依据。78高二期中物理参考答案一、选择题1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12D B A A B C C D AC BC AC BD13. (1)C(2)ADE(或 DEA 或 DAE)(3)m1OMm 2ONm 1OPm1OM2m 2ON2m 1OP2(4)14 2.9 1.01(11.01均可 )14. 8.031013 2.410 415. 因碰撞时间极短，A 与 C 碰撞过程动量守
13、恒，设碰后瞬间 A 的速度为 vA，C 的速度为 vC，以向右为正方向，由动量守恒定律得mAv0m AvAm CvC ( 1 ) A 与 B 在摩擦力作用下达到共同速度，设共同速度为 vAB，由动量守恒定律得mAvAm Bv0 (mAm B)vAB (2)A 与 B 达到共同速度后恰好不再与 C 碰撞，应满足vABv C (3)_ 联立式，代入数据得vA2 m/s.16. (1)设球 b 的质量为 m2，细线长为 L，球 b 下落至最低点，但未与球 a 相碰时的速率为 v，由机械能守恒定律得m2gL m2v212式中 g 是重力加速度的大小设球 a 的质量为 m1；在两球碰后的瞬间，两球共同速
14、度为 v，以向左为正由动量守恒定律得m2v(m 1m 2)v9设两球共同向左运动到最高处时，细线与竖直方向的夹角为 ，由机械能守恒定律得(m1m 2)v 2( m1m 2)gL(1cos )12联立式得 1m1m2 11 cos代入题给数据得 1.m1m2 2(2)两球在碰撞过程中的机械能损失是Qm 2gL( m1m 2)gL(1cos)联立式，Q 与碰前球 b 的最大动能 Ek(Ek m2v2)之比为121 (1cos )QEk m1 m2m2联立式，并代入题给数据得1 .QEk 2217. 设光电管的逸出功为 W0，根据爱因斯坦光电效应方程得：Eh W0E2hW 0 解方程组得：Eh E
15、018. (1) Li n He H63 10 42 31(2)用 m1、m 2和 m3分别表示中子( n)、氦核( He)和氚核( H)的质量，设速度分别为10 42 31v1，v 2，v 3，由动量守恒定律得 m1v1m 2v2m 3v3代入数值，得 v38.110 6 m/s即反应后生成的氚核的速度大小为 8.1106 m/s10方向与反应前中子的速度方向相反。(3)反应前的总动能 E1 m1v 11.671027 (7.7106)2 J4.9210 14 J12 21 12反应后的总动能E2 m2v m3v (41.671027 8.02101231.6710 27 8.121012) 12 2 12 23 12J3.78 1013 J因为E 2E1，故可知反应中发生了质量亏损。
