1、12015 届高二下学期第二次周考物理试卷2014、4、10一、选择题 :(共 40 分在每小题给出的四个选项中,第 18 题只有一项符合题目要求,每小题 3 分;第 912 题有多项符合题目要求,每小题 4 分,全部选对的得分,选对但不全的得分错选或不选得 0 分) 1下列说法不正确的是( )A电子的发现表明原子核有复杂结构 B阴极射线的发现表明原子有复杂结构C 粒子散射实验证明了原子的核式结构 D氢原子光谱表明氢原子的能量是不连续的2在光的双缝干涉实验中,在光屏上放上照相底片并设法减弱光子流的强度,尽可能使光子一个一个地通过狭缝,在曝光时间不长和曝光时间足够长的两种情况下,其实验结果是()
2、若曝光时间不长,则底片上出现一些无规则的点若曝光时间足够长,则底片上出现干涉条纹这一实验结果证明了光具有波动性 这一实验结果否定了光具有粒子性A对 B对C对 D对3一束绿光照射某金属发生了光电效应,下列说法中正确的是( )A若增加绿光的照射强度,则单位时间内逸出的光电子数目不变B若增加绿光的照射强度,则逸出的光电子最大初动能增加C若改用紫光照射,则逸出光电子的最大初动能增加D若改用紫光照射,则单位时间内逸出的光电子数目一定增加4已知氢原子的基态能量为 E1,激发态能量 En E1/n2,其中 n2,3,.用 h 表示普朗克常量, c 表示真空中的光速能使氢原子从第一激发态电离的光子的最大波长为
3、( )A B C D4hc3E1 2hcE1 4hcE1 9hcE15一个质量为 m、电荷量为 q 的带电粒子,由静止开始经加速电场加速后(加速电压为 U),该粒子的德布罗意波长为( )A. B. C. D.h2mqU h2mqU h2mqU2mqU hmqU6.图示为氢原子的部分能级图。关于氢原子能级的跃迁,下列叙述中不正确的是( )A用能量为 10.2eV 的光子照射,可使处于基态的氢原子跃迁到激发态B用能量为 11.0eV 的光子照射,可使处于基态的氢原子跃迁到激发态C用能量为 14.0eV 的光子照射,可使处于基态的氢原子电离D大量处于基态的氢原子吸收了能量为 12.09eV 的光子后
4、,能辐射 3 种不同频率的光7质量为 60kg 的建筑工人,不慎从高空跌下,幸好弹性安全带的保护,使他悬挂起来。已知弹性安全带的缓冲时间是 1.2s,安全带长 5m, g 取 10m/s2,则安全带所受的平均冲力的大小为( )A500N B1100N C600N D100N28一艘小船的质量为 M,船上站着一个质量为 m 的人,人和小船处于静止状态,水对船的阻力可以忽略不计当人从船尾向船头方向走过距离 d(相对于船),小船后退的距离为( )A. B. C. D. mdM mdM m MdM m mdM m9如图所示是用光照射某种金属时逸 出的光电子的最大初动能随入射光频率的 变化图线,普朗克常
5、量h6.6310 34 Js,由图可知( )A该金属的极限频率约为4.301014HzB该金属的极限频率为 5.51014HzC该图线的斜率表示普朗克常量D该金属的逸出功为 0.5eV10三种不同的入射光 A、 B、 C 分别射在三种不同的金属 a、 b、 c 表面,均恰能使金属中逸出光电子,若三种入射光的波长 A B C,则( )A用入射光 A 照射金属 b 和 c,金属 b 和 c 均可发生光电效应现象。B用入射光 A 和 B 照射金属 c,均可使金属 c 发生光电效应现象。C用入射光 C 照射金属 a 与 b,照射 a 时逸出的光电子的最大初动能较大。D用入射光 B 和 C 照射金属 a
6、,用入射光 B 照射时逸出的光电子的最大初动能较小。11在质量为 M 的小车中挂有一单摆,摆球的质量为 m0,小车(和单摆)以恒定的速度 v 沿光滑水平面运动,与位于正对面的质量为 m 的静止木块发生碰撞,如图所示,碰撞的时间极短,在碰撞过程中,下列情况可能发生的是 ( )A小车和摆球的速度都变为 v1,木块的速度变为 v2,满足( M m0)v( M m0)v1 mv2B小车、木块、摆球的速度都发生变化分别为 v1、 v2、 v3,满足( M m0)v Mv1 mv2 m0v3C摆球的速度不变,小车和木块的速度变为 v1和 v2,满足 Mv Mv1 mv2D摆球的速度不变,小车和木块的速度变
7、为 v,满足 Mv( M m)v12如图所示,质量为 M 的长木板静止在光滑水平地面上,在木板右端有质量为 m 的小物块,现给物块一个水平向左的初速度 v0,物块向左滑行并与固定在木板左端的轻弹簧相碰,碰后返回并恰好停在长木板右端,若改变以下条件,物块仍不会滑出木板的是(弹簧所在区域板面光滑)( )A增大板的质量 B增大物块质量 C增大弹簧劲度系数 D增大物块初速度二、填空题(每空 2 分,共 18 分请将正确答案填在答题卷的相应位置)13一电子具有 200 m/s 的速率,动量的不确定范围为其动量的 0.01%(这已经足够精确了),则该电子位置的不确定范围是x (电子的质量为 9.11031
8、 kg, h6.6310 34 Js) 14. 如图所示,让一束均匀的阴极射线从两极板正中间垂直穿过正交的电磁场,选择合适的磁感应强度 B 和两极之间的电压 U,带电粒子将不发生偏转,然后撤去电场,粒子将做匀速圆周运动,并垂直打到极板上,两极板之间的距离为 d,则阴极射线中带电粒子的比荷为_。 315某同学设计了一路灯控制电路如图所示,光照射光敏电阻 RG时,其阻值变小设白天时继电器两端电压为 U1,夜晚为 U2,它们的大小关系是: 现要使路灯比平时早一些亮起来,应如何调节 R1? 16.(1)图(甲)为斯密特触发器的符号,当加在它的输入端 A的电压逐渐上升到某个值(1.6 V)时,输出端 Y
9、 会突然从高电平跳到低电平(0.25 V),而当输入端 A 的电压下降到另一个值的时候(0.8 V),Y 会从低电平跳到高电平(3.4 V).由此可知,斯密特触发器是具有特殊功能的 (填“与门” 、 “或门”或“非门”). (2)如图(乙)、(丙)是某同学设计的两个电路图.图中 R1是可调电阻,R T是热敏电阻,其阻值会随温度的升高而减小.回答下面问题:能作为温度报警器的电路图是 (填“(乙)”或“(丙)”); 为使热敏电阻在感测到更高温度时才报警,应该调节 R1,使其阻值 (填“增大”或“减小”). 17某同学用图甲所示装置通过半径相同的 A、B 两球的碰撞来寻找碰撞中的不变量,图中PQ 是
10、斜槽,QR 为水平槽,实验时先使 A 球从斜槽上某一固定位置 C 由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹,重复上述操作 10 次,得到 10 个落点痕迹,再把 B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让 A 球仍从位置 C 由静止开始滚下,和 B 球碰撞后,A、B 球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹,重复这种操作 10 次,图中 O 是水平槽末端口在记录纸上的垂直投影点,P , 为未放被碰小球 B 时 A 球的平均落点,M 为与 B 球碰后 A球的平均落点,N 为被碰球 B 的平均落点若 B 球落点痕迹如图乙所示,其中米尺水平放置,且平行于 OP, ,米尺的零点与 O 点对齐(注意 M
11、AMB)(1)碰撞后 B 球的水平射程应为 cm(2)在以下选项中,哪些是本次实验必须进行的测量?答: (填选项号)A水平槽上未放 B 球时,测量 A 球落点位置到 O 点的距离BA 球与 B 球碰撞后,测量 A 球落点位置到 O 点的距离C测量 A 球或 B 球的直径 D测量 A 球和 B 球的质量E测量 G 点相对于水平槽面的高度三、计算题(本题共 4 小题,共 52 分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)18(8 分)将氢原子电离,就是从外部给电子以能量,使其从基态或激发态脱离原子核的束缚而成为自
12、由电子。R1RG继电器非门4(1)若要使 n2 激发态的氢原子电离,至少要用多大频率的电磁波照射该氢原子?(2)若用波长为 200 nm 的紫外线照射氢原子,则电子飞到离核无穷远处时的最小速度多大?(电子电荷量 e1.610 19 C,电子质量 me0.9110 30 kg, h6.6310 34 Js)19(8 分)在光滑的水平面上,质量为 m1的小球 A 以速度 vo 向右运动。在小球 A 的前方 O点有一质量为 m2的小球 B 处于静止状态,如图所示。小球 A 与小球 B 发生正碰后小球A、B 均向右运动。小球 B 被在 Q 点处的墙壁弹回后与小球 A 在 P 点相遇,PQ=15PO。假
13、设小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性碰撞,求两小球质量之比 mlm 2 ,20、(12 分)如图所示,光滑水平面上 A、B 两小球沿同一方向运动,A 球的动量为8kgm/s,B 球的质量为 2kg,速度为 6m/s,已知两球相碰后,A 球的动量减为原来的一半,方向与原方向一致。求:(1)碰撞后 B 球的速度变为多大?(2)碰撞前 A 球速度的可能范围。 (结果保留两位有效数字)21(12 分)如图所示,粗糙斜面与光滑水平面通过半径可忽略的光滑小圆弧平滑连接,斜面倾角 37, A、 B 是两个质量均为 m1 kg 的小滑块(可看做质点), C 为左端附有胶泥的薄板(质量不计), D 为两
14、端分别连接 B 和 C 的轻质弹簧当滑块 A 置于斜面上且受到大小 F4 N,方向垂直斜面向下的恒力作用时,恰能向下匀速运动现撤去 F,让滑块 A 从斜面上距斜面底端 L1 m 处由静止下滑( g10 m/s 2,sin370.6,cos370.8),求:(1)滑块 A 到达斜面底端时的速度大小;(2)滑块 A 与 C 接触后粘连在一起,求此后两滑块和弹簧构成的系统在相互作用过程中,弹簧的最大弹性势能22、(12 分)如图所示,长 12m 的木板右端固定一立柱,板和立柱的总质量为 50kg,木板置于水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数为 0.1,质量为 50kg 的人立于木板左端,木板与人均静
15、止,人以 4m/s2匀加速向右奔跑至板的右端并立即抱住立柱,求:5(1)人从开始奔跑至到达木板右端所经历的时间;(2)木板的总位移.2015 届高二下学期第二次周考物理评分标准一、选择题(共 40 分在每小题给出的四个选项中,第 18 题只有一项符合题目要求,每小题 3 分;第 912 题有多项符合题目要求,每小题 4 分,全部选对的得分,选对但不全的得分错选或不选得 0 分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12答案 A A C C C B B D AC CD CD BC二、填空题:(每空 2 分,共 18 分)13、2.910 3 m 14、 15、 U1 U2 滑动
16、端向上滑,使 R1阻值变小2UB2d216、(1)非门 (2)乙 减小 17、 (1)647cm(642-652cm 均可);(2)A、B、D三、计算题(本题共 5 小题,共 52 分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)18、 (8 分)解析:(1)设 E113.6 eV,由 En 得, n2 时, E2 eV3.4 E1n2 13.622eV。氢原子恰能电离时,末态电势能为 0,由频率条件h Em En E 得, n2 时, E20 E2 h 2故 2 Hz8.2110 14 Hz。 (4 分) E2
17、h 3.41.610 196.6310 34(2)波长为 200 nm 的紫外线一个光子所具有的能量为 h 6.6310 34 J9.94510 19 J (1 分)310820010 9因 9.9451019 J 的能量不能使处于基态氢原子电离,而能使处于激发态的氢原子电离,在电离过程中从 n2 能级被电离的氢原子电离所需能量最大,飞出的电子动能最小,速度最小。电离能 E 3.41.610 19 J5.4410 19 J (1 分)E1n2由能量守恒: h E mv (1 分)代入数值解得: vmin9.9510 5 m/s。 (112 2min分)19、 (8 分)解析 从两小球碰撞后到它
18、们再次相遇,小球 A 和 B 速度大小保持不变。根据它们通过的路程,可知小球 B 和小球A 在碰撞后的速度大小之比为 4:1。 (2 分)设碰撞后小球 A 和 B 的速度分别为 v1和 v2,在碰撞过程 中动量守恒,碰撞前后动能相等 m1v0m 1v1+m2v2, (2 分) m 1v02/2= m1v12/2 +m2v22/2(2 分) 解得:m lm 2=2(2 分)20、 (12 分)解:(1)根据动量守恒可得:6PA+mBvB=P A+mBv B(2 分) 代入数值后可解得:v B=8m/s(2 分)(2)设 A 球质量为 mA,A 球能追上 B 球并与之碰撞,应满足:(2 分)sB/
19、6碰撞后 A 球不能追到 B 球,所以 (2 分)smvPBA/8根据能量守恒有: (4) (2 分)Am2 2211BABv解上述不等式并取交集得 0.5m A6/7(1 分)考虑到 A 球的初动量为 8kgm/s 可得:9.3m/sv A16m/s(1 分)21、 (12 分)解析:(1)施加恒力 F 时, (F mgcos ) mgsin未施加力 F 时,( mgsin mg cos )Lmv122代入数据,得 v12 m/s.(2)滑块 A 与 C 接触后, A、 B、 CD 组成系统动量守恒,能量守恒,所以当 A、 B 具有共同速度时,系统动能最小,弹簧弹性势能最大,设为 Ep, m
20、v12 mv2mv12 Ep 2mv2212 12代入数据,得 Ep1 J.答案:(1)2 m/s (2)1 J22、 (12 分)解:(1)在人相对木板奔跑时,设人的质量为 m,加速度为 ,木板的质量a1为 M,加速度为 ,人与板间的相互作用力大小为 Fa2对人有: (1 分)FmN15042对板有: (1 分)gMams2, /由几何关系得: (1 分)212ttLt2s(1 分)(2)当人奔跑至木板右端时,人的速度: (1 分)vats18/板的速度: (1 分)vatms24/板的位移 (1 分)s人抱立柱过程中,系统动量守恒(1 分)mvMv12共7(1 分) 方向与人原来的运动方向
21、一致vms共 2/在随后的滑行过程中,对人与板构成的整体,根据动能定理得:(1 分)Mgmv022共(1 分) 方向向左(1 分)ss 2, 总2015 届高二下学期第二次周考物理答题卷一、选择题(共 40 分在每小题给出的四个选项中,第 18 题只有一项符合题目要求,每小题 3 分;第 912 题有多项符合题目要求,每小题 4 分,全部选对的得分,选对但不全的得分错选或不选得 0 分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12答案二、填空题:(每空 2 分,共 18 分)13、 14、 15、 , 16、 17、 三、计算题(本题共 5 小题,共 52 分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)18、 (8 分)19、 (8 分)820、 (12 分)21、 (12 分)22、 (12 分)8