2018-2019学年宁夏石嘴山市第三中学高二下学期期中考试物理试题 Word版

2018-2019学年宁夏石嘴山市第三中学高二下学期期中考试物理试题 Word版

‎2018-2019学年宁夏石嘴山市第三中学高二下学期期中考试物理试题 出题人：赵斌 本试卷共120分，考试用时120分钟 一、单项选择题（每题3分，共39分）‎ ‎1．根据玻尔理论，在氢原子中，量子数n越大，则（ ）‎ A．电子轨道半径越小 B．核外电子运动速度越大 C．原子能级的能量越小 D．电子的电势能越大 ‎2．子弹水平射入一个置于光滑水平面上的木块，（不计重力）则（　　）‎ A．子弹对木块的冲量大小必大于木块对子弹的冲量大小 B．子弹受到的冲量和木块受到的冲量相等 C．当子弹与木块以同一速度运动后，子弹与木块的动量一定相等 D．子弹与木块的动量变化量大小相等、方向相反 ‎3．质量为0.1kg的小球，以10m/s的速度水平撞击在竖直放置的厚钢板上，而后以7m/s的速度被反向弹回，设撞击的时间为0.01s，并取撞击前钢球速度的方向为正方向，则钢球受到的平均作用力为（　　）‎ A．30N B．-30N C．170N D．-170N ‎4．质量为M的木块放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以水平速度v0射入木块并留在其中．在此过程中木块所受的冲量应是（　　）‎ A．mv0 B． Mv0 C．Mmv0/(M+m) D．(M-m)v0/(M+m)‎ ‎5．质量为m的小球以水平速度v与静止在光滑水平面上质量为3m的静止的小球B正碰后，A球的速率变为原来的1/2，则碰后B球的速度是（　　）（以v的方向为正方向）‎ A．V/6 B．-v C．-v/3 D．V/2‎ ‎6．质量相等的三个物体在一光滑水平面上排成一直线，且彼此隔开一定距离，如图所示，具有初动能E0的第一号物块向右运动，依次与其余两个静止物块发生碰撞，最后这三个物块粘成一个整体，这个整体的动能等于（　　）‎ A．E0 B．2E0/3 C．E0/9 D．E0/3‎ ‎7．如图所示的三个小球的质量都为m，B、C两球用水平轻弹簧连接后放在光滑的水平面上，A球以速度v0沿B、C两球球心的连线向B球运动，碰后A、B两球粘在一起,弹簧的最大弹性势能是( )‎ A．mv02/12 B．mv02/6 C．mv02/4 D．mv02/3‎ ‎8．一个质量为M的船停在静水湖面上，船长为L，船上一个质量为m的人从船头走向船尾时，若不计水的阻力，则 ( )‎ A．船后退的位移 B．船后退的位移 C．船后退的位移 D．船后退的位移 ‎9．如图甲所示为研究光电效应中入射光的频率、强弱与光电子发射情况的实验电路。阴极K受到光照时可以发射光电子，电源正负极可以对调。实验中得到如图乙所示的实验规律，下列表述错误的是( )‎ A．在光照条件不变的情况下，随着所加电压的增大，光电流趋于一个饱和值 B．在光的频率不变的情况下，入射光越强饱和电流越大 C．一定频率的光照射光电管，不论光的强弱如何，遏止电压不变 D．蓝光的遏止电压大于黄光的遏止电压是因为蓝光强度大于黄光强度 ‎10．如图1所示，在光滑水平面上，有一质量M＝3 kg的薄板和质量m＝1 kg的物块都以v＝4 m/ss的初速度相向运动，它们之间有摩擦，薄板足够长，当薄板的速度为v＝2.9 m/s时，物块的运动情况是(　　)‎ 图1‎ A．做减速运动 B．做加速运动 C．做匀速运动 D．以上运动都有可能 ‎11．如图所示为氢原子的能级图，A、B、C分别表示电子在三种不同能级跃迁时放出的光子，其中（ ）‎ A．频率最大的是A B．波长最长的是C C．频率最大的是A D．波长最长的是B ‎12．一个放射性原子核发生一次β衰变，则它的( )‎ A．质子数减少一个，中子数不变 B．质子数增加一个，中子数不变 C．质子数增加一个，中子数减少一个 D．质子数减少一个，中子数增加一个 ‎13．下列说法正确的是( )‎ A．根据天然放射现象，卢瑟福提出了原子的核式结构 B．放射性元素的半衰期会随着压力、温度、化合物种类变化而变化 C．铀()经过多次α、β衰变形成稳定的铅()的过程中，有6个中子转变成质子 D．一个氡核衰变成钋核并放出一个粒子，其半衰期为3.8天，则2g氡经过7.6天衰变，剩余氡的质量是1g 二、 多选题（每题4分，共20分 。选错得0分，不全对得2分）‎ ‎14．如图所示，与轻弹簧相连的物体A停放在光滑的水平面上．物体B沿水平方向向右运动，跟与A相连的轻弹簧相碰．在B跟弹簧相碰后，对于A、B和轻弹簧组成的系统，下列说法中正确的是（　　）‎ A．弹簧压缩量最大时，A、B的速度相同 B．弹簧压缩量最大时，A、B的动能之和最小 C．弹簧被压缩的过程中系统的总动量不断减小 D．物体A的速度最大时，弹簧的弹性势能为零 ‎15．在研究某金属的光电效应现象时，发现当入射光的频率为ν以时，其遏止电压为U.已知普朗克常数为h，电子电量大小为e，下列说法正确的是 A．该金属的截止频率为 B．该金属的逸出功为 C．增大入射光的频率，该金属的截止频率增大 D．增大入射光的频率，该金属的遏止电压增大 ‎16．质量为m、速度为v的A球跟质量为3m、静止的B球发生正碰．碰撞可能是弹性的，也可能是非弹性的，则碰撞后B球的速度可能为（　　）‎ A．0.6v B．0.4v C．0.3v D．0.2v ‎17．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，以下说法中正确的是(　　)‎ A．碰撞前两物体动量相同 B．质量m1等于质量m2‎ C．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 ‎18．如图所示，一个长为L，质量为M的长方形木板，静止在光滑水平面上，一个质量为m的物块（可视为质点），以水平初速度v0，从木板的左端滑向另一端，设物块与木板间的动摩擦因数为 ，当物块与木板达到相对静止时，物块仍在长木板上，物块相对木板的位移为d，木板相对地面的位移为s。则在此过程中（ ） ‎ A．摩擦力对物块做功为 B．摩擦力对木板做功为 C．木板动能的增量为 D．系统由于摩擦而产生的热量为 二、 实验题（每空2分，共12分）‎ ‎19．某同学用如图所示的装置通过半径相同的a、b两球的碰撞来验证碰撞中的动量守恒：‎ ‎（1）下列说法中不符合本实验要求的是______ ‎ A．安装轨道时，轨道末端必须水平 B．需要使用的测量仪器有天平和刻度尺 C．在同一组实验的多次碰撞中，每次入射球可以从不同高度由静止释放 ‎（2）本实验无须测量的物理量有______ ．‎ A．小球a、b的质量ma、mb；‎ B．斜槽轨道末端到水平地面的高度H；‎ C．记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC；‎ ‎（3）小球a、b的质量ma、mb应该满足ma ______ mb（填“大于”或“小于”或“等于”）‎ ‎（4）实验中记录了轨道末端在记录纸上的竖直投影为O点，经多次释放入射球，在记录纸上找到了两球平均落点位置为A、B、C，并测得它们到O点的距离分别为OA、OB和OC．验证碰撞中的动量守恒的达式为：______ ．‎ ‎20.在某次光电效应实验中，得到的遏止电压U0与入射光的频率ν的关系如图所示．若该直线的斜率和纵截距分别为k和b，电子电荷量的绝对值为e，则普朗克常量可表示为________，所用材料的逸出功可表示为________．‎ 二、 计算题（共49分）‎ 21． ‎（8分）如图所示，在光滑的水平面上有一带半圆形光滑弧面的小车，质量为M，圆弧半径为R，从距车上表面高为H处静止释放一质量为m的小球，它刚好沿圆弧切线从A点落入小车.‎ 求:小球到达车底B点时小车的速度.‎ ‎22.（9分）如图所示，光滑水平轨道上放置长木板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mA＝2 kg、mB＝1 kg、mC＝2 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发生碰撞后瞬间A的速度大小．‎ 22． ‎（10分）如图所示，ABC为一固定在竖直平面内的光滑轨道，BC段水平，AB段与BC段平滑连接，质量为m1的小球从高为h处由静止开始沿轨道下滑，与静止在轨道BC段上质量为m2的小球发生碰撞，碰撞后两球的运动方向处于同一水平线上，且在碰撞过程中无机械能损失．‎ 求:(1)m1 到达B点时的速度 ‎(2)碰撞后小球m2的速度大小v2.(重力加速度为g)‎ ‎24．（10分）如图所示，粗糙的水平轨道AB与光滑的半圆轨道BC平滑连接，且在同一竖直平面内，一质量M=0.98kg的木块静止在A点，被一水平向右飞来的质量m=20g的子弹射中，子弹滞留在木块中，不计子弹在木块中的运动时间，木块沿轨道滑到C 点后水平飞出，并恰好落回A点。已知A、B两点的距离s=1.2m，半圆轨道的半径r=0.4m，木块与水平轨道AB间的动摩擦因数μ=0.36，重力加速度g=10m/s2．求：‎ ‎（1）木块在C点时对轨道的压力大小；‎ ‎（2）子弹射入木块前瞬间的速度大小。‎ ‎25．（12分）如图所示，两物块A、B并排静置于高h=0.80m的光滑水平桌面上，物块的质量均为M=0.60 kg。一颗质量m=0.10 kg的子弹C以v0=100m/s的水平速度从左面射入A，子弹射穿A后接着射入B并留在B中，此时A、B都没有离开桌面。已知物块A的长度为0.27m，A离开桌面后，落地点到桌边的水平距离s=2.0m。设子弹在物块A、B 中穿行时受到的阻力保持不变，空气阻力不计，g取10m/s2。‎ ‎ ‎ ‎（1）物块A和物块B离开桌面时速度的大小分别是多少；‎ ‎（2）求子弹在物块B中穿行过程中系统产生的热量；‎ ‎（3）为了使子弹在物块B中穿行时物块B未离开桌面，求物块B到桌边的最小距离。‎ 参考答案 一、单项选择题 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ D D D C D D A A D A B C C 二、 多项选择题 ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ ‎17‎ ‎18‎ ABD AD BC BD ACD 二、 实验题（每空2分，共14分）‎ ‎19 C B 大于 maOB=maOA+mcOC  ‎ ‎20 ek　－eb ‎21【解析】‎ 小球从A点运动到B点的过程中，小球和小车组成的系统水平方向动量守恒，取向右为正，则有：，‎ 系统机械能守恒：‎ 联立以上两式得：‎ ‎22.解析　长木板A与滑块C处于光滑水平轨道上，两者碰撞时间极短，碰撞过程中滑块B与长木板A间的摩擦力可以忽略不计，长木板A与滑块C组成的系统，在碰撞过程中动量守恒，取水平向右为正方向．‎ 则mAv0＝mAvA＋mCvC①‎ A、C碰撞后，长木板A与滑块B组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，mAvA＋mBv0＝(mA＋mB)v②‎ 长木板A和滑块B达到共同速度后，‎ 恰好不再与滑块C碰撞，‎ 则最后三者速度相等，vC＝v③‎ 联立①②③式，代入数据解得：vA＝2 m/s ‎23解：(1)‎ 小球和滑块在水平方向上动量守恒，规定小球运动的初速度方向为正方向，当小球从轨道上端飞出时，小球与滑块具有水平上的相同的速度，‎ 根据动量守恒，则有：‎ 得：‎ ‎(2)小球从轨道左端离开滑块时，根据动量守恒，则有 根据机械能守恒，则有 联立可得： ‎ 所以此时滑块的速度大小为 ‎24.【解析】‎ ‎（1）木块从C点落回A点的过程中做平抛运动，则：‎ 竖直方向： ‎ 水平方向：s＝vCt ‎ 根据牛顿第二定律可得： ‎ 解得：F＝12.5N ‎ ‎（2）设子弹射入木块前瞬间的速度大小为v0，则有：‎ 根据动量守恒得：mv0＝（M＋m）v1 ‎ 根据速度位移公式：vB2－v12＝－2mgs ‎ 根据能量守恒可得：‎ 解得：v0＝290m/s ‎25. (1)子弹射穿物块A后，A以速度vA沿桌面水平向右匀速运动，离开桌面后做平抛运动t=0.40s A离开桌边的速度=5.0m/s 设子弹射入物块B后，子弹与B的共同速度为vB，子弹与两物块作用过程系统动量守恒：‎ B离开桌边的速度=10m/s ‎（2）设子弹离开A时的速度为，子弹与物块A作用过程系统动量守恒：‎ m/s 子弹在物块B中穿行的过程中，由能量守恒 ‎①‎ 子弹在物块A中穿行的过程中，由能量守恒 ‎②‎ 由①②解得m ‎（3）子弹在物块A中穿行的过程中，物块A在水平桌面上的位移为s1,根据动能定理 ‎③‎ 子弹在物块B中穿行的过程中，物块B在水平桌面上的位移为s2，根据动能定理 ‎④‎ 由②③④解得物块B到桌边的最小距离smin=2.5×10-2m ‎ ‎