2017-2018学年江苏省南菁高级中学高二下学期期中考试物理试题 Word版

2017-2018学年江苏省南菁高级中学高二下学期期中考试物理试题 Word版

江苏省南菁高级中学 ‎2017-1018第二学期期中考试高二物理试卷 命题人   田宝美            审题人 陈长宏 考生注意：‎ ‎1、本试卷分第一卷（选择题）和第二卷（非选择题），共120分，时间100分钟。‎ ‎2、客观题请用2B铅笔填涂在答题卡上，主观题用黑色的水笔书写在答题卷上。‎ 第一卷（选择题 共49分）‎ 一、单项选择题(本大题共8个小题，每小题3分，共24分．只有一个选项符合题目要求)‎ ‎1．放在水平面上的物体,用水平推力F推它t秒,物体始终不动,则在这t秒内,关于合力的冲量与摩擦力冲量的大小,下列说法正确的是 A．合力的冲量及摩擦力的冲量均为0‎ B．合力的冲量及摩擦力的冲量均为Ft C．合力的冲量为0,摩擦力的冲量为Ft D．合力的冲量为Ft,摩擦力的冲量为0‎ ‎2．解放军鱼雷快艇在南海海域附近执行任务，假设鱼雷快艇的总质量为M，以速度v前进，现沿快艇前进方向发射一颗质量为m的鱼雷后，快艇速度减为原来的（方向不变），不计水的阻力，则鱼雷的发射速度为 A．v B．v C．.v D．.v ‎3．如图所示，放射性元素镭衰变过程中释放α,β,γ三种射线，分别进入匀强电场和匀强磁场中，下列说法中正确的是 A．①表示γ射线，③表示α射线 ‎ B．②表示β射线，③表示α射线 C．④射线的电离能力最强 D．⑥射线的穿透能力最强 ‎4．在光电效应实验中，王飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光)，如图所示，则可判断出 A．甲光的频率大于乙光的频率 B．乙光的波长大于丙光的波长 C．乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率 D．甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能 ‎5．下列说法不正确的是 A．英国物理学家J.J.汤姆孙发现了电子，从而认识到原子是可以分割的 B．铀核(U)衰变为铅核(Pb)的过程中，要经过8次α衰变和6次β衰变 C．卢瑟福通过α粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子 D．玻尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了氢原子光谱的实验规律 ‎6．氢原子发光时，能级间存在不同的跃迁方式，图中 ① ② ③ 三种跃迁方式对应的光谱线分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ ，下列 A、B、C、D 光谱图中，与上述三种跃迁方式对应的光谱图应当是下图中的（图中下方的数值和短线是波长的标尺） ‎ ‎7．一个静止的放射性原子核处于垂直纸面向里的匀强磁场中,由于发生衰变而形成如图所示的两个圆形径迹，则 ‎ A．反冲核沿大圆做逆时针方向的运动 B. 沿大圆和小圆运动的粒子周期相同 C．该原子核发生了α衰变 D. 该原子核发生了β衰变 ‎8．如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m 的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量也为m的小球从槽高h处开始下滑,则 A．在以后的运动过程中，小球和槽组成的系统动量始终守恒   B．在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功   C．被弹簧反弹后，小球和槽的机械能守恒，小球能回到槽高h处 D．被弹簧反弹后，小球和槽都做匀速直线运动  ‎ 二、多项选择题（本题共5小题，每小题5分，共25分．每小题有多个选项符合题意．）‎ ‎9. 下列有关黑体辐射和光电效应的说法中正确的是 A．在黑体辐射中,随着温度的升高,各种频率的辐射强度都增加,辐射强度极大值向频率较低的方向移动 B．普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说 C．用一束绿光照射某金属,能产生光电效应,现把这束绿光遮住一半,仍然可发生光电效应 D．在光电效应现象中,入射光的强度越大,光电子的最大初动能越大 ‎10．在光滑水平面上，动能为E0、动量的大小为p0的小钢球1与静止小钢球2发生碰撞，碰撞前后球1‎ 的运动方向相反．将碰撞后球1的动能和动量的大小分别记为E1、p1，球2的动能和动量的大小分 别记为E2、p2．则必有 A．E1＜E0 B．p1＜p‎0 ‎C．E2＞E0 D．p2＞p0‎ ‎11. 关于核衰变和核反应，下列表述正确的有 A．是α衰变 B．是β衰变 C．是热核反应 D．是重核裂变 ‎12．如图所示，长木板A放在光滑的水平面上，质量为m＝‎6 kg的小物体B以水平速度v0＝‎2 m/s滑上原来静止的长木板A的表面，由于A、B间存在摩擦，A、B速度随时间变化情况如图乙所示，取g=‎10m/s2，则下列说法正确的是 ‎ A．木板A获得的动能为2J B．系统损失的机械能为2J C．木板A的最小长度为‎1m D．A、B间的动摩擦因数为0.1‎ ‎13．下列关于近代原子物理的说法正确的是 A．氢原子由较高能级跃迁到较低能级时,要释放一定频率的光子,同时电子的动能增加 B．太阳源源不断地释放出巨大的能量,其能量的来源就是太阳本身的核裂变 C．原子的结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢固 D．氡222的半衰期为3.8天,则质量为‎4 g的氡222经过7.6天还剩下‎1 g的氡222‎ 第二卷（非选择题 共71分）‎ 三、简答题（本题共2小题，共计14分．请将答案写在答题卷相应的位置．）‎ ‎14．某同学用如图所示的装置“验证动量守恒定律”，其操作步骤如下：‎ A．将操作台调为水平；‎ B．用天平测出滑块A、B的质量mA、mB；‎ C．用细线将滑块A、B连接，滑块A、B 紧靠在操作台边缘，使A、B间的轻弹簧处于压缩状态；‎ D．剪断细线，滑块A、B均做平抛运动，记录A、B滑块的落地点M、N；‎ E．用刻度尺测出M、N距操作台边缘的水平距离x1、x2； F．用刻度尺测出操作台面距地面的高度h．‎ ‎(1)上述步骤中，多余的步骤是____________；‎ ‎(2)如果系统动量守恒，须满足的关系是______________________。 ‎ ‎15．如图所示是使用光电管的原理图，当频率为v的可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过。‎ ‎(1)当变阻器的滑动端P向 _______滑动时（填“左”或“右”），通过电流表的电流将会增大。‎ ‎(2)当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则阴极K的逸出功为_________（已知电子电荷量为e，普朗克常量h）。‎ ‎(3)如果不改变入射光的强度，而增大入射光的频率，则光电子的最大初动能将__________ （填“变大”、“变小”或“不变”）。‎ ‎(4)用不同频率的光照射某金属产生光电效应，测量金属的遏止电压Uc与入射光频率ν，得到Uc－ν 图象如图所示，根据图象求出该金属的截止频率νc＝__________Hz，普朗克常量h＝__________J·s.(已知电子电荷量e＝1.6×10－‎19C)‎ 四、计算题（本题共57分。解题要求：写出必要的方程式和演算步骤。有数字计算的题，答案必须明确写出数字和单位。）‎ ‎16（9分）氢原子能级图如图所示，现有一群处于n=3的激发态的氢原子， (1)这群氢原子跃迁时能放出几种频率的光子？‎ ‎(2)求从n=3的激发态跃迁到基态的氢原子辐射的光子能量。‎ ‎(3)用从n=3的激发态跃迁到基态辐射的光子照射逸出功为3.34eV的锌板时，求逸出光电子的最大初动能。‎ ‎17（9分）质量m=‎1kg的小球从高h1=‎20m处自由下落到软垫上,反弹后上升的最大高度h2=‎5m,小球与软垫接触的时间t=1s,不计空气阻力,g=‎10m2‎/s ,以竖直向下为正方向,求:‎ ‎(1)小球与软垫接触前后的动量改变量。 (2)接触过程中软垫对小球的平均作用力大小。‎ ‎18（12分）两块质量分别为m的在光滑水平面上均以速度向左匀速运动，中间用一根劲度系数为k的轻弹簧连接着，此时弹簧处于原长，如图所示。现从水平方向迎面射来一颗子弹，质量为，速度为v0，子弹射入木块A并留在其中。求：‎ ‎(1)在子弹击中木块后的瞬间木块A的速度vA大小。‎ ‎(2)子弹击中木块的过程中系统损失的机械能.‎ ‎(3)在子弹击中木块后的运动过程中弹簧的最大弹性势能。‎ ‎19（12分）在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次α衰变．放射出的α粒子(He)在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R。用m、q 分别表示α粒子的质量和电荷量。‎ ‎(1)写出α衰变的实质方程。‎ ‎(1)放射性原子核用X表示，新核的元素符号用Y表示，写出该放射性原子核α衰变的核反应方程。‎ ‎(2)设该衰变过程释放的核能都转为α粒子和新核的动能，新核的质量为M，求衰变过程的质量亏损Δm ‎20（15分）如图所示，一小车上表面由粗糙的水平部分AB和光滑的半圆弧轨道BCD组成，小车紧靠台阶静止在光滑水平地面上，且左端与光滑圆弧形轨道MN末端等高，圆弧形轨道MN末端水平．一质量为m1=‎1kg的小物块P从距圆弧形轨道MN末端高为h=‎1.8m处由静止开始滑下，与静止在小车左端的质量为m2=‎1kg的小物块Q（可视为质点）发生弹性碰撞(碰后立即将小物块P取走，使之不影响后续物体的运动)．若物块Q在半圆弧轨道BCD上经过一次往返运动（运动过程中物块始终不脱离轨道），最终相对小车静止时处在小车水平部分AB的中点。已知AB长为L=‎4m，小车的质量为M=‎2kg．取重力加速度g=‎10m/s2．‎ ‎(1)求碰撞后瞬间物块Q的速度大小； ‎ ‎(2)求小车上表面的滑动摩擦因数为多少？‎ ‎(3)求半圆弧轨道BCD的半径至少多大？‎ ‎2017-1018第二学期期中考试答案 一． 单项选择题 C，A，C，B，C，A，D，D 二． 多选选择题 BC，ABD，AC ， CD ，AD ‎ 三． 填空题 ‎14 （1）F （2）mAx1=mB x2‎ ‎15（1）左 （2）eU （3）不变 （4）5.0×1014　6.4×10－34‎ 四． 计算题 ‎16（1）3 （2）12.09ev （3）8.75ev ‎17（1）‎-30kg.m/s 负号表示向上 ‎ （2）40N ‎18解：(2)在子弹打入木块A的瞬间，由于相互作用时间极短，弹簧来不及发生形变，A、B都不受弹力的作用，故              ‎ 子弹与A作用后二者速度均变为，对子弹与木块A，动量守恒：‎ ‎     ‎ ‎          解得                            (3)当三者速度相同时，弹簧弹性势能最大。设三者同速度为v，弹簧的最大弹性势能为Epm，     由动量守恒定律，得：         由机械能守恒定律，得： ‎ ‎             联立解得：     ‎ ‎19.(1)X―→Y＋He ‎　(2) 由qvB＝m，得v＝ 设衰变后新核Y的速度大小为v′，系统动量守恒，得 Mv′－mv＝0‎ 则v′＝＝ 由Δmc2＝Mv′2＋mv2‎ 得Δm＝ ‎20. （1）‎6m/s （2）0.2 （3）0.4‎