物理卷·2018届黑龙江省齐齐哈尔市第八中学高二下学期期中考试（2017-04）

物理卷·2018届黑龙江省齐齐哈尔市第八中学高二下学期期中考试（2017-04）

‎2016---2017学年度下学期期中考试 ‎ 高二物理试题 ‎ 命题人:金欣 一.选择题（共12题，每题4分共计48分，其中1-7题只有一个选项正确，8-12题有两个或两个以上选项正确，选不全得2分，有一个错误选项不得分）‎ ‎1.下列说法正确的是（ ）‎ A、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、玻尔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，成功地解释了各种原子光谱的实验规律 C、一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的光强太小 D、光电效应是原子核吸收光子向外释放电子的现象 ‎2．人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的过程。以下说法正确的是( )‎ A、液体的分子势能与体积无关 B、布朗运动就是液体分子的无规则运动 C、露珠呈球状是由于液体表面张力的作用 D、晶体的物理性质都是各向异性的 ‎3.如图所示是理想气体经历的两个状态变化的p－T图象，对应的p－V图象应是( )‎ ‎4.用图示装置研究光电效应现象，阴极K与滑动变阻器的触头相连，将触头向左移动的过程中光电流始终为零．为了产生光电流，可采取的措施是（ ）‎ A、把滑动触头从图中位置向右移动 ‎ B、增大入射光的频率 C、增大电源电动势 ‎ D、增大入射光的强度 ‎5.如图所示，质量为M的木块位于光滑水平面上，在木块与墙之间用轻弹簧连接，开始时木块静止在A位置．现有一质量为m的子弹以水平速度v0射向木块并嵌入其中，则当木块再次回到A位置时的速度v以及此过程中弹簧对木块的冲量I的大小分别为（ ）‎ A、v= ，I=0 B、v= ，I=2mv0‎ C、v= ，I= D、v= ，I=2mv0 ‎ ‎6.如图所示，AB为一光滑水平横杆，杆上套一质量为M的小圆环，环上系一长为L质量不计的细绳，绳的另一端拴一质量为m的小球，现将绳拉直，且与AB平行，由静止释放小球，则当线绳与A B成θ角时，圆环移动的距离d是( ) ‎ A、 d=ML（1-cosθ）/（M +m） B、 d=mL（1-cosθ）‎ C、 .d=mL（1-cosθ）/（M +m） D、 d=mL（1-cosθ）/M ‎ ‎7.如图为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n＝4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光．关于这些光，下列说法正确的是( )‎ A、这些氢原子总共可辐射出5种不同频率的光 B、频率最小的光是由n＝2能级跃迁到n＝1能级产生的 C、这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光 D、用n＝2能级跃迁到n＝1能级辐射出的光照射逸出功为6.34 eV的金属铂能发生光电效应 ‎8.关于动量的变化，下列说法正确的是( )‎ A、做直线运动的物体速度增大时动量的增量Δp的方向与运动方向相同 B、做直线运动的物体速度减小时动量的增量Δp的方向与运动方向相反 C、物体的速度大小不变时，动量的增量Δp为零 D、物体做曲线运动时，动量的增量一定不为零 ‎9.右图为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线。下列说法正确的是( )‎ A、当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力 B、当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力 C、当r等于r2时，分子间的作用力为零 D、在r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功 ‎10.已知阿伏伽德罗常数为NA，铜的摩尔质量为M0，密度为(均为国际制单位)，则( )‎ A、1个铜原子的质量是 B、1个铜原子的体积是 C、1kg铜所含原子的数目是 D、1m3铜所含原子的数目为 ‎11.关于衰变，以下说法正确的是（ ）‎ A、同种放射性元素在化合物中的半衰期比单质中长 B、升高温度可以使半衰期缩短 C、由衰变为要经过8次α衰变和6次β衰变 D、氡的半衰期为3.8天，18克氡原子核，经过7.6天就只剩下4.5克氡原子核。‎ ‎12．如图所示，内壁粗糙、半径R＝0.4 m的四分之一固定圆弧轨道AB在最低点B与固定光滑水平轨道BC相切．质量m2＝0.2 kg的小球b左端连接一轻质弹簧，静止在光滑水平轨道上，另一质量m1＝0.2 kg的小球a自圆弧轨道顶端由静止释放，运动到圆弧轨道最低点B时对轨道的压力为小球a重力的2倍．忽略空气阻力，g取10 m/s2则：( )‎ A、小球a由A点运动到B点的过程中，摩擦力做功Wf=0.4J B、小球a通过弹簧与小球b相互作用的过程中，弹簧的最大弹性势能Ep=0.2J C、小球a通过弹簧与小球b相互作用的整个过程中，弹簧对小球b的冲量I的大小为I＝0.4 N·s.‎ D、小球a通过弹簧与小球b相互作用的整个过程中，弹簧对小球b的冲量I的 大小为I＝0.2 N·s.‎ 二、实验题(共13分，13题每空2分，14题每空1分)‎ ‎13. 如图所示为实验室中验证动量守恒的实验装置示意图。 (1)为完成此实验，以下所提供的测量工具中必需的是 ‎              .（填下列对应的字母） A.直尺    B.游标卡尺     C.天平    D.弹簧秤    E.秒表 （2）实验中必需要求的条件是          A.斜槽必须是光滑的 B.斜槽末端的切线必须水平 C.m1与m2的球心在碰撞瞬间必须在同一高度 D. m1每次必须从同一高度处滚下 （3）实验中必须测量的物理量是          A.小球的质量m1和m2  B.小球起始高度h  C.小球起飞的时间t    ‎ ‎ D.桌面离地面的高度H   E.小球飞出的水平距离S （4）设入射小球的质量m1，被碰小球质量为m2，P为被碰前入射小球落点的平均位置，则关系式（用m1、m2及图中字母表示）                   成立，即表示碰撞中动量守恒.‎ ‎14.油膜法测分子直径的实验试问：‎ 这种估测方法是将每个油酸分子视为(1)________模型，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为(2)_______油膜，这层油膜的厚度可视为油酸分子的(3)________。估测出油酸分子的直径的表达式为(4)_____(5)分子直径的数量级______ (体积用V表示，面积用S表示)‎ 三、计算题（共39分，要求有必要的文字说明和解题步骤）‎ ‎15．用质子轰击锂核（73Li）生成两个粒子。已知质子质量Mp=1.0078u，锂核质量为，粒子质量为Mα=4.0026u，质子的初动能是EK =0.6MeV。(1u相当于931.5 MeV的能量)求：‎ ‎（1）写出核反应方程 ‎（2）核反应前后发生的质量亏损及核反应过程中释放的能量△E；‎ ‎（3）核反应释放的能量全部用来增加两个粒子的动能，则核反应后两个粒子具有总能量是多少。‎ v0‎ ‎37°‎ ‎16.如图所示，在倾角θ=37°的足够长的固定光滑斜面的底端，有一质量m=1.0kg、可视为质点的物体，以v0=6.0m/s的初速度沿斜面上滑。已知sin37º=0.60，cos37º=0.80，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。求：（1）物体的初动量和沿斜面向上运动的加速度大小；（2）物体在沿斜面运动的过程中，物体克服重力所做功的最大值；‎ ‎（3）物体在沿斜面向上运动至返回到斜面底端的过程中，重力的冲量。‎ ‎17．如图所示，竖直放置的圆柱形气缸内有一不计质量的活塞，可在气缸内作无摩擦滑动，活塞下方封闭一定质量的气体．已知活塞截面积为100cm2，大气压强为1.0×105Pa，气缸内气体温度为27℃，试求：‎ ‎（1）若保持温度不变，在活塞上放一重物，使气缸内 气体的体积减小一半，这时气体的压强和所加重物的重力；‎ ‎（2）在加压重物的情况下，要使气缸内的气体恢复原来体积，‎ 应对气体加热，使温度升高到多少摄氏度。‎ ‎18.如图所示,在光滑的水平面上静止着一个质量为4m的木板B,B的左端静止着一个质量为2m的物块A,已知A、B之间的动摩擦因数为μ,现有质量为m的小球以水平速度v0。飞来与A物块碰撞后立即以大小为的速率弹回,在整个过程中物块A始终未滑离木板B,且物块A可视为质点,求：‎ ‎（1）相对B静止后A的速度；‎ ‎（2）木板B至少多长。‎ ‎2016～2017学年度下学期 ‎ 高二物理答案 一、选择题（本题共12小题；每小题4分，共48分。1-7小题只有一个选项正确,8-12小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ A C C B B C D ABD BC ABD CD ABC 二、填空题（13题共4分、14题共10分）‎ ‎13.（1）AC.（2）BCD.(3)AE（4）M1OP=M2ON+M1OM ‎14.（1）球体 (2) 单分子（3） 直径 (4) d＝(5)10-10M ‎_‎ 三、计算题（本题4小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位。）‎ ‎15.（8分）‎ 用质子轰击锂核（Li）生成两个a粒子。已知质子质量Mp=1.0078，锂核质量为，质子的初动能是E1=0.6MeV。(1产生的能量为931.5 MeV)求：‎ ‎（1）写出核反应方程式；‎ ‎（2）核反应前后发生的质量亏损及核反应过程中释放的能量△E；‎ ‎（3）核反应释放的能量全部用来增加两个a粒子的动能，则核反应后两个a粒子具有总能量是多少？‎ ‎（1）根据质量数与电荷数守恒，由题意可知反应方程式是：37Li+11H→224He；(2分)‎ ‎（2）核反应前后发生的静止质量亏损△m=mLi+mp-2mα=7.0160u+1.0078u-24.0026u=0.0186u(2分)‎ 由质能方程得，核反应释放的能量△E=△mc2=0.0186u×931.6MeV≈17.3MeV；(2分)‎ ‎（4）根据能量的守恒可得，两个α粒子具有总动能为 E1+△E=0.6MeV+17.3MeV=17.93MeV(2分)‎ ‎16.（9分）‎ ‎（1）由动量的定义，可得物体的初动量p0=m v0=1.0×6.0kgm/s=6.0kgm/s 设物体运动的加速度为a，物体所受合力等于重力沿斜面向下的分力F=mgsinθ，(1分)‎ 根据牛顿第二定律有F=ma ；(1分)‎ 解得：a=6.0m/s2。(1分)‎ ‎17.（9分）‎ 解答：‎ 解：（1）若保持温度不变，在活塞上放一重物，使气缸内气体的体积减小一半，‎ 根据理想气体的等温变化：P1V1=P2V2‎ P1=1×105Pa V1=V P2=P2 V2=‎ 解得：P2=2×105Pa ‎ 活塞面积：S=100×10﹣4m2=10﹣2m2‎ 因为P2=P0+‎ 解得：所加的重物 G=1000N ‎ ‎（2）在加压重物的情况下，保持气缸内压强不变，‎ 要使气缸内的气体恢复原来体积，应对气体加热，‎ 已知P3=2×105Pa V3=V T3=T3‎ 根据理想气体状态方程：‎ 解得：T3=600K ‎ 所以t=T﹣273℃=327℃‎ 答：（1）若保持温度不变，在活塞上放一重物，使气缸内气体的体积减小一半，这时气体的压强为2×105Pa，所加重物的重力为1000N； ‎ ‎（2）在加压重物的情况下，要使气缸内的气体恢复原来体积，应对气体加热，‎ 使温度升高到327℃．‎ ‎18.（12分）‎ ‎【名师解析】①设小球m与物块A碰撞后A的速度为v1，以v0的方向为正方向，‎ 由动量守恒定律得mv0=-m· v0+2mv1。(2分)‎ 设物块A与木块B共同的速度v2‎ 由动量守恒定律得2mv1=(2m+4m)v2。(2分)‎ 解上两式可得v1＝v0，(1分)‎ v2＝v0。(1分)‎ ‎②设A在B上滑过的距离为L，由能的转化和守恒定律得 ‎2μmgL=2mv12- (2m+4m) v22 (4分) ‎ 解得： L=。(2分)‎