河北省唐山市开滦第二中学2020学年高二物理6月月考试题(1)

河北省唐山市开滦第二中学2020学年高二物理6月月考试题(1)

河北省唐山市开滦第二中学 2020 学年高二物理 6 月月考试题 说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，全卷共 100 分，答题时间：90 分钟。 第 I 卷 选择题（共 64 分） 一、不定项选择题（共 16 小题，每小题 4 分。其中 1～12 题所给的选项中只有一个 是正确的。13～16 题为多选题，全对的得 4 分，错选或不选的得 0 分） 1．关于下列四幅图说法不正确的是 (　 ) A．原子中的电子绕原子核高速运转时，运行轨道的半径是任意的 B．光电效应实验说明了光具有粒子性 C．电子束通过铝箔时的衍射图样证实了电子具有波动性 D．发现少数 α 粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分集中在很小空间 范围 2.利用光子说对光电效应的解释，下列说法正确的是( ) A.金属表面的一个电子只能吸收一个光子 B.电子吸收光子后一定能从金属表面逸出，成为光电子 C.金属表面的一个电子吸收若干个光子，积累了足够的能量后才能从金属表面逸出 D.无论光子能量大小如何，电子吸收多个光子并积累了能量后，总能逸出成为光电 子 3.在光电效应实验中，飞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对应的截止频率 D.甲光对应的光电子最大初动能大于丙光对应的 光电子最大初动能 4．已知氢原子的基态能量为 E1，激发态能量为 En，其中 n＝2,3….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 (　　) A．－4hc 3E1 B．－2hc E1 C．－4hc E1 D．－9hc E1 5.23892 U 放射性衰变有多种途径，其中一种途径是先衰变成 21083 Bi，而 21083 Bi 可以经一 次衰变变成 210a X(X 代表某种元素)，也可以经一次衰变变成 b81Ti，210a X 和 b81Ti 最后都 衰变变成 20682 Pb，衰变路径如图所示，则可知图中(　　) A．过程①是 β 衰变，过程③是 α 衰变； 过程②是 α 衰变，过程④是 β 衰变 B．过程①是 β 衰变，过程③是 α 衰变； 过程②是 β 衰变，过程④是 α 衰变 C．过程①是 α 衰变，过程③是 β 衰变；过程②是 α 衰变，过程④是 β 衰变 D．过程①是 α 衰变，过程③是 β 衰变；过程②是 β 衰变，过程④是 α 衰变 6．如图所示，表示发生光电效应的演示实验，那么下列选项中正确的是 ( ) A．发生光电效应时，光电子是从 K 极跑出来的 B．灵敏电流计不显示读数，可能是因为入射光波长过低 C．灵敏电流计不显示读数可能是因为它的灵敏度过低 B A 图 1 D．如果把电池接反，肯定不会发生光电效应了 7．已 知钙和钾的截止频率分别为 7.73×1014 Hz 和 5.44×1014 Hz，在某种单色光的照射 下两种金属均发生光电效应，比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子，钙逸 出的光电子具有较大的(　　) A．波长 B．频率 C．能量 D．动量 8.一个铀 235 吸收一个中子后发生的一种核反应方程是 ＋ n→ Xe＋ Sr＋10 n，放出的能量为 E，铀 235 核的质量为 M，中子的质量为 m，氙 136 核的质量为 m1， 锶 90 核的质量为 m2，真空中光速为 c，则释放的能量 E 等于(　　) A． (M－m1－m2)c2 B． (M＋m－m1－m2)c2 C． (M－m1－m2－9m)c2 D． (m1＋m2＋9m－M)c2 9.如图 1 所示，带有斜面的小车 A 静止于光滑水平面上，现 B 以某一初速度冲上斜 面，在冲到斜面最高点的过程中 （ ） A.若斜面光滑，系统动量守恒，系统机械能守恒 B.若斜面光滑，系统动量不守恒，系统机械能守恒 C.若斜面不光滑，系统水平方向动量守恒，系统机械能守恒 D.若斜面不光滑，系统水平方向动量不守恒，系统机械能不守恒 10.如图所示，静止在光滑水平面上的小车质量为 M，固定在小车上的杆用长为 l 的 轻绳与质量为 m 的小球相连，将小球拉至水平右端后放手，则小车向右移动的最大 距离为(　　) A. B． C． D． 11．两球 A、B 在光滑水平面上沿同一直线，同一方向运 动， mA＝1 kg，mB＝2 kg，vA＝6 m/s，vB＝2 m/s.当 A 追上 B 并发生碰撞后，两球 A、B 速度的可能值是(　　) A．vA′＝5 m/s，vB′＝2.5 m/s B．vA′＝2 m/s，vB′＝4 m/s C．vA′＝－4 m/s，vB′＝7 m/s D．vA′＝7 m/s，vB′＝1.5 m/s 12.以初速度竖直向上抛出一物体，空气阻力大小不变．关于物体受到的冲量，以下 说法正确的是(　　) A． 物体上升阶段和下落阶段受到的重力的冲量方向相反 B． 物体上升阶段和下落阶段受到空气阻力冲量的大小相等 C． 物体在下落阶段受到重力的冲量小于上升阶段受到重力的冲量 D． 物体从抛出到返回抛出点，动量变化的方向向下 13．下列说法正确的是(　　) A．普朗克在研究黑体辐射时提出了能量子假说 B．卢瑟福将量子观点引入到原子模型中，成功解释了氢原子的发光现象 C．汤姆孙在研究 γ 射线时发现了电子 D．我国科学家钱三强和何泽彗夫妇研究铀核裂变时，发现了铀核也可能分 裂成三部分或四部分 14.如图所示，质量为 m 的小球从距离地面高 H 的 A 点由静止开始释放，落到地面 上后又陷入泥潭中，由于受到阻力作用到达距地面深度为 h 的 B 点速度减为零．不 计空气阻力，重力加速度为 g. 关于小球下落的整个过程，下列说 法中正确的是(　 　) A．小球克服阻力做的功为 mgh B．小球的机械能减少了 mg(H＋h) C．小球所受阻力的冲量大于 m 2gH D．小球动量的改变量等于所受阻力的冲量 15．如图，两个物体 1 和 2 在光滑水平面上以相同动能相向运动，它们的质量分别 为 m1 和 m2 ，且 m1< m2.经一段时间两物体相碰撞并 粘 在 一起．碰撞后(　　) A．两物体将向左运动 B．两物体将向右运动 C．两物体组成系统损失能量最大 D．两物体组成系统损失能量最小 16．以下说法正确的是 ( 　　) ——————————————————————————————————————————————————————————————— 密 封 线 内 不 要 答 题 ——————————————————————————————————————————————————————————————— ——————————————————————————————————————————————————————————————— 密 封 线 内 不 要 答 题 ——————————————————————————————————————————————————————————————— A．卢瑟福通过实验发现了质子的核反应方程为：42He＋147N→178 O＋11H B．铀核裂变的核反应是：23592U→14156Ba＋9236Kr＋210n C．质子、中子、α 粒子的质量分别为 m1、m2、m3.两个质子和两个中子结 合成一个 α 粒子，释放的能量是：(m1＋m2－m3)c2 D．原子从 a 能级状态跃迁到 b 能级状态时发射波长为 λ1 的光子；原子从 b 能级状态跃迁到 c 能级状态时吸收波长 λ2 的光子，已知 λ1>λ2.那么 原子 从 a 能级状态跃迁到 c 能级状态时将要吸收波长为 λ1λ2 λ1－λ2的光子 开滦二中 2020～2020 学年第二学期月考 物理试卷 第Ⅱ卷（非选择题共 36 分） 二、实验题（共 2 小题，每空 2 分，共 14 分） 17．(4 分)质量为 m＝0.10 kg 的小钢球以 v0＝2.0 m/s 的水平速度抛出，下落 h ＝0.6 m 时撞击一钢板，撞后速度恰好反向，则钢板与水平面的夹角 θ ＝ ________.刚要撞击钢板时小球的动量大小为________．(取 g＝10 m/s2) 18．(10 分)某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验．气 垫导轨装置如图 a 所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组 成．在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不 断通入压缩空气，空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，这样就 大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差． (1)下面是实验的主要步骤： ①安装好气垫导轨，调节气垫 导轨的调节旋钮，使导轨水平； ②向气垫导轨通入压缩空气； 考场号 座位号 准考证号 姓 名 班 级 学 校 ③把打点计时器固定在紧靠气 垫导轨左端弹射架的外侧，将纸 带穿过打点计时器与弹射架一 并固定在滑块 1 的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸 带移动时，纸带始终在水平方向； ④使滑块 1 挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳； ⑤把滑块 2 放在气垫导轨的中间； ⑥先________，然后________，让滑块带动纸带一起运动； ⑦取下纸带，重复步骤④⑤⑥，选出理想的纸带如图 b 所示； ⑧测得滑块 1 的质量为 310 g，滑块 2(包括橡皮泥)的质量为 205 g. 完善实验步骤⑥的内容． (2)已知打点计时器每隔 0.02 s 打一个点，计算可知两滑块相互作用以前系统的总 动 量 为 ________kg·m/s ； 两 滑 块 相 互 作 用 以 后 系 统 的 总 动 量 为 ________kg·m/s(保留三位有效数字)． (3) 试 说 明 (2) 中 两 结 果 不 完 全 相 等 的 主 要 原 因 是 ________________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 三、计算题（共 3 小题，共 22 分。解答应写出必要的文字说明，重要的方程式和演 算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和 单位．） 19．(4 分)氢原子处于基态时，原子的能级为 E1＝－13.6 eV，普朗克常 量 h＝6.63×10－34 J·s，当氢原子在 n＝4 的激发态时，问： (1)要使氢原子电离，入射光子的最小能量是多少？ (2)能放出的光子的最大能量是多少？ 20．(6 分)用中子轰击锂核(63Li)发生核反应，产生氚和 α 粒子并放出 4.8 MeV 的能量． (1)写出核反应方程式； (2)求上述反应中的质量亏损为多少(保留两位有效数字)； 21. (12 分)如图所示，CDE 为光滑的轨道，其中 ED 段是水平的，CD 段是竖直 平面内的半圆，与 ED 相切于 D 点，且半径 R＝0.5 m，质量 m＝0.1 kg 的滑块 A 静止 在水平轨道上，另一质量 M＝0.5 kg 的滑块 B 前端装有一轻质弹簧(A、B 均可视为 质点)以速度 v0 向左运动并与滑块 A 发生弹性正碰。若相碰后滑块 A 滑上半圆轨道 并能过最高点 C，取重力加速度 g＝10 m/s2，问：(1)B 滑块至少要以多大速度向前 运动； (2)如果滑块 A 恰好能过 C 点，滑块 B 与滑块 A 相碰过程中轻质弹簧 的最大弹性势能为多少？ 唐山开滦二中 2020～2020 学年第二学期高二物理月考试卷参考答案 一、选择题（本题包括 16 小题，每小题 4 分，共 64 分。选不全得 2 分） 1 2 3 4 5 6 7 8 A A B C A A A C 9 10 11 12 13 14 15 16 B C B D AD BC AC AD 二、实验.每空 2 分，共 14 分 17. 30°　0.4 kg·m/s 18. (1)⑥接通打点计时器的电源　放开滑块 1 (2)0.620　0.618　 (3)纸带与打点计时器限位孔有摩擦 19. (1)由氢原子的能级公式得 E4＝ 1 42E1＝－0.85 eV 故要使处在 n＝4 能级的氢原子电离，入射光子的最小能量为 0.85 eV. (2)由 hν＝Em－En 可知 hν＝E4－E1＝12.75 eV 即处于 n＝4 的氢原子跃迁到 n＝1 时放出光子的能量最大为 12.75 eV. 20. (1) 63Li＋10n→31H＋42He＋4.8 MeV (2) Δm＝ΔE c2 ＝4.8 × 106 × 1.6 × 10－19 3 × 1082 kg≈8.5×10－30 kg 21. (1)设滑块 A 过 C 点时速度为 vC，B 与 A 碰撞后，B 与 A 的速度分别为 v1、 v2，B 碰撞前的速度为 v0，过圆轨道最高点的临界条件是重力提供向心力，由牛顿 第二定律得 mg＝mv2C R ， 由机械能守恒定律得 1 2mv22＝mg·2R＋1 2mv2C， B 与 A 发生弹性碰撞，碰撞过程动量守恒、机械能守恒，以向左为正方向，由 动量守恒定律得 Mv0＝Mv1＋mv2， 由机械能守恒定律得 1 2Mv20＝1 2Mv21＋1 2mv22， 联立并代入数据解得 v0＝ 3 m/s。 (2)由于 B 与 A 碰撞后，当两者速度相同时有最大弹性势能 Ep，设共同速度为 v， A、B 碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得 Mv0＝(M＋m)v， 由机械能守恒定律得 1 2Mv20＝Ep＋1 2(M＋m)v2， 联立并代入数据解得 Ep＝0.375 J。