江西省高安市第二中学2015-2016学年高二下学期第一次月考物理试题 Word版含答案.doc

www.ks5u.com 高安二中2017届高二下学期第一次段考物理试卷 一． 选择题（本大题共10小题，每小题4分，共计40分，漏选得2分，错选或不选得0分，其中1-6为单选,7-10为多选）‎ ‎1. 某同学在体育场上掷出铅球，其运动轨迹如图所示．已知图中B点为铅球运动的最高点，则下列说法正确的是（　　）‎ A． D点的动量一定比C点的动量大 B． D点的加速度一定比C点加速度大 ‎ C． 从B点到D点，加速度与速度始终垂直 D． 从B点到D点，重力的冲量等于D点的动量 ‎2.关于下列四幅图说法正确的是（　　）‎ A． 玻尔原子理论的基本假设认为，电子绕核运行轨道的半径是任意的 B． 光电效应产生的条件为：光强大于临界值 C． 电子束通过铝箔时的衍射图样证实了运动电子具有波动性 D． 发现少数α粒子发生了较大偏转，说明金原子质量大而且很坚硬 ‎3. 2002年初，美国制成了第一台磁冰箱，其效率比普通冰箱效率高30%以上，生产磁冰箱所用的材料中含稀土元素钆（Gd），钆元素的一种原子的相对原子质量为157，核电荷数为64，则其原子中子数为 （ ）‎ ‎ A． 64 B． 57 C． 93 D． 128‎ ‎4. 香港一代巨星梅艳芳因患子宫癌于2004年新年前夕永别世人追随“哥哥”去了。这可使成千上万的歌迷影迷与“梅迷”们伤透了心!其实梅艳芳也曾积极治疗过，多次到医院接受化疗。医院用放射性同位素放出的γ射线来治癌。请问其原理是利用了γ射线的 （ ）‎ A．电离作用，使肿瘤细胞转化      　 B．贯穿本领，导致基因突变 C．高能量，杀死肿瘤细胞   　　　　 　 D．热作用，减轻病人痛苦 ‎5.质量为M的小车静止在光滑水平面上，车上是一个四分之一圆周的光滑轨道，轨道下端切线水平．质量为m的小球沿水平方向从轨道下端以初速度v0滑上小车，重力加速度为g，如 图所示．已知小球不从小车上端离开小车，小球滑上小车又滑下，与小车分离时，小球与小车速度方向相反，速度大小之比等于1：3，则m：M的值为（　　）‎ A． 1：3 B． 3：1 ‎ C． 3：5 D． 5：3　‎ ‎6. 如图所示，在光滑的水平面上有2015个完全相同的小球排成一条直线，均处于静止状态．现给第一个小球以初动能Ek，使它正对其它小球运动．若小球间的所有碰撞都是完全非弹性的，则整个碰撞过程中因为碰撞损失的机械能总量为（ ）‎ A．     B．    C．    D．‎ ‎7．下列说法中正确的是（　　）‎ A． 天然放射现象说明原子核内部有电子 B． 发现质子的核反应方程是N+He→O+H C． U衰变成Pb要经过6次β衰变和8次α衰变 D． 氢原子从n=2能级跃迁到n=1能级辐射出光子的能量，高于从氢原子n=8能级跃迁到n=2能级所释放出光子的能量 ‎8.下列说法正确的是（　　）‎ ‎　A． α射线、β射线、γ射线都是电磁波 ‎　B． 氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子 ‎　C． 发生光电效应时光电子的最大初动能只与入射光的频率有关 D． 由图可知，铯原子核Cs的比结合能大于铅原子核Pb的比结合能 ‎9． 利用金属晶格（大小约10‎-10m）作为障碍物观察电子的衍射图样，方法是让电子通过电场加速，然后让电子束照射到金属晶格上，从而得到电子的衍射图样。已知电子质量为m、电量为e、初速度为零，加速电压为U，普朗克常量为h，则下列说法中正确的是 (  )‎ A．该实验说明电子具有波动性 B．实验中电子束的德布罗意波长为 C．加速电压U越大，电子的衍射现象越不明显      ‎ D．若用相同动能的质子代替电子，衍射现象将更加明显 ‎10.如图所示是光控继电器的示意图，K是光电管的阴极．下列说法正确的是(　　)‎ A．图中a端应是电源的正极 B．只要有光照射K，衔铁就被电磁铁吸引 C．只要照射K的光强度足够大，衔铁就被电磁铁吸引 D．只有照射K的光频率足够大，衔铁才被电磁铁吸引 一． 填空题（本大题共2小题，每空3分共计12分）‎ ‎11. 恒星向外辐射的能量来自于其内部发生的各种热核反应，当温度达到108K时，可以发生“氦燃烧”。‎ 完成“氦燃烧”的核反应方程：。‎ 是一种不稳定的粒子，其半衰期为2.6×10-16s。一定质量的，经7.8×10-16s后所剩下的占开始时的 。‎ ‎12. He一Ne激光器产生的波长为6.3×10‎-7m的谱线是Ne原子从激发态能级（用E1表示）向能量较低的激发态能级（用E2表示）跃迁时发生的；波长为 3.4×10‎-6m 的谱线是Ne原子从能级E1向能级较低的激发态能级（用E3表示）跃迁时发生的．已知普朗克常量h与光速c的乘积hc=1.24×10‎-6m•eV．则波长为 3.4×10‎-6m 的谱线对应的能量______（填“大于”或“小于”）波长为6.3×10‎-7m的谱线对应的能量．并求出Ne的激发态能级E3与E2的能级差为______eV（结果保留2位有效数字）．‎ 三、计算题（本大题共计4小题，共计48分，其中13题12分、14小题10分、15小题12分、16小题14分）‎ ‎13. 氢原子基态能量E1=﹣13.6eV，电子绕核运动半径r1=0.53×10﹣‎10m．En=，rn=n2r1求氢原子处于n=4激发态时：（电子的质量m=0.9×10﹣‎30kg，k=9×10﹣9 Nm2/C2）(1)原子系统具有的能量；（2）电子在轨道上运动的动能；（3）电子具有的电势能.‎ ‎14. 卢瑟福用α粒子轰击氮核发现质子发现质子的核反应：N+He→O+H．已知氮核质量为mN=14.00753u，氧核的质量为mO=17.00454u，氦核质量mHe=4.00387u，质子（氢核）质量为mp=1.00815u．（已知：1uc2=931MeV，结果保留2位有效数字）求：‎ ‎（1）这一核反应是吸收能量还是放出能量的反应？相应的能量变化为多少？‎ ‎（2）若入射氦核以v0=3×‎107m/s的速度沿两核中心连线方向轰击静止氮核．反应生成的氧核和质子同方向运动，且速度大小之比为1：50．求氧核的速度大小．‎ ‎15. 如图所示，O为一水平轴，轴上系一长l=‎0.5m的细绳，细绳的下端系一质量m=‎0.5kg的小球（可视为质点），原来处于静止状态，球与平台的B点接触但对平台无压力，平台高h=‎1.8m，一质量M=‎1.0kg的小球沿平台自左向右运动到B处与小球m发生正碰，碰后小球m在绳的约束下做圆周运动，恰好经过最高点A点，而M落在水平地面上的C点，其水平位移为s=‎1.2m，求（1）质量为M的小球与m碰撞前的速度．（取g=‎10m/s2）‎ ‎（2）试判断两球的碰撞是否为弹性碰撞。‎ ‎16.如图所示，光滑的水平导轨右端处与水平传送带理想连接，传送带长度= ‎4.0 m，皮带以恒定速率= ‎3.0 m/s 顺时针转动．三个质量均为= ‎1.0 kg 的滑块、、置于水平导轨上，、之间有一段轻弹簧刚好处于原长，滑块与轻弹簧连接，未连接弹簧，、处于静止状态且离点足够远，现让滑块以初速度= ‎3.0 m/s 沿、连线方向向运动，与碰撞后粘合在一起，碰撞时间极短．滑块脱离弹簧后滑上传送带，并从右端滑出落至地面上．已知滑块与传送带之间的动摩擦因数= 0.1，重力加速度=‎10m/s2．求：（1）滑块、碰撞时损失的机械能；‎ ‎（2）滑块C滑上传送带的速度大小；‎ ‎（3）若每次实验开始时滑块的初速度大小不相同，要使滑块滑上传送 带后总能落至地面上的同一位置，则的取值范围是什么? ‎ 高安二中2017届高二下学期第一次段考物理答案 一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共计40分）‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ A C C C C B CD BCD ABC AD 二、填空题（本大题共2小题，每空3分共计12分）‎ ‎11. ① ②（或12.5%）‎ ‎12. 小于   1.6 ‎ 三、计算题（本大题共计4小题，共计48分，其中13题12分、14小题10分、15小题12分、16小题14分）‎ ‎13. (1）根据氢原子能级公式 ‎（2）由题意： 根据库仑力提供向心力：‎ 所以动 ‎（3）由于E4=Ek4+EP4 所以电势能 Ep4=E4﹣Ek4=﹣1.7eV 答：（1）原子系统具有的能量﹣0.85eV； （2）电子在轨道上运动的动能为0.85eV；‎ ‎（3）电子具有的电势能为﹣1.7eV； ‎ ‎14. 解：（1）、这一核反应中，质量亏损：△m=mN+mHe﹣mO﹣mp=14.00753+4.00387﹣17.00454﹣1.00815=﹣0.00129u 由质能方程，则有△E=△m c2=﹣0.00129×931=﹣1.2MeV 故这一核反应是吸收能量的反应，吸收的能量为1.2MeV ‎（2）、根据动量守恒定律，则有：mHe v0=mH vH+mOvO 又：vO：vH=1：5‎ 解得：vO=1.8×‎106m/s 答：（1）这一核反应是吸收能量，相应的能量变化为1.2MeV；‎ ‎（2）氧核的速度大小1.8×‎106m/s．‎ ‎15.解：（1）设向右为正方向，M与m碰撞前后，由动量守恒定律可得：‎ Mv0=mv1+Mv2‎ M离开平台后做平抛运动； 由平抛运动的规律可知：‎ h= s=v2t 解得：v2=‎2m/s；‎ m从B到A的过程中由能量守恒定律可知：﹣mg•‎2l=mvA2﹣mv12‎ m在A点时 mg=m 解得：v1=‎5m/s 联立以上各式解得：v0=‎4.5m/s；‎ ‎（2）碰撞前的动能E1=Mv02=1×4.52=10.625J；‎ 碰撞后的动能为： E2=mv12+Mv22=8.25J；‎ 能量有损失，故撞撞为非弹性碰撞 答：（1）质量为M的小球与m碰撞前的速度为‎4.5m/s；‎ ‎（2）试判断两球的碰撞不是弹性碰撞．‎ ‎16.【答案】（1）2.25J （2）0.5J （3）m/sm/s ‎ 解析： （1）设A和B碰撞后共同速度为，对A、B有：‎ 动量守恒 ①‎ 碰撞时损失机械能 ②‎ 解得J ‎（2）设AB碰撞后，弹簧第一次恢复原长时AB的速度为，C的速度为。对A、B、C和弹簧组成的系统从AB碰撞后到弹簧第一次恢复原长的过程中，有：‎ 动量守恒： ③‎ 机械能守恒： ④ 解得 m/s ‎ (3)设A的最大速度为，滑块C在与弹簧分离时的速度为、AB的速度为,则C在传送带上一直匀减速直线运动直到在P点与传送带共速，有：‎ ‎ ⑦ 解得m/s 设A的最小速度为，滑块C在与弹簧分离时的速度为、AB的速度为,则C在传送带上一直匀加速直线运动直到在P点与传送带共速，有：‎ ‎ ⑧ 解得m/s 对A、B、C和弹簧组成的系统从AB碰撞后到弹簧第一次恢复原长的过程中，有：‎ 动量守恒： ⑨‎ 机械能守恒： ⑩ ‎ 解得m/s 同理m/s ‎ 所以 m/sm/s