2016-2017 学年下学期高二期中考试物理试题
时间:90 分钟 主命题教师:宜城一中
分值:110 分 副命题教师:曾都一中
一. 选择题(共 10 小题,每小题 5 分共 50 分,其中 1-7 题只有一个选项正确,8-10 题有两个
或两个以上选项正确,选不全的得 3 分,有选错或不选的得 0 分。)
1.在人类认识原子与原子核结构的过程中,符合物理学史的是________。
A.居里夫人通过研究阴极射线发现了电子
B.卢瑟福通过原子核的人工转变发现了质子
C.查德威克首先发现了天然放射现象
D.贝克勒尔首先提出了原子的核式结构学说
2. 原 子 弹 威 力 巨 大 , 其 主 要 原 料 有 铀 和 钚 , 若 有 一 铀 原 子 核 发 生 了 如 下 的 裂 变 反
应: n2nU 1
0
1
0
235
92 BA 则 A + B 可能是________。
A. SrXe 94
38
140
54 B. KrXe 93
36
140
54 C. KrBa 92
36
141
56 D. SrBa 93
38
141
56
3.某中学航天兴趣小组设计制作了一火箭模型,其质量为 M(含燃料)。现将其静置在地面上,点火
升空,在极短时间内以相对地面的速度 v0 竖直向下喷出质量为 m 的炽热气体。忽略喷气过程中重力
和空气阻力的影响,则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是 。
A. 0vmM
M
B. C. D.
4.有一条小船停靠在湖边码头,小船又窄又长,一位同学想用一个卷尺粗略测定它的质量。他进行
了如下操作:首先将船平行于码头自由停泊,轻轻从船尾上船,走到船头停下,而后轻轻下船。用
卷尺测出船后退的距离为 0.5m,然后用卷尺测出船长 3m.已知他的自身质量为 50kg,则渔船的质量
约为( )[来源:Z,xx,k.Com]
A.100kg B.150 kg C.250kg D.300kg
曾都一中 枣阳一中
襄州一中 宜城一中
5.在氢原子光谱中,电子从较高能级跃迁到 n=2 能级发出的谱线属于巴耳末线系。若一群氢原子
自发跃迁时发出的谱线中只有 3 条属于巴耳末线系,则这群氢原子自发跃迁时最多可发出________
条不同频率的谱线。
A.3 B. 4 C.6 D.10
6.根据玻尔的原子模型,氢原子核外电子在第一轨道和第三轨道运行时( )
A.速度之比为 3∶1 B.轨道半径之比为 1∶3
C.周期之比为 1∶8 D.动能之比为 8∶1
7.如图所示,滑块 A、B、C 质量均为 m.开始时 A、B 分别以 V1,V2 的速度 沿光滑水平轨道向固定在右
侧的挡板运动,现将 C 无初速度地放在 A 上,并与 A 粘合不再分开,此时 A 与 B 相距较近,B 与挡
板碰撞将以原速率反弹,A 与 B 碰撞后将粘 合 在 一
起。为使 B 能与挡板碰撞两次,则 V1、V2 应 满 足
( )
A.V1≥2V2 B.V1<V2
C.V2<V1≤2V2 D. V2≤V1<2V2
8.(多选)一个 X 核与一个氚核结合成一个氦核时放出一个粒子 Y,由于质量亏损放出的能量为ΔE,
核反应方程是 X+3
1H―→4
2He+Y;Y 可以通过释放一个电子而转化为质子。下列说法中不.正确的是
( )
A.Y 是中子
B. 235
92U 可以俘获 Y 发生裂变反应
C.X+3
1H→4
2He+Y 是原子核的人工转变方程
D.核反应 X+3
1H―→4
2He+Y 中亏损的质量为 2ΔE
c2
9.(多选)在光滑水平面上,一质量为 m、速度大小为 v 的 A 球与质量为 5m 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。则碰后 B 球的速度大小可能是( )
A.0.1v B.0.2v C.0.3v D.0.4v
10. (多选)右端带有 1/4 光滑圆弧轨道质量为 M 的小车静置于光滑水平面上,如图所示.一质量为
m 的小球以速度 v0 水平冲上小车,关于小球此后的运动情况, 以下
说法正确的是( )
A.小球可能离开小车水平向右做平抛运动
B.小球可能从圆弧轨道上端抛出而不再回到小车
C.小球不可能离开小车水平向左做平抛运动
D.小球可能离开小车做自由落体运动
二.填空题(共 15 分,11 题 7 分,12 题 8 分)
11.(7 分)我们在研究动量问题时常用一种实验仪器——气垫导轨。它是利用气泵使带孔的导轨与
滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖
直挡板 C 和 D 的气垫导轨以及滑块 A 和 B 来验证动 量 守 恒
定律,实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计), 采 用 的
实验步骤如下:
A.用天平分别测出滑块 A、B 的质量 mA、mB;
B.调整气垫导轨,使导轨处于水平;
C.在 A 和 B 间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止地放置在气垫导轨上;
D.用刻度尺测出 B 的右端至 D 板的距离 LB。
E.按下电钮放开卡销,同时使分别记录滑块 A、B 运动时间的计时器开始工作。当 A、B 滑块分别碰
撞 C、D 挡板时停止计时,记下 A、B 分别到达 C、D 的运动时间 tA 和 tB。
本实验中还应测量的物理量是____________________,利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定
律的表达式是____________________。
12.(8 分)氦 3 是一种十分清洁、安全的能源,开发月壤中蕴藏丰富的氦 3 资源,对人类社会今后
的可持续发展具有深远意义。研究发现在太阳内部两个氘核可聚变成氦 3,已知氘核的质量为
2.0136u,中子的质量为 1.0087u,3
2He 核质量为 3.0150u.若质量亏损 1u 释放的核能为 931.5MeV,
A B
C D
则两个氘核聚变成 3
2 He 核的核反应方程为____________________;上述反应中释放的核能为
__________________ J。(结果保留三位有效数字)
三.计算题(共 45 分,13 题 8 分,14 题 12 分,15 题 12 分,16 题 13 分,共 45 分。要写出必要的
解答过程,否则无分)
13.(8 分)美国内科医生卢姆加特等首次应用放射性氡研究人体动、静脉血管床之间的循环时间,
被誉为“临床核医学之父”。氡的放射性同位素有很多种,其中最常用的是 222
86 Rn. 222
86 Rn 经过 X 次
α衰变和 Y 次β衰变后变成稳定的 206
82 Pb.
(1)求 X、Y 的值;
(2)一个静止的氡核( 222
86 Rn)放出一个α粒子后变成钋核( 218
84 Po)。已知钋核的速度 v=2×105 m/s,
求α粒子的速率。
14.(12 分)体育课上王强同学为了检查篮球气是否充足,于是手持篮球自离地面高度 0.8m 处以 3m/s
的初速度竖直向下抛出,球与地面相碰后竖直向上弹起的最大高度为 0.45m,已知篮球的质量为 1kg,
球与地面接触时间为 1s,若把在这段时间内球对地面的作用力当作恒力处理,求此力的大小。(空
气阻力不计,g=10m/s2)
15.(12 分)如图,小球 a、b 用等长细线悬挂于同一固定点 O,线长为 L .让球 a 静止下垂,将球 b
向右拉起,使细线水平。从静止释放球 b,两球碰后粘在一起向左摆动,此后细线与竖直方向之间
的最大偏角为 37°。忽略空气阻力,已知 sin37o=0.6,cos37o=0.8 求:
(1)b 球在与 a 球碰前瞬间的速度大小;
(2)两球 a、b 的质量之比。
[来源:学*科*网]
16.(13 分)如图所示,光滑水平轨道上放置足够长的木板 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 kg3Am 、 kg1=Bm 、 kg2=Cm 。开始时 C 静止,A、B 一起以 s/m40 v
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,且恰好与 C 的速度相同。求:
a
bO
(1)A 与 C 发生碰撞后瞬间 A 的速度大小;
(2)整个过程中因摩擦而产生的热量。
曾都一中 枣阳一中 2016-2017 学年下学期高二期中考试物理参考答案
襄州一中 宜城一中 (评分细则)及(评分说明)
一. 选择题(共 10 小题,每小题 5 分共 50 分,其中 1-7 题只有一个选项正确,8-10 题有两个
或两个以上选项正确,选不全的得 3 分,有选错或不选的得 0 分。)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A B C D A C CD BC AD
二.填空题(共 15 分)
11.A 的左端到 C 板的距离 LA ,(3 分)
mA
B
B
B
A
A
t
Lmt
L 或 mA
B
B
B
A
A
t
Lmt
L =0 均给分。(4 分)
12. nHeHH 1
0
3
2
2
1
2
1 或 2 nHeH 1
0
3
2
2
1 都给分 (4 分)
5.22×10-13J (4 分)
三.计算题(共 45 分)
13.(8 分)
解:(1)4X=222-206,X=4 (2 分)
86=82+2X-Y,Y=4 (2 分)
(2)由动量守恒定律得 mαvα-mPov=0 (2 分)
解得 vα=1.09×107 m/s (2 分)
14.(12 分)
解:设球与地面碰撞前速度大小为 v1,碰后速度大小为 v2
由运动学规律:
对球下落过程,有 v12—v02=2gh1 (2 分)
得 v1=5m/s (1 分)
对球上升过程,有 v22=2gh2 (2 分)
得 v2=3m/s (1 分)
对碰撞过程,由动量定理,得
(FN—mg)t=mv2—(—mv1) (3 分)
得 FN=18N (2 分)
由牛顿第三定律可知球对地面的作用力大小 FN’=FN=18N (1 分)
15.(12 分)[来源:学&科&网 Z&X&X&K]
解:(1)设 b 与 a 碰前瞬间的速度大小为 v1,a、b 质量分别为 ma.mb
由机械能守恒,得
mbgL=
2
1 mbv12 (2 分)
得 v1= gL2 (2 分)
(2)设 b 与 a 碰后的速度大小为 v2 由碰撞过程中动量守恒得:
mbv1=(ma+mb)v2 ① (3 分)
对 ab 整体上摆过程,由机械能守恒得:
2
1 (ma+mb)v22=(ma+mb)gL(1-cos370) ② (3 分)
联立①,②可得[来源:Z§xx§k.Com]
ma:m b=( 15 ):1 (2 分)
16.(13 分)
解:(1)设 A 与 C 碰后 C 的速度为 vC,A 的速度为 vA
由动量守恒定律:
mAv0=mAvA+mcvc ① (2 分)
此后 A、B 再次共速设速度为 v1,由动量守恒得:
mAvA+mBv0=(ma+mb)v1 ② (2 分)
又有:
vc=v1 ③ (2 分)
联立①②③解得:vA=
9
20 m/s (2 分)
(2)由能的转化和守恒知,在 A、B 相对滑动的过程中系统损失的动能转化为内能:
2
1 mAvA2+
2
1 mBv0
2-
2
1 (mA+mB)v12=Q (3 分)
解得 Q=
27
32 J (约为 1.19J) (2 分)
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