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兰考二中2015~2016学年下学期期末考试高二年级物理试卷第Ⅰ卷(选择题)一.选择题(本题共12小题,1—8为单选,9—12为多选,每题5分,选不全得3分,选错不得分,一共60分)
1.下列关于质点的说法中正确的是A.只要是体积很小的球体就可以视为质点B.研究一汽车从济南到北京的运动路线时可以将其视为质点C.因为太阳的体积太大了,所以任何情况下都不可以将其视为质点D.观察月相时可以将月亮视为质点
2.下列描述一定不正确的是A.速度变大,位移变大,加速度变小B.速度变小,位移变小,加速度变大C.速度不变,加速度为某一不为零的定值D.速度反向,加速度为某一不为零的定值
3.所示,放射源放在铅块上的细孔中,铅块上方有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向外.已知放射源放出的射线有α、β、γ三种,下列判断正确的是A.甲是α射线,乙是γ射线,丙是β射线B.甲是β射线,乙是γ射线,丙是α射线C.甲是γ射线,乙是β射线,丙是α射线D.甲是α射线,乙是β射线,丙是γ射线
4.一个静止的放射性原子核发生天然衰变时,在匀强磁场中得到内切圆的两条径迹,如图所示若两圆半径之比为441,则
①发生的是α衰变
②轨迹2是反冲核的径迹
③反冲核是逆时针运动,放射出的粒子是顺时针运动
④该放射性元素的原子序数是90A.
①④B.
②③C.
①③D.
②④
5.在一个原子核衰变为一个原子核的过程中,发生β衰变的次数为A.6次B.10次C.22次D.32次
6.右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.最容易表现出衍射现象的光是由n=4能级跃到n=1能级产生的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
6.34eV的金属铂能发生光电效应郝双老师制作
7.一辆汽车以20m/s的速度沿平直路面行驶,当汽车以5m/s2的加速度刹车时,则刹车2s内与刹车6s内的位移之比为A.1∶1B.3∶4C.3∶1D.4∶
38.下列关于动量及其变化说法正确的是A.两物体的动量相等,动能也一定相等B.物体动能发生变化,动量也一定发生变化C.动量变化的方向一定与初末动量的方向都不同D.动量变化的大小,不可能等于初末状态动量大小之和
9.如图所示,A、B两木块紧靠在一起且静止于光滑水平面上,物块C以一定的初速度v0从A的左端开始向右滑行,最后停在B木块的右端,对此过程,下列叙述正确的是A.当C在A上滑行时,A、C组成的系统动量守恒B.当C在B上滑行时,B、C组成的系统动量守恒C.无论C是在A上滑行还是在B上滑行,A、B、C三物块组成的系统都动量守恒D.当C在B上滑行时,A、B、C组成的系统动量不守恒
10.如图所示为甲、乙两物体运动的x-t图象,则下列说法正确的是A.甲物体做变速直线运动,乙物体做匀速直线运动B.两物体的初速度都为零C.在t1时刻两物体速度相等D.相遇时,甲的速度大于乙的速度
11.已知某核反应释放了能量,可以肯定A.核子的平均结合能增加、核子的总质量增大B.核子的平均结合能减少、核子的总质量减小C.核子的平均结合能增加、核子的总质量减小D.这个核反应有可能是聚变反应
12.已知使某种金属发生光电效应的截止频率为νc,则 A.当用频率为2νc的单色光照射该金属时,一定能产生光电子B.当用频率为2νc的单色光照射该金属时,所产生的光电子的最大初动能为hνcC.当照射光的频率ν大于νc时,若ν增大,则逸出功增大D.当照射光的频率ν大于νc时,若ν增大一倍,则光电子的最大初动能也增加一倍第Ⅱ卷非选择题二.实验题(共2小题,共18分)
13.(9分)某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动.他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上实验时得到一条纸带.他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点在这个点下标明A第六个点下标明B第十一个点下标明C第十六个点下标明D第二十一个点下标明E.测量时发现B点已模糊不清于是他测得AC长为
14.56cm、CD长为
11.15cmDE长为
13.73cm则打C点时小车的瞬时速度大小为______m/s小车运动的加速度大小为________m/s2AB的距离应为_______cm.保留三位有效数字zxxk
14.(9分)某同学用图1所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律,图中PQ是斜槽,QR为水平槽.实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹.重复上述操作10次,得到10个落点痕迹.再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G由静止开始滚下,和B球碰撞后,A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹重复这种操作10次.图1中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点.B球落点痕迹如图2所示,其中米尺水平放置,且平行于G、R、O所在的平面,米尺的零点与O点对齐.1关于实验中必须满足的条件,下列说法正确的是A.A球的质量不小于B球的质量B.斜槽末端必须水平C.斜面必须光滑D.碰撞必须是对心正碰2碰撞后B球的水平射程应取为____cm.3在以下选项中,哪些是本次实验必须进行的测量答__________填选项号.A.水平槽上未放B球时,测量A球落点位置到O点的距离B.A球与B球碰撞后,测量A球落点位置到O点的距离C.测量A球或B球的直径D.测量A球和B球的质量或两球质量之比E.测量G点相对于水平槽面的高度三.计算题(共3小题)
15.(10分)为了安全,在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离,已知某高速公路的最高限速v=30m/s.假设前方车辆因故障突然停止,后方车司机从发现这一情况,经操纵刹车,到汽车开始减速所经历的时间即反应时间t=
0.50s.刹车时汽车的加速度大小为10m/s
2.求1汽车的反应距离是多少?2汽车的刹车距离是多少?3该高速公路上汽车间的距离x至少应为多少?16(12分)如图所示,物体A、B的质量分别是4kg和8kg,由轻弹簧相连接,放在光滑的水平面上,物体B左侧与竖直墙壁相接触,另有一个物体C水平向左运动,在t=5s时与物体A相碰,并立即与A有相同的速度,一起向左运动物块C的速度一时间图象如图所示
(1)求物块的质量
(2)弹簧压缩具有的最大弹性势能
(3)在5s到10s的时间内墙壁对物体B的作用力的功
(4)在5s到15s的时间内墙壁对物体B的作用力的冲量17(10分)一个原来静止的锂核Li俘获一个速度为
7.7×104m/s的中子后,生成一个氚核和一个氦核,已知氚核的速度大小为
1.0×103m/s,方向与中子的运动方向相反.1试写出核反应方程.2求出氦核的速度.3若让一个氘和一个氚核发生聚变,可产生一个氦核同时放出一个中子,求这个核反应释放出的能量,已知氘核质量mD=
2.014102u,氚核质量为mT=
3.016050u,氦核的质量mα=
4.002603u,中子质量mn=
1.008665u,1u=
1.6606×10-27kg.物理参考答案(仅供参考)123456789101112BCBBADBBBCADCDAB
1.解析能被看做质点的物体体积不一定很小,质量也不一定很小,有些很大的物体也可看做质点.同一物体在有些问题中可以看做质点,但在有些问题中又不能看做质点,选项A、C错误;观察月相时不能将月亮视为质点,选项D错误.只有选项B正确.
3.解析选B.由三种射线的带电情况,运动方向可确定各自的偏转方向,由此选出答案为B.
4.解析由动量守恒可知m1v1=m2v2,而R=,故q1·BR1=q2·BR2;半径越小,则q越大,故轨迹1是放出粒子的轨迹,轨迹2是反冲核的径迹,故
②正确;反冲核带正电,由洛伦兹力充当向心力,根据左手定则可知,反冲核速度向下,则放出的粒子速度向上,由受力方向可知,放出粒子带负电,即发生β衰变,故
①错
③对;由q1R1=q2R2及β衰变通式可知,放射性元素的原子序数为43,
④错;故
②③正确,选B
5.解析一个原子核衰变为一个原子核的过程中,发生α衰变的次数为(238-206)÷4=8次,发生β衰变的次数为2×8-92-82=6次,选项A正确
6.解析甲图线的斜率不断变化,乙图线的斜率不变,故A对;t=0时两图线的斜率不为零,故B错;t1时刻两物体位移相等,即相遇,但甲的斜率大,故C错,D对.
7.解析汽车刹车后最终静止,应先求汽车运动的最长时间,由v=v0+at,得t==s=4s,即刹车后汽车运动4s6s内的位移即4s内的位移.因为x2=v0t1+at=[20×2+×-5×22]m=30m,x4=x6=[20×4+×-5×16]m=40m,所以x2∶x6=3∶
4.
8.解析选B.由动量和动能的关系Ek=可知,当动量p相等时,动能Ek不一定相等,A项错;当动能Ek=mv2变化时,速度v的大小一定变化,动量p=mv一定变化,B项正确;当物体以一定的初速度做匀加速直线运动过程中,Δp的方向与p初、p末均相同,C项错;当物体在水平面上以一定的速度与竖直挡板碰撞后沿原速度相反的方向弹回的过程中,动量变化的大小等于初、末状态动量大小之和,D项错.
9.解析选BC.当C在A上滑行时,若以A、C为系统,B对A的作用力为外力,不等于0,故系统动量不守恒,A选项错误;当C在B上滑行时,A、B已分离,以B、C为系统,沿水平方向不受外力作用,故系统动量守恒,B选项正确;若将A、B、C三物块视为一系统,则沿水平方向无外力作用,系统动量守恒,C选项正确,D选项错误.
12.某种金属产生光电效应的截止频率为νc,则逸出功W0=hνc,当用频率为2νc的单色光照射该金属时,一定能产生光电子,故A选项正确;由光电效应方程,Ek=2hνc-W0,则Ek=hνc,故B选项正确;逸出功只与金属材料有关,与入射光的频率无关,C选项错误;若入射光的频率增大一倍,光电子的最大初动能增加大于一倍,故D选项错.三.实验题答案:
13.
0.986m/s
2.58m/s
25.99cm
14.1ABD
285.5cm±
0.5cm3ABD四.计算题答案:
15.解析1在司机反应时间内,汽车做匀速直线运动,其反应距离为x1=vt=30×
0.50m=15m.2由v2=2ax2知,x2==m=45m.3汽车间的距离x至少为x1+x2=60m.答案115m 245m 360m
16.
(1)由图象可见,物体C以速度V0=6m/s与A相碰,立即有相同的速度v=2m/s,A与C相互作用时间很短,水平方向动量守恒,有mcvo=mc+mAv解得物块C的质量mcvo(3分)
(2)物块C和A一起运动,压缩弹簧,它们的动能完全转化成弹性势能(2分)最大弹性势能为(3分)
(3)5s到10s的时间内,B处于静止,墙壁对B的作用力F做功为零(3分)
(4)5s到15s的时间内,B处于静止,墙壁对B的作用力F等于轻弹簧的弹力,轻弹簧的弹力使物体A和C的速度由2m/s,减到0,再反弹到2m/s则弹力的冲量等于力F的冲量,为I=(mA+mc)v—[-mA+mcv]=24N·s,方向向右(4分)
17.解析1Li+n→H+He.2由动量守恒mnv0=-mTv1+mαv2v2==m/s=2×104m/s.3质量亏损为Δm=mD+mT-mα-mn=
0.018884u=
3.136×10-29kg根据爱因斯坦质能方程ΔE=Δmc2=
3.136×10-29×3×1082J=
2.82×10-12J.nEn/eV0-
0.85-
1.51-
3.4-
13.6∞4321EDCBA。