湖北省部分重点中学高二物理下学期期中试题（B卷）.doc

湖北省部分重点中学2015-2016学年度下学期高二期中考试物 理 试 卷第卷（选择题 共40分）一、选择题（1-6为单选题；7-10为多选题，每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分；共10小题，每小题4分，共40分）1下列说法中正确的是（ ）a合外力的冲量是物体动量变化的原因b若合外力对物体不做功，则物体的动量一定不变c作用在物体上的合外力越小，物体的动量变化越小d发生相互作用的物体，如果不受合外力作用，则每个物体的动量保持不变2a、b两球在光滑水平面上做相向运动，已知mamb，当两球相碰后。其中一球停止，则可以断定（ ）a碰前a的动量等于b的动量b碰前a的动量大于b的动量c若碰后a的速度为零，则碰前a的动量大于b的动量d若碰后b的速度为零，则碰前a的动量大于b的动量3用一束紫外线照射某金属时没有产生光电效应，下列措施中可能产生光电效应的是（ ）a换用强度更大的紫外线照射b换用红外线照射c延长紫外线照射时间d换用极限波长较大的金属4下列说法正确的是（ ）a某放射性元素，当它与其它元素形成化合物时，其半衰期将发生改变 b20个原子核经过一个半衰期后，还有10个未发生衰变c光波不同于机械波，它是一种概率波d是核裂变反应方程5与原子核内部变化有关的现象是（ ）a天然放射现象b光电效应现象c电离现象da粒子散射现象6物理学理论的建立离不开实验下述几个在物理学发展史上有重要地位的物理实验，以及与之相关的物理学发展史实，其中表述正确的是（ ）a卢瑟福用粒子轰击氮核发现了质子，也是人类第一次实现的原子核的人工转变 b汤姆生发现电子揭示了原子核结构的复杂性c查德威克发现中子揭示了原子不再是物质的最小微粒d贝克勒尔发现天然放射现象证实了玻尔原子理论的正确性7下列关于近代物理知识的说法正确的是（ ）a发生衰变时，生成核与原来的原子核相比，中子数减少了2个b射线是原子核外的电子电离形成的电子流，它具有较强的穿透能力c光电效应实验证实了光具有粒子性d一群处于能级的氢原子向低能级跃迁，最多可释放出3种频率的光子8在匀强磁场中，一个静止的原子核由于放出一个粒子而得到一张“8”字径迹的照片，经测定，“8”字形的两个半径之比是441，则由此可知（ ）a放出的是粒子b放出的是粒子c. 原来这个原子核的核电荷数为88d原来这个原子核的核电荷数为909关于下列四幅图的说法，正确的是（ ）b 验电器 锌板 紫外光灯 甲 乙 丙 丁a甲图为放射源放出的三种射线在磁场中运动的轨迹，射线甲为射线b乙图中，用紫外光灯照射与验电器相连的锌板，发现原来闭合的验电器指针张开，此时锌板和验电器均带正电c丙图为核反应堆示意图，它是利用了铀核聚变反应所释放的能量d丁图为玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的10在光滑水平面上，、两小球沿水平面相向运动. 当小球间距小于或等于时，受到大小相等、方向相反的相互排斥恒力作用，小球间距大于时，相互间的排斥力为零，小球在相互作用区间运动时始终未接触，两小球运动时速度随时间的变化关系图象如图所示，由图可知 aa球质量大于b球质量b在0-t2时间内两小球间距逐渐减小c. 在t1时刻两小球间距最小d.在0t3时间内b球所受排斥力方向始终与运动方面相反第卷（非选择题 共70分）二、填空题（包括3小题，各题每空2分，共22分）11（1）如图为实验室常用的气垫导轨验证动量守恒的装置两带有等宽遮光条的滑块a和b，质量分别为ma，mb，在a、b间用细线水平压住一轻弹簧，将其置于气垫导轨上，调节导轨使其能实现自由静止，这是表明 ，烧断细线，滑块a、b被弹簧弹开，光电门c、d记录下两遮光条通过的时间分别为ta和tb，若有关系式 ，则说明该实验动量守恒。abcd（2）现提供以下实验器材：(名称、图象、编号如图所示)利用以上实验器材还可以完成“验证动量守恒定律”的实验，为完成此实验，某同学将实验原理设定为：m1v0(m1m2)v针对此原理，我们应选择的器材编号为：_；在我们所选的器材中：_器材的质量对应原理中的m1(填写器材编号)12如图所示是使用光电管的原理图当频率为的可见光照射到阴极k上时，电流表中有电流通过。（1）当变阻器的滑动端p向 滑动时（填“左”或“右”），通过电流表的电流将会减小。（2）当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为u，则光电子的最大初动能为 （已知电子电荷量为e）。（3）如果不改变入射光的频率，而增加入射光的强度，则光电子的最大初动能将_ （填“增加”、“减小”或“不变”）。13（1）按照玻尔原子理论，氢原子中的电子离原子核越远，氢原子的能量_（选填“越大”或“越小”）。已知氢原子的基态能量为e1(e10)，电子质量为m，基态氢原子中的电子吸收一频率为的光子被电离后，电子速度大小为_(普朗克常量为h ).（2）关于原子的结构，物理史上有三种具有代表性的模型，即汤姆孙的枣糕模型、卢瑟福的 模型和玻尔的原子模型关于粒子散射实验的下述说法中正确的是 a、在实验中观察到的现象是绝大多数粒子穿过金箔后，仍沿原来的方向前进，少数发生了较大偏转，极少数偏转超过900，有的甚至被弹回，接近1800。b、使粒子发生明显偏转的力是来自于带正电的核及核外电子，当粒子接近核时，是核的排斥力使粒子发生明显的偏转，当粒子接近电子时，是电子的吸引力使之发生明显的偏转。c、实验表明原子的中心有一个极小的核，它占有原子体积的极小部分d、实验表明原子中心的核带有原子的全部正电荷及全部质量。三、计算题（包括4小题，14题8分，15题12分，16题12分，17题16分，共48分，写出必要的文字说明、公式推导和数字演算，只写答案的不给分）14氢原子第能级的能量为，其中是基态能量，而n=1，2，。若一氢原子发射能量为-e1 的光子后处于比基态能量高出的激发态，则氢原子发射光子前后分别处于第几能级？15a、b两种光子的能量之比为ea：eb=31，它们都能使某种金属发生光电效应，且所产生的光电子最大初动能分别为eka、ekb。求a、b两种光子的动量之比和该金属的逸出功w0。16在所有能源中，核能具有能量密度大、区域适应性强的优势。在核电站中，核反应堆释放的核能被转化为电能。核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量的核能。（1）核反应方程un bakrax是反应堆中发生的许多核反应中的一种，则a的值为多少，x表示哪一种核？（2）上述反应中，分别用mu、mb、mk表示u、ba、kr的质量，用mn和mp表示中子和质子的质量，则该反应过程中释放的核能为多少？（3）有一座核能发电站，发电能力p1106kw，核能转化为电能的效率45%，设反应堆中发生的裂变反应全是（1）中的核反应，已知每次核反应过程中放出的核能e12.7810-11j，铀核的质量mu3.910-25kg，求每年（365天）需要消耗的铀的质量。（结果保留2位有效数字）rabco17光滑水平面上放着质量ma1 kg的物块a与质量为mb2 kg的物块b，a与b均可视为质点，a紧靠在竖直墙壁上，a、b间夹一个被压缩的轻弹簧（弹簧与a、b均不拴接），用手挡住b不动，此时弹簧弹性势能为ep 64j在a、b间系一轻质细绳，细绳长度大于弹簧的自然长度，如图所示放手后b向右运动，绳在短暂时间内被拉断，之后b冲上与水平面相切的竖直半圆光滑轨道，其半径r0.5 m，b恰能运动到最高点c取g10 m/s2，求（1）绳拉断后瞬间b的速度vb的大小；（2）绳拉断过程绳对b的冲量i的大小；（3）绳拉断过程绳对a所做的功w35答案12345678910acdcaaacdadbdab11. （1）气垫导轨水平，或0 （2） ace e12(1)右 (2)eu (3)不变13. （1）越大 （2）核式结构 ac14.【解析】设氢原子发射光子前后分别位于第与第能级，依题意有： 。 3分 和。 3分 解得 。 2分15.【解析】光子能量e=h，动量p=h/，且= c/，每个式子1分，共3分联立解得：p=e/c。1分则：=31。2分a光照射时，光电子的最大初动能eka=ea-w0,。2分b光照射时，光电子的最大初动能ekb=eb -w0,。2分 联立解得：w0 =。2分16.【解析】(1)根据质量数和核电荷数守恒可得a=3, x为,（对一个给2分，全队得3分）(2) 反应过程中质量亏损为=mumbmk2mn,根据质能方程可得该反应过程中释放的核能e=（mumbmk2mn）c2 。3分 (3)该核能发电站一年发出的电能为需要核反应产生的能量为:。2分这么多核能需要燃烧的铀核质量为。