福建省廈門市第三中學2018_2019學年高二物理下學期期中試題（含解析）.docx

福建省廈門市第三中學2018-2019學年高二物理下學期期中試題（含解析）一.單項選擇題：（各小題選項中只有一個正確選項，每小題3分，共30分）1.下列敘述中符合物理學史的有：（ ）A. 湯姆孫通過研究陰極射線實驗，發(fā)現(xiàn)了電子和質(zhì)子的存在B. 貝克勒爾天然放射現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)揭示了原子核是由中子和質(zhì)子組成的C. 巴爾末根據(jù)氫原子光譜分析，總結(jié)出了氫原子光譜可見光區(qū)波長公式D. 玻爾提出了能量量子的概念并提出了量子化的原子模型【答案】C【解析】【詳解】A、湯姆孫通過研究陰極射線實驗，發(fā)現(xiàn)了電子的存在，盧瑟福用陰極射線轟擊氫，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子的存在，故選項A錯誤；B、貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象證明原子核內(nèi)部還有復雜結(jié)構(gòu)，故選項B錯誤；C、巴耳末根據(jù)氫原子光譜分析，總結(jié)出了氫原子光譜可見光區(qū)波長公式，故選項C正確。D、普朗克在解釋黑體輻射時首先提出能量子概念，玻爾在盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)學說的基礎上，引入了量子理論，提出量子化的原子模型，故選項D錯誤。2.如圖所示為某一質(zhì)點在04s時間內(nèi)的振動圖象，下列敘述中正確地是（）A. 該質(zhì)點時向正方向振動B. 該質(zhì)點時加速度方向為負方向C. 該質(zhì)點2s時加速度最大，且方向為負方向D. 該質(zhì)點5s時加速度最大，且方向為負方向【答案】D【解析】A、根據(jù)圖像質(zhì)點在時刻正向負的最大位移處運動，故選項A錯誤；B、根據(jù)回復力和牛頓第二定律：可知，該時刻該質(zhì)點的位移為負值，故此時加速度方向為正方向，故選項B錯誤；C、根據(jù)回復力和牛頓第二定律：可知，質(zhì)點在時刻位移為零，故該時刻加速度為零，故選項C錯誤；D、根據(jù)回復力和牛頓第二定律：可知，質(zhì)點時刻質(zhì)點處于正的最大位移處，故該時刻加速度為負方向最大值，故選項D正確。3.一個研究性學習小組設計了一個豎直加速度器，如下圖所示把輕彈簧上端用膠帶固定在一塊紙板上，讓其自然下垂，在彈簧末端處的紙板上刻上水平線A。現(xiàn)把墊圈用膠帶固定在彈簧的下端，在墊圈自由垂下處刻上水平線B，在B的下方刻一水平線C，使AB間距等于BC間距。假定當?shù)刂亓铀俣萭=10 m/s2，當加速度器在豎直方向運動時，若彈簧末端的墊圈 ( )A. 在A處，則表示此時的加速度大小為g，且方向向下B. 在A處，則表示此時的加速度為零C. 在C處，則質(zhì)量為50 g的墊圈對彈簧的拉力為1 ND. 在BC之間某處，則此時加速度器一定是在加速上升【答案】AC【解析】在A處，則表示彈簧處于原長狀態(tài)，對墊圈沒有力的作用，即墊圈此時只受重力 即完全失重狀態(tài)，所以當加速度器的加速度大小為g，且方向向下，同理，在C處時，處于超重狀態(tài)，即，所以則質(zhì)量為50 g的墊圈對彈簧的拉力為1 N，物體處于超重狀態(tài)時可以是加速上升，也可以是減速下降，所以選AC.4.如圖所示為一列簡諧波在某一時刻的波形，圖中已標出D質(zhì)點此時的運動方向，下列說法正確的是（ ）A. 波向右傳播B. 質(zhì)點E此時運動方向與D相同C. 此時A點的運動方向向下D. 質(zhì)點C比質(zhì)點B先回到平衡位置【答案】D【解析】A、由圖中質(zhì)點D的運動方向沿y軸負方向，則波向左傳播，故A錯誤；B、根據(jù)波形的平移法可知：質(zhì)點D、F與E此時的速度方向相反，故B錯誤；C、根據(jù)波形的平移法可知A點向上運動，故C錯誤；D、圖示時間質(zhì)點B沿y軸正方向運動，它回到平衡位置的最短時間大于，而質(zhì)點C經(jīng)過回到平衡位置，則質(zhì)點C比B先回到平衡位置，故D正確。點睛：根據(jù)質(zhì)點D的運動方向，可判斷出波的傳播方向，根據(jù)質(zhì)點C和質(zhì)點B的位置和速度方向分析它們回到平衡位置的先后，在相鄰的兩個波峰與波谷間的各個質(zhì)點的振動方向相同。5.A、B兩球沿同一直線運動并發(fā)生正碰,如圖所示為兩球碰撞前后的位移時間(x-t)圖像,圖中a、b分別為A、B兩球碰撞前的圖線,c為碰撞后兩球共同運動的圖線.若A球的質(zhì)量,則由圖可知下列結(jié)論正確的是( )A. A、B兩球碰撞前的總動量為3 kgm/sB. 碰撞過程A對B的沖量為-4 NsC. 碰撞前后A的動量變化為4kgm/sD. 碰撞過程A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的機械能為10 J【答案】D【解析】【詳解】A、由s-t圖像可以知道：碰撞前A的速度為 ；碰撞前B的速度 ，碰撞后AB的速度為根據(jù)動量守恒可知 代入速度值可求得： 所以碰撞前的總動量為 ，故A錯誤；B、碰撞時A對B所施沖量為即為B的動量變化量 故B正確；C、根據(jù)動量守恒可知 ，故C正確；D、碰撞中A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的動能為 ,故D正確，本題選不正確的，故選A【點睛】結(jié)合圖像求出碰前碰后的速度，利用動量守恒求出B的質(zhì)量，然后根據(jù)定義求出動量的變化量。6.鈾核()經(jīng)過m次衰變和n次衰變變成鉛核（），關(guān)于該過程，正確的是（ ）A. m=5，n=4B. 鈾核（）的比結(jié)合能比鉛核（）的比結(jié)合能小C. 衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和小于鈾核（）的結(jié)合能D. 鈾核（）衰變過程的半衰期與溫度和壓強有關(guān)【答案】B【解析】【詳解】A、核反應方程為：，根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，有：，解得：，故選項A錯誤；B、比結(jié)合能越大，原子核結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，所以鈾核的比結(jié)合能比鉛核的比結(jié)合能小，故選項B正確；C、鈾核衰變成原子核，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程知，有質(zhì)量虧損，釋放能量，則衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于鈾核的結(jié)合能，故選項C錯誤；D、放射性元素的半衰期與溫度、壓強無關(guān)，故選項D錯誤。7.關(guān)于下列四幅圖的說法，正確的是（）A. 甲圖為放射源放出的三種射線在磁場中運動的軌跡，射線1為射線B. 乙圖中，用紫外光燈照射與驗電器相連的鋅板，發(fā)現(xiàn)原來閉合的驗電器指針張開，此時鋅板和驗電器均帶正電C. 丙圖為粒子散射實驗示意圖，盧瑟福根據(jù)此實驗提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型D. 丁圖為核反應堆示意圖，它是利用了鈾核聚變反應所釋放的能量【答案】BC【解析】試題分析：在圖甲中根據(jù)左手定則和粒子偏轉(zhuǎn)方向可知，沿軌跡1運動的射線帶負電，應為射線，故選項A錯誤；當用紫外光燈照射與驗電器相連的鋅板，時由于用電器指針張開，說明發(fā)生了光電效應現(xiàn)象，即有光電子逸出，鋅板因失去電子而帶正電，此時與其相連的用電器上有部分電子移向鋅板，兩者都帶正電，故選項B正確；丁圖所示的核反應堆示意圖，是利用了鈾核裂變反應釋放能量，故選項D錯誤；選項C說法正確?？键c：本題主要考查了對三種射線特征、光電效應現(xiàn)象、盧瑟福粒子散射實驗、核反應堆掌握與理解問題，屬于中檔偏低題。8. 在光電效應實驗中，飛飛同學用同一光電管在不同實驗條件下得到了三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線（甲光、乙光、丙光），如圖所示。則可判斷出A. 甲光的頻率大于乙光的頻率B. 乙光的波長大于丙光的波長C. 乙光對應的截止頻率大于丙光的截止頻率D. 甲光對應的光電子最大初動能大于丙光的光電子最大初動能【答案】B【解析】根據(jù)eU截=mvm2=h-W，入射光的頻率越高，對應的截止電壓U截越大甲光、乙光的截止電壓相等，所以甲光、乙光的頻率相等；故A錯誤丙光的截止電壓大于乙光的截止電壓，所以乙光的頻率小于丙光的頻率，乙光的波長大于丙光的波長,故B正確同一金屬，截止頻率是相同的，故C錯誤丙光的截止電壓大于甲光的截止電壓，所以甲光對應的光電子最大初動能小于丙光的光電子最大初動能故D錯誤故選B9. 如圖所示，物體 A置于物體 B上，一輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與 B相連，在彈性限度范圍內(nèi)，A和 B一起在光滑水平面上作往復運動（不計空氣阻力），均保持相對靜止。 則下列說法正確的是A. A和 B均作簡諧運動B. 作用在 A上的靜摩擦力大小與彈簧的形變量成正比C. B對 A的靜摩擦力對 A做功，而 A對 B的靜摩擦力對 B不做功D. B對 A的靜摩擦力始終對A做正功，而 A對 B的靜摩擦力始終對 B做負功【答案】AB【解析】試題分析:A和B-起在光滑水平面上做往復運動，回復力F=-kx，故都做簡諧運動故A正確；設彈簧的形變量為x，彈簧的勁度系數(shù)為k，A、B的質(zhì)量分別為M和m，根據(jù)牛頓第二定律得到整體的加速度為，對A：，可見，作用在A上的靜摩擦力大小Ff與彈簧的形變量x成正比故B正確；在簡諧運動過程中，B對A的靜摩擦力與位移方向相同或相反，B對A的靜摩擦力對A做功，同理，A對B的靜摩擦力對B也做功故C錯誤；當AB離開平衡位置時，B對A的靜摩擦力做負功，A對B的靜摩擦力做正功，當AB靠近平衡位置時，B對A的靜摩擦力做正功，A對B的靜摩擦力做負功故D錯誤?？键c： 簡諧運動10.A、B兩種放射性元素，原來都靜止在同一勻強磁場，磁場方向如圖所示，其中一個放出粒子，另一個放出粒子，與粒子的運動方向跟磁場方向垂直，圖中a、b、c、d分別表示粒子，粒子以及兩個剩余核的運動軌跡A. a為粒子軌跡，c為粒子軌跡B. b為粒子軌跡，d為粒子軌跡C. b為粒子軌跡，c為粒子軌跡D. a為粒子軌跡，d為粒子軌跡【答案】C【解析】兩個衰變中，粒子是正電荷，粒子為負電荷，兩個粒子和它們的反沖核的速度方向相反，但粒子和粒子受到的洛倫茲力的方向相反.根據(jù)左手定則判斷可得.思路分析：粒子是正電荷，粒子為負電荷，速度方向相反，根據(jù)左手定則可得試題點評：本題考查了放射性粒子在磁場中運動，同時也證明的這兩種粒子的帶電性質(zhì)，二、不定項選擇題：（本題共4個小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有一個或多個選項是正確的，選不全得2分，有錯選不得分。）11.用如圖所示的裝置研究光電效應現(xiàn)象, 當用光子能量為2.5eV的光照射到光電管上時, 電流表G的讀數(shù)為0.2mA. 移動變阻器的觸點c，當電壓表的示數(shù)大于或等于0.7V時，電流表讀數(shù)為0. 則 （ ）A. 光電管陰極的逸出功為2.2eVB. 電鍵k斷開后,沒有電流流過電流表GC. 光電子的最大初動能為0.7eVD. 改用能量為1.5eV的光子照射，電流表G也有電流【答案】CD【解析】【詳解】AC、該裝置所加的電壓為反向電壓，發(fā)現(xiàn)當電壓表的示數(shù)大于或等于0.7V時，電流表示數(shù)為0，知道光電子的最大初動能為0.7eV，根據(jù)光電效應方程，故選項C正確，A錯誤。B、電鍵斷開后，用光子能量為2.5eV的光照射到光電管上時發(fā)生了光電效應，有光電子逸出，則有電流流過電流表，故選項B錯誤；D、改用能量為1.5eV的光子照射，由于光電子的能量小于逸出功，不能發(fā)生光電效應，無光電流，故選項D正確。12. 質(zhì)量為M、內(nèi)壁間距為L的箱子靜止于光滑的水平面上，箱子中間有一質(zhì)量為m的小物塊，小物塊與箱子底板間的動摩擦因數(shù)為。初始時小物塊停在箱子正中間，如圖所示?，F(xiàn)給小物塊一水平向右的初速度v，小物塊與箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中間，井與箱子保持相對靜止。設碰撞都是彈性的，則整個過程中，系統(tǒng)損失的動能為A. B. C. D. 【答案】BD【解析】試題分析：設物塊與箱子相對靜止時共同速度為V，則由動量守恒定律得，得，系統(tǒng)損失的動能為，B正確，AC錯誤根據(jù)能量守恒定律得知，系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能等于系統(tǒng)損失的動能，根據(jù)功能關(guān)系得知，系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能等于系統(tǒng)克服摩擦力做的功，則有D正確，故選BD考點：動量守恒定律；功能關(guān)系點評：兩個相對運動的物體，當它們的運動速度相等時候，往往是最大距離或者最小距離的臨界條件本題是以兩物體多次碰撞為載體，綜合考查功能原理，動量守恒定 律，要求學生能依據(jù)題干和選項暗示，從兩個不同角度探求系統(tǒng)動能的損失又由于本題是陳題翻新，一部分學生易陷入某種思維定勢漏選B或者D，另一方面，若 不仔細分析，易認為從起點開始到發(fā)生第一次碰撞相對路程為，則發(fā)生N次碰撞，相對路程為，而錯選C13.一列簡諧橫波沿直線傳播，該直線上平衡位置相距9 m的a、b兩質(zhì)點的振動圖象，如圖所示，下列描述該波的圖象可能正確的是A. B. C. D. 【答案】ACD【解析】【詳解】由振動圖象可知，在t=0時刻，a位于波峰，b經(jīng)過平衡位置向下運動；若波從a傳到b，則有，（n=0，1，2,），解得，當n=0時，=12m；若波從b傳到a，則有，（n=0，1，2,），解得，當n=0時，=36m；n=2時，=4m；故A、C、D圖象是可能的；故選ACD。14.如圖為氫原子的能級圖，已知可見光的光子的能量范圍為162311eV，普朗克常量h=66310-34Js那么對氫原子在能級躍遷的過程中輻射或吸收光子的特征認識正確的是（ ）A. 用能量為110eV的光子照射氫原子，可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)B. 處于n2能級的氫原子能吸收任意頻率的紫外線C. 處于n3能級的氫原子可以吸收任意頻率的紫外線，并且使氫原子電離D. 用波長為60nm的倫琴射線照射，不能使處于基態(tài)的氫原子電離出自由電子【答案】BDE【解析】試題分析：因為110eV不是基態(tài)與任何一個能級的能級差，故用能量為110eV的光子照射氫原子，不可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)，選項A錯誤；處于n2能級的氫原子只能吸收能量大于311eV的紫外線，即只能吸收能量為34eV的紫外線而發(fā)生電離，選項B錯誤；紫外線光子的最小能量為311eV，處于n=3能級的氫原子的電離能為151eV，故處于n=3能級的氫原子可以吸收任意頻率的紫外線，并且使氫原子電離，故D正確；氫原子在基態(tài)時所具有的能量為-136eV，將其電離變是使電子躍遷到無窮遠，根據(jù)玻爾理論所需的能量為136eV的能量，h=0-E1 ，解得：=3261015Hz所以用頻率為51015Hz的電磁波照射，可使處于基態(tài)的氫原子電離出自由電子，故E錯誤；故選C考點：波爾理論【名師點睛】此題是對波爾理論的考查；解決本題的關(guān)鍵知道什么是電離，以及能級的躍遷滿足h=Em-En，注意吸收光子是向高能級躍遷，釋放光子是向低能級躍遷，同時掌握吸收或釋放能量要正好等于能級之差。三、填空題15.某同學用下圖所示裝置來驗證動量守恒定律，實驗時先讓a球從斜槽軌道上某固定點處由靜止開始滾下，在水平地面上的記錄紙上留下痕跡，重復10次；然后再把b球放在斜槽軌道末端的最右端附近靜止，讓a球仍從原固定點由靜止開始滾下，和b球相碰后，兩球分別落在記錄紙的不同位置處，重復10次回答下列問題：（1）在安裝實驗器材時斜槽的末端應_。（2）小球a、b質(zhì)量ma、mb的大小關(guān)系應滿足ma_mb，兩球的半徑應滿足ra_rb（選填“”、“”或“=”）。（3）本實驗中小球落地點的平均位置距O點的距離如圖所示，這時小球a、b兩球碰后的平均落地點依次是圖中水平面上的_點和_點。在本實驗中結(jié)合圖，驗證動量守恒的驗證式是下列選項中的_。A.B.C. 【答案】（1）保持水平；（2），=；（3）A，C；（4）B【解析】（1）小球離開軌道后做平拋運動，在安裝實驗器材時斜槽的末端應保持水平，才能使小球做平拋運動。（2）為防止碰撞過程入射球反彈，入射球的質(zhì)量應大于被碰球的質(zhì)量ma大于mb，即mamb，為保證兩個小球的碰撞是對心碰撞，兩個小球的半徑要相等，故填、=。（3）由圖1可知，小球a和小球b相撞后，被碰小球b的速度增大，小球a的速度減小，b球在前，a球在后，兩球都做平拋運動，由圖示可知，未放被碰小球時小球a的落地點為B點，碰撞后a、b的落點點分別為A、C點。（4）小球在空中的運動時間t相等，如果碰撞過程動量守恒，則有：，兩邊同時乘以時間t得：，可得：，故B正確，AC錯誤。16.(1)某同學在做“探究單擺周期與擺長的關(guān)系”實驗中測得球直徑如圖游標卡尺然后用秒表記錄了單擺50次全振動所用的時間如圖所示則小球直徑為_cm，秒表所示讀數(shù)為_s(2)某同學在正確操作和測量的情況下，測得多組擺長L和對應的周期T，畫出LT2圖線，如圖所示為了使得到的實驗結(jié)果不受擺球重心位置無法準確確定的影響，他采用恰當?shù)臄?shù)據(jù)處理方法：在圖線上選取A、B兩個點，找出兩點相應的橫縱坐標，如圖所示用表達式g_計算重力加速度，此結(jié)果即與擺球重心就在球心處的情況一樣【答案】 (1). 1.470 (2). 100.6 (3). 【解析】【詳解】解：(1) 小球直徑直徑：主尺讀數(shù)為1.4cm，游標尺對齊格數(shù)為14個格，讀數(shù)為，所以直徑為：；秒表讀數(shù)：內(nèi)圈：1.5分鐘=90s，外圈：10.6s，所以讀數(shù)為：；(2)由單擺周期公式可得：，由圖示圖象可知,圖象的斜率：，則重力加速度：；四.計算題（請寫必要文字說明、原始公式、必要的演算過程、答案和單位；無過程只寫答案的不得分。共38分）17.圖甲為一簡諧橫波在t=1.0 s時的圖象，圖乙為 x=4 m處的質(zhì)點P的振動圖象.試求: （1）該波的波速為多少? 方向如何？（2）再經(jīng)過3.5 s時，質(zhì)點P的位移大小;在此3.5 s時間內(nèi)質(zhì)點P通過的路程.【答案】2m/s 0.2m；1.4m【解析】試題分析：由圖甲知4 m，由圖乙知T2 s，.，再經(jīng)過3.5 s時，P點到達負的最大位移處位移大小為s10.2 m，路程為4nA1.4 m.考點：振動圖像和波動圖線18.如圖所示，質(zhì)量為M=1.6kg的足夠長的木板，靜止在光滑的水平面上，另一個質(zhì)量為m=0.4kg的小煤塊以v0=20m/s的速度從木板的左端向右運動，煤塊最后相對長木板靜止。若它們之間的動摩擦因數(shù)為=0.2，取g=10m/s2，