答案版-宜城二中高二下學期3月月考物理試題

1、宜城二中高二下學期3月月考物理試題一、選擇題（共 12 題，每題 4 分，共 48分。其中1-8題為單選題，9-12 題為多選題。全部選對的得 4 分，選不全的得 2 分，有選錯或不答的得 0 分。）1.關于物理學史，下列說法正確的是（ ）A盧瑟福通過粒子散射實驗證實了在原子核內(nèi)部存在質子B玻爾的原子理論成功的解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律C貝可勒爾通過對天然放射現(xiàn)象的研究，發(fā)現(xiàn)了原子中存在原子核D湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子并通過油滴法測出了電子電荷量答案：B解析：A.盧瑟福通過粒子散射實驗提出了原子的核式結構模型，A錯。C.貝可勒爾通過對天然放射性現(xiàn)象的研究,證明原子核有復雜結構,并不是說明原子中存在原子

2、核，C錯D.湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子,但電子的電荷量是由密立根油滴實驗測出的，D錯2.下列說法中正確的是（ ）A. 衰變中產(chǎn)生的射線實際上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的B.鈾235的半衰期約為7億年,則8個鈾235原子核經(jīng)過14億年后就一定剩下2個原子核C.黑體輻射的溫度越高，輻射強度越大，輻射強度的極大值向短波方向移動。D.射線比射線的穿透能力強，電離能力弱答案：C解析：A. 衰變中產(chǎn)生的射線是原子核內(nèi)一個中子轉變成一個質子后放出來的。B.半衰期是大量原子核的統(tǒng)計規(guī)律，只適用于大量原子核的衰變。D.射線比射線的穿透能力弱，電離能力強3.下列說法錯誤的是()A德布羅意指出微觀粒子的動量越小，

3、其對應的波長就越長B大量光子出現(xiàn)的時候表現(xiàn)出波動性,個別光子出現(xiàn)的時候表現(xiàn)出粒子性C發(fā)生衰變后產(chǎn)生的新核的中子數(shù)比多1DTh(釷)經(jīng)過經(jīng)過6次衰變和4次衰變后，變成Pb(鉛)【答案】C【解析】A.,A對B.正確C.發(fā)生衰變后,新原子核比Th核少一個中子,C錯。D.由于衰變不會引起質量數(shù)的減少，故可根據(jù)質量數(shù)的減少確定衰變的次數(shù)為x6.再結合電荷數(shù)的變化情況和衰變規(guī)律來判定衰變的次數(shù)y，應滿足：2xy90828，所以y2x84.4一小型爆炸裝置在光滑、堅硬的水平鋼板上發(fā)生爆炸，所有碎片均沿鋼板上方的圓錐面(圓錐的頂點在爆炸裝置處)飛開。在爆炸過程中，下列關于爆炸裝置的說法中正確的是()A總動量守

4、恒 B機械能守恒C水平方向動量守恒 D豎直方向動量守恒【答案】 C【解析】 爆炸裝置在光滑、堅硬的水平鋼板上發(fā)生爆炸，與鋼板間產(chǎn)生巨大的相互作用力，這個作用力將遠遠大于它所受到的重力，所以爆炸裝置的總動量是不守恒的。但由于鋼板對爆炸裝置的作用力是豎直向上的，因此爆炸裝置在豎直方向動量不守恒，而在水平方向動量是守恒的。爆炸時，化學能轉化為機械能，因此，機械能不守恒，故只有C對。5.質量是60 kg的建筑工人，不慎從高空跌下，由于彈性安全帶的保護，他被懸掛起來已知安全帶的緩沖時間是1.5s，安全帶長5 m，取g10 m/s2，則安全帶所受的平均沖力的大小為()A200 N B400 NC1100

5、N D1000 N【答案】D【解析】安全帶長5 m，人在這段距離上做自由落體運動，獲得速度v10 m/s.受安全帶的保護經(jīng)1.5 s速度減小為0，對此過程應用動量定理，以向上為正方向，有(Fmg)t0(mv)，則Fmg1 000 N，D正確6.一航天器，正以速度v0在太空中飛行，某一時刻航天器接到加速的指令后，發(fā)動機瞬間向后噴出質量為m的氣體，氣體噴出時速度大小為v1，加速后航天器的速度大小為v2，則噴出氣體后的航天器質量為()A. mBC. D【答案】B【解析】規(guī)定航天器的速度方向為正方向，由動量守恒定律可得,故B正確7.如圖所示，光滑圓形管道固定在豎直面內(nèi)，直徑略小于管道內(nèi)徑可視為質點的小

6、球A、B質量分別為mA、mB，A球從管道最高處由靜止開始沿管道下滑，與靜止于管道最低處的B球相碰，碰后A、B球均能剛好到達與管道圓心O等高處，關于兩小球質量比值的說法正確的是()A.1BC.1D1答案：D解析：由mgRmv2可得v，則兩球碰后速度等大反向，碰撞前A球下滑到最低點的速度設為v0，由機械能守恒定律得：mg·2Rmv，碰撞過程中動量守恒可得：mAv0mB+mAv。根據(jù)能量關系，碰前總能量大于碰后總能量，可解得：-1，D正確。8.某研究小組通過實驗測得兩滑塊碰撞前后運動的實驗數(shù)據(jù)，得到如圖所示的位移時間圖象圖中的線段a、b、c分別表示沿光滑水平面上同一條直線運動的滑塊、和它們

7、發(fā)生正碰后結合體的位移變化關系已知相互作用時間極短，由圖象給出的信息可知() A碰前滑塊與滑塊速度大小之比為72B碰前滑塊的動量大小比滑塊的動量大小大C碰前滑塊的動能比滑塊的動能小D滑塊與滑塊的質量比是1:6【答案】D【解析】根據(jù)s­t圖象的斜率等于速度，可知碰前滑塊的速度v12 m/s，滑塊的速度v20.8 m/s，則碰前速度大小之比為52，故A錯誤；碰撞前后系統(tǒng)動量守恒，碰撞前，滑塊的動量為負，滑塊的動量為正，由于碰撞后總動量為正，故碰撞前總動量也為正，故碰撞前滑塊的動量大小比滑塊的小，故B錯誤；碰撞后的共同速度為v0.4 m/s，根據(jù)動量守恒定律，有m1v1m2v2(m1m2)

8、v，解得m26m1，由動能的表達式可知，m1v>m2v，故C錯誤，D正確9.（多選）如圖為氫原子的能級示意圖,鋅的逸出功是3.34 eV,那么對氫原子在能級躍遷過程中發(fā)射或吸收光子的特征認識正確的是( ) A.一個處于n=5能級的氫原子向基態(tài)躍遷時,最多能放出4種不同頻率的光B.一群處于n=4能級的氫原子向基態(tài)躍遷時,發(fā)出的光照射鋅板，產(chǎn)生的光電子的最大初動能為6.86eVC.用能量為14.5eV的電子與基態(tài)氫原子碰撞,能使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)D.用能量為2.86eV的光子照射,可使處于n=2能級的氫原子電離答案：ACA.一個處于n=5能級的氫原子向基態(tài)躍遷時,可能的情

9、況有B.一群處于n=4能級的氫原子向基態(tài)躍遷時,輻射光子能量最大的是從第4能級到第1能級。,則光照鋅板，產(chǎn)生的光電子的最大初動能為C.實物粒子與氫原子碰撞，氫原子可只吸收部分能量而躍遷到激發(fā)態(tài)。氫原子吸收的能量等于相應的兩個能級的能量差。D.n=2能級的氫原子電離至少需要3.4eV的能量。10（多選）如圖所示為用某金屬研究光電效應規(guī)律得到的光電流隨電壓變化關系的圖象，用單色光1和單色光2分別照射該金屬時，逸出的光電子的最大初動能分別為Ek1和Ek2，普朗克常量為h，則下列說法正確的是()A.Ek1<Ek2B.換用波長比單色光1長的光照射該金屬，一定不能發(fā)生光電效應C.增大單色光2的強度，

10、其飽和光電流會增大D.由圖可求得該金屬對單色光2的截止頻率大于對單色光1的截止頻率【答案】AC【解析】由于Ek1e|Uc1|，Ek2e|Uc2|，所以Ek1<Ek2，A正確；由EkhW0可知，換用波長比單色光長的光照射金屬，入射光能量減少，但是如果入射光的能量還是大于金屬的逸出功，那么金屬還是能發(fā)生光電效應，B錯誤；增大照射光的強度，單位時間內(nèi)的光子個數(shù)增多，單位時間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)增多，飽和光電流會增大，C正確；金屬的截止頻率與金屬本身有關，D錯。11（多選）用同一頻率的光照射到甲、乙兩種不同的金屬上，它們釋放的光電子在磁感應強度為B的勻強磁場中做勻速圓周運動，兩種光電子的軌道半徑之比

11、為R甲R乙13，則下述說法中正確的是()A兩種金屬的逸出功之比為19B兩種光電子的速度大小之比為13C兩種光電子的動量大小之比為11D兩種光電子的動能之比為19答案：BD解析：電子在磁場中做勻速圓周運動，由evBm得R，動量大小和速度大小均和環(huán)繞半徑成正比，均為1；3，B對、C錯；光電子的最大初動能之比為19，由愛因斯坦的光電效應方程可得：金屬的逸出功W甲hmv2，W甲hm×9v2所以兩種金屬的逸出功的比值不是1:9，A錯，故選B、D.12. （多選）小車靜止在光滑水平面上，站在車上的人練習打靶，靶裝在車上的另一端，如圖所示已知車、人、槍和靶的總質量為M(不含子彈)，每顆子彈質量為m

12、，共n發(fā)，打靶時，槍口到靶的距離為d.若每發(fā)子彈打入靶中，就留在靶里，且待前一發(fā)打入靶中后，再打下一發(fā)則以下說法中正確的是()A.待打完n發(fā)子彈后，小車應停在射擊之前位置的右方B.待打完n發(fā)子彈后，小車將以一定的速度向右勻速運動C.在每一發(fā)子彈的射擊過程中，小車所發(fā)生的位移不相同D.在每一發(fā)子彈的射擊過程中，小車所發(fā)生的位移相同，大小均為答案：AD解析：車、人、槍、靶和n顆子彈組成的系統(tǒng)動量守恒，系統(tǒng)初動量為0，故末動量為0，B錯誤；每發(fā)子彈打入靶中，就留在靶里，且待前一發(fā)打入靶中后，再打下一發(fā)，因此每次射擊，以一顆子彈和車、人、槍、靶、(n1)顆子彈為研究對象，動量守恒，則：0mM(n1)m

13、·，由位移關系有：x車x子d，解得x車，故D正確；每射擊一次，車子都會右移，故A正確二、填空題（本題共2小題，13題9分，14題9分，共18分）13.（1）（3分）已知氫原子的基態(tài)能量為E1，激發(fā)態(tài)能量EnE1/n2，其中n2,3，。用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速。能使氫原子從第一激發(fā)態(tài)電離的光子的最大波長為 答案：第一激發(fā)態(tài)：n=2,E2E1/22=E1/4.能使氫原子電離所需最小的能量為：E=0-E2= ，則 = （3分）(2)（6分）已知(鐳)有一種同位素核比核多2個中子某時刻，有一個這樣的同位素核由靜止狀態(tài)發(fā)生衰變，放出的粒子的速度大小為v.寫出衰變的核反應方程_(產(chǎn)

14、生的新核的元素符號可用Y表示)；衰變后的新核速度大小為_解析：的同位素為，設核子質量為m，則粒子質量為4m，產(chǎn)生的新核質量為222m,衰變，由動量守恒有222mv4mv，解得vv.答案：（3分） （3分）14. (9分）某同學用如圖所示裝置做驗證動量守恒定律的實驗,，先將a球從斜槽軌道上某固點處由靜止開始滾下，在水平地面上的記錄紙上留下壓痕，重復10次；再把同樣大小的b球放在斜槽軌道水平段的最右端，并使其處于靜止狀態(tài)；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。(1)（2分）本實驗必須測量的物理量有以下哪些 。A.斜槽軌道末端到水平地面的高度HB

15、.小球a、b的質量、C.小球a、b的半徑rD.小球離開斜槽軌道末端后平拋飛行的時間tE.記錄紙上O點到A、B、C各點的距離OA、OB、OCF.a球的固定釋放點到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h(2)（2分）小球a、b的質量、應該滿足的關系是 。(3)（2分）下列說法正確的是 。A.兩小球從碰后到落地在空中運動時間相同B.為保證實驗成功，斜槽軌道應盡量光滑C.兩小球碰后，小球a的落地點是圖中水平面上的A點D.兩小球碰后，小球b的落地點是圖中水平面上的B點(4)（3分）按照本實驗方法，驗證動量守恒的表達式是 。答案：（1）BE（2分） （2）> （2分）(3)AC（2分） (4)（3分）三、

16、計算題（本題共3小題，共34分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）15（10分）如圖所示，在光滑水平面上的物塊A處于靜止狀態(tài)，A的質量為M=2 kg。某時刻一質量為m0.2 kg的子彈以v80 m/s的初速度水平射向物塊A，從A中穿出時子彈的速率為v1=20 m/s。求：(1)子彈穿出后物塊A的速度大小v2；(2)在穿出過程中系統(tǒng)損失的機械能E損。解析(1)對子彈和A組成的系統(tǒng)，根據(jù)動量守恒定律mvmv1Mv2（3分） 得 v26m/s（2分） (2)對子彈和木塊A組成的系統(tǒng)，根據(jù)能量守恒定律 （3分） 解

17、得 E損564 J（2分）答案(1)6 m/s(2)564 J16(12分）如圖所示，半徑為R的1/4的光滑圓弧軌道豎直放置，底端與光滑的水平軌道相接，質量為m2的小球B靜止在光滑水平軌道上，其左側連接了一輕質彈簧，質量為m1的小球A從D點以速度v=向右運動，重力加速度為g，試求：(1)小球A撞擊輕質彈簧的過程中，彈簧最短時B球的速度是多少；(2)要使小球A與小球B能發(fā)生二次碰撞，m1與m2應滿足什么關系。解析(1)當兩球速度相等時彈簧最短，設共速的速度為v1，由動量守恒定律得m1v(m1m2)v1（2分）解得v1（2分）(2) AB能發(fā)生二次碰撞，則A能滾上左邊的曲面，且再次滾下來后速度要大于B的速度。取向右為正方向，設A與B分開時，A的速度大小為v1，B的速度大小為v2，由動量守恒定律得m1vm2v2m1v1（2分）由能量守恒定律得m1vm2vm1v12（2分）發(fā)生第二次碰撞的條件是v2v1（2分）解得 m1。（2分）答案(1)v1(2)m117（12分）如圖所示，甲車質量為m甲=2 kg，靜止在光滑水平面上，其頂部上表面光滑，右端放一個質量為m=1 kg的小物塊，乙車質量為m乙=4 kg，以v0=5 m/s的速度向左運動，與甲車碰撞后甲車獲得v1=