湖北省黄石市2016_2017学年高二物理下学期期中试题
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湖北省黄石市2016-2017学年高二物理下学期期中试题
一、选择题(1—6为单选题,7—10为多选题,每题4分,共40分)
1.用某种光照射一光电管能产生光电效应,欲使光电子从阴极逸出时的最大初动能增大,应采取的措施是()
A.改用波长更大的光照射光电管
B.增大入射光的强度
C.延长入射光照射光电管的时间
D.改用频率更大的光照射光电管 2.在一个
U 原子核衰变为一个
Pb 20682
原子核的过程中,发生β衰变的次数为( )
A.6次
B.8次
C.22次
D.32次 3.如图所示,为氢原子能级图,现有大量氢原子从n=4的能级发生
跃迁,并发射光子照射一个钠光管,其逸出功为2.29ev ,以下说法正确的是( )
A.氢原子能发出6种不同频率的光
B.能够让钠光电管发生光电效应现象的有3种光子
C.光电管发出的光电子与原子核发生β衰变时飞出的电子都是来源于原子核内部
D.钠光电管发出的光电子最多能够让氢原子从n =1的能级跃n =2的能
级
4.中子n 、质子p 、氘核D 的质量分别为m n 、m p 、m D ,现用光子能量为E 的γ射线照射静止的氘核使之分解,反应方程为γ+D→p +n ,若分解后的中子、质子的动能可视为相等,则中子的动能是( ) A.
21 [m D +m p -m n )c 2-E] B. 21
[(m D +m n -m P )c 2-E] C. 21[(m D +m n +m P )c 2+E] D. 2
1
[(m D -m n -m P )c 2+E]
5.如图所示,两个质量相等的物体从同一高度沿倾角不同的两
个光滑固定斜面由静止自由滑下(α>θ),到达斜面底端的过程中( )
A.两物
体所受重力冲量相同 B.两物体所受合外力冲量相同 C.两物体到达斜面底端时动量相同 D.两物体到达斜面底端时动量不同
6.如图所示,A 、B 、C 、D 、E 、F 为匀强电场中一个边长为1m 的正六边形的六个顶点, A 、B 、C 三点电势分别为10V 、20V 、30V ,则下列说法不正确的是( )
A .
B 、E 一定处在同一等势面上 B .匀强电场的场强大小为10V/m
C .正点电荷从E 点移到F 点,则电场力做正功
D .电子从F 点移到D 点,电荷的电势能减少20eV
7、如图所示,一矩形线圈置于匀强磁场中,磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图(b )所示.则线圈产生的感应电动势的情况为:( )
A .0时刻电动势最大
B .0时刻电动势为零
C .t 1时刻磁通量的变化率等于零
D .1t ~2t 时间内电动势增大
8.如图所示,在倾角为α的光滑斜面上,放置一根长为L ,质量为m 的导体棒。
在导体棒中通以电流I 时,欲使导体棒静止在斜面上,下列外加匀强磁场的磁感应强度B 的大小和方向正确的是( )
A .IL mg
B α
sin =,方向垂直斜面向上 B .IL mg B α
sin =,方向垂直斜面向下
C .IL mg B α
tan =,方向竖直向下
D .IL
mg B α
tan =,方向竖直向上
9.A 、B 两小球在光滑水平面上沿同一直线向同一方向运动,A 球的动量为5kg •m /s ,B 球的动量为7kg •m /s ,当A 球追上B 球时发生对心碰撞,则碰撞后A 、B 两球动量的可能值为( ) A.p A ′=6kg •m /s ,p B ′=8kg •m /s B.p A ′=3kg •m /s ,p B ′=9kg •m /s C.p A ′=-2kg •m /s ,p B ′=14kg •m /s D.p A ′=-5kg •m /s ,p B ′=17kg •m /s
10.在匀强磁场里有一个原来静止的放射性碳14,它所放射的粒子与反冲核的轨迹是两个相切的圆,圆的半径比为5:1,那么碳的衰变方程可能是( ) A.C→
H e +
B e B.C→e +
B C.C→e 01-+
N D.
C→
H+
B
二、实验题探究题(本大题共2小题,共16分)
11.(4分).用如图所示的装置来验证动量守恒定律.图中PQ 为斜槽,QR 为水平槽.实验时先将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.关于小球落点的下列说法中正确的是( ) A.如果小球每一次都从同一点无初速释放,重复几次的落点落在同一位置
B.由于偶然因素存在,重复操作时小球的落点不重合是正常的,但落点应当比较密集
C.测定P 点位置时,如果重复10次的落点分别为P 1、P 2、P 3、…P 10,则OP 应取OP 1、OP 2、OP 3…OP 10的平均值,即OP=
10
1
(OP 1+OP 2+…+OP 10的) D.用半径尽量小的圆把P 1、P 2、P 3…P 10圈住,这个圆的圆心就是入射球落点的平均位置P
12.(每空2分,共12分)利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻.要求尽量减小实验误差.
(1)应该选择的实验电路是图1中的 ______ (选项“甲”或“乙”). (2)现有电流表(0~0.6A )、开关和导线若干,以及以下器材: A .电压表(0~15V ) B .电压表(0~3V )
C .滑动变阻器(0~50Ω)
D .滑动变阻器(0~500Ω)
实验中电压表应选用 ______ ;滑动变阻器应选用 ______ .(选填相应器材前的字母) (3)如图2所示为根据实验数据画出的路端电压U 随电流I 变化的图,由图线可知,该电池的电动势E= ______ V ,电池的内电阻r = ______ Ω.
(4)实验中,随着滑动变阻器滑片的移动,电压表的示数U 以及干电池的输出功率P 都会发生变化.图3的各示意图中正确反映P-U 关系的是 ______ .
三、计算题(本大题共4小题,共44分)
13.(8分).蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目.一个质量为60kg的运动员,从离水平网面3.2m高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回离水平网面5.0m 高处.已知运动员与网接触的时间为1.2s.若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理,求此力的大小.(g取10m/s2)
14.(10分)如图所示,A、B两木块靠在一起放于光滑的水平面上,A、
B的质量均为m=2kg.一个质量m c=1kg的小铁块C以v o=10m/s的速度滑
到木块A上,离开木块A后最终与木块B一起匀速运动.若木块A在铁
=1m/s.求:铁块C在滑离A时的速度;木块B
块C滑离后的速度v
的最终速度.
15.(10分)如图所示,在边长为a的等边三角形bcd所围区域内有
磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,某一时刻静止于b
点处的原子核X发生α衰变,α粒子沿bc方向射入磁场,经磁场
偏转后恰好由d射出且与cd边相切.已知α粒子质量为m,电荷量
为2e,剩余核的质量为M,光速为c,衰变过程中释放的核能全部转化为动能,求原子核X的质量.
16.(16分)如图所示,质量为m3=2kg的滑道静止在光滑的水平面上,滑道的AB部分是半径为R =0.3m的四分之一圆弧,圆弧底部与滑道水平部分相切,滑道水平部分右端固定一个轻弹簧.滑道除CD部分粗糙外其他部分均光滑.质量为m2=3kg的物体2(可视为质点)放在滑道的B点,现让质量为m1=1kg的物体1(可视为质点)自A点由静止释放.两物体在滑道上的C点相碰后粘为一体(g=10m/s2).求:
(1)求物体1从释放到与物体2相碰的过程中,滑道向左运动的距离;
(2)若CD=0.2m,两物体与滑道的CD部分的动摩擦因数都为μ=0.15,求在整个运动过程中,弹簧具有的最大弹性势能;
(3)物体1、2最终停在何处.
高二物理答案
一、选择题
二、实验题 11、BD
12 (1) 甲 (2) B , C , (3) 1.5 , 0.625 (4) D 三、计算题 13. F=1500N
14.(1)Vc=6m/s (2 )Vb=8/3 m/s 15 Mx=(M+m)(1+2e 2a 2B 2
/3Mmc 2
)
16解析:(1)1m 从释放到与2m 相碰撞过程中,1m 、3m 组成的系统水平方向动量守恒,设1m 水平位移大小1s ,3m 水平位移大小3s ,有:
33110s m s m -= (2分)R s =1 (1分)
可以求得m m s m s 15.03
1
13==
(2分) (2)设1m 、2m 刚要相碰时物体1的速度1v ,滑道的速度为3v ,由机械能守恒定律有 2
3321112
121v m v m gR m +=
(2分) 由动量守恒定律有33110v m v m -= (1分)
物体1和物体2相碰后的共同速度设为2v ,由动量守恒定律有
22111)(v m m v m += (1分)
弹簧第一次压缩最短时由动量守恒定律可知物体1、2和滑道速度为零,此时弹性势能最大,设为Pm E 。
从物体1、2碰撞后到弹簧第一次压缩最短的过程中,由能量守恒有
Pm E CD g m m v m v m m =+-++)(2
1)(21212
332221μ (2分)
联立以上方程,代入数据可以求得,J E Pm 3.0= (2分)
(3) 分析可知物体1、2和滑道最终将静止,设物体1、2相对滑道CD 部分运动的路程为s ,由能量守恒有
gs m m v m v m m )(2
1)(21212
332221+=++μ (2分) 带入数据可得m s 25.0= (2分)
所以1m 、2m 最终停在D 点左端离D 点距离为0.05m 处 (1分)。