甘肅蘭州一中2012—2013學(xué)年度下學(xué)期期末考試高二物理試題說(shuō)明：本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分。滿分100分。考試時(shí)間100分鐘。答案寫(xiě)在答題卡上，交卷時(shí)只交答題卡。第Ⅰ卷（選擇題）一、單項(xiàng)選擇題（本題共有6小題，每小題4分，共24分）1．下列說(shuō)法正確的是（ ） A．居里夫婦用α粒子轟擊鋁箔時(shí)發(fā)現(xiàn)電子 B．盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)成功地解釋了氫原子特征光譜 C．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)鈾和含鈾礦物具有天然放射現(xiàn)象，揭開(kāi)了人類(lèi)對(duì)原子核研究的序幕D．愛(ài)因斯坦發(fā)現(xiàn)了光電效應(yīng)現(xiàn)象，普朗克為了解釋光電效應(yīng)的規(guī)律，提出了光子說(shuō)2．下列關(guān)于原子和原子核的說(shuō)法正確的是( )A．β衰變現(xiàn)象說(shuō)明電子是原子核的組成部分B．玻爾理論的假設(shè)之一是原子能量的量子化C．放射性元素的半衰期隨溫度的升高而變短D．比結(jié)合能越小表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固3．物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是( )A．在任意相等時(shí)間內(nèi)，它受到的沖量都相同，則物體一定做勻變速運(yùn)動(dòng)B．如果物體的動(dòng)量大小保持不變，則物體一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．如果物體的動(dòng)量保持不變，則物體機(jī)械能也一定守恒D．只要物體的加速度不變，物體的動(dòng)量就不變4. 如圖所示，電路中所有元件完好，光照射到陰極上時(shí)，靈敏電流計(jì)中沒(méi)有電流通過(guò)，其原因可能是（ ）A．入射光頻率太高 B．入射光波長(zhǎng)太短C．光照時(shí)間短 D．電源正負(fù)極接反5．利用金屬晶格（大小約10-10m）作為障礙物觀察電子的衍射圖樣，方法是讓電子通過(guò)電場(chǎng)加速，然后讓電子束照射到金屬晶格上，從而得到電子的衍射圖樣。已知電子質(zhì)量為m、電量為e、初速度為零，加速電壓為U，普朗克常量為h，則下列說(shuō)法中不正確的是 ( )A．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明電子具有波動(dòng)性B．實(shí)驗(yàn)中電子束的德布羅意波長(zhǎng)為C．加速電壓U越大，電子的衍射現(xiàn)象越不明顯 D．若用相同動(dòng)能的質(zhì)子代替電子，衍射現(xiàn)象將更加明顯 6．A、B兩種光子的能量之比為2:1，它們都能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，且所產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能分別為 EA、EB。則下列說(shuō)法正確的是（ ）A．A、B兩種光子的頻率之比為1:2B．A、B兩種光子的動(dòng)量之比為1:2C．該金屬的逸出功 D．該金屬的極限頻率為二、多項(xiàng)選擇題（本題共有4小題，每小題4分，共16分，各小題四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得4分，有漏選的得2分，有錯(cuò)選或不選的得0分）7．如圖為氫原子能級(jí)示意圖的一部分，已知普朗克常量h＝6.63×10－34J?s，則氫原子（ ）A．從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)比從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)輻射出電磁波的波長(zhǎng)長(zhǎng)?B．從n=5能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)比從n=5能級(jí)躍遷到n=4能級(jí)輻射出電磁波的速度大?C． 一束光子能量為12.09eV的單色光照射到大量處于基態(tài)的氫原子上，受激的氫原子能自發(fā)地發(fā)出3種不同頻率的光，且發(fā)光頻率的最大值約為2.9×1015HzD．一束光子能量為15eV的單色光照射到大量處于基態(tài)的氫原子上，能夠使氫原子核外電子電離 8．兩球A、B在光滑水平面上沿同一直線，同一方向運(yùn)動(dòng)，mA=1 kg，mB=2 kg，vA=6 m/s，vB=2 m/s。當(dāng)A追上B并發(fā)生碰撞后，兩球A、B速度的可能值是（ ）A．， B．， C．， D． ， 9．如圖所示，在光滑的水平面上，有甲、乙兩木塊，兩木塊間夾一輕質(zhì)彈簧，彈簧僅與木塊接觸但不連接，用兩手握住木塊壓縮彈簧，并使兩木塊靜止，則（ ）A．兩手同時(shí)釋放，兩木塊的總動(dòng)量為零B．先釋放甲木塊，后釋放乙木塊，兩木塊的總動(dòng)量方向向右C．先釋放甲木塊，后釋放乙木塊，兩木塊的總動(dòng)量方向向左D．在先釋放甲木塊，后釋放乙木塊的全過(guò)程中，兩木塊的總動(dòng)量守恒10．某小型水電站的電能輸送示意圖如圖所示，發(fā)電機(jī)通過(guò)升壓變壓器T1和降壓變壓器T2向用戶供電。已知輸電線的總電阻為，降壓變壓器T2的原、副線圈匝數(shù)之比為4:1，降壓變壓器副線圈兩端交變電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為V，降壓變壓器的副線圈與阻值Ω的電阻組成閉合電路。若將變壓器視為理想變壓器，則下列說(shuō)法中正確的是 （ ）A．通過(guò)電阻的電流的有效值是20AB．如果用戶電阻阻值增大，其它條件不變，則輸電線路電阻中的電流值減小C．升壓變壓器T1的輸出電壓等于降壓變壓器T2的輸入電壓D．升壓變壓器T1 的輸出功率大于降壓變壓器T2的輸入功率第Ⅱ卷（非選擇題）三．填空題（本題共4小題，11～13題每空2分，14題8分,共計(jì)18分）11．甲、乙兩個(gè)溜冰者，質(zhì)量分別為m甲=59kg、m乙=50kg，均以6.0m/s速度在同一條直線上相向滑行，甲手持一個(gè)質(zhì)量為1.0kg的球，他將球拋給乙，乙再把球拋還甲，這樣拋接若干次后，當(dāng)甲接到球后的速度恰好為零時(shí)，乙的速度大小是 m/s，方向與乙原來(lái)滑行方向 。 12．如圖所示，氣球質(zhì)量為100kg，下連一質(zhì)量不計(jì)的長(zhǎng)繩，質(zhì)量為50kg的人抓住繩子與氣球一起靜止在20m高處，若此人要沿著繩子安全下滑著地，求繩子至少有_____________m長(zhǎng)。13．用加速后動(dòng)能Ek0的質(zhì)子H轟擊靜止的原子核X，生成兩個(gè)動(dòng)能均為Ek的He核，并釋放出一個(gè)頻率為ν的γ光子。寫(xiě)出上述核反應(yīng)方程：______。這次核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損為_(kāi)_____(光在真空中傳播速度為c)。14.某同學(xué)用如圖所示裝置，通過(guò)半徑相同的A、B兩球的碰撞來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。（1）實(shí)驗(yàn)中必須要求的條件是（ �。〢．斜槽軌道盡量光滑以減少誤差B．斜槽軌道末端的切線必須水平C．入射球和被碰球的質(zhì)量必須相等，且大小相同D．入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下（2）在以下選項(xiàng)中，哪些是本次實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行的測(cè)量（ ）（填選項(xiàng)號(hào)）A．水平槽上未放B球時(shí)，測(cè)量A球落點(diǎn)P到O點(diǎn)的距離B．A球與B球碰撞后，測(cè)量A球落點(diǎn)M到O點(diǎn)的距離C．A球與B球碰撞后，測(cè)量B球落點(diǎn)N到O點(diǎn)的距離D．測(cè)量A球或B球的直徑E．測(cè)量A球和B球的質(zhì)量（或兩球質(zhì)量之比）F．測(cè)量釋放點(diǎn)G相對(duì)于水平槽面的高度G．測(cè)量水平槽面離地的高度（3）某次實(shí)驗(yàn)中得出的落點(diǎn)情況如下圖所示，假設(shè)碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，則入射小球質(zhì)量m1和被碰小球質(zhì)量m2之比為_(kāi)___________。四、計(jì)算題（本題共4小題，42分，解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫(xiě)出最后答案的不能得分）15．(10分)質(zhì)量為m的小球，從沙坑上方自由下落，經(jīng)過(guò)時(shí)間t1到達(dá)沙坑表面，又經(jīng)過(guò)時(shí)間t2停在沙坑里.求：⑴沙對(duì)小球的平均阻力F；⑵小球在沙坑中下陷過(guò)程所受的總沖量I。16．(10分)如圖所示，質(zhì)量m=20kg的物體以水平速度v0=5m/s滑上靜止在水平地面的平板小車(chē)的左端。小車(chē)質(zhì)量M=80kg，物體在小車(chē)上滑行一段距離后相對(duì)于小車(chē)靜止。已知物體與平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8，小車(chē)與地面間的摩擦可忽略不計(jì)，g取10m/s2，求：（1）物體相對(duì)小車(chē)靜止時(shí)，小車(chē)的速度大��；（2）整個(gè)過(guò)程中系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量；（3）小車(chē)在地面上滑行的距離。17．(10分)靜止在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的鋰核俘獲一個(gè)速度為7.7×104 m/s的中子而發(fā)生核反應(yīng)，反應(yīng)中放出α粒子及一個(gè)新核，已知α粒子的速度大小為2×104 m/s，方向與反應(yīng)前的中子速度方向相同，如圖所示，設(shè)質(zhì)子質(zhì)量與中子質(zhì)量相等。(1)寫(xiě)出核反應(yīng)方程式；(2)求新生核的速度；(3)當(dāng)α粒子旋轉(zhuǎn)6周時(shí)，新生核旋轉(zhuǎn)幾周。18．(12分)如圖所示，質(zhì)量為M的導(dǎo)體棒ab，垂直放在相距為l的平行光滑金屬軌道上。導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ，并處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直與導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，左側(cè)是水平放置、間距為d的平行金屬板，R和Rx分別表示定值電阻和滑動(dòng)變阻器的阻值，不計(jì)其他電阻。（1）調(diào)節(jié)Rx=R，釋放導(dǎo)體棒，當(dāng)棒沿導(dǎo)軌勻速下滑時(shí)，求通過(guò)棒的電流I及棒的速率v。（2）改變Rx，待棒沿導(dǎo)軌再次勻速下滑后，將由放射源產(chǎn)生的α射線水平射入金屬板間，若它能勻速通過(guò)，求此時(shí)的Rx。（已知質(zhì)子質(zhì)量為mP，設(shè)質(zhì)子質(zhì)量與中子質(zhì)量相等，質(zhì)子帶電量為e）參考答案一、單項(xiàng)選擇題（本題共有6小題，每小題4分，共24分）123456CBADDC二、多項(xiàng)選擇題（本題共有4小題，每小題4分，共16分，各小題四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得4分，有漏選的得2分，有錯(cuò)選或不選的得0分）78910ACDB DACBD三、填空題（本大題共3小題，11題6分，12題4分,13題10分，共計(jì)20分）11、 1.2 ， 相反 ,12、 30m 13．H＋X→2He(或H＋Li→2He) Δm＝14．(1) ____ BD ____(2) ____ A、B、C、E ___(3) ___4：1___ ___ 四，計(jì)算題（本題共4小題，42分，解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫(xiě)出最后答案的不能得分）15（10分）解：設(shè)剛開(kāi)始下落的位置為A，剛好接觸沙的位置為B，在沙中到達(dá)的最低點(diǎn)為C.⑴在下落的全過(guò)程對(duì)小球用動(dòng)量定理：重力作用時(shí)間為t1+t2，而阻力作用時(shí)間僅為t2，以豎直向下為正方向，有： mg(t1+t2)-Ft2=0, 解得：方向豎直向上 ⑵仍然在下落的全過(guò)程對(duì)小球用動(dòng)量定理：在t1時(shí)間內(nèi)只有重力的沖量，在t2時(shí)間內(nèi)只有總沖量（已包括重力沖量在內(nèi)），以豎直向下為正方向，有： mgt1-I=0,∴I=mgt1方向豎直向上17解析：(1)Li＋n?→H＋He. (2)核反應(yīng)前后滿足動(dòng)量守恒則mnvn＝mHvH＋mαvαvH＝＝ m/s＝－1.0×103 m/s.方向與反應(yīng)前中子方向相反．(3)α粒子和H在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其周期為T(mén)α＝ TH＝設(shè)α粒子轉(zhuǎn)6周的時(shí)間內(nèi)，反沖核旋轉(zhuǎn)n周，則有n?＝6×n＝＝＝4周．18．(10分)解：（1）當(dāng)Rx=R棒沿導(dǎo)軌勻速下滑時(shí)，由平衡條件安培力解得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)? 電流解得? （2）微粒水平射入金屬板間，能勻速通過(guò)，由平衡條件棒沿導(dǎo)軌勻速，由平衡條件 金屬板間電壓解得甲乙ABABC中子v0dRxRabBlθ甘肅省蘭州一中2012-2013學(xué)年高二下學(xué)期期末考試物理試題
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