安徽省滁州市定遠(yuǎn)縣育才學(xué)校2017_2018學(xué)年高二物理下學(xué)期期末考試試題(實驗班,含解析)

1、安徽省滁州市定遠(yuǎn)縣育才學(xué)校學(xué)年高二第二學(xué)期期末考試物理試卷一、選擇題（每題分，共分 ）.下列描繪兩種溫度下黑體輻射強(qiáng)度與波長關(guān)系的圖中，符合黑體輻射規(guī)律的是().【答案】【解析】黑體輻射以電磁輻射的形式向外輻射能量，溫度越高，輻射越強(qiáng)越大，故、錯誤。黑體輻射的波長分布情況也隨溫度而變，如溫度較低時，主要以不可見的紅外光進(jìn)行輻射，在以至更高的溫度時，則順次發(fā)射可見光以至紫外輻射。即溫度越高，輻射的電磁波的波長越短，故錯誤，正確。故選。點睛：要理解黑體輻射的規(guī)律：溫度越高，輻射越強(qiáng)越大，溫度越高，輻射的電磁波的波長越短。.在人類對微觀世界進(jìn)行探索的過程中，科學(xué)實驗起到了非常重要的作用下列說法符合歷

2、史事實的是 ().湯姆遜通過陰極射線在電場和磁場中偏轉(zhuǎn)的實驗，發(fā)現(xiàn)了原子的核式結(jié)構(gòu).盧瑟福通過 粒子散射實驗證實了在原子核內(nèi)部存在質(zhì)子.查德威克發(fā)現(xiàn)了中子，證實了中子是原子核的組成部分.愛因斯坦發(fā)現(xiàn)的質(zhì)能方程解釋了光電效應(yīng)產(chǎn)生的原因【答案】【解析】湯姆遜通過陰極射線在電場和磁場中偏轉(zhuǎn)的實驗，發(fā)現(xiàn)了電子，選項錯誤；盧瑟福通過 粒子散射實驗證實了在原子的核式結(jié)構(gòu)理論，選項錯誤；查德威克發(fā)現(xiàn)了中子，證實了中子是原子核的組成部分，選項正確；愛因斯坦發(fā)現(xiàn)的光電效應(yīng)方程解釋了光電效應(yīng)產(chǎn)- 1 - / 12生的原因，選項錯誤；故選.一彈丸在飛行到距離地面高時僅有水平速度，爆炸成為甲、乙兩塊水平飛出，甲、乙的

3、質(zhì)量比為。不計質(zhì)量損失，取重力加速度，則下列圖中兩塊彈片飛行的軌跡可能正確的是().【答案】【解析】試題分析：炮彈到達(dá)最高點時爆炸時，爆炸的內(nèi)力遠(yuǎn)大于重力（外力），遵守動量守恒定律；當(dāng)炮彈到達(dá)最高點時爆炸為沿水平方向運動的兩片，兩片炸彈都做平拋運動根據(jù)平拋運動的基本公式即可解題規(guī)定向右為正，設(shè)彈丸的質(zhì)量為，則甲的質(zhì)量為，乙的質(zhì)量為，炮彈到達(dá)最高點時爆炸時，爆炸的內(nèi)力遠(yuǎn)大于重力（外力），遵守動量守恒定律，則有, 則，兩塊彈片都做平拋運動，高度一樣，則運動時間相等，水平方向做勻速運動，則，結(jié)合圖象可知，的位移滿足上述表達(dá)式，故正確視頻.、兩球沿一直線發(fā)生正碰，如圖所示的圖象記錄了兩球碰撞前后的運動

4、情況，圖中的、分別為碰撞前的位移圖象碰撞后兩物體粘合在一起，為碰撞后整體的位移圖象若球的質(zhì)量，則下列說法中正確的是()- 2 - / 12.球的質(zhì)量.相碰時，對所施沖量大小為?.碰撞過程損失的動能為.、碰前總動量為?【答案】【解析】試題分析：在位移時間圖象中，斜率表示物體的速度，由圖象可知碰撞前后的速度，根據(jù)動量守恒定律可以求出球的質(zhì)量由動量定理求對所施沖量大小根據(jù)能量守恒求損失的動能由圖象的斜率等于速度，可得，碰撞前有：球的速度，球的速度為，碰撞后有 、兩球的速度相等，為，對、組成的系統(tǒng)，根據(jù)動量守恒定律得：，解得，錯誤；對，由動量定理得：對所施沖量為，錯誤；碰撞中， 、兩球組成的系統(tǒng)損失的

5、動能：，代入數(shù)據(jù)解得，正確；、碰前總動量為，故錯誤.如圖所示，兩相同的木塊、靜止在水平面上，它們之間的距離為今有一顆子彈以較大的速度依次射穿了、 ，設(shè)子彈射穿木塊的過程中所用時為，子彈射穿木塊的過程中所用時間為、停止時，它們之間的距離為，整個過程中、沒有相碰子彈與木塊的作用力恒定，則( ). ,.，.，.，【答案】【解析】試題分析：子彈依次射穿了木塊、，由于先經(jīng)過木塊，故經(jīng)過木塊的任意時刻的速度大于經(jīng)過木塊任意時刻的速度，即經(jīng)過木塊的平均速度大，故根據(jù)，經(jīng)過木塊的時間較短，故；子彈射穿木塊過程，木塊是勻加速運動，子彈與木塊的作用力恒定，故根據(jù)動量定理，有：（）由于經(jīng)過木塊的時間較短，故木塊獲得

6、的初速度較?。桓鶕?jù)牛頓第二定律，有：，故木塊、的加速度相同；根據(jù)運動學(xué)公式，可得木塊滑動的距離較小，故；故選- 3 - / 12考點：牛頓第二定律；動量定理。.關(guān)于近代物理學(xué)的結(jié)論中，下面敘述中正確的是（）.在核反應(yīng)中，質(zhì)量守恒、電荷數(shù)守恒.氫原子從躍遷至能級時輻射出頻率的光子，從躍遷至能級時輻射出頻率的光子，頻率為的光子的波長較大.已知鈾的半衰期為年，地球的年齡約為億年，則現(xiàn)在地球上存有的鈾原子數(shù)量約為地球形成時鈾原子數(shù)量的一半. 衰變能釋放出電子說明了原子核中有電子【答案】鈾的半衰期為年，地球的年齡約為億年，則有鈾原子數(shù)量約為地球形成時鈾原子數(shù)量的一半故正確； 衰變是中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子而放出的

7、電子故錯誤；故選.點睛：解決本題的突破口是比較出頻率為和頻率為的能量的大小，然后由公式得出頻率大?。徊⒖疾?衰變的原理，注意電子躍遷的動能與電勢能及能量如何變化是考點中重點，理解半衰期的含義，注意質(zhì)量與質(zhì)量數(shù)區(qū)別.氫原子的部分能級如圖所示，已知可見光的光子能量在到之間由此可推知， 氫原子 ().從高能級向能級躍遷時發(fā)出的光的波長比可見光的短.從高能級向能級躍遷時發(fā)出的光均為可見光.從高能級向能級躍遷時發(fā)出的光的頻率比可見光的高.從能級向能級躍遷時發(fā)出的光為可見光【答案】【解析】試題分析： 、從高能級向能級躍遷時，輻射的光子能量最小為，大于可見光的光子能量，則波長小于可見光的波長故正確、從高能級

8、向能級躍遷時輻射的光子能量最大為，大- 4 - / 12于可見光的能量故錯誤、從高能級向能級躍遷時發(fā)出的光的頻率最大為，小于可見光的光子能量故錯誤、從能級向能級躍遷時發(fā)出的光子能量為，在可見光能量范圍之內(nèi)故正確故選考點：本題考查波爾模型、能級躍遷。.已知能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的極限頻率為, 則有 ().當(dāng)用頻率為的單色光照射該金屬時，一定能產(chǎn)生光電子.當(dāng)照射光的頻率大于時，若增大，則逸出功增大.當(dāng)用頻率為的單色光照射該金屬時，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為.當(dāng)照射光的頻率大于時，若增大一倍，則光電子的最大初動能也增大一倍【答案】.在光電效應(yīng)實驗中，用某一頻率的光照射光電管陰極，發(fā)生了光電效應(yīng)，下

9、列說法正確的是 ().增大入射光的強(qiáng)度，光電流增大.減小入射光的強(qiáng)度，光電效應(yīng)現(xiàn)象將消失.改用頻率小的光照射，一定不發(fā)生光電效應(yīng).改用頻率更大的光照射，光電子的最大初動能變大【答案】【解析】試題分析：光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，根據(jù)光電效應(yīng)方程判斷影響光電子最大初動能的因素增大入射光強(qiáng)度，單位時間內(nèi)照射到單位面積上的光子數(shù)增加，光電流增大，正確；光電效應(yīng)現(xiàn)象是否消失與光的頻率有關(guān)，而與照射強(qiáng)度無關(guān)，錯誤；用頻率為 的光照射光電管陰極，發(fā)生光電效應(yīng)，用頻率較小的光照射時，若光的頻率仍大于極限頻率，則仍會發(fā)生光電- 5 - / 12效應(yīng)，錯誤；根據(jù)可知，增加

10、照射光頻率，光電子的最大初動能也增大，正確視頻.原子核的比結(jié)合能曲線如圖所示，根據(jù)該曲線，下列判斷中正確的是（）.核的結(jié)合能約為.核比核更穩(wěn)定.兩個核結(jié)合成核時釋放能量.核中核子的平均結(jié)合能比核中的大【答案】【解析】（）從圖中可以看出，氦核的結(jié)合能大約為，而氦核的核子數(shù)為，所以氦核的結(jié)合能約為，故錯誤；（）比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，從圖中可以看出，核的比結(jié)合能大于核，故核更穩(wěn)定；正確；（）兩個核結(jié)合成核時有質(zhì)量虧損，釋放能量，正確；（）由圖可得，核核子的平均結(jié)合能比核中的小，故錯誤?！军c睛】比結(jié)合能，即平均結(jié)合能，平均結(jié)合能越大。原子核越穩(wěn)定。平均結(jié)合能的計算方法是：用結(jié)合能除以核子數(shù)。.從

11、水平地面上方同一高度處，使球豎直上拋，使球平拋，且兩球質(zhì)量相等，初速度大小相同，最后落于同一水平地面上?？諝庾枇Σ挥?。下述說法中正確的是（）.兩球著地時的動量相同.兩球著地時的動能相同.重力對兩球的沖量相同.重力對兩球所做的功相同- 6 - / 12【答案】【解析】（）豎直上拋的球落地時，速度方向豎直向下，而平拋運動的球落地時，速度方向是斜向下的，動量為矢量，動量的方向就是速度的方向，故、兩球落地時動量不同，錯誤；（）豎直上拋和平拋運動過程中兩球都是只受重力作用，只有重力做功，兩球初始位置高度相同，故重力做功相同，正確（）根據(jù)動能定理，由于兩球拋出時初動能相同，且兩個過程中，重力做功相同，則末

12、動能相等，故正確（）兩球初始高度相同，球豎直上拋，球平拋，球運動時間比球運動的時間長，故重力對球的沖量大于重力對球的沖量，則錯誤。故本題選【點睛】根據(jù)兩球落地時速度方向不同，可以知道它們落地時動量不同；根據(jù)兩球落地時間長短不同，可以知道它們重力的沖量不同；下落高度相同，重力對它們做功相同；根據(jù)動能定理，可以確定兩球落地的動能大小。.質(zhì)量為和的滑塊用輕彈簧連接，以恒定的速度沿光滑水平面運動，與位于正對面的質(zhì)量為的靜止滑塊發(fā)生碰撞，如圖所示，碰撞時間極短，在此過程中，下列情況可能發(fā)生的是（）.、速度均發(fā)生變化，分別為，而且滿足.的速度不變，和的速度變?yōu)楹?，而且滿足.的速度不變，和的速度都變?yōu)?，且滿

13、足.、速度均發(fā)生變化， 、速度都變?yōu)椋乃俣茸優(yōu)?，且滿足【答案】【解析】試題分析：碰撞的瞬間和組成的系統(tǒng)動量守恒，的速度在瞬間不變，以的初速度方向為正方向，若碰后和的速度變和，由動量守恒定律得：；若碰后和速度相同，由動量守恒定律得：（）故正確，錯誤故選?？键c：動量守恒定律【名師點睛】解決本題的關(guān)鍵合理選擇研究對象，知道在碰撞的瞬間前后的速度不變，和組- 7 - / 12成的系統(tǒng)動量守恒、應(yīng)用動量守恒定律即可正確解題。二、實驗題（共小題，滿分分。把正確答案填寫在題中橫線上）。.如圖所示為實驗室中驗證動量守恒的實驗裝置示意圖.（）若入射小球質(zhì)量為, 半徑為；被碰小球質(zhì)量為，半徑為，則.，.，.，.

14、，（）為完成此實驗，以下所提供的測量工具中必需的是. （填下列對應(yīng)的字母）. 直尺.游標(biāo)卡尺.天平.彈簧秤.秒表（）設(shè)入射小球的質(zhì)量為, 被碰小球的質(zhì)量為，為碰前入射小球落點的平均位置, 則關(guān)系式（用、及圖中字母表示）成立, 即表示碰撞中動量守恒 .【答案】(). () (). ()(). ()【解析】（）在小球碰撞過程中，水平方向取向右為正方向，由碰撞中的不變量是動量得：，在碰撞過程中機(jī)械能守恒：，聯(lián)立解得：，要碰后入射小球的速度，則有，即，為了使兩球發(fā)生正碰，兩小球的半徑相同，即，選。（）為碰前入射小球落點的平均位置，為碰后入射小球的位置，為碰后被碰小球的位置，小球離開軌道后做平拋運動，運

15、動時間，即平拋運動的時間相同，碰撞前入射小球的速度，碰撞后入射小球的速度，碰撞后被碰小球的速度，若- 8 - / 12，則表明通過該實驗驗證了兩球碰撞過程中的不變量是動量，將三個速度代入得：，故需要測量的工具有刻度尺和天平，故選；（）由（）可知，實驗需要驗證的表達(dá)式為：. 為了解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象，愛因斯坦提出了“光子”的概念，并給出了光電效應(yīng)方程。但這一觀點一度受到質(zhì)疑 , 密立根通過下述實驗來驗證其理論的正確性，實驗電路如圖所示。() 為了測量遏止電壓與入射光頻率的關(guān)系，實驗中雙刀雙擲開關(guān)應(yīng)向閉合。（填“上”或“下”）() 如果實驗所得圖象如圖所示，其中為已知量，元電荷帶電量為。那么：只需將與

16、普朗克常量進(jìn)行比較，若在誤差許可的范圍內(nèi)二者相等，則證明“光電效應(yīng)方程”是正確的。該實驗所用光電管的極材料的逸出功為?！敬鸢浮?).（）向下().（）().【解析】 () 測量遏止電壓需要將陰極接電源的正極，可知實驗中雙刀雙擲開關(guān)應(yīng)向下閉合，即實驗中雙刀雙擲開關(guān)應(yīng)向閉合；() 根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程：，由動能定理得：，結(jié)合圖象知：，解得 , 普朗克常量：；截止頻率為, 則該金屬的逸出功：【點睛】測量遏止電壓需要將陰極接電源的正極，由此判斷即可；根據(jù)光電效應(yīng)方程得出遏止電壓與入射光頻率的關(guān)系，通過圖線的斜率求出普朗克常量；遏止電壓為零時，入射光的- 9 - / 12頻率等于截止頻率。三、解答題

17、（本大題共小題，共分。）.年美國波士頓的內(nèi)科醫(yī)生盧姆加特等首次應(yīng)用放射性氡研究人體動、靜脈血管床之間的循環(huán)時間， 被譽為“臨床核醫(yī)學(xué)之父”氡的放射性同位素有種，其中最常用的是經(jīng)過次 衰變和次 衰變后變成穩(wěn)定的求、的值；一個靜止的氡核（）放出一個 粒子后變成釙核（）已知釙核的速率，求粒子的速率【答案】是，是【解析】試題分析：核反應(yīng)過程質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒，根據(jù)質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒求出、的值；核反應(yīng)過程系統(tǒng)動量守恒，應(yīng)用動量守恒定律求出粒子速度核反應(yīng)過程質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒，由題意可得，解得，；核反應(yīng)過程系統(tǒng)動量守恒，以 粒子的速度方向為正方向，由動量守恒定律得：，代入數(shù)據(jù)解得；.一群氫原子處于量

18、子數(shù)能級狀態(tài)，氫原子的能級的示意圖如圖所示，則：（）氫原子可能發(fā)射幾種頻率的光子？（）氫原子由量子數(shù)的能級躍遷到的能級時輻射光子的能量是多少電子伏？（）用（）中的光子照射表中幾種金屬，哪些金屬能發(fā)生光電效應(yīng)？發(fā)生光電效應(yīng)時，發(fā)射光電子的最大初動能是多大？- 10 - / 12【答案】（）種（）()只大于銫的逸出功，故光子只有照射銫金屬才能發(fā)生光電效應(yīng)最大初動能為【解析】試題分析： （）根據(jù)數(shù)學(xué)組合公式求出氫原子可能發(fā)射的光子頻率種數(shù)（）能級間躍遷輻射或吸收的光子能量等于兩能級間的能級差（）根據(jù)光電效應(yīng)的條件判斷能否發(fā)生光電效應(yīng)，通過光電效應(yīng)方程求出光電子的最大初動能（）因為，知氫原子可能發(fā)射種頻率的光子（）氫原子由量子數(shù)的能級躍遷到的能級時輻射光子的能量等于兩能級間的能級差，即（）只大于銫的逸出功，故光子只有照射銫金屬才能發(fā)生光電效應(yīng)根據(jù)光電效應(yīng)方程得，.一輛轎車強(qiáng)行超車時，與另一輛迎面駛來的轎車相撞，兩車相撞后連為一體，兩車車身因相互擠壓，皆縮短了，車禍中車內(nèi)人的質(zhì)量約, 據(jù)測算兩車相撞前的速度約為，求：（）人受到的平均作用力是多大?