甘肃省兰州高二物理下学期期末考试试题

高二物理下学期期末考试试题
说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。

满分100分。

考试时间100分钟。

答案写在答题卡上，交卷时只交答题卡。

第Ⅰ卷（选择题）
一、单项选择题（本题共有6小题，每小题4分，共24分）
1．下列说法正确的是（ ）
A ．居里夫妇用α粒子轰击铝箔时发现电子
B ．卢瑟福的原子核式结构学说成功地解释了氢原子特征光谱
C ．贝克勒尔发现铀和含铀矿物具有天然放射现象，揭开了人类对原子核研究的序幕
D ．爱因斯坦发现了光电效应现象，普朗克为了解释光电效应的规律，提出了光子说
2．下列关于原子和原子核的说法正确的是( )
A ．β衰变现象说明电子是原子核的组成部分
B ．玻尔理论的假设之一是原子能量的量子化
C ．放射性元素的半衰期随温度的升高而变短
D ．比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固
3．物体在运动过程中，下列说法中正确的是( )
A ．在任意相等时间内，它受到的冲量都相同，则物体一定做匀变速运动
B ．如果物体的动量大小保持不变，则物体一定做匀速直线运动
C ．如果物体的动量保持不变，则物体机械能也一定守恒
D ．只要物体的加速度不变，物体的动量就不变
4. 如图所示，电路中所有元件完好，光照射到阴极上时，灵敏电流计中没有电流通过，其原因可能是（ ）
A ．入射光频率太高
B ．入射光波长太短
C ．光照时间短
D ．电源正负极接反
5．利用金属晶格（大小约10-10m ）作为障碍物观察电子的衍射图样，方法是让电子通过电场加速，然后让电子束照射到金属晶格上，从而得到电子的衍射图样。

已知电子质量为m 、电量为e 、初速度为零，加速电压为U ，普朗克常量为h ，则下列说法中不正确的是 ( )
A ．该实验说明电子具有波动性
B ．实验中电子束的德布罗意波长为meU h 2=
λ
C ．加速电压U 越大，电子的衍射现象越不明显
D ．若用相同动能的质子代替电子，衍射现象将更加明显
6．A 、B 两种光子的能量之比为2:1，它们都能使某种金属发生光电效应，且所产生的光电子最大初动能分别为 EA 、EB 。

则下列说法正确的是（ ）
A ．A 、
B 两种光子的频率之比为1:2
B ．A 、B 两种光子的动量之比为1:2
C ．该金属的逸出功B A E E W 20-=
D ．该金属的极限频率为h
E E B
A C -=ν
二、多项选择题（本题共有4小题，每小题4分，共16分，各小题四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得4分，有漏选的得2分，有错选或不选的得0分）
7．如图为氢原子能级示意图的一部分，已知普朗克常量h ＝6.63×10－34J·s，则氢原子（ ）
A ．从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长长
B ．从n=5能级跃迁到n=1能级比从n=5能级跃迁到n=4能级辐射出电磁波的速度大
C ． 一束光子能量为12.09eV 的单色光照射到大量处于基态的氢原子上，受激的氢原子能自发地发出3种不同频率的光，且发光频率的最大值约为2.9×1015Hz
D ．一束光子能量为15eV 的单色光照射到大量处于基态的氢原子上，能够使氢原子核外电子电离
8．两球A 、B 在光滑水平面上沿同一直线，同一方向运动，mA=1 kg ，mB=2 kg ，vA=6 m/s ，vB=2 m/s 。

当A 追上B 并发生碰撞后，两球A 、B 速度的可能值是（ ）
A ．s /m 5'=A v ，s /m 5.2'=
B v B ．s /m 2'=A v ， s /m 4'=B v
C ．s /m 4'=A v ，s /m 7'=B v
D ． s /m 310'=A v ， s /m 310'=B v
9．如图所示，在光滑的水平面上，有甲、乙两木块，两木块间夹一轻质弹簧，弹簧仅与木块接触但不连接，用两手握住木块压缩弹簧，并使两木块静止，则（ ）
A ．两手同时释放，两木块的总动量为零
B ．先释放甲木块，后释放乙木块，两木块的总动量方向向右
C ．先释放甲木块，后释放乙木块，两木块的总动量方向向左
D ．在先释放甲木块，后释放乙木块的全过程中，两木块的总动量守恒
10．某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电。

已知输电线的总电阻为R ，降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为4:1，降压变压器副线圈两端交变电压的瞬时值表达式为t u π100sin 220=V ，降压变压器的副线圈
与阻值110 R Ω的电阻组成闭合电路。

若将变压器视为理想变压器，则下列说法中正确的是 （ ）
A ．通过电阻0R 的电流的有效值是20A
B ．如果用户电阻0R 阻值增大，其它条件不变，则输电线路电阻R 中的电流值减小
C ．升压变压器T1的输出电压等于降压变压器T2的输入电压
D ．升压变压器T1 的输出功率大于降压变压器T2的输入功率
第Ⅱ卷（非选择题）
三．填空题（本题共4小题，11～13题每空2分，14题8分,共计18分）
11．甲、乙两个溜冰者，质量分别为m 甲=59kg 、m 乙=50kg ，均以6.0m/s 速度在同一条直线上相向滑行，甲手持一个质量为1.0kg 的球，他将球抛给乙，乙再把球抛还甲，这样抛接若干次后，当甲接到球后的速度恰好为零时，乙的速度大小是 m/s ，方向与乙原来滑行方向 。

12．如图所示，气球质量为100kg ，下连一质量不计的长绳，质量为50kg 的人抓住
绳子与气球一起静止在20m 高处，若此人要沿着绳子安全下滑着地，求绳子至少有_____________m 长。

13．用加速后动能Ek0的质子1H 轰击静止的原子核X ，生成两个动能均为Ek 的42He 核，并释放出一个频率为ν的γ光子。

写出上述核反应方程：______。

这次核反应中的质量亏损为______(光在真空中传播速度为c)。

14.某同学用如图所示装置，通过半径相同的A 、B 两球的碰撞来验证动量守恒定律。

（1）实验中必须要求的条件是（ ）
A ．斜槽轨道尽量光滑以减少误差
B ．斜槽轨道末端的切线必须水平
C ．入射球和被碰球的质量必须相等，且大小相同
D ．入射球每次必须从轨道的同一位置由静止滚下
（2）在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量（ ）（填选项号）
A ．水平槽上未放
B 球时，测量A 球落点P 到O 点的距离
B ．A 球与B 球碰撞后，测量A 球落点M 到O 点的距离
C ．A 球与B 球碰撞后，测量B 球落点N 到O 点的距离
D ．测量A 球或B 球的直径
E ．测量A 球和B 球的质量（或两球质量之比）
F ．测量释放点
G 相对于水平槽面的高度
G ．测量水平槽面离地的高度
（3）某次实验中得出的落点情况如下图所示，假设碰撞过程中动量守恒，则入射小球质量m1和被碰小球质量m2之比为____________。

四、计算题（本题共4小题，42分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。

只写出最后答案的不能得分）
15．(10分)质量为m 的小球，从沙坑上方自由下落，经过时间t1到达沙坑表面，
又经过时间t2停在沙坑里.求：
⑴沙对小球的平均阻力F ；⑵小球在沙坑中下陷过程所受的总冲量I 。

16．(10分)如图所示，质量m=20kg 的物体以水平速度v0=5m/s 滑上静止在水平地面的平板小车的左端。

小车质量M=80kg ，物体在小车上滑行一段距离后相对于小车静止。

已知物体与平板间的动摩擦因数μ=0.8，小车与地面间的摩擦可忽略不计，g 取10m/s2，求：
（1）物体相对小车静止时，小车的速度大小；
（2）整个过程中系统产生的热量；
（3）小车在地面上滑行的距离。

17．(10分)静止在匀强磁场中的锂核Li 6
3俘获一个速度为7.7×104 m/s 的中子而发生核反应，反应中放出α粒子及一个新核，已知α粒子的速度大小为2×104 m/s，方向与反应前的中子速度方向相同，如图所示，设质子质量与中子质量相等。

(1)写出核反应方程式；
(2)求新生核的速度；
(3)当α粒子旋转6周时，新生核旋转几周。

18．(12分)如图所示，质量为M 的导体棒ab ，垂直放在相距为l 的平行光滑金属轨道上。

导轨平面与水平面的夹角为θ，并处于磁感应强度大小为B 、方向垂直与导轨平面向上的匀强磁场中，左侧是水平放置、间距为d 的平行金属板，R 和Rx 分别表示定值电阻和滑动变阻器的阻值，不计其他电阻。

（1）调节Rx=R ，释放导体棒，当棒沿导轨匀速下滑时，求通过棒的电流I 及棒的速率v 。

（2）改变Rx ，待棒沿导轨再次匀速下滑后，将由放射源产生的α射线水平射入金属板间，若它能匀速通过，求此时的Rx 。

（已知质子质量为mP ，设质子质量与中子质量相等，质子带电量为e ）
A
参考答案
四，计算题（本题共4小题，42分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。

只写出最后答案的不能得分）。