湖北省武汉市第四十九中学11-12学年高二下学期三月月考物理试题

2011-2012下学期高二物理第一次月考
命题人：蔡红斌；审题人：陈锋、张国胜、孙元平．
考试时间90分钟，满分110分．
一、不定项选择题，每小题4分，计48分． 1．下列能揭示原子具有核式结构的实验是 A ．光电效应实验 B ．伦琴射线的发现
C ．α粒子散射实验
D ．氢原子光谱的发现
2．用极微弱的可见光做单缝衍射实验，随着时间的增加，在感光胶片上先后出现如图(a)、(b)、(c)所示的图像，则 A ．图像(a)表明光具有粒子性 B ．图像(c)表明光具有波动性 C ．用紫外光观察不到类似的图像 D ．实验表明光是一种概率波 3．下列物理现象中，表述正确的是
A ．光电效应现象中，光照时间越长光电流越大
B ．光电效应现象中，入射光足够强就可以有光电流
C ．在微观世界中，粒子的动量和位置不能同时精确确定．
D ．一切物体都有粒子性和波动性 4．下列说法中正确的是
A ．氢原子在辐射出一个光子后，其核外电子的动能增大
B ．239 92U 经过两次β衰变产生239
94Pu C ．α射线的电离本领比β射线的大
D ．放射性元素239
92U 的半衰期随温度的升高而变短
5．已知氢原子的基态能量为1E ，激发态能量2
1/n E E n =，其中n =2，3…．用h 表示普朗
克常量，c 表示真空中的光速．能使氢原子从第一激发态电离的光子的最大波长为 A ．143hc E -
B ．12hc E -
C ．14hc E -
D ．19hc
E -
6．在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线（甲光、乙光、丙光），如图所示．则可判断出 A ．甲光的频率大于乙光的频率 B ．乙光的波长大于丙光的波长
C ．乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率
D ．甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能
7．用大量具有一定能量的电子轰击大量处于基态的氢原子，观测到了一定数目的光谱线．调高电子的能量再次进行观测，发现光谱线的数目比原来增加了5条．用△n 表示两次观测中最高激发态的量子数n 之差，E 表示调高后电子的能量．根据氢原子的能级图可以判断，△n 和E 的可能值为
A ．△n ＝1，12.75eV ＜E ＜13.06eV
B ．△n ＝2，12.72eV ＜E ＜13.06eV
C ．△n ＝1，13.22eV ＜E ＜13.32eV
D ．△n ＝2，13.22eV ＜
E ＜13.32eV
8．一个静止的放射性同位素的原子核3015P 衰变为30
14Si ， 另一个也静止的天然放射性元素的原子核
23490
Th 衰变为
23491
Pa ，在同一磁场中得到衰变后粒子的运动轨迹1、2、
3、4，如图所示，则这四条径迹依次是
A ．电子、
23491
Pa 、3014Si 、正电子 B ．23491Pa 、电子、正电子、30
14Si
C ．30
14Si 、正电子、电子、
234
91
Pa D ．正电子、30
14Si 、23491Pa 、电子
9．用频率为0v 的光照射大量处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为
123v v v 、、的三条谱线，且3
v v ＞A ．01v v ＜ B ．32v v =+10A B m m 2=碰撞后A 球的动量增量为kg 4⋅-A ．左方是A 球，碰撞后A 、B B ．左方是A 球，碰撞后A 、B C ．右方是A 球，碰撞后A 、B D ．右方是A 球，碰撞后A 、B
11．静止的实验火箭，总质量为M ，当它以对地速度0v 喷出质量为Δm 的高温气体后，火箭的速度为 A ．
0mv M m ∆+∆ B ．—0()mv M m ∆-∆ C ．0mv M ∆ D ．—0
mv M
∆
12．用不同频率的紫外线分别照射钨和锌的表面而产生光电效应，可得到光电子最大初动能E k 随入射光频率v 变化的E k —v 图象，已知钨的逸出功是3.28eV ，锌的逸出功是3.34eV ，若将两者的图象分别用实线与虚线画在同一个E k —v 图上，则下图中正确的是
二、填空题，计18分．
13．在光电效应试验中，某金属的截止频率相应的波长为λ0，该金属的逸出功为______．若用波长为λ（λ<λ0）单色光做实验，则其遏止电压为______．已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e 、c 和h ．
14．某考古队发现一古生物骸骨．考古专家根据骸骨中14 6C 的含量推断出了该生物死亡的年
代．已知此骸骨中14 6C 的含量为活着的生物体中14 6C 的1/4，14 6C 的半衰期为5730年．该生物
死亡时距今约_____________年．
15．利用水平放置的气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”的实验，如图所示，若测得滑块甲的
质量为0.6 kg ，滑块乙的质量为0.4 kg ，两滑块作用前甲的速度大小为0.8 m/s ，乙的速度大小为0.5 m/s ，迎面相碰后甲乙粘在一起以0.28 m/s 的速度沿甲原来的方向前进．则两滑块相互作用过程中不变的量是________________，大小为______________． 三、计算题，计44分．
16．现有一群处于n ＝4能级上的氢原子，已知氢原子的基态能量E 1＝－13.6eV ，氢原子处于基态时电子绕核运动的轨道半径为r ，电子电量为e ，静电力常量为k ，普朗克常量h ＝6.63×10
－34
J·s ．2
1/n E E n =，21n r n r =，123n =、、，则：
(1)试推导电子在n ＝4的轨道上运动的动能的表达式？ (2)这群氢原子发出的光谱共有几条谱线？请画图加以说明． (3)这群氢原子发出的光子的最大频率是多少？
(已知光速为C=3.0 108m/s)
18、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到离水平网面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＝10m/s2）
19．电子所带电荷量最早是由美国科学家密立根通过油滴实验测出的．油滴实验的原理如图
21所示，两块水平放置的平行金属板与电源连接，上、下板分别
带正、负电荷．油滴从喷雾器喷出后，由于摩擦而带电，油滴进
入上板中央小孔后落到匀强电场中，通过显微镜可以
图21观察到油滴的运动情况．两金属板间的距离为d，忽略空
气对油滴的浮力和阻力．
(1)调节两金属板间的电势差u，当u=U0时，使得某个质量为m l的油滴恰好做匀速运动．该油滴所带电荷量q与质量m l之比为多少？
(2)若油滴进入电场时的速度可以忽略，当两金属板间的电势差u=U时，观察到某个质量为m2的油滴进入电场后做匀加速运动，经过时间t运动到下极板，求此油滴所带电荷量Q与质量m2之比为多少？.
学号___________ 班级____________ 姓名______________
2011-2012下学期高二物理第一次月考
答题卡
一、选择题，每小题4分，计48分．
二、填空题，18分．
13、该金属的逸出功为______________．其遏止电压为______ ________．
14、距今约________ _____年．
15、不变的量是________________，大小为______ ________．
2011-2012下学期高二物理第一次月考
答案
二、填空题18分
13、该金属的逸出功为____
hc
λ_______． 其遏止电压为___
hc hc e e λλ-___．
14、距今约___11460__年．
15、不变的量是_____动量_______，大小为_____0.28kgm/s_____．
三、计算题44分
频率最大的光子能量最大，对应的跃迁能量差也最大，光子能量最大，据玻尔理论得，发出光子的能量hν＝E 1⎝⎛14。