湖北省长阳县学年高二物理下学期期中试题.docx
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湖北省长阳县学年高二物理下学期期中试题
湖北省长阳县2020┄2021学年高二物理下学期期中试题
一:
选择题(第1到第6题每题只有
一个答案满足题目要求,第7题到第12题每题有多个正确答案。
请将你认为正确的答案填涂到答题卡上,每题4分共48分)
1. 在研究单摆的运动规律过程中,首先确定单摆的振动周期公式T=2π
的科学家是ﻩ( )
A伽利略B牛顿ﻩﻩC多普勒ﻩﻩﻩD惠更斯
2.一个氡核
衰变成钋核
并放出一个粒子,其半衰期为3.8天,1g氡经过7.6天衰变掉氡的质量,以及
衰变成
的过程放出的粒子是( )ﻫA.0.25g,α粒子 B.0.75g,α粒子 C.0.25g,β粒子 D.0.75g,β粒子
3.如图所示,在张紧的绳上挂了a、b、c、d四个单摆,四个单摆的摆长关系为lc>lb=ld>la,先让d摆摆动起来(摆角很小),忽略空气阻力,则下列说法中正确的是( )
A.只有b摆发生受迫振动
B.所有摆均以相同频率振动,b摆发生共振
C.只要a球质量合适,可以发生共振现象
D.C摆的振幅最大
4.以下有关近代物理内容的若干叙述正确的是 ()
A.比结合能越小,表示原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定
B.康普顿效应深入揭示了光的粒子性,表明光子也具有动量
C.“原子由电子和带正电的物质组成”是通过卢瑟福a粒子散射实验判定的
D.太阳辐射能量主要来自于太阳内部的裂变反应
5.一质量为M的木块静止在光滑的水平面上,一颗子弹水平射击木块并留在其中,子弹质量为m,从子弹击中木块到子弹相对木块静止的过程中,子弹和木块相对地面
位移分别是s1、s2,则s1:
s2( )
A.M+2mmﻩB.2M+mM ﻩC.M+mm ﻩﻩD.Mm
ﻩ
6.一列简谐横波沿x轴正向传播振幅为2cm,已知在t=0时刻相距30m的两质点a、b的位移都是1cm,但运动方向相反,其中a质点沿y轴负方向,如图所示,则( )
A.该简谐波波长可能为120m
B.a质点速度最大时,b质点速度为零
C.a、b两质点的平衡位置的距离为半波长的奇数倍
D.当b质点的位移为+2cm时,a质点的位移为负
7.电子的发现是人类对物质结构认识上的一次飞跃,开创了探索物质微观结构的新时代.下列关于电子的说法不正确的是( )
A.β射线是高速电子流,它的穿透能力比α射线和γ射线都弱
B.β衰变时原子核会释放电子,说明电子也是原子核的组成部分
C.电子穿过晶体时会产生衍射图
样,说明电子具有粒子性
D.J.J.汤姆孙发现不同物质发出的阴极射线的粒子比荷相同,这种粒子即电子
8.一列简谐横渡向x轴负方向传播,在t=0时的波形如图所示,P、Q两质点的平衡位置的坐标分别为(-1,0)、(-7,0)。
已知t=0.7s时,质点P第二次出现波峰,下列说法正确的是( )
A.
该波的波速为10m/s
B.振源的起振方向沿y轴负方向
C.当质点Q位于波峰时,质点P位于波谷
D.t=0.9s时,质点Q第一次出现波峰
9.如图所示是氢原子的能级图,大量处于n=5激发态的氢原子向低能级跃迁时,一共可以辐射出10种不同频率的光子。
其中莱曼系是指氢原子由高能级向n=1能级跃迁时释放的光子,则()
A.10种光子中波长最短的是n=5激发态跃迁到基态时产生的
B.10种光子中有4种属于
莱曼系
C.使n=5能级的氢原子电离至少要0.85eV的能量
D.从n=2能级跃迁到基态释放光子的能量等于n=3能级跃迁到n=2能级释放光子的能量
10. 如图所示,在水平桌面上固定着一个光滑圆轨道,在轨道的B点静止着一个质量为m2的弹性小球乙,另一个质量为m1的弹性小球甲以初速v0运动,与乙球发生第一次碰撞后,恰在C点发生第二次碰撞。
则甲.乙两球的质量之比m1∶m2等于(碰撞中无能量损失)( )
A.9∶1 B3∶5C.1∶7 ﻩD.2∶3
11.质量为m的小球,系在弹性橡皮筋上,从离地足够高的某点由静止释放,上下往复运动几次后静止悬挂在空中.已知弹性橡皮筋原长H,第一次达到最低点时橡皮筋伸长量为h,重力加速度为g,橡皮筋始终处于弹性范围内,下列说法错误的是()
A.第一次达到最低点时,小球的机械能减少了mg(H+h)
B.从释放到最终停止,阻力和弹力做功的代数和的绝对值小于mg(H+h)
C.从释放到最终停止,小球的运动可以看成一种带阻尼的简谐振动
D.阻力的平均值等于减少的重力势能
除以小球的总路程
12.某质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式为x=Asin(
),则质点()
A.第1s末与第3s末的位移相同 ﻩB.第1 s末与第3s
末的速度相同
C.3s末至5s末的位移方向都相同 ﻩD.3 s末至5 s末的速度方向都相同
二:
实验题(共两小题,第13题6分,第14题8分。
共14分)
13.已知氘核的质量为2.0136u,中子质量为1.0087u,氦3(32He)的质量为3.0150u.(1u相当于931.50MeV)
(1)写出两个氘核聚变生成氦3的方程:
___________________________________________________
(2)求两个氘核聚变释放的核能为____________MeV(结果保留两位小数)
14.某同学利用气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”的实验;气垫导轨装置如图所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架、光电门等组成.
(1)下面是实验的主要步骤:
①安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;
②向气垫导轨通入压缩空气;
③接通光电计时器;
④把滑块2静止放在气垫导轨的中间;
⑤滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳;
⑥释放滑块1,滑块1通过光电门1后与左侧固定弹簧的滑块2碰撞,碰后滑块1和滑块2依次通过光电门2,两滑块通过光电门2后依次被制动;
⑦读出滑块通过两个光电门的挡光时间分别为:
滑块1通过光电门1的挡光时间Δt1=10.01ms,通过光电门2的挡光时间Δt2=49.99ms,滑块2通过光电门2的挡光时间Δt3=8.35ms;
⑧测出挡光片的宽度d=5 mm,测得滑块1(包括撞针)的质量为m1=300g,滑块2(包括弹簧)的质量为m2=200 g;
(2)数据处理与实验结论:
①碰撞前滑块1的速度v1为________m/s;碰撞后滑块滑块2的速度v2为________m/s;(结果保留两位有效数字)
②在误差允许的范围内,通过本实验,同学们可以探究出哪些物理量是不变的?
通过对实验数据的分析说明理由.
a.______________________________________________________________________;
b.______________________________________________________________________.
三:
计算题(要有必要的过程表述和题目分析,对于解题不规范的要扣步骤分。
请将答案写在答题卡上对应的方框内。
共5小题,共48分)
15.(7分)质量为0.1千克的小球从离水平地面高7.2米处由静止释放,第一次撞击地面,与地面接触的时间为0.02秒,之后小球小球弹起的高度为3.2米,忽略空气阻力,求小球第一次撞击地面对地面的平均冲力的大小,g取10m/s2
16.(8分)铝的逸出功是4.2eV,现将波长200nm的光照射铝的表面,求
(1)遏制电压;
(2)铝的截止频率;
17.(8分)如图所示,质量为m1=3kg的二分之一光滑圆弧形轨道ABC与一质量为m2=1 kg的物块P紧靠着(不粘连)静置于光滑水平面上,B为半圆轨道
的最低点,AC为轨道的水平直径,轨道半径R=0.3m。
一质量为m3 =2kg的小球(可视为质点)从圆弧轨道的A处由静止释放,g取10m/s2,求:
(1)小球第一次滑到B点时的速度v1;
(2)小球第一次经过B点后,相对B能上升的最大高度h.
18.(10分)介质中
轴上有两个波源S1和S2,P是S1S2的中点,x轴上的a点与P点相距d=2m,如图所示。
两波源同时开始沿y轴负方向振动,产生的简谐横波沿
轴相向传播,频率相等,波速相等, 振幅均为A,波长满足
。
某一时刻质点a的位移为2A。
(1)若波速为2.5m/s,波源S2发出的波刚传播到a点时,质点a已经振动了多长时间?
(2)求两列波的波长。
19.(15分)如图所示,一轻
弹簧一端同定在倾角为37°的固定光滑直轨道AD的底端AD处,另一端若自由伸长则位于C点,另一端若固定连接一质量为m的小木块,小木块处于B点时恰静止。
直轨道与—半径为r=0.5R的光滑圆弧轨道相切于D点,E点为圆弧轨道的最高点(且过E点的切线水平).BC=CD=R,A、B、C、D、E均在同一竖直面内。
质量为m的一小铁块自
D点由静止开始下滑,到达B点后与小木块碰撞,碰撞时间极短,碰撞后共同压缩弹簧,此后运动过
程中小铁块与小木块恰不分离。
轻弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度大小为g,(取sin37°=0.6.cos37°=0.8)求:
(1)小铁块即将与小木块碰撞时的速率为多大;
(2)小铁块即将与小木块碰撞时弹簧的弹性势能为多大;
(3)若小铁块具有沿直线轨道向下的初速度,小铁块的初速度至少为多大。
与小铁块碰撞后,才能沿着圆弧轨道运动到E点。
答题卡
时间:
90分钟分数:
110分
一、选择题:
(每小题4分,共48分,。
1—6题每题只有一个答案满足题意;7—12每题有几个答案满足题意。
)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
二.实验题(共两小题,第13题6分,第14题8分。
共14分)
13.
(1)________________________________________________________________
(2)_____MeV(结果保留两位小数)
14.
(1)v1=___________m/s v2=___________m/s (结果保留两位有效数字)
(2)a._____________________________________________________________________
______________________________________________________________________;
b._____________________________________________________________________
______________________________________________________________________.
三、计算题(共5小题,48分)。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,有数值计算的题目,答案中应明确写出数值和单位)
15(7分)
(答案写在方框之外无效)
16(8分)
(答案写在方框之外无效)
17(8分)
(答案写在方框之外无效)
18(10分)
(答案写在方框之外无效)
19(15分)
答题卡
时间:
90分钟分数:
110分
一、选择题:
(每小题4分,共48分,。
1—6题每题只有一个答案满足题意;7—12每题有几个答案满足题意。
)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
D
B
C
B
C
A
ABC
ACD
AB
CD
ACD
ABC
二.实验题(共两小题,第13题6分,第14题8分。
共14分)
13.
(1)_______
______________________略___________________________________
(2)____略_J(结果保留两位小数)
14.
(1)v1=_____0.50______m/s v2=____0.60_______m/s(结果保留两位有效数字)
(2) a.两滑块质量与速度的乘积之和不变;简要计算进行说明
b.两滑块质量与速度平方的乘积之和不变;简要计算进行说明
三、计算题(共5小题,48分)。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,有数值计算的题目,答案中应明确写出数值和单位)
15(7分)
略
(答案写在方框之外无效)
16(8分)
略
(答案写在方框之外无效)
17(8分)设小球第一次滑到B点时的速度为v1,轨道和P的速度为v2,取水平向左为正方
向,由水平方向
动量守恒有(m1+m2)v2+m3v1=0
根据系统机械能守恒
联立解得v1=-2m/s,方向向右;v2=1m/s,方向向左ﻫ小球经过B点后,物块P与轨道分离,小球与轨道水平方向动量守恒,且小球上升到最高
点时与轨道共速,设为v,则有:
m1v2+m3v1=(m1+m3)vﻫ解得v=-0.2m/s,方向向右 由机械能守恒ﻫ 解得h=0.27m
(答案写在方框之外无效)
18(10分)(1)S1波传到a点时,S2波距离a点,则波程差:
ﻩ①2分
S2波刚传到a点时,质点a已经振动的时间:
②2分
(2)因质点a的振幅为2A,故a点是振动加强点,则:
ﻩﻩﻩﻩ③2分
由已知条件:
联立解得:
n=2,3ﻩﻩ④2分
当n=2时,
;当n=3时,
ﻩﻩﻩﻩ⑤2分
(答案写在方框之外无效)
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