学年新疆乌鲁木齐市第四中学高二下学期期中考试物理试题 Word版Word下载.docx
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4、国家大科学工程——中国散裂中子源(CSNS)于2017年8月28日首次打靶成功,获得中子束流,可以为诸多领域的研究和工业应用提供先进的研究平台。
下列核反应中放出的粒子为中子的是( )
A.
N俘获一个α粒子,产生
O并放出一个粒子
B.
Al俘获一个α粒子,产生
P并放出一个粒子
C.
B俘获一个质子,产生
Be并放出一个粒子
D.
Li俘获一个质子,产生
He并放出一个粒子
5、一物体从某高处由静止释放,设所受空气阻力恒定,当它下落h时的动量大小为p1,当它下落2h时动量大小为p2,那么p1:
p2等于( )
A.1:
1B.1:
C.1:
2D.1:
4
6、质量分别为ma=1kg和mb=2kg的小球在光滑的水平面上发生碰
撞,碰撞前、后两球的位移—时间图象如图所示,则可知碰撞属
于( )
A.弹性碰撞B.非弹性碰撞
C.完全非弹性碰撞D.条件不足,无法判断
7、已知氢原子的基态能量为
,激发态能量
,其中
,用h表示普朗克常量,c表示真空中的光速。
有一氢原子处于
的激发态,在它向低能态跃迁时,可能辐射的光子的最大波长为()
A.
B.
C.
D.
8、一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核,同时辐射一个
光子.已知质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2、m3,普朗克常量为h,真空中的光速为c.下列说法正确的是()
A.核反应方程是
B.聚变反应中的质量亏损
m1+m2-m3
C.辐射出的γ光子的能量E=(m3-m1-m2)c
D.γ光子的波长
9、某实验小组用图甲所示电路研究a、b两种单色光的光电效应现象,通过实验得到两种光的光电流I与电压U的关系如图乙所示,由图可知( )
A.两种光的频率νa>
νb
B.金属K对两种光的逸出功Wa>
Wb
C.光电子的最大初动能Eka<
Ekb
D.若a光可以让处于基态的氢原子电离,则b光
一定也可以
10、如图所示,甲为演示光电效应的实验装置;
乙图为a、b、c三种光照射下得到的三条电流表与电压表读数之间的关系曲线;
丙图为氢原子的能级图;
丁图给出了几种金属的逸出功和极限频率关系.以下说法正确的是()
A.若b光为绿光,c光可能是紫光
B.若a光为绿光,c光可能是紫光
C.若b光光子能量为2.81ev,用它照射由金属铷构成的阴极,所产生的大量具有最大初动能的光电子去撞击大量处于n=3激发态的氢原子,可以产生6种不同频率的光
D.若6光光子能量为2.81ev,用它直接照射大量处于n=2激发态的氢原子,可以产生6种不同频率的光
11、我国核聚变反应研究大科学装置“人造太阳”2018年获得重大突破,等离子体中心电子温度首次达到1亿度,为人类开发利用核聚变能源奠定了重要的技术基础。
下列关于聚变的说法正确的是()
A.核聚变比核裂变更为安全、清洁
B.任何两个原子核都可以发生聚变
C.两个轻核结合成质量较大的核,总质量较聚变前增加
D.两个轻核结合成质量较大的核,核子的比结合能增加
12、如图所示,质量为m的小球A静止于光滑的水平面上,在球A和墙之间用轻弹簧连接,现用完全相同的小球B以水平速度v0与A相碰撞,碰撞后两球粘在一起压缩弹簧.不计空气阻力,若弹簧被压缩过程中的最大弹性势能为E,从球A被碰撞到回到原静止位置的过程中弹簧对A、B整体的冲量大小为I,则下列表达式中正确的是( )
A.E=
mv2
B.E=
C.I=mv0
D.I=2mv0
二、实验探究与填空(每空2分,共18分)
13、(6分)为了“验证动量守恒定律”,图甲所示的气垫导轨上放着两个滑块,滑块A的质量为500g,滑块B的质量为200g。
每个滑块的一端分别与穿过打点计时器的纸带相连,两个打点计时器的频率均为50Hz。
调节设备使气垫导轨正常工作后,接通两个打点计时器的电源,并让两个滑块以不同的速度相向运动,碰撞后粘在一起继续运动。
图乙为纸带上选取的计数点,每两个计数点之间还有四个点没有画出。
(1)判断气垫导轨是否处于水平,下列措施可行的是______(填字母代号)。
A.将某个滑块轻放在气垫导轨上,看滑块是否静止
B.让两个滑块相向运动,看是否在轨道的中点位置碰撞
C.给某个滑块一个初速度,看滑块是否做匀速直线运动
D.测量气垫导轨的两个支架是否一样高
(2)根据图乙提供的纸带,计算碰撞前两滑块的总动量大小p=__________kg·
m/s;
碰撞后两滑块的总动量大小为p′=__________kg·
m/s。
多次实验,若碰撞前后两滑块的总动量在实验误差允许的范围内相等,则动量守恒定律得到验证。
(结果保留2位有效数字)
14、(12分)如图所示是研究光电管产生的电流的电路图,A、K是光电管的两个电极,已知该光电管阴极的极限频率为ν0,元电荷为e,普朗克常量为h.现将频率为ν(大于ν0)的光照射在阴极上,则:
(1)________是阴极(填A或K),阴极材料的逸出功等于________.
(2)加在A、K间的正向电压为U时,到达阳极的光电子的最大动能为____________,将A、K间的正向电压从零开始逐渐增加,电流表的示数的变化情况是_______________.
(3)为了阻止光电子到达阳极,在A、K间应加上U反=________的反向电压.
(4)下列方法一定能够增加饱和光电流的是(______)
A.照射光频率不变,增加光强B.照射光强度不变,增加光的频率
C.增加A、K电极间的电压D.减小A、K电极间的电压
三、计算题(请写出必要的文字说明及公式定理)
15、(12分)如图所示,两物块A、B并排静置于高h=0.80m的光滑水平桌面上,物块的质量均为M=0.60kg.一颗质量m=0.10kg的子弹C以v0=100m/s的水平速度从左面射入A,子弹射穿A后接着射入B并留在B中,此时A,B都没有离开桌面.已知物块A的长度为0.27m,A离开桌面后,落地点到桌边的水平距离s=2.0m.设子弹在物块A、B中穿行时受到的阻力大小相等,g取10m/s2.(平抛过程中物块看成质点)求:
(1)物块A和物块B离开桌面时速度的大小分别是多少;
(2)子弹在物块B中打入的深度;
(3)若使子弹在物块B中穿行时物块B未离开桌面,则物块B到桌边的最小初始距离.
乌鲁木齐市第四中学2019-2020学年度下学期阶段性诊断测试
高二物理答题卡
一.选择题(1-8题只有一个正确选项,9-12有多个正确选项,每小题4分,全选对得4分,选不全得2分,共48分)
1
2
3
5
6
7
8
9
10
11
12
13、
(1)
(2)
14、
(1)
(2)
(3)(4)
15、(12分)
16、(12分)
16、(12分)具有波长λ=0.71
的伦琴射线使金箔发射光电子,电子在磁感应强度为B的匀强磁场区域内做最大半径为r的匀速圆周运动,已知rB=1.88×
10-4m·
T,试求:
(1)光电子的最大初动能;
(2)金属的逸出功;
(3)该电子的物质波的波长是多少?
17、(10分)一个锂核(
Li)受到一个质子(
H)轰击变为2个α粒子(
He).已知氢原子的质量为1.6726×
10-27kg,锂原子的质量为11.6505×
10-27kg,一个氦原子的质量为6.6467×
10-27kg
(1)写出该核反应的方程
(2)计算该核反应释放的核能(真空中光速c=3.0×
108m/s)
17、(10分)
A
B
D
CD
BC
AD
13、
(1)AC
(2)0.28 0.28
14、
(1)Khv0
(2)hv-hv0+eU逐渐增大直至保持不变
(3)(hv-hv0)/e(4)A
【答案】
(1)5m/s 10m/s
(2)2.5×
10-2m (3)smin=1.8×
10-2m
【解析】
(1)子弹射穿物块A后,A以速度vA沿桌面水平向右匀速运动,离开桌面后做平抛运动:
h=
gt2 t=0.40s
A离开桌边的速度vA=
,vA=5.0m/s
设子弹射入物块B后,子弹与B的共同速度为vB,子弹与两物块作用过程系统动量守恒:
mv0=MvA+(M+m)vB;
B离开桌边的速度vB=10m/s
(2)设子弹离开A时的速度为v1,子弹与物块A作用过程系统动量守恒mv0=mv1+2MvA;
v1=40m/s
子弹在物块B中穿行的过程中,由能量守恒
FfLB=
Mv
+
mv
-
(M+m)v
①
子弹在物块A中穿行的过程中,由能量守恒
FfLA=
②
由①②解得LB=2.5×
(3)子弹在物块A中穿行过程中,物块A在水平桌面上的位移为s1,由动能定理:
Ffs1=
(M+M)v
-0③
子弹在物块B中穿行过程中,物块B在水平桌面上的位移为s2,由动能定理
Ffs2=
④
由②③④解得物块B到桌边的最小距离为:
smin=s1+s2,
解得:
smin=1.8×
答案:
(1)3.1×
103eV
(2)1.44×
104eV(3)2.2×
10-11m
解析:
(1)电子在匀强磁场中做匀速圆周运动的向心力为洛伦兹力m
=evB,所以v=
电子的最大初动能Ek=
mv2=
=
J
=4.97×
10-16J=3.1×
103eV
(2)入射光子的能量
E=hν=h
eV=1.75×
104eV
根据爱因斯坦光电效应方程得逸出功
W=hν-Ek=1.44×
(3)物质波的波长为λ=
m=2.2×
Li+
H→2
He 2.673×
10-12
根据质量数和电荷数守恒书写核反应方程,
He;
核反应过程中质量亏损为Δm=1.6726×
10-27kg+11.6505×
10-27kg-2×
6.6467×
10-27kg=2.97×
10-29kg.根据爱因斯坦质能方程得,ΔE=Δmc2=2.673×
10-12J.
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