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1、2016-2017-22016-2017-2 学期期末考试试题 高二物理 说明：本试卷分第 卷（选择题）和第 卷（非选择题）两部分，满分 100100分，考试时间 为 100100 分钟。答案写在答题卡上，交卷时只交答题卡。 第 卷（选择题，共 4848分） 一、选择题：本题共 1212小题，每小题 4 4 分，共 4848分。第 1 1 至第 9 9 题为单选，1010至 1212题为多 选。全部选对得 4 4 分，选对但不全的得 2 2 分，有选错或不答的得 0 0 分。 1下列四幅图涉及不同的物理知识，其中说法不正确的是( ) A 原子 中 的 电子绕原子核高速运转时，运行轨道的半径是
2、任意的 B光电效应实验说明了光具有粒子性 C电子束通过铝箔时的衍射图样证实了电子具有波动性 D少数 粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分集中在很小空间范围内 2在天然放射性物质附近放置一带电体，带电体所带的电荷很快消失的根本原因是( ) A 射线的贯穿作用 B 射线的贯穿作用 C 射线的电离作用 D 射线的中和作用 329328U 放射性衰变有多种途径，其中一种途径是 先衰变成 28130Bi，而 28130Bi 可以经一次衰变变成 21a0X(X 代表某种元素)，也可以经一次衰变变 成 8b1Ti，21a0X 和 8b1Ti 最后都衰变变成 28026Pb，衰变 路径如图所示，则可知图
3、中( ) A过程是 衰变，过程是 衰变；过程是 衰变，过程是 衰变 B过程是 衰变，过程是 衰变；过程是 衰变，过程是 衰变 C过程是 衰变，过程是 衰变；过程是 衰变，过程是 衰变 D过程是 衰变，过程是 衰变；过程是 衰变，过程是 衰变 4A、B 两物体发生正碰，碰撞前后物体 A、B都在同一直线上运动，其位移时间图 象如图所示。由图可知，物体 A、B 的质量之比为( ) 1 A11 B12 C13 D31 5科学研究证明，光子有能量也有动量，当光子与电子碰撞时，光子的一些能量转移 给了电子。假设光子与电子碰撞前的波长为 ，碰撞后的波长为 ，则碰撞过程中 ( ) A能量守恒，动量不守恒，且
4、B能量不守恒，动量不守恒，且 C能量守恒，动量守恒，且 6原子从一个能级跃迁到一个较低的能级时，有可能不发射光子。例如，在某种条件下， 铬原子的 n2 能级上的电子跃迁到 n1 能级上时并不发射光子，而是将相应的能量转 交给 n4 能级上的电子，使之能脱离原子，这一现象叫作俄歇效应，以这种方式脱离 A 原子的电子叫 作俄歇电子。已知铬原子的能级公式可简化表示为 En ，式中 n1， n2 2，3，表示不同能级，A是正的已知常数，则上述俄歇电子的动能是( ) 3A 7A 11A 13A A. B. C. D. 16 16 16 16 7一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
5、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 1H10n31H B聚变反应中的质量亏损 mm3(m1m2) C辐射出的 光子的能量 E(m3m1m2)c2 D 光子的波长 h (m m m )c 1 2 3 8如图 1 所示，螺线管内有一平行于轴线 的匀强磁场，规定图中箭头所示方向为 磁 4 感应强度 B的正方向，螺线管与 U 型导 线框 cdef相连，导线框 cdef 内有一半径 很小的金属圆环 L，圆环与导线框 cdef 在同一平面内。当螺线管内的磁感应强度随时间按图 2 所示规律变化时（ ） A在 t1时
6、刻，金属圆环 L 内的磁通量最大 B在 t2时刻，金属圆环 L 内的磁通量最小 2 C在 t1-t2时间内，金属圆环 L 内有逆时针方向的感应电流 D在 t1-t2时间内，金属圆环 L 有收缩趋势 9如图甲所示，T 为理想变压器，原、副线圈匝数比为 10:1，副线圈所接电路中电压 表 V1、V2和电流表 A1、A2都为理想电表，电阻 R1 =4，R26，R3的最大阻值为 12， 原线圈两端加上如图乙所示规律变化的电压。在 R3的滑片自最下端滑动到最上端的过程 中，以下说法正确的是( ) A. 电压 表 V1 的示 数增 大 B.电压表 V2的示数为 20 2 V C.电流表 A1、A2的示数都
7、增大 D.电流表 A1示数增大，A2的示数减小 10在频率为 f 的交变电路中，如图所示，把开关 S 依次分别接通 R、C、L 支路，这时通 过各支路的电流的有效值相等。若将交变电流的频率提高到 2f，维持其他条件不变， 则下列几种说法中，正确的是( ) A通过 R 的电流有效值不变 B通过 C 的电流有效值变大 C通过 L 的电流有效值变小 D通过 R、C、L 的电流有效值都不变 11带电粒子进入云室会使云室中的气体分子电离，从而显示 其运动轨迹。如图是在有匀强磁场的云室中观察到的粒子的 轨迹，a 和 b 是轨迹上的两点，匀强磁场 B 垂直纸面向里。 该粒子在运动时，其质量和电量不变，而动能
8、逐渐减少，下 列说法正确的是( ) A粒子先经过 a 点，再经过 b 点 B粒子先经过 b 点，再经过 a 点 C粒子带负电 D粒子带正电 12质量为 m 的物体以速度 v 沿光滑水平面匀速滑行，现对物体施加一水平恒力，t 秒内 该力对物体所施冲量大小为 3mv，则 t 秒内（ ） At 秒末物体运动速率可能为 4v B物体位移的大小可能为 1 2 vt 3 C该力对物体做功不可能大于15 2 D该力的大小为 mv 2 4mv t 第 卷（非选择题，共 5252分） 二、实验题：本题共 2 2 小题，共 1414分。 13（6 分）如图所示是使用光电管的原理图，当用某种可见光照射到阴极 K 上
9、时，电流 表中有电流通过： （1）当变阻器的滑动端 P 向_滑动时（填“左”或 “ 右”）， 通过电流表的电流将会减小，当电流表电流刚减小到零 时， 电压表的读数为 U，则阴极 K 的逸出功为_ （已知电子电荷量为 e，普朗克常量为 h，可见光的频率为 ）。 （2）如果保持变阻器的滑动端 P 的位置不变，也不改变入 射光的频率，而增大入射光的强度，则光电子的最大初动 能将_“（填 增大”、“减小”或“不变”），通过电流表的电流将会_“（填 增 大”、 “”“减小 或 不变”）。 （3）如果将电源的正负极对调，将变阻器的滑动端 P 从 A 端逐渐向 B 端移动的过程 中， 通过电流表的电流先_后
10、_（填“增大”、“减小”或“不 变”）(电源电压足够大） 14(8 分)某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验。气垫导轨装置 如图 a 所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成。在空腔导轨的两个 工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通入压缩空气，空气会从小 孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦 而引起的误差。 (1)下面是实验的主要步骤： 安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平； 向气垫导轨通入压缩空气； 把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端 弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器与 弹射架并固定在滑块 1 的
11、左端，调节打点 计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动 时， 纸带始终在水平方向： 使滑块 1 挤压导轨左端弹射架上的弹性环； 把附有橡皮泥的滑块 2 放在气垫导轨的中间； 4 先_，然后_，让滑块带动纸带一起 运动： 取下纸带，重复步骤，选出理想的纸带如图 b 所示； 测得滑块 1 的质量为 310g，滑块 2(包括橡皮泥)的质量为 205g，完善实验步骤的内 容。 (2)计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为_kgm/s；两滑块相互作用以后 系统的总动量为_kgm/s(保留三位有效数字)。 (3)试说明(2)中两结果不完全相等的主要原因是_。 三、计算题：本题共 4 4 小题，共 3838分
12、。解答时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。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值 和单位。 15（8 分）如图所示，A 是一面积为 S0.2 m2、匝数为 n100 匝的圆形线圈，处在均匀磁场中，磁场方向与线圈平面垂直， 磁感应强度随时间变化规律为 B(60.02t)T，开始时外电路 开关 S 断开，已知 R14 ，R26 ，电容器电容 C30F， 线圈内阻不计，求： (1)S闭合后，通过 R2的电流大小； (2)S闭合一段时间后又断开，在断开后流过 R2的电荷量。 16(8 分) 如图所示，在光滑的水平杆上套着一个质量为 m 的滑 环，滑环上通过一根不
13、可伸缩的轻绳悬吊着质量为 M 的物体 （可视为质点），绳长为 l。将滑环固定时，给物块一个水平冲 量，物块摆起后刚好碰到水平杆，若滑环不固定，仍给物块 以同样的水平冲量，求物块摆起的最大高度。 17. (10 分)如图 8 所示，有界的匀强磁场的磁感应强度为 B 0.05 T，磁场方向垂直于纸面向里，MN 是磁场的左边界。在磁场 中 A 处放一个放射源，内装 28286Ra，28286Ra放出某种射线后衰变 成 28262Rn. (1)写出上述衰变方程； (2)若 A 处距磁场边界 MN 的距离 OA1.0 m 时，放在 MN 左侧边缘的粒子接收器收到 5 垂直于边界 MN方向射出的质量较小的
14、粒子，此时接收器距过 OA的直线 1.0 m。求一 个静止 28286Ra核衰变过程中释放的核能有多少？(取 1 u1.61027 kg，e1.61019 C， 结果保留三位有效数字) 18（12分）如图所示，质量为 m10.01 kg 的子弹以 v1500 m/s 的速度水平击中质量为 m20.49 kg的木块并留在其中。木块最初静止于质量为 m31.5 kg的木板上，木板静 止在光滑水平面上并且足够长。木块与木板间的动摩擦因数为 0.1， 求：(g10 m/s2) (1)子弹进入木块过程中产生的内能 E1； (2)木块在木板上滑动过程中产生的内能 E2； (3)木块在木板上滑行的距离 s。
15、 6 兰州一中 2016-2017-22016-2017-2 学期高二年级期末考试试题 参考答案 一、选择题：本卷共 1212小题，每小题 4 4 分，共 4848分，每小题有一个或多个选项正确，全部选 对得 4 4 分，选不全的得 2 2 分，有选错或不答的得 0 0 分。 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 号 选 A C A C C C D D D ABC AC ABC 项 二、实验题：本题共 2 小题，共 14分。把答案填在题中的横线上或按照题目要求作答。 13（6 分） （1）_右_、_hv-eU_ （2）_不变_、_增大_、 (3) _增大_、_保持不变 _、
16、 14（8 分） （前两空每空 1 分，后三空每空 2 分） （1）_接通打点计时器的电源_、_放开滑块 1_ （2）_0.620_、_0.618_ （3）_纸带与打点计时器限位孔有摩擦_ 三、计算题：本题共 4 4 小题，共 3838分。解答时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。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 B 15（8 分）解析： (1)En n S t T B 由题意知 =0.02 T/s T 故 E1000.020.2 V0.4 V 7 E 0.4 由 I ，得 IR2I A0.04 A(2 分) R R 4 6 1 2 (2)S
17、 闭合后，电容器两端电压 UCU2IR20.046 V0.24 V(2 分) 电容器带电量 QCUC301060.24 C7.2106 C 断开 S 后，放电电荷量为 Q7.2106 C。 1 16.（8 分）解析：设物块获得初速为 v0，则滑环固定时， mv 2 mgl 0 2 0 ( ) 滑环 不固定时，有 Mv M m v 1 1 mv (M m)v Mgh 2 2 0 2 2 由，得 m h l M m 17（10 分）:解析：(1)28286Ra28262Rn42He mv2 (2)衰变过程中释放的 粒子在磁场中做匀速圆周运动，半径 R1.0 m，由 2evB 得 R 2eBR 粒子
18、的速度 v m 衰变过程中系统动量守恒，28262Rn、42He 质量分别为 222 u、4 u，则 222 uv4 uv 2 得 28262Rn 的速度 v v 111 1 1 113e2B2R2 释放的核能 E 222 uv2 4 uv2 2 2 222 u 代入数据解得 E2.041014 J. 18（12分）解析 (1)当子弹射入木块时，由于作用时间极短，则木板的运动状态可认为不变， 设子弹射入木块后，它们的共同速度为 v2，对 m1、m2组成的系统由动量守恒定律有 m1v1(m1m2)v2 1 1 又由能量 守恒有 E1 m1v (m1m2)v 21 2 2 2 联立以上两式并代入数据得子弹进入木块过程中产生的内能 E1 1 225 J 8 (2)设木块与木板相对静止时的共同速度为 v3，对 m1、m2、m3组成的系统由动量守恒定律有 (m1m2)v2(m1m2m3)v3 又由能量守恒有 1 1 E2 (m1m2)v2 (m1m2m3)v23 2 2 联立以上两式并代入数据得木块在木板上滑行过程中产生的内能 E218.75 J (3)对 m1、m2、m3组成的系统由功能关系有 (m1m2)gsE2 解得 s37.5 m 9