河南省洛阳市2020-2021学年高二物理下学期期中试题.doc

河南省洛阳市2020-2021学年高二物理下学期期中试题

河南省洛阳市2020-2021学年高二物理下学期期中试题

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河南省洛阳市2020-2021学年高二物理下学期期中试题
全卷共6 页，共 1 0 0分，考试时间为9 0 分钟。
注意事项：
1. 答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在笞题卡上。
2. 考试结束，将答题卡交回。
一、选择题（本题共1 4小题，每小题3 分，共4 2 分。在每小题给出的四个选项中，第1 - 9 小题只有一项符合题目要求，第 1 0 - 1 4 题多选，至少有两个选项符合题目要求，全部选对得3 分，选对但不全者得2 分，有选错或不答的得0 分）
1.20世纪是物理学界群英辈出的时代，从量子概念的首次提出到描述微观粒子运动的量子力学的诞生，踊现出一大批杰出的物理学家。关于物理学家和他们的贡献，下列说法中不正确的是
A.普朗克提出了光子说，揭示了光的粒子性
B.玻尔氧原子理论指出原子的能量是量子化的
C. 卢瑟福通过粒子散射实验揭示了原子的核式结构
D. 德布罗意提出了物质波假说，电子束衍射实验证实了这一假说
2. 对光的波粒二象性的理解，下列说法中正确的是
A. 光的波动性和粒子性是相互矛盾的，不能统一
B. 大量光子表现出的波动性强，少量光子表现出的粒子性强
C. 在光的双缝干涉现象中，暗条纹的地方是光子永远不能到达的地方
D. 频率低的光表现出的粒子性强，频率高的光表现出的波动化强、
3. 近年来，我国的航天事业取得巨大成就，"天问一号"的成功发射，"北斗"系统的成功组网等等，发射各类航天器都要用到火箭。关于火箭下列说法正确的是
A. 火箭点火后离开地面向上运动，是地面对火箭反作用力作用的结果
B. 火箭获稱的机械能来自于燃料燃烧释放的化学能
C. 火箭运动过程中，牛顿第三定律适用，牛顿第二定律不适巧
D. 为了提高火箭的速度，实际上可以不断的增加火箭的级数
4. 如图所示为粒子散射实验的图景，图中实线表示粒子运动轨迹。关于粒子散射实验下列说法正确的是
A. 卢瑟福在 粒子散射实验中发现了电子
B. 图中大角度偏转的粒子的电势能先减小后增大
C. 根据 粒子散射实验可以估算原子的大小
D. 绝大多数粒子沿原方向继续前进说明了带正电的原子核占据原子的空间很小

5. 2020年 12月 1 7日凌晨，"滿娥五号"返回器携带月球±壤样品返回地球，这一成就将为科学界探索月球奧秘提供支持。科学家通过对月壤分析，发现在月球上當有丰富的 ( 氮 3)，它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料，其参与的一种核聚变反应的方程式为。关于核聚变下列表述正确的是
A.聚变反应不会释放能量
B.聚变反应没有质量亏损
C.聚变反应产生了新的原子核
D.目前核电站都采用聚变反应发电
6. 如图所示，两个倾角不同的光滑斜面固定在地面上，质量相等的两个物体在同一高度分别沿斜面由静止自由滑下，则物体从开始运动至斜面底端的过程中，下列判断正确的是
A. 重力对物体的冲量相同
B. 弹力对物体的冲量相同
C. 两物体动量的变化量相同
D. 两物体动能的变化量相同

7. 原子核的比结合能与质量数之间的关系图线如图所示，下列判断中正确的有
A.核比核更稳定
B. 核的结合能约为7 MeV
C. 三个中子和三个质子结合成核时要释放能量
D. 在核反应 中，要吸收热量

8.用如图所示的电路研究光电效应，当用某种频率的光照射到光电管上时，电流表A 的示数为I ，若改用更高频率的光照射，则
A. 将开关S 断开，则没有电流流过电流表A
B. 将滑动变阻器的滑片P 向A 端滑动，光电子到达阳极时的速度必将变小
C. 只要电源的电压足够大，将滑动变阻器的滑片P向B端滑动，电流表示数可能为 0
D. 只要电源的电压足够大，将滑动变阻器的滑片P向A端滑动，光电管中可能没有光电子

9. 一物体在外力的作用下从静止开始做直线运动，合外力方向不变，大小随时间的变化如图所示。设该物体在和 2时刻的速度分别是和，物体在0— 时间内的位移为，合力傲的功是,从 —2时间内的位移为，合力做的功是，则
A. B.
C. D.

10. 如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为零，这个系统的总动量保持不变，这就是动量守恒定律。若两物体组成的系统总动量守恒，则下列判断正确是
A.此系统的机械能可能增加
B.此系统巧每个物体的动量大小不可能都增加
C. 两个物体的动量变化总是大小相等、方向相反 ，
D. 一个物体增加的速度等于另一个物体减少的速度
11. 在居室装修中经常使用到花岗岩、大理石等材料，这些材料郡不同程度地含有放射性元素。比如，有一些含镭的材料会释放出放射性惰性气体氡，而氡产生后很快衰变成一系列放射性产物，对人的健康是有危害的。已知氡的半衰期为3. 8 天，根据有关放射性知识，下列说法正确的是
A. 氡被吸入人体后，放射性衰变将会停止
B. 随着气温的升高，氡的半衰期不会变化
C. 衰变的本质是中子转化成一个质子和一个电子
D.10个氡原子核经过3. 8 天后还剩5个氡原子核
12. 如图所示，光滑水平轨道上静止一质量为m 的小球B，另一与B 质量相同的小球A 以速度向右运动并与B 球发生正碰，则碰后B球的速度可能为
A. B. C. D.

13. 光滑水平面上放有质量分别为3m 和m 的物块A 和B ，用细线将它们连接起来，两物块中间夹有一压缩的轻质弹簧(弹簧与物块不相连），弹簧的压缩量为。现将细线剪断，此刻物块A 的加速度大小为a,两物块刚要离开弹簧时物块A的速度大小为，则
A.两物块与弹簧分离前的过程中，物块A 、B 与弹簧组成的系统机械能守恒
B.物块B 的加速度大小为a 时弹簧的压缩量为
C. 物块A 从开始运动到刚要离开弹簧时位移大小为
D. 物块开始运动前弹簧的弹性势能为

14. 如图所示是氢原子的能级图，一群处于n = 3 的激发态的氢原子，在向较低能级跃迁的过程中向外辐射出光子，用这些光子照射逸出功为2. 25e V 的金属钾，则下列说法正确的是
A.能使金属钾发生光电效应的光有3 种
B.金属钾表面所发出的光电子的最大初动能是9. 84 eV
C. 这群氢原子在福射光子的过程中，电子绕原子核的动能减小，电势能増大
D. 这群氢原子能辐射出3 种不同频率的光子，其中从n = 3 能级跃迁到n = 2 能级所发出的光波长最长

二、实验题（本题共2 小题，共 1 4分）
15.(4分）如图所示为汤姆孙做阴极射线实验时用到的气体放电管，在 K 、A 之间加高电压，便有阴极射线射出；C、D 间不加电圧时，光屏上O点出现亮点，当C、D之间加如图所示电压时，光屏上P 点出现亮点。

(1)要使K 、A 之间有阴极射线射出，则 K 应接高压电源 (填“正极”或“负极”）；要使光屏上P 处的亮点再回到O点，可以在C、D 间加垂直纸面____(填“向里”或“向外”）的匀强磁场；
(2)汤姆孙换用不同材料的阴极做实验，发现不同阴极发出的射线的比荷是 的（填“相同”或“不同”）。
16. (10分）某物理实验兴趣小组在探究"弹性碰撞"规律时设计如图所示的实验装置。两个钢球A 和B放在同一条水平轨道上，水平轨道比较光滑，对小球的阻力为可以忽略不计。现给小球A 一个水平向右的初速度，小球A 通过光电门1后和静止的B球发生对心正碰，碰盾两个小球先后通过光电门2。

(1)若小球A 的质量为m1 ,，半径为r1 ;小球B 的质量为m2，半径为r2，为了完成本实验，应满足的条件

A. B.
C. D.
(2) 在满足（1 )的情况下,为了验证碰撞前后两个小球系统动量守恒，则实验中需要测量的物理量为________
A. A、B球的直径
B 球的质量m1、m2
C. 光电门1 与光电门2 之间的距离L
D. 碰前A 球通过光电门1 的时间
E. 碰后A 球、B球分别通过光电门 2 的时间
(3) 若在误差的范围内，等式 _______ (用（2 )中测量的物理量表示）成立，则系统动量守恒 ;若等式______(只 用表示 ）成立，则此碰撞可看作是弹性碰撞。
三 、解答题(本题共4 小题，共 4 4分.解笞应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步嚴，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的，答案中必须写出数值和单位）
17. (10分）据媒体报道，某型号手机带有屏幕保护器，保护装置设置在屏幕的4 个角，由弹性塑料、聚合物及超薄金属片组成，一旦手机内的加速度计、陀螺仪及位移传感器感知手机掉落，屏幕保护器会自动弹出，并完全吸收手机撞击地面的能量，避免手机屏幕直接接触地面而损坏.若该手机的质量为180g ，从距地面 3. 2m 处自由掉落，保护器撞击地面的时间为0. 05s 。不计空气阻力，手机可看成质点，取 g = 10 m/s2.求 ：
(1) 手机落地前瞬间的速度大小；
(2) 地面对手机的平均作用力。
18. (10分）如图所示，半圆形弧槽B 放在光滑水平面上，其右侧与竖直的墙壁紧靠在一起，半圆形弧槽B 的内壁光滑，半径为1. 0m，质量为4 kg.质量为1kg 的小球A 从圆弧槽的右侧顶端无初速度滑下.取g = 10 m/s2，求：
(1) 小球A 第一次经过O点时速度的大小;
(2) 小球能滑到圆弧槽O点左侧的最大高度。

19. (12分）云室处在磁感应强度为B的匀强磁场中，一静止质量为M 的原子核在云室中发生一次衰变，粒子的质量为m ，电量为q,其运动轨迹在与磁场垂直的平面内。现测得 粒子的运动轨道半径为R ，试求该衰变过程中的质量亏损。（涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计）
20. (12分）如图所示，在光滑水平桌面PQ 上静置两个可视为质点的滑块A 、B，质量分别为，两滑块之间有一小块炸药，PQ 的左端固定着与桌面相切的光滑竖直双半圆轨道，半径R= 1.6m，滑块恰好可以在其内部滑行。现点燃炸药，两滑块在桌面上被炸开后沿水平桌面运动(忽略炸药爆炸产生的内能），滑块A 恰好能到达半圆轨道的最高点M ;滑块B 从Q 点离开桌面落在水平地面上的N 点，桌面距地面高h = 5m ，不计半圆轨道的孔径的大小，取 g = l0m/s2.求：
(1) 滑块A 经过双半圆形轨道最低点P 时对轨道的压力大小；
(2) 滑块B 落地点N 与Q 点的水平距离x;
(3) 炸药爆炸产生的化学能E 。

洛阳市2020-2021学年第二学期期中考试
高二物理试卷参考答案
一、选择题(本题共13小题，每小题3分，共42分.全部选对得3分，选对但不全得2分，有选错或不答得0分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
A
B
B
D
C
D
C
题号
8
9
10
11
12
13
14
答案
C
A
AC
BC
CD
ABD
BD
二、实验题(共14分)
15.（4）分
（1）负极 向外
（2）相同
16.（10分）
（1）C
（2）BDE
（3）
三、解答题(本题共4小题,共44分)
17.（10分）
（1）手机落地前做自由落体运动，有：
代入数据得：
（2）手机与地面碰撞过程中!取竖直向下为正方向，
由动量定理有：
代入数据得：
方向竖直向上。
18.（10分）
（1）小球从开始运动到点的过程中,弧槽静止不动,小球机械能守恒,有:
代入数据得:
（2）小球A 到O 点后,小球A与圆弧槽B组成的系统在水平方向上动量守恒,小球上滑到最大高度时,二者具有相同的水平速度,有:

该过程系统机械能守恒,有:

代入数据得 :
19.（12分）
（1）粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，有：

衰变过程中系统动量守恒,有:

衰变过程粒子、新核的动能来自核能，所以衰变释放的核能为

又
解得：
20.（12分）
（1）滑块A 恰好能到最高点M,则:
滑块A 从P 点到M 点,由动能定理有:

在P 点根据牛顿第二定律有:

代入数据得:
由牛顿第三定律知滑块对轨道的压力大小为100N.
(2)A与B 爆炸过程中动量守恒,有:

B 从Q 点飞出做平抛运动,有:

水平距离:
(3)根据能量守恒有: