甘肃兰州一中2012—2013学年度下学期期末考试高二物理试题说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分100分。考试时间100分钟。答案写在答题卡上，交卷时只交答题卡。第Ⅰ卷（选择题）一、单项选择题（本题共有6小题，每小题4分，共24分）1．下列说法正确的是（ ） A．居里夫妇用α粒子轰击铝箔时发现电子 B．卢瑟福的原子核式结构学说成功地解释了氢原子特征光谱 C．贝克勒尔发现铀和含铀矿物具有天然放射现象，揭开了人类对原子核研究的序幕D．爱因斯坦发现了光电效应现象，普朗克为了解释光电效应的规律，提出了光子说2．下列关于原子和原子核的说法正确的是(　 　)A．β衰变现象说明电子是原子核的组成部分B．玻尔理论的假设之一是原子能量的量子化C．放射性元素的半衰期随温度的升高而变短D．比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固3．物体在运动过程中，下列说法中正确的是( )A．在任意相等时间内，它受到的冲量都相同，则物体一定做匀变速运动B．如果物体的动量大小保持不变，则物体一定做匀速直线运动C．如果物体的动量保持不变，则物体机械能也一定守恒D．只要物体的加速度不变，物体的动量就不变4. 如图所示，电路中所有元件完好，光照射到阴极上时，灵敏电流计中没有电流通过，其原因可能是（ ）A．入射光频率太高 B．入射光波长太短C．光照时间短 D．电源正负极接反5．利用金属晶格（大小约10-10m）作为障碍物观察电子的衍射图样，方法是让电子通过电场加速，然后让电子束照射到金属晶格上，从而得到电子的衍射图样。已知电子质量为m、电量为e、初速度为零，加速电压为U，普朗克常量为h，则下列说法中不正确的是 ( )A．该实验说明电子具有波动性B．实验中电子束的德布罗意波长为C．加速电压U越大，电子的衍射现象越不明显 D．若用相同动能的质子代替电子，衍射现象将更加明显 6．A、B两种光子的能量之比为2:1，它们都能使某种金属发生光电效应，且所产生的光电子最大初动能分别为 EA、EB。则下列说法正确的是（ ）A．A、B两种光子的频率之比为1:2B．A、B两种光子的动量之比为1:2C．该金属的逸出功 D．该金属的极限频率为二、多项选择题（本题共有4小题，每小题4分，共16分，各小题四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得4分，有漏选的得2分，有错选或不选的得0分）7．如图为氢原子能级示意图的一部分，已知普朗克常量h＝6.63×10－34J?s，则氢原子（ ）A．从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长长?B．从n=5能级跃迁到n=1能级比从n=5能级跃迁到n=4能级辐射出电磁波的速度大?C． 一束光子能量为12.09eV的单色光照射到大量处于基态的氢原子上，受激的氢原子能自发地发出3种不同频率的光，且发光频率的最大值约为2.9×1015HzD．一束光子能量为15eV的单色光照射到大量处于基态的氢原子上，能够使氢原子核外电子电离 8．两球A、B在光滑水平面上沿同一直线，同一方向运动，mA=1 kg，mB=2 kg，vA=6 m/s，vB=2 m/s。当A追上B并发生碰撞后，两球A、B速度的可能值是（ ）A．， B．， C．， D． ， 9．如图所示，在光滑的水平面上，有甲、乙两木块，两木块间夹一轻质弹簧，弹簧仅与木块接触但不连接，用两手握住木块压缩弹簧，并使两木块静止，则（ ）A．两手同时释放，两木块的总动量为零B．先释放甲木块，后释放乙木块，两木块的总动量方向向右C．先释放甲木块，后释放乙木块，两木块的总动量方向向左D．在先释放甲木块，后释放乙木块的全过程中，两木块的总动量守恒10．某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电。已知输电线的总电阻为，降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为4:1，降压变压器副线圈两端交变电压的瞬时值表达式为V，降压变压器的副线圈与阻值Ω的电阻组成闭合电路。若将变压器视为理想变压器，则下列说法中正确的是 （ ）A．通过电阻的电流的有效值是20AB．如果用户电阻阻值增大，其它条件不变，则输电线路电阻中的电流值减小C．升压变压器T1的输出电压等于降压变压器T2的输入电压D．升压变压器T1 的输出功率大于降压变压器T2的输入功率第Ⅱ卷（非选择题）三．填空题（本题共4小题，11～13题每空2分，14题8分,共计18分）11．甲、乙两个溜冰者，质量分别为m甲=59kg、m乙=50kg，均以6.0m/s速度在同一条直线上相向滑行，甲手持一个质量为1.0kg的球，他将球抛给乙，乙再把球抛还甲，这样抛接若干次后，当甲接到球后的速度恰好为零时，乙的速度大小是 m/s，方向与乙原来滑行方向 。 12．如图所示，气球质量为100kg，下连一质量不计的长绳，质量为50kg的人抓住绳子与气球一起静止在20m高处，若此人要沿着绳子安全下滑着地，求绳子至少有_____________m长。13．用加速后动能Ek0的质子H轰击静止的原子核X，生成两个动能均为Ek的He核，并释放出一个频率为ν的γ光子。写出上述核反应方程：______。这次核反应中的质量亏损为______(光在真空中传播速度为c)。14.某同学用如图所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。（1）实验中必须要求的条件是（　　　）A．斜槽轨道尽量光滑以减少误差B．斜槽轨道末端的切线必须水平C．入射球和被碰球的质量必须相等，且大小相同D．入射球每次必须从轨道的同一位置由静止滚下（2）在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量（ ）（填选项号）A．水平槽上未放B球时，测量A球落点P到O点的距离B．A球与B球碰撞后，测量A球落点M到O点的距离C．A球与B球碰撞后，测量B球落点N到O点的距离D．测量A球或B球的直径E．测量A球和B球的质量（或两球质量之比）F．测量释放点G相对于水平槽面的高度G．测量水平槽面离地的高度（3）某次实验中得出的落点情况如下图所示，假设碰撞过程中动量守恒，则入射小球质量m1和被碰小球质量m2之比为____________。四、计算题（本题共4小题，42分，解答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）15．(10分)质量为m的小球，从沙坑上方自由下落，经过时间t1到达沙坑表面，又经过时间t2停在沙坑里.求：⑴沙对小球的平均阻力F；⑵小球在沙坑中下陷过程所受的总冲量I。16．(10分)如图所示，质量m=20kg的物体以水平速度v0=5m/s滑上静止在水平地面的平板小车的左端。小车质量M=80kg，物体在小车上滑行一段距离后相对于小车静止。已知物体与平板间的动摩擦因数μ=0.8，小车与地面间的摩擦可忽略不计，g取10m/s2，求：（1）物体相对小车静止时，小车的速度大小；（2）整个过程中系统产生的热量；（3）小车在地面上滑行的距离。17．(10分)静止在匀强磁场中的锂核俘获一个速度为7.7×104 m/s的中子而发生核反应，反应中放出α粒子及一个新核，已知α粒子的速度大小为2×104 m/s，方向与反应前的中子速度方向相同，如图所示，设质子质量与中子质量相等。(1)写出核反应方程式；(2)求新生核的速度；(3)当α粒子旋转6周时，新生核旋转几周。18．(12分)如图所示，质量为M的导体棒ab，垂直放在相距为l的平行光滑金属轨道上。导轨平面与水平面的夹角为θ，并处于磁感应强度大小为B、方向垂直与导轨平面向上的匀强磁场中，左侧是水平放置、间距为d的平行金属板，R和Rx分别表示定值电阻和滑动变阻器的阻值，不计其他电阻。（1）调节Rx=R，释放导体棒，当棒沿导轨匀速下滑时，求通过棒的电流I及棒的速率v。（2）改变Rx，待棒沿导轨再次匀速下滑后，将由放射源产生的α射线水平射入金属板间，若它能匀速通过，求此时的Rx。（已知质子质量为mP，设质子质量与中子质量相等，质子带电量为e）参考答案一、单项选择题（本题共有6小题，每小题4分，共24分）123456CBADDC二、多项选择题（本题共有4小题，每小题4分，共16分，各小题四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得4分，有漏选的得2分，有错选或不选的得0分）78910ACDB DACBD三、填空题（本大题共3小题，11题6分，12题4分,13题10分，共计20分）11、 1.2 ， 相反 ,12、 30m 13．H＋X→2He(或H＋Li→2He) Δm＝14．(1) ____ BD ____(2) ____ A、B、C、E ___(3) ___4：1___ ___ 四，计算题（本题共4小题，42分，解答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）15（10分）解：设刚开始下落的位置为A，刚好接触沙的位置为B，在沙中到达的最低点为C.⑴在下落的全过程对小球用动量定理：重力作用时间为t1+t2，而阻力作用时间仅为t2，以竖直向下为正方向，有： mg(t1+t2)-Ft2=0, 解得：方向竖直向上 ⑵仍然在下落的全过程对小球用动量定理：在t1时间内只有重力的冲量，在t2时间内只有总冲量（已包括重力冲量在内），以竖直向下为正方向，有： mgt1-I=0,∴I=mgt1方向竖直向上17解析：(1)Li＋n?→H＋He. (2)核反应前后满足动量守恒则mnvn＝mHvH＋mαvαvH＝＝ m/s＝－1.0×103 m/s.方向与反应前中子方向相反．(3)α粒子和H在磁场中做匀速圆周运动，其周期为Tα＝　TH＝设α粒子转6周的时间内，反冲核旋转n周，则有n?＝6×n＝＝＝4周．18．(10分)解：（1）当Rx=R棒沿导轨匀速下滑时，由平衡条件安培力解得感应电动势? 电流解得? （2）微粒水平射入金属板间，能匀速通过，由平衡条件棒沿导轨匀速，由平衡条件 金属板间电压解得甲乙ABABC中子v0dRxRabBlθ甘肃省兰州一中2012-2013学年高二下学期期末考试物理试题
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