甘肃省天水市秦州区2020_2021学年高二物理下学期第一阶段检测试题无答案202105070216.doc

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1、甘肃省天水市秦州区2020-2021学年高二物理下学期第一阶段检测试题（无答案）分值：100 考试时间：90分钟题号一二三四五总分得分一、单选题(共16题；共48分)1、下列哪个是动量的单位（ ）A. kgs B. rad/s C. kgm/s D. Nm/s2、下列物体运动的原理与运载火箭发射升空的原理最为相似的是 ()A. 爆竹飞上天空B. 运动员跳高 C. 地球绕太阳运动 D. 离弦之箭3、(1)质量为M的小孩站在质量为m的滑板上,小孩和滑板均处于静止状态,忽略滑板与地面间的摩擦。小孩沿水平方向跃离滑板,离开滑板时的速度大小为v,此时滑板的速度大小为。A. vB. vC. vD. v4、

2、关于动量守恒的条件，正确是（ ）A. 只要系统内存在摩擦力，动量不可能守恒B. 只要系统内某个物体做加速运动，动量就不守恒C. 只要系统所受合外力恒定，动量守恒D. 只要系统所受外力的合力为零，动量守恒5、下列说法中正确的是（ ）A. 光电效应说明光具有波动性 B. 光纤通信利用了光的折射现象C. 泊松亮斑说明了光沿直线传播 D. 光的干涉和衍射现象说明光具有波动性6、关于天然放射现象，下列说法中正确的是（ ）.A. 衰变说明原子核里有电子B. 某原子核经过一次 衰变和两次 衰变后，核内中子数减少4个C. 放射性物质的温度升高，其半衰期将缩短D. 射线的电离作用很强，可用来消除有害静电7、汤姆

3、生发现了电子并由此提出了原子结构的葡萄干蛋糕模型，他发现电子的实验基础是（） A. 粒子散射实验 B. 阴极射线实验 C. 粒子轰击铍核实验 D. 粒子轰击氮核实验8、如图所示，某原子的三个能级的能量分别为E 1、E 2和E 3 a、b、c 为原子跃迁所发出的三种波长的光，下列判断正确的是（ ） A. E 1 E 2E 3 B. (E 3-E 2）(E 2- E 1）C. b光的波长最长 D. c光的频率最高9、如图，两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块A的质量为m，速度大小为2v 0 ， 方向向右，滑块B的质量为2m，速度大小为v 0 ， 方向向左，两滑块发生弹性碰撞后的运动状

4、态是（ ） A. A和B都向左运动 B. A和B都向右运动C. A静止，B向右运动 D. A向左运动，B向右运动10、(3分)太阳辐射能量主要来自太阳内部的（ ）A. 化学反应 B. 放射性衰变 C. 裂变反应 D. 热核反应11、(3分)下列说法正确的是（ ）A. 关于原子核内部信息，最早来自人工放射性现象B. 结合能越大的原子核越稳定C. 目前核电站中主要利用的是轻核聚变产生的核能来发电D. 在核反应堆中常用的“慢化剂”有石墨、重水和普通水12、以下物理过程中原子核发生变化而产生新核的有（）A. 光电效应现象 B. 卢瑟福的 粒子散射实验C. X射线的产生过程 D. 太阳内部发生的剧烈反应

5、13、(3分)原子核 Z A X与氘核 1 2 H反应生成一个 粒子和一个质子由此可知（ ）A. A=2， Z=1 B. A=2， Z=2 C. A=3， Z=3 D. A=3， Z=214、太阳辐射能量主要来自太阳内部的（）A. 化学反应 B. 放射性衰变 C. 裂变反应 D. 热核反应15、放射性元素衰变时放出的三种射线，按穿透能力由强到弱的排列顺序是（）A. 射线、射线、射线 B. 射线、射线、射线C. 射线、射线、射线 D. 射线、射线、射线16、(3分)下列说法正确的是（）A. 是r衰变 B. 是聚C. 是衰变 D. 是裂变二、多选题(共4题；共16分)17、在光电效应实验中，分别用

6、频率为v a、v b的单色光a、b照射到同种金属上，测得相应的遏制电压分别为U a和U b、光电子的最大初动能分别为E ka和E kb ， h为普朗克常量下列说法正确的是（）A. 若v av b ， 则一定有U aU b B. 若v av b ， 则一定有E kaE kbC. 若U aU b ，则一定有E kaE kbD. 若v av b ， 则一定有hv aE kahv bE kb18、下列属于反冲运动的是()A. 喷气式飞机的运动 B. 直升机的运动C. 火箭的运动 D. 反击式水轮机的运动19、受日本福岛核泄漏的影响,中国内地部分地区在空气中相继检测出极微量人工核素碘131、铯137等已

7、知碘131（即 ）的半衰期为8天,则下列有关福岛核泄露问题的说法正确的是（ ）A. 核反应堆发生的是轻核聚变反应B. 20个放射性核素碘131（即 ）,经过8天后,未衰变的个数不一定是10个C. 4月份以后,随着气温升高、风力增强,碘131（即 ）的半衰期会逐渐减小D. 碘131（即 ）衰变放出的射线是原子核受激产生的E. 原子弹的反应类型和反应堆的反应类型相同20、如图所示，左侧MG为光滑半圆形轨道，与水平光滑轨道平滑相连，半径为2m；水平轨道分为两段，MN为长L1.5m的光滑水平轨道，NP部分粗糙且足够长，在水平轨道靠近点处放着两个物块A、B，中间夹着炸药，存储了60J的化学能，某时刻引爆

8、炸药。已知两滑块与NP间的动摩擦因素0.5，A、B的质量分别为mA3kg，mB5kg。A、B可视为质点，假设化学能全部转化为机械能，且之后的所有碰撞均为弹性碰撞。重力加速度g取10ms2。则关于A、B的运动，下列说法正确的是A. 爆炸过程中，A、B组成的系统动量守恒，机械能守恒B. 爆炸过程中，B受到的冲量大小为15NsC. A、B碰撞后向同一方向运动 D. 最终A、B停止运动后的距离为1m第II卷 非选择题三、实验题(注释)(共1题；共12分)21、(4分)在天然放射现象中放出的三种射线，射线均来源于 _ _ ， 其中 _射线是氦原子核， _射线是频率很高的电磁波， _射线是高速电子流。22

9、、(12分)在“验证动量守恒定律”的实验中，实验装置如图所示。槽口末端在水平地面上的竖直投影为O点，实验中可供选择的碰撞小球均为直径相同的硬质小球，碰撞时都可认为是弹性碰撞。设入射小球的质量为m1，被碰小球的质量为m2。（1）为了使入射小球在碰撞后不被反弹，则应使m1m2。（填“”“”或“”）；（2）为了保证入射小球和被碰小球离开槽口后均做平抛运动，必须调整斜槽末端；（3）在（1）（2）条件的前提下，让入射小球从同一高度沿斜槽滑下，实验中将被碰小球放入槽口末端前后的落点如图中A、B、C所示，图中OAx1，OBx2，OCx3，为验证小球碰撞前后动量守恒，实验中（填“需要”或“不需要”）测量槽口末

10、端到水平地面的高度h。若实验中小球碰撞前后动量守恒，则应满足的关系式为m1x2。四、解答题(注释)(共3题；共20分)23、(6分)如图所示，水平传送带两轮间的距离L=30m，传送带以恒定的速率顺时针匀速转动，两质量分别为m1=4kg、m2=2kg的小滑块P、Q用一根轻绳（未画出）连接，中间夹着一根被压缩的轻质弹簧（弹簧与物体不拴接），此时弹簧的弹性势能Ep=54J，现把P、Q从传送带的最左端由静止开始释放，t1=2s时轻绳突然断裂，瞬间弹簧恢复至原长（不考虑弹簧的长度的影响）。已知两滑块块与传送带之间的动摩擦因数均为=0.1，重力加速度g=10m/s2，求：（1）轻绳突然断裂时两滑块的位移；

11、（2）两滑块离开传送带的时间差。24、(6分)电子撞击一群处于基态的氢原子，氢原子激发后能放出6种不同频率的光子，氢原子的能级图如图所示，则： (1)氢原子处于量子数n为多少的激发态?(2)电子的能量至少为多大?(3)观测到氢原子发射的不同波长的光中，其中波长最长的光子能量为多少?25、(8分)如图甲所示，有一倾角=37的光滑固定斜面，斜面底端的光滑水平面上放置一质量为M的木板。开始时质量m=1 kg的滑块在水平向左的力F作用下静止在斜面上，现将水平力F的方向变为水平向右、大小不变，当滑块滑到木板上时撤去力F，滑块滑上木板的过程不考虑能量损失。此后滑块和木板在水平上面运动的v-t图象如图乙所示

12、。(sin 37=0.6，cos 37=0.8，g=10 m/s2)求： (1)水平力F的大小。(2)滑块开始下滑时的高度。(3)木板的质量。(4)滑块和木板间的动摩擦因数。试卷答案1、C【解答】解：动量P=mv，其中m的单位为kg，v的单位为m/s，则动量的单位为kgm/s，故C正确 故选：C 【分析】动量P=mv，根据力学单位制求出动量的单位即可2、A运载火箭发射升空是运用动量守恒定律，利用反冲现象而实现的。四个选项中只有A项符合题意；B项是利用作用力与反作用力；C项是利用万有引力提供向心力；D项中“离弦之箭”是由于物体具有惯性。3、B本题考查动量守恒定律。对小孩和滑板组成的系统,由动量守

13、恒定律有0=Mv-mv,解得滑板的速度大小v=,选项B正确。4、D【解答】解：A、系统所受合外力为零，系统动量守恒，如果系统内存在摩擦力，只有系统所受合外力为零，系统动量一定守恒，故A错误； B、只要系统所受合外力为零，系统动量守恒，与系统内物体的运动状态无关，系统内的物体可以做加速运动，故B错误； C、系统所受合外力为零系统动量守恒，系统所受合外力恒定但不为零时，系统动量不守恒，故C错误； D、只要系统所受合外力为零，系统动量守恒，故D正确； 故选：D 【分析】当系统所受合外力为零时，系统动量守恒，应用动量守恒条件分析答题5、D【解答】解：A、光电效应说明光具有粒子性故A错误 B、光纤通信利

14、用了光的全反射现象；故B错误 C、泊松亮斑是光的圆板衍射现象说明了光具有波动性故C错误 D、干涉与衍射是波的特有的性质，所以光的干涉和衍射现象说明光具有波动性故D正确 故选：D 【分析】光电效应说明光具有粒子性；光纤通信利用了光的全反射现象；泊松亮斑说明了光具有波动性；光的干涉和衍射现象说明光具有波动性6、B【解答】A、 衰变时，原子核中的一个中子转化为一个质子和一个电子，释放出来的电子就是 粒子，可知 衰变现象不是说明电子是原子核的组成部分故A错误 B、某放射性元素经过1次 衰变和2次 衰变共产生：1个 2 4 He和2个 1 0 e 所以质量数减少：4，核电荷数不变，根据质量数守恒和电荷数

15、守恒得知，中子数减少：4故B正确 C、半衰期是由原子核内部性质决定的，与温度无关，所以升高放射性物质的温度，不能缩短其半衰期故C错误 D、 射线的电离作用很弱，不能用来消除有害静电故D错误 故选B 【分析】 衰变中产生的电子是原子核中的一个中子转化而来的； 衰变过程中，一个原子核释放一个 粒子（由两个中子和两个质子形成的氦原子核），并且转变成一个质量数减少4，核电荷数减少2的新原子核 衰变过程中，一个原子核释放一个 粒子（电子）根据质量数守恒和电荷数守恒求解原子核衰变后核内中子数的变化；升高放射性物质的温度，不能缩短其半衰期 射线的电离作用很弱，不能用来消除有害静电7、B【解答】A、卢瑟福通过

16、对 粒子散射实验现象的分析，提出了原子核式结构模型，证实了原子是可以再分的，故A错误 B、汤姆孙通过研究阴极射线实验，发现了电子的存在，故B正确 CD、由上分析可知，故CD错误 故选：B 【分析】根据物理学史解答，记住著名物理学家的主要贡献即可8、D【解答】结合题图和电子跃迁时发出的光子的能量为： 可知， ，能量差 等于光子 的能量，能量差 等于光子 的能量，能量差 等于光子 的能量，那么 对应的能量最大，而 对应的能量最小，因： ，且 ，则有 故AB错误；又 ， 光的频率最高， 光的波长最长，故C错误，D正确。 【分析】氢原子的能级公式和跃迁；该题考查能级与跃迁以及光子的能量，解决本题的关键

17、掌握辐射光子的能量与能级差的关系。9、D【解答】两球碰撞过程动量守恒，以两球组成的系统为研究对象，取水平向右方向为正方向，碰撞前，A、B的速度分别为：v A=2v 0、v B=v 0 碰撞前系统总动量：P=m Av A+m Bv B=m2v 0+2m（v 0）=0，P=0， 系统总动量为0，系统动量守恒，则碰撞前后系统总动量都是0； 若碰撞为完全非弹性碰撞，则碰撞后二者的速度相等，都是0； 若碰撞不是完全非弹性碰撞，则碰撞后二者的速度方向运动相反 故D正确，ABC错误故选：D 【分析】本题碰撞过程中遵守动量守恒，不仅碰撞前后总动量的大小不变，方向也保持不变，要注意选取正方向，用符号表示速度的方

18、向10、D【解答】太阳的能量来自于内部的核聚变，产生很高的能量，又称为热核反应故D正确，A、B、C错误 故选D 【分析】太阳辐射能量主要来自太阳内部的热核反应11、D【解答】A、人类最早发现原子核内部信息是因为发现了天然放射性现象；故A不正确； B、结合能不能反应核子间的能量；只有比结合能越大，原子核越稳定，故B错误； C、目前核电站主要是利用易控制的重核裂变产生的核能来发电的；故C错误； D、在核反应堆中常用的“慢化剂”有石墨、重水和普通水；故D正确； 故选：D 【分析】天射放射性现象使人类开始研究原子核的内部结构；比结合能越大，原子核越稳定；掌握核电站的原理，明确重核裂变和轻核聚变的就用1

19、2、D【解答】A、光电效应是发出光电子的现象，未产生新核故A错误 B、卢瑟福的 粒子散射实验，是氦核受到库仑斥力发生偏转，未产生新核故B错误 C、伦琴射线的产生过程，是核外电子逸出，未产生新核故C错误 D、太阳内部发生的是聚变反应，产生新核故D正确 故选：D 【分析】通过判断各种物理现象的实质，确定有无新核的产生13、D【解答】写出该反应的方程有： Z A X+ 1 2 H 2 4 He+ 1 1 H 应用质量数与电荷数的守恒得： A+2=4+1， Z+1=2+1，解得 A=3， Z=2，故ABC错误，D正确 故选D 【分析】解本题的关键是学会书写核反应方程，在核反应过程中，电荷数和质量数是守

20、恒的，根据这两个守恒从而确定A和 Z的数值14、D【解答】太阳的能量来自于内部的核聚变，产生很高的能量，又称为热核反应故D正确，A、B、C错误 故选D 【分析】太阳辐射能量主要来自太阳内部的热核反应15、A【解答】 射线穿透能力最强， 射线穿透能力居中， 射线穿透能力最弱，A正确。 【分析】本题考查三种射线的穿透能力的大小：连一张纸都不能穿过，射线能穿透几毫米的铝板，射线甚至能穿透几厘米厚的铅板16、B【解答】放射性元素自发的放出 粒子的核反应是 衰变，所以A不正确；两个较小的核聚合为较大的核是聚变反应，所以B正确；一个较大的核哎粒子的轰击下分裂为多个中等大小的核是裂变反应，所以C错误； 是衰

21、变反应，所以D错误。 【分析】知道核反应前后质量数和核电荷数守恒，能够区分裂变反应和聚变反应17、B,C【解答】AB、根据光电效应方程E km=hvW 0知，v av b ， 逸出功相同，则E kaE kb ， 又E km=eU c ， 则U aU b ， 故A错误，B正确 C、根据E km=eU c知，若U aU b ， 则一定有E kaE kb ， 故C正确 D、逸出功W 0=hvE km ， 由于金属的逸出功相同，则有：hv aE ka=hv bE kb ， 故D错误 故选：BC 【分析】根据光电效应方程，得出光电子最大初动能，结合最大初动能和动能定理比较遏止电压18、ACD反冲运动是一

22、个物体分裂成两部分，两部分向相反方向的运动，故直升机的运动不是反冲运动。19、B,D,E【解答】核反应堆发生的是重核裂变反应，选项A错误；因半衰期是大量原子核的统计意义，对少量原子核不适应，故20个放射性核素碘131（即 ）,经过8天后,未衰变的个数不一定是10个，选项B正确；半衰期与外部因素无关，选项C错误；碘131（即 ）衰变放出的射线是原子核受激产生的，选项D正确；原子弹的反应类型和反应堆的反应类型相同，都是重核的裂变反应，选项E正确；故选BDE 【分析】核反应；半衰期；三种衰变；本题比较简单，考查了有关原子核的基础知识，对于这些基本知识也要注意积累和记忆，平时加强理解和应用。20、BD

23、爆炸过程中，A、B组成的系统爆炸产生的内力远大于外力，则系统的动量守恒；因爆炸产生能量，则系统的机械能增加，选项A错误；对爆炸过程，取向左为正方向，由动量守恒定律得：mAvA-mBvB=0，由能量守恒定律得：，解得：vA=5m/s，vB=3m/s；B受到的冲量为：IB=mBvB=53=15Ns，故B正确；根据能量守恒可知：，解得h=1.25m2m，即A运动到半圆形轨道一部分，然后又返回；对B根据能量守恒可知：，解得xB1=0.9m；当A追上B 时，对A根据能量守恒可知：，解得；A、B组成的系统碰撞过程动量守恒、能量守恒，则： ；解得： ，即A、B碰撞后向相反方向运动，故C错误；对A根据能量守恒

24、可知：，解得xA1=0.1m；对B根据能量守恒可知：，解得xB2=0.9m；AB之间的距离x=xA1+xB2=1m，故D正确。故选BD。本题考查了动量守恒定律的应用，分析清楚物体运动过程是解题的前提与关键，分析清楚物体运动过程后，应用动能定理、动量守恒定律与机械能守恒定律即可解题。21、原子核,a,r,【解答】在天然放射现象中放出的三种射线，射线均来源于原子核，其中射线是氦原子核，射线是频率很高的电磁波，r射线是高速电子流 【分析】本题难度较小，对三种射线的特点和产生机理要了解22、(1). （1）(2). （2）水平(3). （3）不需要，(4). （1）为了保证小球碰撞为对心正碰，且碰后不

25、反弹，要求mamb，ra=rb（2）要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平；（3）小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，所以不需要测量槽口末端到水平地面的高度h.要验证动量守恒定律定律，即验证：, 上式两边同时乘以t得：，得：，【点睛】（1）在做“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，所以要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平（2）由动量守恒定律求出需要验证的表达式，根据表达式确定需要测量的量；（3）根据（2）的分析确定需要验证的关系式23、（1）2m；（2）5.125s；试题分析：轻绳断前，两滑块先做匀

26、加速运动，由牛顿第二定律求得加速度，由速度公式求出匀加速运动的时间，由位移公式求出匀加速的位移；绳断到弹簧处于原长的过程，PQ系统动量守恒，能量守恒求两滑块的速度。对两滑块分别研究，由运动学公式分段求离开传送带的时间，从而求得时间差。（1）绳子断前对PQ整体： 解得：a=1m/s2假设绳子断前P、Q一直加速：假设成立 可见：（2）绳断到弹簧恢复原长的过程，P、Q与弹簧系统动量、能量守恒，则： 解得：，绳断后P向左运动： 可见P从右侧掉落P向左减速为零时间： P向右加速到传送带速度：，P向右匀速直到掉下： 解得：tp4=5.125sQ向右减速到传送带速度： 解得：tQ2=4s Q向右匀速直到掉下

27、：解得：tQ3=1s时间差：【点睛】解决本题的关键是要分析清楚滑块的运动情况，按时间顺序计算分析，运用牛顿第二定律和运动学公式逐段研究物体的运动状态。24、（1）n=4；（2）12.75 eV；（3）0.66 eV本题通过氢原子的能级图考查能级间跃迁时应遵循的规律。(1)氢原子处于量子数n=4的激发态。(2)电子的能量至少为E=E4-E1解得E=12.75 eV。(3)能级差最小时，辐射的光子频率最小，波长最长，则波长最长的光子能量为E=E4-E3=-0.85 eV+1.51 eV=0.66 eV。25、（1）7.5 N；（2）2.5 m；（3）4 kg；（4）0.4本题通过板块模型，考查匀变

28、速直线运动的速度与位移的关系、牛顿第二定律及动量守恒定律。丙(1)滑块受到水平力F、重力mg和支持力N，处于平衡状态，如图丙所示水平力F=mgtan =1100.75 N=7.5 N。(2)由题图乙知，滑块滑到木板上时速度v1=10 m/s设滑块沿斜面下滑的加速度为a，由牛顿第二定律得mgsin +Fcos =ma代入数据得a=12 m/s2则滑块下滑时的高度h= sin = 0.6 m=2.5 m。(3)由动量守恒定律可得mv=(m+M)v解得木板的质量M=4 kg。(4)在滑块与木板发生相对运动的过程中，由题图乙可知，滑块通过的位移x1= (v+v)t=12 m木板通过的位移x2= vt=2 m设滑块与木板间的动摩擦因数为，则有mg(x1-x2)= mv2- (m+M)v2解得=0.4。5