实验学校高二物理下学期第三次月考试题.docx

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实验学校高二物理下学期第三次月考试题

昆明黄冈实验学校2017-2018学年下学期第三次月考试卷

高二年级物理

考试范围：

选修3-5；考试时间：

90分钟；

注意事项：

1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息

2.请将答案正确填写在答题卡上

分卷I

一、单择题（32分）

1.质量为2kg的小球自塔顶由静止开始下落，不考虑空气阻力的影响，g取10m/s2，下列说法中正确的是

A．2s末小球的动量大小为40kgm/s

B．2s末小球的动能为40J

C．2s内重力的冲量大小为20Ns

D．2s内重力的平均功率为20W

2.篮球运动员接传来的篮球时，通常要先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球迅速引至胸前．这样做可以（ ）

A．减小球对手的冲力

B．减小球的冲量

C．减小球的动量变化量

D．减小球的动能变化量

3.质量为m的小球A在光滑的水平面上以速度v与静止在光滑水平面上的质量为2m的小球B发生正碰,碰撞后,A球被弹回且动能变为原来的1/9，那么碰撞后B球的速度大小可能是（ ）

A．

B．

C．

D．

4.弹性碰撞是指（ ）

A．正碰

B．对心碰撞

C．机械能守恒的碰撞

D．机械能不守恒的碰撞

5.三个完全相同的小球 

、 

、 

以相同速度分别与另外三个不同的静止小球相碰，碰后， 

小球被反向弹回； 

小球与被撞球粘合在一起仍沿原运动方向运动， 

小球恰好碰后静止，则以下说法正确的是（）

A．被

球碰撞的球获得动量最小B.

小球对被撞球冲量最大C.

小球损失动能最多D.

小球损失动能最多

6.关于光电效应，下列说法中正确的（）

A．发生光电效应时，入射光越强，光子的能量就越大

B．不同金属产生光电效应的入射光的最低频率是相同的

C．金属内的每个电子可以吸收一个或一个以上的光子，当它积累的动能足够大时，就能发生光电效应

D．如果入射光子的能量小于金属表面的电子克服原子核的引力而逸出时所需做的最小功，便不能发生光电效应

7.如图所示为氢原子的能级图，现有一群处于n＝3激发态的氢原子，则这些原子（）

A．发出的光子最小能量是0.66eV

B．发出的光子最大能量是12.75eV

C．能发出6种不同频率的光子

D．由n＝3跃迁到n＝1时发出的光子频率最高

8.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．α射线，β射线，γ射线

B．γ射线，β射线，α射线

C．γ射线，α射线，β射线

D．β射线，α射线，γ射线

二、多选题（16分）

9.如图所示为氢原子的能级图。

现有大量处于n＝3激发态的氢原子向低能级跃迁。

下列说法正确的是（ ）

A．这些氢原子总共可辐射出6种不同频率的光

B．氢原子由n＝3跃迁到n＝1产生的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能发生光电效应

C．氢原子由n＝3跃迁到n＝2产生的光波长最长

D．这些氢原子跃迁时辐射出光子能量的最大值为10.2eV

10.用下图实验装置来研究碰撞问题，用完全相同的轻绳将两个大小相同、质量相等的小球并列悬挂于一水平杆，球间有微小间隔．将1号球向左拉起，然后由静止释放，使其与2号球发生弹性正碰，不计空气阻力，忽略绳的伸长．下列说法正确的是（ ）

A．碰撞过程中两球构成的系统动量和机械能都守恒

B．碰撞过程中两球构成的系统动量和机械能都不守恒

C．碰撞过程中两球的速度互换

D．碰撞后两球以共同的速度向右摆

11.某放射性元素的原子核内有N个核子，其中有n个质子，该原子核发生2次α衰变和1次β衰变，变成1个新核，则（ ）

A．衰变前原子核有n个中子

B．衰变后新核有（n－3）个质子

C．衰变后新核的核子数为（N－3）

D．衰变前原子核的质量数等于衰变后新核质量数与放出粒子质量数之和

12.如图所示，光滑水平地面上静止放置由弹簧相连的木块A和B，开始时弹簧处于原长，现给A一个向右的瞬时冲量，让A开始以速度v0向右运动，若

，则（ ）

A．当弹簧压缩最短时，B的速度达到最大值

B．当弹簧再次恢复原长时，A的速度一定向右

C．当弹簧再次恢复原长时，A的速度一定小于B的速度

D．当弹簧再次恢复原长时，A的速度可能大于B的速度

三、实验题（18分）

13.用不同频率的光照射某金属，测量其反向遏止电压UC与入射光频率ν，得到UC-ν图象，根据图象求出该金属的截止频率νC=  Hz，金属的逸出功W= eV，普朗克常量h=Js．

14.如图所示，一验电器与锌板相连，在A处用一紫外线灯照射锌板，关灯后，指针保持一定偏角。

（1）现用一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将______（选填“增大”“减小”或“不变”）。

（2）使验电器指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，验电器指针无偏转。

那么，若改用强度更大的红外线灯照射锌板，可观察到验电器指针______（选填“有”或“无”）偏转。

（3）实验室用功率P＝1500W的紫外灯演示光电效应。

紫外线波长λ＝253nm，阴极离光源距离d＝0.5m，原子半径取r＝0.5×10－10m，则阴极表面每个原子每秒钟接收到的光子数约为______。

（已知h＝6.63×10－34Js）

四、计算题（15、16每题8分，17、18每题14分，共44分）

15.一辆质量为60kg的小车上有一质量为40kg的人（相对车静止）一起以2m/s的速度在光滑水平面上向前运动，突然人相对地面以 4m/s的速度向车后水平跳出去，则此刻车速为多大？

16.在光滑水平面上，一个质量为m，速度为

的A球，与质量也为m的另一静止的B球发生正碰，若它们发生的是弹性碰撞，碰撞后B球的速度是多少？

若碰撞后结合在一起，共同速度是多少？

17.如图所示．质量M=2kg的足够长的小平板车静止在光滑水平面上，车的一端静止着质量为

的物体A（可视为质点）。

一个质量为

的子弹以500m/s的水平速度迅即射穿A后，速度变为100m/s，最后物体A静止在车上。

若物体A与小车间的动摩擦因数

 （g取

。

）

①平板车最后的速度是多大

②全过程损失的机械能为多少

③A在平板车上滑行的距离为多少

18.如图所示，质量为m、半径为R的光滑半圆形轨道A静置于光滑水平面上，质量为

的物块B（可视为质点）从轨道右端从静止开始释放，求物块B滑至轨道最低处时：

（1）A、B的速度大小vA、vB； 

（2）B对轨道压力大小

答案解析部分（共有19道题的解析及答案）

一、选择题

1、A

解析：

2s末小球的速度为v=gt=20m/s；2s末的动量大小为：

P=mv=mgt=

，选项A正确；2s末小球的动能为

，选项B错误；2s内重力的冲量大小为I=mgt=40Ns，选项C错误；2s内重力的平均功率为：

，选项D错误；故选A.

2、AB

解析：

先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球引至胸前，这样可以增加球与手接触的时间，根据动量定理得：

-Ft=0-mv，解得：

，当时间增大时，球动量的变化率减小；作用力就减小，而冲量和动量的变化量都不变，所以A、B正确．

3、B

解析：

根据碰后A球的动能恰好变为原来的

得：

解得：

v′=-

v

碰撞过程中AB动量守恒，则有：

mv=mv′+2mvB

解得：

vB=

v；故选：

B

4、C

解析：

弹性碰撞是指碰撞完了之后物体的形变能完全恢复，碰撞前后无机械能的损失；对心正碰可能是弹性碰撞，也可能不是，故选C.

5、D

球与被撞球粘合在一起运动，是完全非弹性碰撞，系统损失动能最多，而

球还有速度，但

球碰后静止，所以对一个球来说，是

球动能损失最多。

6、D解析：

根据光电效应方程可得

，光子的能量与光照强度无关，A错误；每种金属都有自己的极限频率，B错误；金属内的每个电子一次只能吸收一个光子，而且是不能积累的，C错误；当入射光光子的能量小于金属的逸出功时，不能发生光电效应，D正确

7、D

解析：

由n=3向n="2"能级跃迁所辐射的光子能量最小，

A错误；由n=3向n=1能级跃迁所辐射的光子能量最大，

，B错误；辐射的光子频率最高，D正确；从n=3向低能级跃迁可辐射3-1、3-2、2-1三种频率的光子，C正确；故选CD。

8、B

解析：

γ射线的穿透能力最强，电离本领最弱；α射线的电离本领最强，穿透能力最弱；β射线的穿透能力和电离本领都介于二者之间.故选B。

二、多选题

9、BC解析：

大量处于n＝3激发态的氢原子向低能级跃迁时，总共可辐射出

种不同频率的光，选项A错误；氢原子由n＝3跃迁到n＝1产生的光的能量为[-1.51eV-（-13.6eV）]=12.09eV，则照射逸出功为6.34eV的金属铂能发生光电效应，选项B正确；氢原子由n＝3跃迁到n＝2产生的光频率最小，故波长最长，选项C正确；这些氢原子跃迁时辐射出光子能量的最大值为从n=3到n=1的跃迁，放出光子的能量为12.09eV，选项D错误；故选BC.

10、AC

解析：

弹性碰撞的特点是动量守恒，机械能守恒，A正确；B错误；当两物体质量相等时，交换速度，C正确；D错误。

11、BD

解析：

衰变前原子核有（N-n）个中子，选项A错误；原子核发生2次α衰变和1次β衰变，故新核质量数变为（N-8），质子数变为（n-4+1）=（n-3）；故选项B正确，C错误；根据质量数守恒原则，衰变前原子核的质量数等于衰变后新核质量数与放出粒子质量数之和，选项D正确；故选BD.

12、BC

解析：

A开始压缩弹簧时做减速运动，B做加速运动，当两者速度相等时，弹簧压缩最短，然后B继续做加速运动，A继续做减速运动，所以弹簧压缩到最短时，B的速度不是达到最大，故选项A错误；弹簧压缩到最短时，两者速度相等，然后B继续做加速，A继续做减速运动，直到弹簧恢复原长，此时B的速度达到最大，且大于A的速度，根据动量守恒有：

mAv0=mAvA+mBvB，若A的速度方向向左，则mBvB＞mAv0，动能

，可知EKB＞Ek0，违背了能量守恒定律，所以A的速度一定向右．故选项BC正确，D错误．故选：

BC.

三、实验题

13、5.0×1014；2.0；6.4×10－34。

试题分析：

根据UC-ν图象可知该金属的截止频率为：

νC＝5.0×1014Hz

根据爱因斯坦光电效应方程有：

Ek＝hν－W①

又由光电子的最大初动能与遏止电压的关系有：

Ek＝eUC②

由①②式联立解得遏止电压UC与入射光频率ν的关系方程为：

UC＝

－

③

根据③式和图象可知，金属的逸出功为：

W＝2.0eV

普朗克常量为：

h＝

Js＝6.4×10－34Js

考点：

本题主要考查光电效应规律的应用问题，属于中档偏低题。

14、解析：

（1）用紫外线照射锌板时发生光电效应，锌板因有光电子逸出而带正电，当用带负电的金属小球接触时中和了一部分正电荷，使验电器的带电量减小，指针偏角减小；

（2）用黄光照射锌板不能发生光电效应，说明黄光的频率低于锌板的极限频率，而红外线的频率比黄光的频率还低，所以用红外线照射锌板时，验电器的指针无偏转；（3）因为紫外灯发光的能量分布在半径为d的球面上，所以由能量守恒有：

πr2＝nh

，解得n＝

≈4.77≈5个。

答案：

（1）减小

（2）无（3）5

4、计算题

15、（Ｍ+m）v=Ｍｖ１－ｍｖ２代入数据得：

v１=６m/s略

16、

17、

18、