2019-2020學(xué)年高二物理下學(xué)期第四次階段性測(cè)試試題(含解析).doc

2019-2020學(xué)年高二物理下學(xué)期第四次階段性測(cè)試試題(含解析)一、選擇題1.下面列出的是一些核反應(yīng)方程 , , 其中（ ）A. X是質(zhì)子，Y是中子，Z是正電子B. X是正電子，Y是質(zhì)子，Z是中子C. X是中子，Y是正電子，Z是質(zhì)子D. X是正電子，Y是中子，Z是質(zhì)子【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得：X為：，即正電子；Y為：，即中子；Z為：，即質(zhì)子，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D?！军c(diǎn)睛】本題比較簡(jiǎn)單，直接利用核反應(yīng)方程的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒即可正確求解記住基本粒子的符號(hào).2.關(guān)于系統(tǒng)動(dòng)量守恒的說(shuō)法正確的是（ ）只要系統(tǒng)所受的合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量就守恒只要系統(tǒng)內(nèi)有摩擦力，動(dòng)量就不可能守恒系統(tǒng)所受合外力不為零，其動(dòng)量一定不守恒，但有可能在某一方向上守恒系統(tǒng)所受合外力不為零，但如果合外力的沖量很小（相比內(nèi)力的沖量）時(shí)，系統(tǒng)可近似動(dòng)量守恒A. B. C. D. 【答案】C【解析】【詳解】系統(tǒng)所受的合外力為零，合外力的沖量為零，系統(tǒng)動(dòng)量就守恒，故正確。動(dòng)量守恒的條件是系統(tǒng)所受的合外力為零，系統(tǒng)內(nèi)有摩擦力時(shí)，由于內(nèi)力對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)量變化沒(méi)有影響，只要系統(tǒng)所受的合外力為零，系統(tǒng)的動(dòng)量仍守恒。故錯(cuò)誤。根據(jù)動(dòng)量守恒的條件可知，系統(tǒng)所受合外力不為零，其動(dòng)量一定不守恒，但系統(tǒng)在一方向不受外力或合外力為零，在該方向上系統(tǒng)的動(dòng)量守恒。故正確。系統(tǒng)所受合外力不為零，但如果合外力的沖量很?。ㄏ啾葍?nèi)力的沖量）時(shí)，系統(tǒng)可近似動(dòng)量守恒。故正確。由以上可知，C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。【點(diǎn)睛】解決本題要準(zhǔn)確掌握動(dòng)量守恒的條件：系統(tǒng)所受的合外力為零，并知道在某一方向不受外力或合外力為零，在該方向上系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，動(dòng)量可以分方向守恒3.圖為氫原子的能級(jí)示意圖。關(guān)于氫原子躍遷，下列說(shuō)法中不正確的是（ ）A. 一群處于量子數(shù)n=5激發(fā)態(tài)的氫原子,它向低能級(jí)躍遷時(shí),最多可產(chǎn)生10種不同頻率的光子B. 處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子吸收具有1.87 eV能量的光子后被電離C. 用12 eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子,氫原子仍處于基態(tài)D. 氫原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí),動(dòng)能增大,電勢(shì)能增大【答案】D【解析】【詳解】一群處于n=5激發(fā)態(tài)的氫原子，向低能級(jí)躍遷時(shí)最多可發(fā)出C52=10種不同頻率的光。故A正確；處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子的能級(jí)為-1.51eV，它吸收具有1.87eV1.51eV能量的光子后被電離。故B正確；處于基態(tài)的氫原子若吸收一個(gè)12eV的光子后的能量為：-13.6eV+12eV=-1.6eV由于不存在該能級(jí)，所以用12eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子時(shí)，氫原子仍處于基態(tài)。故C正確；氫原子中的電子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)軌道半徑減小，該過(guò)程中電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減??；根據(jù)ke2r2=mv2r可知?jiǎng)幽茉龃?，故D錯(cuò)誤。此題選擇不正確的選項(xiàng)，故選D。4.由于放射性元素N93237p的半衰期很短，所以在自然界一直未被發(fā)現(xiàn)，在使用人工的方法制造后才被發(fā)現(xiàn)已知N93237p經(jīng)過(guò)一系列衰變和衰變后變成B83209i，下列論述中正確的是（ ）A. 核B83209i 比核N93237p少28個(gè)中子B. 衰變過(guò)程中共發(fā)生了7次衰變和4次衰變C. 衰變過(guò)程中共發(fā)生了4次衰變和7次衰變D. 發(fā)生衰變時(shí)，核內(nèi)中子數(shù)不變【答案】B【解析】【詳解】B83209i 的原子核比N93237p少93-83=10個(gè)質(zhì)子，質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)總共少237-209=28，故B83209i的原子核比N93237p少18個(gè)中子，故A錯(cuò)誤；設(shè)B83209i變?yōu)镹93237p需要經(jīng)過(guò)x次衰變和y次衰變，根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒則有：93=2x-y+83，4x=237-209，所以解得：x=7，y=4，故B正確，C錯(cuò)誤；衰變是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子釋放一個(gè)電子，所以中子數(shù)減少，故D錯(cuò)誤。故選B。【點(diǎn)睛】本題考查了原子核衰變過(guò)程中質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒的應(yīng)用，對(duì)于這一重點(diǎn)知識(shí)，要注意加強(qiáng)練習(xí)5.一列向右傳播的橫波在t=0時(shí)的波形如圖所示，A、B兩質(zhì)點(diǎn)間距為8m，B、C兩質(zhì)點(diǎn)在平衡位置的間距為3m，當(dāng)t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)C恰好通過(guò)平衡位置，該波的波速可能為（ ） A. 13m/sB. 3m/sC. 13m/sD. 27m/s【答案】BCD【解析】【詳解】由圖讀出波長(zhǎng)=8m。若波向右傳播，質(zhì)點(diǎn)C恰好通過(guò)平衡位置時(shí)，波傳播的最短距離為1m，根據(jù)波形的平移法得：t=（n+18）T或（n+58），n=0，1，2，T=8t8n+1s=88n+1s，則波速v=T =（8n+1）m/s 或v=（8n+5）m/s同理，若波向左傳播，波速v=T=（8n+3）m/s或v=（8n+7）m/s 當(dāng)n=1時(shí)，由得：v=13m/s；當(dāng)n=0時(shí)，由式得v=3m/s，當(dāng)n=3時(shí)，由式得v=27m/s由于n是整數(shù)，v不可能等于1/3m/s。故選BCD?！军c(diǎn)睛】本題的解題關(guān)鍵是運(yùn)用波形平移法，得到時(shí)間與周期的關(guān)系式，得到波速的通項(xiàng)，再研究特殊值6.質(zhì)量為0.2 kg的小球豎直向下以6 m/s的速度落至水平地面上，再以4 m/s的速度反向彈回。取豎直向上為正方向，在小球與地面接觸的時(shí)間內(nèi)，關(guān)于球動(dòng)量變化量p和合外力對(duì)小球做的功W，下列說(shuō)法正確的是（ ）A. p2 kgm/s,W2 JB. p2 kgm/s,W2 JC. p0.4 kgm/s,W2 JD. p0.4 kgm/s,W2 J【答案】A【解析】取豎直向上為正方向，則小球與地面碰撞過(guò)程中動(dòng)量的變化為：p=mv2-mv1=0.24-0.2（-6）=2kgm/s，方向豎直向上由動(dòng)能定理可知，合外力做功：W=12mv22-12mv12=120.242-120.262=-2J；故選A點(diǎn)睛：此題中動(dòng)量是矢量，要規(guī)定正方向，用帶正負(fù)呈的數(shù)值表示動(dòng)量動(dòng)量變化量也是矢量，同樣要注意方向應(yīng)用動(dòng)能定理可以求出合外力做的功7.如圖所示，半徑為R的玻璃半圓柱體，圓心為0.兩條平行單色紅光射向圓柱面，方向與底面垂直,光線l的入射點(diǎn)A為圓柱面的頂點(diǎn)，光線2的入射點(diǎn)為B,A0B=600。已知該玻璃對(duì)紅光的折射率n =3,兩條光線經(jīng)柱面和底面折射后的交點(diǎn)與0點(diǎn)的距離d（ ）A. 12RB. 32RC. 13RD. 33R【答案】C【解析】如圖所示，光線1通過(guò)玻璃磚后不偏折光線2入射角 i=60由n=sinisinr 得：sinr=sinin=12 ，r=30由幾何知識(shí)得：i=60-r=30由n=sinrsini 得：sinr=nsini=32 ，r=60，由正弦定理，得：OC=33R，則d=OCtan30=13R故選C.點(diǎn)睛：本題其實(shí)是光的色散問(wèn)題，關(guān)鍵是作出光路圖，運(yùn)用幾何知識(shí)，結(jié)合折射定律進(jìn)行求解.8.圖為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0.10 s時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置為x=l m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置為x=4m處的質(zhì)點(diǎn)，如圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，則（ ） A. 橫波的波長(zhǎng)是8mB. 橫波的頻率是0.2 HzC. 質(zhì)點(diǎn)P隨波遷移的速度大小為40 m/sD. t=0. 10 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P正沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)【答案】AD【解析】【詳解】由甲讀出橫波的波長(zhǎng)是=8m。故A正確。由乙圖讀出橫波的周期為T=0.2s，頻率為f=1/T=5Hz故B錯(cuò)誤。簡(jiǎn)諧橫波在x軸上傳播，質(zhì)點(diǎn)P只在自己的平衡位置附近做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，不隨波遷移。故C錯(cuò)誤。由乙圖讀出Q點(diǎn)在t=0.10 s時(shí)刻的速度方向沿y軸負(fù)方向，則質(zhì)點(diǎn)P正沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)。故D正確；故選AD?！军c(diǎn)睛】本題有一定的綜合性考查了波動(dòng)和振動(dòng)圖象問(wèn)題，關(guān)鍵是會(huì)根據(jù)振動(dòng)情況來(lái)判定波的傳播方向。9.如圖所示，質(zhì)量為m的小球從距離地面高H的A點(diǎn)由靜止開始釋放，落到地面上后又陷入泥潭中，由于受到阻力作用，到達(dá)距地面深度為h的B點(diǎn)時(shí)速度減為零。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。關(guān)于小球下落的整個(gè)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的有（ ）A. 小球的機(jī)械能減少了mg(Hh)B. 小球克服阻力做的功為mghC. 小球所受阻力的沖量大于m2gHD. 小球動(dòng)量的改變量等于所受阻力的沖量【答案】AC【解析】A小球在整個(gè)過(guò)程中，動(dòng)能變化量為零，重力勢(shì)能減小，mg(H+h)，則小球的機(jī)械能減小了mg(H+h)，所以A錯(cuò)誤；B對(duì)全過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理得，mg(H+h)Wf=0，則小球克服阻力做功Wf=mg(H+h)，故B錯(cuò)誤；C根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律，落到地面的速度v=2gH，對(duì)進(jìn)入泥潭的過(guò)程運(yùn)用動(dòng)量定理得：IGIF=0m2gH，可知阻力的沖量為：IF=IG+m2gH，即大于m2gH，故C正確；D對(duì)全過(guò)程分析，運(yùn)用動(dòng)量定量知，動(dòng)量的變化等于重力的沖量和阻力沖量的矢量和，故D錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握動(dòng)能定理和動(dòng)量定理的運(yùn)用，運(yùn)用動(dòng)能定理解題不需考慮速度的方向，運(yùn)用動(dòng)量定理解題需考慮速度的方向。10.如圖所示，輕質(zhì)彈簧的一端固定在墻上，另一端與質(zhì)量為m的物體A相連，A放在光滑水平面上，有一質(zhì)量與A相同的物體B，從高h(yuǎn)處由靜止開始沿光滑曲面滑下，與A相碰后一起將彈簧壓縮，彈簧復(fù)原過(guò)程中某時(shí)刻B與A分開且沿原曲面上升。下列說(shuō)法正確的是（ ）A. 彈簧被壓縮時(shí)所具有的最大彈性勢(shì)能為mghB. 彈簧被壓縮時(shí)所具有的最大彈性勢(shì)能為12mghC. B能達(dá)到的最大高度為12hD. B能達(dá)到的最大高度為14h【答案】BD【解析】對(duì)B下滑過(guò)程，據(jù)機(jī)械能守恒定律可得：mgh=12mv02 ，則得，B剛到達(dá)水平地面時(shí)的速度v0=2ghA碰撞過(guò)程，以A、B組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，取向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得：mv0=2mv，得A與B碰撞后的共同速度為 v=12v0，所以彈簧被壓縮時(shí)所具有的最大彈性勢(shì)能為Epm=122mv2=mgh2 ，故A錯(cuò)誤，B正確；當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，A與B將分開，B以v的速度沿斜面上滑，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得 mgh=12mv2，解得，B能達(dá)到的最大高度為 h=h4，故CD錯(cuò)誤故選B.點(diǎn)睛：利用動(dòng)量守恒定律解題，一定注意狀態(tài)的變化和狀態(tài)的分析，明確研究對(duì)象，并選取正方向把動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒結(jié)合起來(lái)列出等式求解是常見(jiàn)的問(wèn)題二、實(shí)驗(yàn)題11.某同學(xué)由于沒(méi)有量角器，在完成了光路圖以后，以O(shè)點(diǎn)為圓心，10.00cm長(zhǎng)為半徑畫圓，分別交線段OA于A點(diǎn)，交O、O連線延長(zhǎng)線于C點(diǎn)，過(guò)A點(diǎn)作法線NN的垂線AB交于B點(diǎn)，過(guò)C點(diǎn)作法線NN的垂線CD交NN于D，如圖所示，用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm。由此可得出玻璃的折射率為 ?！敬鸢浮?1.50【解析】試題分析:圖中P1P2作為入射光線，OO是折射光線，設(shè)光線在玻璃磚上表面的入射角為i，折射角為r，則由幾何知識(shí)得到，又AO=OC，由折射定律，折射率考點(diǎn)：測(cè)定玻璃的折射率12.在某次實(shí)驗(yàn)中，已知雙縫到光屏之間的距離是l=600mm，雙縫之間的距離是d=0.20mm，某同學(xué)在用測(cè)量頭測(cè)量時(shí)，先將測(cè)量頭目鏡中看到的分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)某條亮紋（記作第1條）的中心，這時(shí)手輪上的示數(shù)如圖甲所示讀數(shù)為x1，然后他轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)第7條亮紋的中心，這時(shí)手輪上的示數(shù)x2如圖乙所示，則示數(shù)x1=_mm，x2=_mm。由此可以計(jì)算出這次實(shí)驗(yàn)中所測(cè)得的單色光的波長(zhǎng)=_m?！敬鸢浮?(1). 0.641; (2). 10.300; (3). 5.37107 ;【解析】【詳解】第一個(gè)螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為0.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.0114.1=0.141mm，所以最終讀數(shù)為0.641mm第二個(gè)螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為10mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.0130.0mm=0.300mm，所以最終讀數(shù)為：10mm+0.300mm=10.300mm根據(jù)x=Ld得：=xdL 又由于：x=x2x16 ； 故：=d(x2x1)6l；代入數(shù)據(jù)，解得： =0.2103(10.3000.641)1036600103=537nm=5.37107m；【點(diǎn)睛】此題關(guān)鍵是知道螺旋測(cè)微器的讀數(shù)等于固定刻度讀數(shù)與可動(dòng)刻度讀數(shù)之和，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀根據(jù)x=Ld求出單色光的波長(zhǎng)13.甲、乙兩人站在水平的冰面上（不計(jì)摩擦），在水平方向傳遞一個(gè)球，從靜止開始，甲把球傳給乙，乙接球后又把球傳給甲。假設(shè)兩個(gè)人的質(zhì)量都是M，球的質(zhì)量為m，每次拋球速度大小均為v。當(dāng)甲拋球101次后球被乙接住，此時(shí)兩人的速度大小之比v甲:v乙等于_?！敬鸢浮?M+m):M 【解析】【詳解】把甲、乙兩人和小球看做一個(gè)系統(tǒng)，則該系統(tǒng)動(dòng)量守恒且總動(dòng)量等于零，則可得：Mv甲(M+m)v乙=0，可得v甲:v乙=(M+m):M。三、計(jì)算題14.質(zhì)量為1 kg的小球從距地面高為H = 5 m處由靜止開始下落，小球與地面碰撞后能反彈到距地面h = 3.2 m高處。若小球與地面相互作用時(shí)間為0.1 s，求小球?qū)Φ孛娴钠骄鶝_擊力多大？不計(jì)空氣阻力取10 m/ s2 。【答案】190N【解析】【詳解】由動(dòng)能定理得：小球下落過(guò)程：mgh1=12mv12-0，解得：v1=10m/s，方向豎直向下；小球上升過(guò)程：-mgh2=0-12mv22，v2=8m/s，方向豎直向上；以向下為正方向，由動(dòng)量定理得：（mg-F）t=mv2-mv1，即：（110-F）0.1=1（-8）-110，解得：F=190N；沖力方向向上【點(diǎn)睛】該題考查自由落體運(yùn)動(dòng)與動(dòng)能定理，熟練應(yīng)用動(dòng)能定理與動(dòng)量定理可以正確解題，應(yīng)用動(dòng)量定理解題時(shí)，要注意正方向的選取15.兩束平行的細(xì)激光束，垂直于半圓柱玻璃的平面射到半圓柱玻璃上，如圖所示。已知其中一條光線沿直線穿過(guò)玻璃，它的入射點(diǎn)是O；另一條光線的入射點(diǎn)為A，穿過(guò)玻璃后兩條光線交于P點(diǎn)。已知玻璃截面的圓半徑為R，OA=R2，OP =3R。求玻璃材料的折射率。【答案】3 【解析】【詳解】作出光路如圖所示其中一條光線沿直線穿過(guò)玻璃，可知O點(diǎn)為圓心，另一條光線沿直線進(jìn)入玻璃，在半圓面上的入射點(diǎn)為B，入射角設(shè)為1，折射角設(shè)為2則 sin1=OAOB=12 得 1=300 因OP=3R，由幾何關(guān)系知BP=R，知折射角2=600 折射定律得玻璃的折射率為n=sin2sin1=sin60sin30=316.一列簡(jiǎn)諧波在x軸上傳播，圖中實(shí)線波形與虛線波形對(duì)應(yīng)的時(shí)刻分別是t10，t20.05 s則：(1)若波沿x方向傳播，波速多大？(2)若波沿x方向傳播，波速多大？(3)若波速的大小是280 m/s，波速方向如何？【答案】(1)40(4n1) m/s，(n0、1、2) (2)40(4n3) m/s，(n0、1、2) (3)波沿x方向傳播【解析】(1)若波向右傳播，由圖象知在t=t2t1內(nèi)波向右傳播的距離為x1=4+n，(n=0、1、2)波速v1=x1t=4n+14t代入=8m、t=0.05s得v1=40(4n+1)m/s，(n=0、1、2)(2)若波向左傳播，由圖象知在t內(nèi)，波向左傳播的距離