寧夏高二物理下學(xué)期期末考試試題含解析

1、2016-2017學(xué)年高二下學(xué)期期末考試物理試題一、單項(xiàng)選擇（本大題共15小題，每小題2分，共30分。每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一個選項(xiàng)正確，多選、錯選或不選不得分）1. 關(guān)于物體的動量，下列說法中正確的是()a. 運(yùn)動物體在任意時刻的動量方向，一定與該時刻的速度方向相同b. 物體的動能不變，其動量一定不變c. 動量越大的物體，其速度一定越大d. 物體的動量越大，其慣性也越大【答案】a【解析】運(yùn)動物體在任意時刻的動量方向，一定與該時刻的速度方向相同，選項(xiàng)a正確； 物體的動能不變，可能是速度的大小不變，方向不一定不變，其動量不一定不變，選項(xiàng)b錯誤；根據(jù)p=mv可知， 動量越大的物體，其速度不一

2、定越大，選項(xiàng)c錯誤； 物體的動量越大，質(zhì)量不一定越大，其慣性不一定越大，選項(xiàng)d錯誤；故選a.2. 質(zhì)量為0.5 kg的物體，運(yùn)動速度為3 m/s，它在一個變力作用下速度變?yōu)? m/s，方向和原來方向相反，則這段時間內(nèi)動量的變化量為()a. 5 kg·m/s，方向與原運(yùn)動方向相同b. 5 kg·m/s，方向與原運(yùn)動方向相反c. 2 kg·m/s，方向與原運(yùn)動方向相反d. 2 kg·m/s，方向與原運(yùn)動方向相同【答案】b【解析】規(guī)定物體初速度的方向?yàn)檎较?，則初動量為：p1=mv0=0.5kg×3m/s=1.5kgm/s；末動量為：p2=mv=0.

3、5kg×（-7m/s）=-3.5kgm/s；故動量變化為：p=p2-p0=-5kgm/s，負(fù)號表示方向與規(guī)定的正方向相反，即方向與原運(yùn)動方向相反；選項(xiàng)b正確，acd錯誤，故選b.點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵明確動量、動量的變化量都是矢量，規(guī)定正方向后，可以將矢量運(yùn)算簡化為代數(shù)運(yùn)算3. 質(zhì)量為60 kg的建筑工人，不慎從高空跌下，幸好彈性安全帶的保護(hù)使他懸掛起來已知彈/安全帶的緩沖時間是1.5 s，安全帶自然長度為5 m，g取10 m/s2，則安全帶所受的平均沖力的大小為()a. 500 n b. 1100 n c. 600 n d. 1000 n【答案】d【解析】建筑工人下落5 m時速度

4、為v，則有：設(shè)安全帶所受平均沖力為f，則由動量定理得：（mg-f）t=0-mv，所以有：，故d正確，abc錯誤故選d.點(diǎn)睛：本題考查了求安全帶的緩沖力，分析清楚工人的運(yùn)動過程，應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動的速度位移公式與動量定理即可解題；應(yīng)用動量定理解題時要注意正方向的選擇4. 把一支槍水平固定在小車上，小車放在光滑的水平面上，槍發(fā)射出一顆子彈時，關(guān)于槍、彈、車，下列說法正確的是（ ）a. 槍和彈組成的系統(tǒng)，動量守恒 b. 槍和車組成的系統(tǒng)，動量守恒 c. 三者組成的系統(tǒng)，因?yàn)闃審椇蜆屚仓g的摩擦力很小，使系統(tǒng)的動量變化很小，可以忽略不計(jì)，故系統(tǒng)動量近似守恒 d. 三者組成的系統(tǒng)，動量守恒，因?yàn)橄到y(tǒng)只受

5、重力和地面支持力這兩個外力作用，這兩個外力的合力為零【答案】d【解析】試題分析：槍和彈組成的系統(tǒng)，由于小車對槍有外力，槍和彈組成的系統(tǒng)外力之和不為零，所以動量不守恒，故a錯誤槍和車組成的系統(tǒng)，由于子彈對槍有作用力，導(dǎo)致槍和車組成的系統(tǒng)外力之和不為零，所以動量不守恒，故b錯誤槍、彈、車組成的系統(tǒng)，它們之間相互作用的力為內(nèi)力，比如槍彈和槍筒之間的摩擦力，系統(tǒng)所受外力之和為零，系統(tǒng)動量守恒，故d正確，c錯誤考點(diǎn)：考查了動量守恒定律條件的判斷5. 如圖所示，三個小球的質(zhì)量均為m，b、c兩球用輕彈簧連接后放在光滑的水平面上，a球以速度v0沿b、c兩球球心的連線向b球運(yùn)動，碰后a、b兩球粘在一起。對a、b

6、、c及彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法正確的是()a. 機(jī)械能守恒，動量守恒b. 機(jī)械能不守恒，動量守恒c. 三球速度相等時，彈簧恰好恢復(fù)原長d. 三球速度相等后，將一起做勻速運(yùn)動【答案】b【解析】在整個運(yùn)動過程中，系統(tǒng)的合外力為零，總動量守恒，a與b碰撞過程機(jī)械能減小故b正確，a錯誤當(dāng)小球b、b速度相等時，彈簧的壓縮量最大，彈性勢能最大之后彈簧逐漸伸長，c加速，ab減速，直到彈簧到原長，故cd錯誤故選b6. 物體a和b在光滑的水平面上相向運(yùn)動，它們的初動能之比eka：ekb=4：1，兩者相遇后發(fā)生正碰它們在碰撞的過程中，動能同時減小到零，又同時增大，最后兩者反向運(yùn)動，則兩物體的質(zhì)量之比ma：mb為（

7、）a. 1：1 b. 4：1 c. 1：4 d. 1：16【答案】c【解析】略7. 假設(shè)一個人靜止于完全光滑的水平冰面上，現(xiàn)欲離開冰面，下列方法中可行的是()a. 向后踢腿 b. 手臂向后甩 c. 在冰面上滾動 d. 脫下外衣水平拋出【答案】d【解析】以人作為整體為研究對象，向后踢腿或手臂向前甩，人整體的總動量為0，不會運(yùn)動起來，故ab錯誤；因?yàn)槭峭耆饣乃奖?，沒有摩擦力，人是滾不了的，c錯誤；把人和外衣視為一整體，這個整體動量為0，人給外衣一個速度，動量總量不變，所以人也可以有一個反向的速度，可以離開冰面，d正確；故選d8. 靜止的實(shí)驗(yàn)火箭，總質(zhì)量為m，當(dāng)它以對地速度v0噴出質(zhì)量為m的

8、高溫氣體后，火箭的速度為()a. b. c. d. 【答案】b【解析】以火箭和氣體組成的系統(tǒng)為研究對象，選高溫氣體的速度方向?yàn)檎蓜恿渴睾愣傻茫?=（m-m）v+mv0，得： ，故選b點(diǎn)睛：本題考查了求火箭的速度，應(yīng)用動量守恒定律即可正確解題，解題時如系統(tǒng)的動量不為零，要注意研究對象的選擇、正方向的選取9. 有關(guān)光的本性，下列說法中正確的是()a. 光具有波動性，又具有粒子性，這是相互矛盾和對立的b. 光的干涉，衍射現(xiàn)象證明光具有粒子性，光電效應(yīng)現(xiàn)象證明光具有波動性c. 大量光子才具有波動性，個別光子只具有粒子性d. 由于光既具有波動性，又具有粒子性，無法只用其中一種去說明光的一切現(xiàn)象，只

9、能認(rèn)為光具有波粒二象性【答案】d【解析】由于光既具有波動性，又具有粒子性，無法只用其中一種去說明光的一切現(xiàn)象，只能認(rèn)為光具有波粒二象性，選項(xiàng)d正確，a錯誤； 光的干涉，衍射現(xiàn)象證明光具有波動性，光電效應(yīng)現(xiàn)象證明光具有粒子性，選項(xiàng)b錯誤；單個光子即具有粒子性也具有波動性，只是大量的光子波動性比較明顯，個別光子粒子性比較明顯，故c錯誤；故選d. 點(diǎn)睛：光的波粒二象性是指光波同時具有波和粒子的雙重性質(zhì)，但有時表現(xiàn)為波動性，有時表現(xiàn)為粒子性個別光子的作用效果往往表現(xiàn)為粒子性；大量光子的作用效果往往表現(xiàn)為波動性10. 關(guān)于光電效應(yīng)，下列說法中正確的是()a. 光電子的最大初動能隨著入射光的強(qiáng)度增大而增大

10、b. 只要入射光的強(qiáng)度足夠強(qiáng)，照射時間足夠長，就一定能產(chǎn)生光電效應(yīng)c. 無論光子能量大小如何，電子吸收光子并積累能量后，總能逸出成為光電子d. 任何一種金屬都有一個極限頻率，低于這個頻率的光不能使它發(fā)生光電效應(yīng)【答案】d【解析】光電子的最大初動能與入射光的頻率有關(guān)，與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，選項(xiàng)a錯誤；發(fā)生光電效應(yīng)與光強(qiáng)和照射的時間無關(guān)，選項(xiàng)b錯誤； 金屬內(nèi)部的電子要想成為光電子必須要吸收大于逸出功的能量，選項(xiàng)c錯誤； 任何一種金屬都有一個極限頻率，低于這個頻率的光不能使它發(fā)生光電效應(yīng)，選項(xiàng)d正確；故選d.11. 在做光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時，某種金屬被光照射發(fā)生了光電效應(yīng)，實(shí)驗(yàn)測得光電子的最大初動能ek與

11、入射光的頻率的關(guān)系如圖所示，由實(shí)驗(yàn)圖不能得出()a. 該金屬的截止頻率和截止波長b. 普朗克常量c. 該金屬的逸出功d. 單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)【答案】d點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程，知道最大初動能與入射光頻率的關(guān)系，同時理解光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件12. 物理學(xué)重視邏輯，崇尚理性，其理論總是建立在對事實(shí)觀察的基礎(chǔ)上，下列說法正確的是()a. 天然放射現(xiàn)象說明原子核內(nèi)部是有結(jié)構(gòu)的b. 電子的發(fā)現(xiàn)使人認(rèn)識到原子具有核式結(jié)構(gòu)c. 粒子散射實(shí)驗(yàn)的重要發(fā)現(xiàn)是電荷是量子化的d. 密立根油滴實(shí)驗(yàn)表明核外電子的軌道是不連續(xù)的【答案】a【解析】a、天然放射現(xiàn)象是原子核發(fā)生衰變而產(chǎn)生的，說明原子核內(nèi)部是有結(jié)

12、構(gòu)的，故a正確；b、電子的發(fā)現(xiàn)使人們認(rèn)識到原子具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，但不能說明原子具有核式結(jié)構(gòu)，故b錯誤；c、粒子散射實(shí)驗(yàn)的重要發(fā)現(xiàn)是原子的核式結(jié)構(gòu)，而不是電荷的量子化，故c錯誤；d、密立根油滴實(shí)驗(yàn)測出了電子的電荷量，發(fā)現(xiàn)了電荷量的量子化，不明說明核外電子的軌道是不連續(xù)的，故d錯誤。故選：a。13. 處于基態(tài)的氫原子吸收一個光子后，則下列說法錯誤的是()a. 電子繞核旋轉(zhuǎn)半徑增大 b. 電子的動能增大c. 氫原子的電勢能增大 d. 氫原子的總能量增加【答案】b【解析】根據(jù)波爾理論，處于基態(tài)的氫原子吸收一個光子后，原子將由低能態(tài)躍遷到高能態(tài)，電子的軌道半徑變大，電子的動能減小，氫原子的電勢能變大，電子的

13、總能量變大，故選項(xiàng)acd正確，b錯誤；此題選擇錯誤的選項(xiàng)，故選b.14. 原子核與氘核反應(yīng)生成一個粒子和一個質(zhì)子。由此可知()a. a=2，z=1 b. a=2，z=2 c. a=3，z=3 d. a=3，z=2【答案】d【解析】核反應(yīng)方程為，應(yīng)用質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)的守恒a+2=4+1，z+1=2+1，解得a=3，z=2，選項(xiàng)d正確15. 一靜止的鈾核放出一個粒子衰變成釷核，衰變方程為，下列說法正確的是()a. 衰變后釷核的動能等于粒子的動能b. 鈾核的半衰期等于其放出一個粒子所經(jīng)歷的時間c. 衰變后釷核的動量大小等于粒子的動量大小d. 衰變后粒子與釷核的質(zhì)量之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量【答案】c【解

14、析】一靜止的鈾核放出一個粒子衰變成釷核，根據(jù)系統(tǒng)動量守恒知，衰變后釷核和粒子動量之和為零，可知衰變后釷核的動量大小等于粒子的動量大小，根據(jù) 知，由于釷核和粒子質(zhì)量不同，則動能不同，故a錯誤，c正確半衰期是原子核有半數(shù)發(fā)生衰變的時間，故b錯誤衰變的過程中有質(zhì)量虧損，即衰變后粒子與釷核的質(zhì)量之和小于衰變前鈾核的質(zhì)量，故d錯誤故選c點(diǎn)睛：本題考查了原子核的衰變，知道半衰期的定義，注意衰變過程中動量守恒，總動量為零，以及知道動量和動能的大小關(guān)系二、多項(xiàng)選擇題16. 一個小鋼球豎直下落，落地時動量大小為0.5 kg·m/s，與地面碰撞后又以等大的動量被反彈下列說法中正確的是()a. 引起小鋼球

15、動量變化的是地面給小鋼球的彈力的沖量b. 引起小鋼球動量變化的是地面對小鋼球彈力與其自身重力的合力的沖量c. 若選向上為正方向，則小鋼球受到的合沖量是1 n·sd. 若選向上為正方向，則小鋼球的動量變化是1 kg·m/s【答案】bd.點(diǎn)睛：本題主要考查了動量的表達(dá)式和動量定理的應(yīng)用，要注意動量是矢量，有方向，難度不大，屬于基礎(chǔ)題17. 下列運(yùn)動過程中，在任意相等時間內(nèi)，物體的動量變化量相等的是()a. 勻速圓周運(yùn)動 b. 任意的勻變速直線運(yùn)動c. 平拋運(yùn)動 d. 豎直上拋運(yùn)動【答案】bcd【解析】動量變化量是矢量，勻速圓周運(yùn)動動量變化量方向時刻在變化，在相等時間內(nèi)動量變化量

16、不相同也可根據(jù)動量定理，p=ft，f是合力，勻速圓周運(yùn)動的合力指向圓心，是變力，相等時間內(nèi)合力的沖量也是變化的，動量變化量是變化的故a錯誤勻加速直線運(yùn)動合外力恒定，故在相等的時間內(nèi)動量的變化相等；故b正確；根據(jù)動量定理p=ft，f是合力，平拋運(yùn)動物體的合力是重力，恒力，相等時間內(nèi)其沖量不變，動量變化量相同故c正確根據(jù)動量定理p=ft，f是合力，豎直上拋運(yùn)動物體的合力是重力，恒力，相等時間內(nèi)其沖量不變，動量變化量相同故d正確故選bcd18. 如圖所示，與鋅板相連的驗(yàn)電器的箔片原來是張開的，現(xiàn)在讓弧光燈發(fā)出的光照射到鋅板，發(fā)現(xiàn)與鋅板相連的驗(yàn)電器的箔片張角變大，此實(shí)驗(yàn)事實(shí)說明( ) a. 光具有粒子

17、性b. 鋁箔張角大小與光照時間有關(guān)c. 若改用激光器發(fā)出的紅光照射鋅板，觀察到驗(yàn)電器的鋁箔張角則一定會變得更大d. 驗(yàn)電器的箔片原來帶正電【答案】ad【解析】光電效應(yīng)說明光具有粒子性故a正確光電效應(yīng)與光的照射時間無關(guān)，知鋁箔張角大小與光照時間無關(guān)故b錯誤若改用激光器發(fā)出的紅光照射鋅板，不一定能使鋅板發(fā)生光電效應(yīng)，故其夾角不一定會變得更大故c錯誤弧光燈照射鋅板發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，電子從鋅板上飛出，鋅板帶上正電，鋁箔張角變大，說明其原來帶正電故d正確故選ad19. 下列說法正確的是()a. 氫原子從第一激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷只能輻射特定頻率的光子b. 太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的熱核反應(yīng)c. th核發(fā)

18、生一次衰變時，新核與原來的原子核相比，中子數(shù)減少了4d. 若使放射性物質(zhì)的溫度升高，其半衰期變小【答案】ab【解析】氫原子從第一激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷只能輻射特定頻率的光子，選項(xiàng)a正確；太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的熱核反應(yīng)，選項(xiàng)b正確；th核發(fā)生一次衰變時，新核與原來的原子核相比，質(zhì)量數(shù)減小4，電荷數(shù)減小2，則中子數(shù)減少了2，選項(xiàng)c錯誤； 使放射性物質(zhì)的溫度升高，半衰期不變，選項(xiàng)d錯誤；故選ab.三、實(shí)驗(yàn)填空題 20. 在下列描述的核過程的方程中，屬于衰變的是_，屬于衰變的是_ ，屬于裂變的是_，屬于聚變的是_。(填正確答案標(biāo)號)a.b.c.d.e.f.【答案】 (1). c (2). ab (

19、3). e (4). f【解析】在下列描述的核過程的方程中，屬于衰變的是c，屬于衰變的是ab，屬于裂變的是e，屬于聚變的是f.21. “探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)中，入射小球m115 g，原來靜止的被碰小球m210 g，由實(shí)驗(yàn)測得它們在碰撞前后的xt圖象如圖所示，由圖可知，入射小球碰撞前的m1v1是_，入射小球碰撞后的m1v1是_，被碰小球碰撞后的m2v2是_。由此得出結(jié)論_。【答案】 (1). 0.015 kg·m/s (2). 0.007 5 kg·m/s (3). 0007 5 kg·m/s (4). 碰撞中mv的矢量和是守恒的量【解析】試題分析：x-t圖像

20、的斜率表示物體運(yùn)動的速度，故從圖中可得：入射小球碰撞后的被碰小球碰撞后的故碰撞前后動量守恒，考點(diǎn)：考查了“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)點(diǎn)評：關(guān)鍵是知道圖像的斜率表示物體運(yùn)動的加速度四、計(jì)算題22. 如圖所示，質(zhì)量m=2kg的平板車靜止在光滑水平面上質(zhì)量m=3kg的小滑塊以v0=2m/s的水平速度滑上平板車，滑塊與平板車之間的動摩擦因數(shù)=0.4平板車足夠長，以至滑塊不會從平板車上掉下取g=10m/s2求(1)平板車與滑塊共同運(yùn)動的速度；(2)此過程中產(chǎn)生的熱量；(3)滑塊在平板車上運(yùn)動的距離.【答案】(1) 1.2m/s (2) 2.4j (3) 0.2m【解析】(1)由動量守恒定律： 解得：v=

21、1.2m/s (2) 由能量關(guān)系可得： q=2.4j (3) 根據(jù)能量關(guān)系： l=0.2m 23. 在如圖所示的光滑水平面上，小明站在靜止的小車上用力向右推靜止的木箱，木箱離開手以5m/s的速度向右勻速運(yùn)動，運(yùn)動一段時間后與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞，反彈回來后被小明接住已知木箱的質(zhì)量為30kg，人與車的質(zhì)量為50kg求：(1)推出木箱后小明和小車一起運(yùn)動的速度大小；(2)小明接住木箱后三者一起運(yùn)動，在接木箱過程中系統(tǒng)損失的能量【答案】 【解析】試題分析：（1）在推出木箱的過程中，木箱和小明以及車組成的系統(tǒng)動量守恒，根據(jù)動量守恒定律求出推出木箱后小明和小車一起運(yùn)動的速度v1的大??；（2）小明在接木箱

22、的過程中動量守恒，根據(jù)動量守恒定律求出小明接住木箱后三者一起運(yùn)動的速度v2的大小然后由能量守恒定律求出損失的機(jī)械能解：（1）人小明推出木箱過程系統(tǒng)動量守恒，取向左為正方向，由動量守恒定律得：m1v1m2v=0，解得：v1=（2）小明接木箱的過程中動量守恒，以向左為正方向，由動量守恒定律得：m2v+m1v1=（m1+m2）v2，解得：v2=根據(jù)能量守恒得，代入數(shù)據(jù)解得e=37.5j答：（1）推出木箱后小明和小車一起運(yùn)動的速度大小為3m/s；（2）小明接住木箱后三者一起運(yùn)動，在接木箱過程中系統(tǒng)損失的能量為37.5j【點(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵掌握動量守恒定律，以及在運(yùn)用動量守恒定律解題時注意速度的方向24. 用中子轟擊li發(fā)生核反應(yīng)，生成氚核和粒子，并放出4.8 mev的能量(1 u相當(dāng)于931.5 mev的能量)。