云南省保山一中2020学年高一物理下学期期末考试试题

PAGE2020学年保山一中高一年级下学期期末考试物理试卷（考试时间120分钟，满分100分.）选择题（本题包括12小题，每题4分，共48分。1-9题只有一个选项正确，10-12题每小题给出的四个选项中有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1.有关物体的动量，下列说法正确的是()A.某一物体的动量改变，一定是速度大小改变B.某一物体的动量改变，一定是速度方向改变C.某一物体的运动速度改变，其动量一定改变D.物体的动量改变，其动能一定改变2.卢瑟福的α粒子散射实验的结果（）A.证明了质子的存在B.证明了原子核是由质子和中子组成的C.说明原子中的电子只能在某些不连续的轨道上运动D.说明原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核上3.下列说法中错误的是(　　)A．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关B．天然放射现象的发现，揭示了原子核是由质子和中子组成的C．据右图可知，原子核A裂变成原子核B和C要放出核能量D．据右图可知，原子核D和E聚变成原子核F要放出能量4.下面列出的是一些核反应方程：eq\o\al(30,15)P―→eq\o\al(30,14)Si＋X，eq\o\al(9,4)Be＋eq\o\al(2,1)H―→eq\o\al(10,5)B＋Yeq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(4,2)He―→eq\o\al(7,3)Li＋Z.其中(　　)A．X是质子，Y是中子，Z是正电子B．X是正电子，Y是质子，Z是中子C．X是中子，Y是正电子，Z是质子D．X是正电子，Y是中子，Z是质子5.天然放射现象中可产生α、β、γ三种射线。下列说法正确的是(　　)A．β射线是由原子核外电子电离产生的B．经过两次α衰变，变为C．α射线的穿透能力比γ射线穿透能力强D．放射性元素的半衰期不随温度升高而变化6.关于下面四个装置说法正确的是(　　)A．图甲实验可以说明α粒子的贯穿本领很强B．图乙的实验现象可以用爱因斯坦的质能方程解释C．图丙是利用γ射线来监控金属板厚度的变化D．图丁中进行的是聚变反应7.入射光A照射到某金属 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面上发生光电效应，若改用频率更大入射光B射到某金属表面，而保持两种入射光的强度相同，那么以下说法中正确的是（  ）A.从光照到金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔将明显变小B.逸出的光电子的最大初动能减小C.单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减小D.有可能不发生光电效应8.如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为零，这个系统的总动量保持不变，这就是动量守恒定律。若一个系统动量守恒时，则有(　　)A．此系统内每个物体所受的合力一定都为零B．此系统内每个物体的动量大小不可能都增加C．此系统的机械能一定守恒D．此系统的机械能可能增加9.在光滑的水平桌面上有两个在同一直线上运动的小球a和b，正碰前后两小球的位移随时间变化的关系如图所示，则小球a和b的质量之比为(　　)A．2∶7B．1∶4C．3∶8D．4∶110.氦原子被电离出一个核外电子，形成类氢结构的氦离子。已知基态的氦离子能量为E1＝－54.4eV，氦离子的能级示意图如图4所示。在具有下列能量的粒子中，能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是(　　)A.54.4eV(光子)B.42.4eV(光子)C.48.4eV(光子)D.41.8eV(电子)Fθ11.如图，在光滑水平面上有一质量为m的物体，在与水平方向成θ角的恒定拉力F作用下运动，则在时间t内（）A．重力的冲量为0B．拉力F的冲量为FtC．拉力F的冲量为FtcosθD．物体动量的变化量等于Ftcosθ12.一质量为m的运动员从下蹲状态开始向上起跳，经Δt时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为v，在此过程中(　　)A．地面对他的冲量大小为mvB．地面对他的冲量大小为mv＋mgΔt，C．地面对他做的功为零D．地面对他做的功为eq\f(1,2)mv2二、实验题、填空题（每空3分，共12分）13.气垫导轨是常用的一种实验仪器。它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律，实验装置如图所示（弹簧的长度忽略不计），采用的实验步骤如下：a．用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB。b．调整气垫导轨，使导轨处于水平。c．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上。d．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1。e．按下电钮放开卡销，同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作。当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2。（1）实验中还应测量的物理量是_____________________。（2）利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是____________________，上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等，产生误差的原因是___________。（3）利用上述实验数据可以测出被压缩弹簧的弹性势能的大小，请写出表达式为：Ep=三、计算题（本大题共4小题，共40分。解答时应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤。）14.（10分）如图所示，质量为lkg的木块静止于高h=1.25m的光滑桌面上，一粒质量为m=10g的子弹水平射穿木块后以300m／s的速度沿原方向飞出，木块在子弹的冲击下飞离桌面，落地点距桌边缘的水平距离s=3.5m，取g=10m／s2，试求子弹击穿木块前的速度v0．15.（10分）玻尔在卢瑟福的原子核式结构学说的基础上，提出具有量子特征的氢原子模型，其能级图如图所示。有一个发光管里装有大量处于第四能级的氢原子，利用这个发光管的光线照射金属钠的表面。已知金属钠的极限频率是5.53×1014Hz，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s,1eV＝1.6×10－19J。(1)发光管可能发射几种不同能量的光子？(2)发光管发出的光子中能使金属钠发生光电效应的光子有几种？(通过计算回答)(3)求出发光管照射金属钠所发射的光电子的最大初动能。16.（10分）已知氘核质量为2.0136u，中子质量为1.0087u,的质量为3.0150u，1u相当于931.5MeＶ能量。(1)写出两个氘核聚变成的核反应方程；(2)计算上述核反应中释放的核能；(3)若两氘核以相等的动能0.35　MeＶ做对心碰撞即可发生上述核反应，且释放的核能也全部转化为新核动能，则反应中生成的和中子的动能各是多少?17.（10分）竖直平面内的轨道ABCD由水平滑道AB与光滑的四分之一圆弧滑道CD组成AB恰与圆弧CD在C点相切，轨道放在光滑的水平面上，如图所示。一个质量为m的小物块（可视为质点）从轨道的A端以初动能E冲上水平滑道AB，沿着轨道运动，由DC弧滑下后停在水平滑道AB的中点。已知水平滑道AB长为L，轨道ABCD的质量为3m。求：（1）小物块在水平滑道上受到摩擦力的大小。（2）为了保证小物块不从滑道的D端离开滑道，圆弧滑道的半径R至少是多大？（3）若增大小物块的初动能，使得小物块冲上轨道后可以达到最大高度是1.5R，试分析小物块最终能否停在滑道上？vDBCA保一中2020学年下学期期末高一物理试题（答案）一、选择题（本题包括12小题，每题4分，共48分。1-9题只有一个选项正确，10-12题每小题给出的四个选项中有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）题号123456789101112答案CDBDDDCDBACDBDBC二、实验题、填空题（每空3分，共12分）13.（1）B的右端至D板的距离L2（2）测量、时间、距离等存在误差，由于阻力、气垫导轨不水平等造成误差。（学生只要答对其中两点即可）（3）14.解：由得由动量守恒得，解得15.解:(1)6种光子(2)金属钠的逸出功为W0W0＝hν0＝3.67×10－19J＝2.29eV其中ΔE21＝10.2eV，ΔE31＝12.09eV，ΔE41＝12.75eV，ΔE42＝2.55eV都大于逸出功，所以能发生光电效应的光子有4种。(3)Ekm＝ΔE41－W0＝10.46eV16.解:应用质量数守恒和核电荷数守恒不难写出核反应方程为:由题给条件可求出质量亏损为:Δm＝2.0136u×2－(3.0150＋1.0087)u＝0.0035u所以释放的核能为ΔE＝Δmc2＝931.5×0.0035MeV＝3.26MeV因为该反应中释放的核能全部转化为机械能，即转化为和中子的动能.若设和中子的质量分别为m1、m2，速度分别为v1、v2，则由动量守恒及能的转化和守恒定律，得m1v1－m2v2＝0，Ek1＋Ek2＝2Ek0＋ΔE又由可得则17.解：（1）小物块冲上轨道的初速度设为，最终停在AB的中点，跟轨道有相同的速度，设为V在这个过程中，系统动量守恒，有①系统的动能损失用于克服摩擦做功，有②③解得摩擦力（2）若小物块刚好到达D处，此时它与轨道有共同的速度（与V相等），在此过程中系统总动能减少转化为内能（克服摩擦做功）和物块的势能，同理，有④解得要使物块不从D点离开滑道，CD圆弧半径至少为（3）设物块以初动能E′，冲上轨道，可以达到的最大高度是1.5R,物块从D点离开轨道后，其水平方向的速度总与轨道速度相等，达到最高点后，物块的速度跟轨道的速度相等（设为V2），同理，有⑤物块从最高点落下后仍沿圆弧轨道运动回到水平轨道上沿BA方向运动，假设能沿BA运动x远，达到与轨道有相同的速度（等于V2），同理，有，⑥解得物块最终停在水平滑道AB上，距B为处。