【文档说明】河北省满城中学2020-2021学年高二下学期物理周测试卷3月24日含答案.docx,共(12)页,440.128 KB,由小赞的店铺上传
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1河北满城中学高二物理周测试卷3月24日一、单选题(本大题共8小题,共32.0分)1.波粒二象性是微观世界的基本特征,以下说法正确的有A.光电效应现象揭示了光的波动性B.热中子束射到晶体上产生衍射图样说明运动的中子具有波动性C.黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释
D.动能相等的质子和电子,它们的德布罗意波长也相等2.下列事例中能说明原子具有核式结构的是A.光电效应现象的发现B.汤姆逊研究阴极射线时发现了电子C.卢瑟福的粒子散射实验发现有少数粒子发生大角度偏转D.康普顿效应3.
关于阴极射线,下列说法正确的是A.阴极射线就是组成物质的原子B.阴极射线就是稀薄气体导电的辉光放电现象C.阴极射线是在真空管内由阴极放出的光子流D.阴极射线是由阴极放出的电子流4.2017年年初,我国研制的“大连光源”--极紫外自由电子激光装置,发出了波长在附
近连续可调的世界上首个最强的极紫外激光脉冲,大连光源因其光子的能量大、密度高,可在能源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究中发挥重要作用。一个处于极紫外波段的光子所具有的能量可以电离一个分子,但又不会把分子打碎。据此判断,能够电离一个分子的能
量约为取普朗克常量,真空光速A.B.C.D.5.下列说法正确的是A.速度大的物体,它的动量一定也大B.动量大的物体,它的速度一定也大C.只要物体的运动速度大小不变,则物体的动量也保持不变D.物体的动量变化越大则该物体的速度变化一定越大6.下列情况中
系统动量守恒的是小车停在光滑水平面上,人在车上走动时,对人与车组成的系统子弹水平射入放在光滑水平面上的木块中,对子弹与木块组成的系统2子弹射入紧靠墙角的木块中,对子弹与木块组成的系统气球下用轻绳吊一重物一起加速上升时,绳子突然断开后的一小段时间内,对气球与重物组成的系统.
A.只有B.和C.和D.和7.如图是研究光电效应的电路图,对于某金属用绿光照射时,电流表指针发生偏转。则以下说法正确的是A.将滑动变阻器滑动片向右移动,电流表的示数一定增大B.如果改用紫光照射该金属时,电流表无示数C.将K极换成逸出功小的金属板,仍用相同
的绿光照射时,电流表的示数一定增大D.将电源的正负极调换,仍用相同的绿光照射时,将滑动变阻器滑动片向右移动一些,电流表的读数可能不为零8.如图所示,光滑水平面上有质量均为m的物块A和B,B上固定一轻质弹簧
,B静止,A以速度水平向右运动,从A与弹簧接触至弹簧被压缩到最短的过程中A.A,B的动量变化量相同B.A,B的动量变化率相同C.A,B系统的总动能保持不变D.A,B系统的总动量保持不变二、多选题(本大题共4小题,共16.0分)9.
如图所示是甲、乙两种金属的光电子的最大初动能与入射光频率的关系图象,由图象可知A.无论用什么金属做实验,图象的斜率不变B.同一色光照射下,甲金属发射的光电子最大初动能比乙金属发射的光电子最大初动能大C.
要获得相等最大初动能的光电子,照射甲金属的光的频率要比照射乙金属的光的频率大D.甲金属的逸出功比乙金属的逸出功大10.在对粒子散射实验的现象分析时,我们并没有考虑粒子跟电子碰撞,这是因为A.粒子跟电子碰撞时,损失的能量很小,可以忽略B.电子体积
非常小,粒子碰不到它C.粒子跟各电子碰撞的效果相互抵消D.粒子跟电子碰撞时,动量几乎不改变11.如图所示,质量为m的物体,沿倾角为的固定粗糙斜面由静止开始下滑,经过时间t,滑至底端,且此时速度为v,则物体下滑过程中A.重力的冲量为B.重力冲量为mgtC.斜面
支持力的冲量的大小为D.合力的冲量为mv12.在某次杂技表演中,某演员平躺在水平面上,腹部上方静置一个质量的石板,另一演员手持一个质量为的铁锤,从高处由静止落下,与石板撞击后反弹至处,结果石板裂开而3平躺的演员没有受伤。若铁锤撞击石板的时间为
,由于缓冲,演员腹部与石板相互作用的时间延长为,铁锤的下落视为自由落体运动,铁锤与石板碰撞阶段的动量守恒,重力加速度,则A.铁锤撞击石板前瞬间的速度大小为B.撞击过程中铁锤对石板的平均作用力大小为C.缓冲过程中石板对演员的平均作
用力大小约为D.撞击过程中铁锤受到的冲量大小为三、实验题(本大题共1小题,共11.0分)13.如图所示,用“碰撞实验器”可以探究碰撞中的不变量,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的关系.实验中,直接测定小球碰撞前后的
速度是不容易的.但是,可以通过仅测量________填选项前的符号,间接地解决这个问题.A.小球抛出点距地面的高度HB.小球开始释放的高度hC.小球做平抛运动的射程D.小球释放点到落地点的高度图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影.实验时,先让入射球多次从斜轨上S位置静止释放,
找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程然后,把被碰小球静置于轨道的水平部分,再将入射球从斜轨上S位置静止释放,与小球相碰,并多次重复.接下来要完成的必要步骤是________填选项前的符号A.测量小球开始释放的高度hB.用天平测量两个小球的质量、C.测量抛出点距地面的高度HD.测量平抛射
程OM、ON四、计算题(本大题共3小题,共41.0分)14.一质量的篮球从的高度落到水平地板上,每次弹跳上升的高度总等于碰前下落高度的倍,且每次球与地板接触时间相等,均为。空气阻力不计,重力加速度g取10。求第一次球与地板碰撞,地板对球的
平均冲力大小;求第一次和第二次与地板碰撞过程,球所受的冲量的大小之比。415.如图所示,两个滑块A、B静置于同一光滑水平直轨道上.A的质量为m,现给滑块A向右的初速度,一段时间后A与B发生碰撞,碰后A、B分别以的速度向右运动.求:(1)B的质量;(2)
碰撞过程中A对B的冲量的大小.16.如图所示,质量的足够长的小车静止在光滑的水平面上,现有质量可视为质点的物块,以水平向右的速度从左端滑上小车,最后在车面上某处与小车保持相对静止.物块与车面间的动摩擦因数,g取求:物块在车面上滑行的时间t;摩擦力对小车的冲量和对小车做的功要使
物块不从小车右端滑出,车长至少多长5答案和解析1.【答案】B【解析】【分析】光子既有波动性又有粒子性,波粒二象性中所说的波是一种概率波,对大量光子才有意义;光电效应现象揭示了光的粒子性;相邻原子之间的距离大致与中
子的德布罗意波长相同故能发生明显的衍射现象;普朗克借助于能量子假说,完美的解释了黑体辐射规律,破除了“能量连续变化”的传统观念;康普顿效应表明光子有动量,揭示了光的粒子性的一面。本题主要考查德布罗意波和黑体辐射理论,明确各种物理现象的实质和原理才能顺利解决此类题目。【解答】A.光电效应说
明光的粒子性,故A错误;B.热中子在晶体上产生衍射图样,即运动的实物粒子具有波的特性,即说明中子具有波动性,故B正确;C.黑体辐射的实验规律说明电磁辐射具有量子化,即黑体辐射是不连续的、一份一份的,所以黑
体辐射用光的粒子性解释,故C错误;D.根据的德布罗意波长公式,,又质子的质量大于电子的质量,所以动能相等的质子和电子,质子的德布罗意波较短,故D错误。故选B。2.【答案】C【解析】【分析】本题比较简单,考查了近代物理中的几个重要试验及发现,根据这些试验及发现的内容及其重要物理意义来解答。
本题考查对物理学史、常识的识记能力,对于类似知识要注意平时的积累与记忆。【解答】A.光电效应实验说明光具有粒子性,故A错误;6B.汤姆逊研究阴极射线,是发现电子的实验,故B错误;C.粒子散射实验中极少数粒子的大角度偏转说明原子内存在原子核,故C正确;D.康普顿效应说明
光具有粒子性,故D错误。故选C。3.【答案】D【解析】【分析】解决本题的关键知道阴极射线的性质:阴极射线的实质是电子流。【解答】阴极射线是在真空管中由负极发出的电子流,ABC错误,D正确。故选D。4.【答案】B【解析】解:能够电离一个分子的能量为,故B正确,A、C、D错误。故选:B。根据
光子波长,结合求出光子具有的能量,确定能够电离一个分子能量的数量级。解决本题的关键知道光子能量与光子波长的关系,结合公式分析求解,基础题。5.【答案】D【解析】【分析】物体的质量与速度的乘积是物体的动量,根据动量的定义分析答题
。本题考查动量相关知识。解决本题的关键是要明确动量的定义,同时要明确动量是矢量,方向与速度相同,注意动量的矢量性,矢量发生变化时可以是矢量的大小发生变化也可以是矢量的方向发生变化,要学会全面分析问题的能力。【解答】A.动量,速度大的物体,它的动量不一定大,故A错误;B.物
体的动量,动量大的物体,它的速度不一定大,故B错误;C.动量等于质量与速度的乘积,物体运动的速度大小不变,物体的动量大小保持不变,但速度方向可能改变,动量方向可能改变,动量大小不变而方向改变,动量变了,故C错误;7D.根据,对
同一物体,可知动量变化越大则该物体的速度变化越大,故D正确。故选D。6.【答案】B【解析】【分析】解决本题的关键掌握动量守恒的条件,抓住系统是否不受外力或所受的外力之和是否为零进行判断。【解答】小车停在光滑水平面上,车上的人在车上走动时,对人与车组成的系统,受到的合外力为零,系统动量守恒。故正确
;子弹射入放在光滑水平面上的木块中,对子弹与木块组成的系统,系统所受外力之和为零,系统动量守恒。故正确;子弹射入紧靠墙角的木块中,对子弹与木块组成的系统受墙角的作用力,系统所受外力之和不为零,系统动量不守恒。故错误;气球下用轻绳吊一重物一起加速上升时,绳
子突然断开后的一小段时间内,对气球与重物组成的系统,所受的合外力不为零,系统动量不守恒,故错误;综上可知,B正确,ACD错误。故选B。7.【答案】D【解析】【分析】本题考查光电效应基础知识点,难度不大,关键要熟悉教材,牢记并理解这些基础知识点和基本规律,注意饱和电
流的含义,及掌握紫光与绿光的频率高低,理解饱和电流与反向截止电压的含义,注意光电子最大初动能与入射光的频率有关。【解答】A.滑动变阻器滑片向右移动,电压虽然增大,但若已达到饱和电流,则电流表的示数可能不变,故A错误;B.如果改用紫光照射该金属时,因频率的增加,导致光电子最大初动能增
加,则电流表一定有示数,故B错误;C.将K极换成逸出功小的金属板,仍用相同的绿光照射时,则光电子的最大初动能增加,但单位时间里通过金属表面的光子数没有变化,因而单位时间里从金属表面逸出的光电子也不变,饱和电流
不会变化,则电流表的示数不一定增大,故C错误;D.电源的正负极调换,仍用相同的绿光照射时,将滑动变阻器滑片向右移一些,如果此时的电压仍小于反向截止电压,则电流表仍可能有示数,故D正确。8故选D。8.【答案】D【解析】【分析】两物块组成的系统
合外力为零,系统的总动量守恒,两个物体所受的合外力大小相等、方向相反,应用动量定理、动量守恒定律分析答题。本题的关键要分析清楚物体运动过程,应用动量定理与动量守恒定律进行分析。要注意动量变化量、动量变化率都是矢量,只有大小和方向都相同时它们才相同。【解答】两物体相互作用过程中系统的合
外力为零,系统的总动量守恒,则A、B动量变化量大小相等、方向相反,所以动量变化量不同,故A错误,D正确;B.由动量定理可知,动量的变化率等于物体所受的合外力,A、B两物体所受的合外力大小相等、方向相反,所受的合外力不同,则动量的变化率不同,故B错误;C
.AB系统的总机械能不变,弹性势能在变化,则总动能在变化,故C错误。故选D。9.【答案】AB【解析】解:A、根据可知,图象的斜率表示普朗克常量,无论用什么金属做实验,图象的斜率不变,故A正确;B、同一色光照射,则入射光频率相等,根据结合乙的逸出功比甲大可知,甲金属发射的光电子的最大
初动能比乙金属发射的光电子的最大初动能大,故B正确;C、根据结合乙的逸出功比甲大可知,若相等,则照射甲金属的光的频率要比照射乙金属的光的频率小,故C错误;D、根据光电效应方程有:,其中W为金属的逸出功:,根据图象可知,乙的极限频率比甲大,所以乙的逸出功比甲大,故D错误。故选:AB。根据光电
效应方程写出最大初动能和入射光的频率关系式即可正确求解,、根据可知,图象的斜率表示普朗克常量,不变。本题考查了光电效应方程的理解和应用,对于图象问题可以写出函数关系式结合数学知识求解,难度适中。10.【答案】AD【解析】9【分析】本题比较简单,只要正确理
解粒子散射实验现象、结论及意义即可正确解答。本题比较简单,考查卢瑟福的核式结构,对于类似基础知识要注意平时加强理解与记忆。【解答】卢瑟福在分析粒子散射实验现象时,认为电子不会对粒子偏转产生影响,其主要原因是电子的质量很小
,粒子与电子发生的相互作用可以忽略,就算碰到,粒子跟电子碰撞时,动量几乎不改变,损失的能量也很小,可以忽略,不会引起明显的偏转;故AD正确,BC错误。故选AD。11.【答案】BCD【解析】【分析】由冲量的计算公式求出各力的冲量大小,由动量定理求出动量的变化量即合力的冲量.此题考查了冲量
的概念和动量定理的应用,要记住动量的变化等于合力的冲量;同时明确动量的矢量性.【解答】物体所受重力的冲量大小为:,故A错误,B正确;C.物体下滑过程所受支持力的冲量大小:,故C正确;D.根据动量定理可知,合外力的冲量等
于物体动量的变化量,则合力的冲量为,故D正确;故选BCD。12.【答案】AC【解析】【分析】本题考查了动量守恒定律与动量定理的应用,根据题意分析清楚铁锤的运动过程是解题的前提,应用运动学公式、动量定理与动量守恒定律即可
解题。【解答】A.设铁锤撞击石板前瞬间的速度大小为v,则由自由落体运动规律可得,代入数据解得:,故A正确;D.设撞击后铁锤反弹的速度大小为,则由,代入数据解得:,由动量定理可得撞击过程中铁锤受到的冲量大
小:,代入数据解得:,故D错误;B.设撞击过程中石板对铁锤的作用力大小为F,则有,代入数据解得:550N,由牛顿第三定律可知铁锤对石板的作用力大小为:3550N,故B错误;C.碰撞过程时间很短,可近似认为动量守恒,设碰撞后瞬间石板的速
度大小为,10以竖直向下为正方向,由动量守恒定律可得:,代入数据解得:,设缓冲过程中演员对石板的作用力大小为,由动量定理得:,代入数据解得:N,由牛顿第三定律得石板对演员的平均作用力大小约为,故C正确。故选
:AC。13.【答案】【解析】【分析】验证动量守恒定律实验中,质量可测而瞬时速度较难,因此采用了落地高度不变的情况下,水平射程来反映平抛的初速度大小,所以仅测量小球抛出的水平射程来间接测出速度.过程中小球释放高度不需要,小球抛出高度也不要求。最
后可通过质量与水平射程乘积来验证动量是否守恒.从而明确应进行的实验步骤。本题考查验证动量守恒定律中,要求会在相同高度下,用水平射程来间接测出速度,将复杂问题简单化;注意体会这种简化方法。【解答】验证动量守恒定律实验中,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系,直接测定小球碰
撞前后的速度是不容易的,但是通过落地高度不变情况下水平射程来体现速度。故选C。要验证动量守恒定律定律,即验证:,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,上式两边同时乘以t得:,得:,因此实验需要过程为:测量两球的质量、确定落点从而确定小球的水平位移,故B
D正确,AC错误。故答案为:;。14.【答案】解:篮球第一次与地面碰前瞬时速度为:碰后的速度为:选向上为正方向,由动量定理有:解得:同理第二次碰前瞬时速度和第二次碰后瞬时速度关系为设两次碰撞中地板对球的冲量
分别为、选向上为正方向,由动量定理有:11解得:::4【解析】空气阻力不计,篮球下落触地速度、反弹速度的大小可以由运动学知识或动能定理机械能守恒知识求得,再根据动量定理求出平均冲力;根据动量定理冲量等于动量得变化量求得第一次和第二次球与地板碰撞的冲量;本
题考查动量定理及运动学公式,要注意明确动量定理中的方向性,同时注意明确题意中给出的高度关系可由运动学公式求解碰撞前后的速度关系。15.【答案】解:、B碰撞过程,取向右方向为正方向,由动量守恒定律,得:据题,解得对B,由动量定理得解得答
:的质量是;碰撞过程中A对B的冲量的大小是。【解析】研究A、B碰撞过程,由动量守恒定律列式,可求得B的质量;碰撞过程中,由动量定理求A对B的冲量的大小。对于碰撞问题,要掌握基本规律:动量守恒定律,列式时要注意选择正方向,用符号表示速度的方向。16.【答案】解:依据动量守恒得:,解得:,物块所受的滑
动摩擦力大小:,对小车,依据动量定理得:,解得:;摩擦力对小车的冲量为:,根据动能定理,对小车做功为:物块不从小车右端滑出,根据功能关系,有:其中:解得:故有:12【解析】本题关键是根据动量守恒定律、动量定理、能量守恒列式求解,也可以根据牛顿第二定律和
速度时间公式列式联立求解。由于摩擦作用,滑块减速,平板小车加速,系统水平方向不受外力,总动量守恒,可求出相对静止时的共同速度,对小车运用动量定理求解出加速时间,即为物块在车面上滑行的时间t;对小车,根据动量定理列式求解摩擦力对小车的冲量,根据动能定理列式求解摩擦力对小车做功;要使物块
恰好不从小车右端滑出,滑块滑到小车的最右端,两者速度相同,结合列式求解。