1、高二年级理科物理试卷 第 1 页（共 8 页） 2015 2016 学年度第二 学期期末 考试 高二年级物理试题 考试时间： 90 分钟 满分： 100 分 一、选择题（ 本题共 12小题， 1-8题在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。 9-12题 有多个选项正确，全部选对的得 4分，选不全的得 2分，有选错或不答的得 0分 ,每小题 4分，共 48分。） 1质量为 0.5 kg 的物体，运动速度为 3 m/s，它在一个变力作用下速度大小变为7 m/s，方向和原来方向相反，则这段时间内动量的变化量为 ( ) A 5 kgm/s ，方向与原运动方向相反 B 5 kgm/ s，方向
2、与原运动方向相同 C 2 kgm/s ，方向与原运动方向相反 D 2 kgm/s ，方向与原运动方向相同 2一个质量为 M 的玩具枪，放在光滑的水平桌面上，当从它里面射出一个质量为 m、速度为 v 的弹丸后，枪的反冲速度为 ( ) A v B. mvM C.mvM D. mvM m 3.一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块 A 并留在其中 ， A、 B 用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起，如图所示则在子弹打击木块 A 及弹簧被压缩的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统 ( ) A动量守恒，机械能守恒 B动量不守恒，机械能守恒 C动量守恒，机械能不守恒 高二年级理科物理试卷 第 2 页（共 8
3、 页） D无法判定动量、机械能是否守恒 4.用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应，可能使该金属发生光电效应的措施 是 ( ) A改用频率更小的紫外线照射 B改用 X 射线照 射 C改用强度更大的原紫外线照射 D延长原紫外线的照射时间 5在卢瑟福的 粒子散射实验中，有少数 粒子发生了大角度偏转，其原因是( ) A原子的正电荷和绝大部分质量都集中在一个很小的核上 B正电荷在原子中是均匀分布的 C原子中存在着带负电的电子 D原子只能处于一系列不连续的能量状态中 6如图为氢原子的能级图，用光子能量为 13.06 eV 的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不同波长的光有多少种 ( )
4、 A. 1 B. 10 C. 4 D. 1 7 “朝核危机”引起全球瞩目，其焦点就是朝鲜核电站采用轻水堆还是重水堆 重水堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的钚 239（ Pu23994 ），这种钚 239可由铀 239（ U23992 ）经过 n 次 衰变而产 生，则 n 为 A 2 B 239 高二年级理科物理试卷 第 3 页（共 8 页） C 145 D 92 8下列光的波粒二象性的说法中，正确的是 ( ) A有的光是波，有的光是粒子 B光子与电子是同样的一种粒子 C光的波长越长，其波动性越显著，波长越短，其粒子性越显著 D大量光子产生的效果往往显示出粒子性 9 (多选题 )光
5、电效应的实验结论是：对某种金属 ( ) A无论光强多强，只要光的频率小于 极限频率就不能产生光电效应 B无论光的频率多低，只要光照时间足够长就能产生光电效应 C超过极限频率的入射光强度越弱，所产生的光电子的最大初动能就越小 D超过极限频率的入射光频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大 10 (多选题 )如图所示为氢原子的能级图， A、 B、 C 分别表示电子在三种不同能级跃迁时放出的光子，其中 ( ) A 频率最大的是 B B波长最长的是 C C频率最 大的是 A D波长最长的是 B 11. (多选题 )“ 中国月球着陆探测器 ” 在中国航天馆揭开神秘面纱它将带着中国制造的月球车，在 38
6、 万千米之外的月球表面闲庭信步月球的表面长期受到宇宙射线的照射，使得 “ 月壤 ” 中的 32He 含量十分丰富，科学家认为， 32He 是发生核聚变的极好原料，将来 32He 也许是人类重要的能源，所以探测月球意义十分重大关于 32He，下列说法正确的是 ( ) A.32He 的原子核内有三个中子两个质子 B.32He 的原子核内有一个中子两个质子 高二年级理科物理试卷 第 4 页（共 8 页） C.32He 发生聚变，放出能量，一定会发生质量亏损 D.32He 原子核内的核子靠万有引力紧密结合在一起 12 (多选题 )关于放射性同位素应用的下列说法中 错误 的是 A放射线改变了布料的性质使
7、其不再因摩擦而生电，因此达到了消除有害静电的目的 B利用 射线的贯穿性可以为金属探伤，也能进行人体的透 视 C用放射线照射作物种子能使其 DNA 发生变异，其结果一定是成为更优秀的品种 D用 射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量，以免对人体正常组织造成太大的伤害 二、填空题 (每 空 2 分，共 20 分 ) 13一置于铅盒中的放射源发射出的 、 和 射线，由铅盒的小孔射出，在小孔外放一铝箔，铝箔后的空间有一匀强电场，进入电场后，射线变为 a、 b 两束，射线 a沿原来方向行进，射线 b 发生 了偏转，如图所示，则图中的射线 a 为 _射线，射线 b为 _射线 14某放射性元素经 20 天后剩下原
8、有质量的 6.25%，可知，其半衰期为 _，再经 10 天，剩下质量为最初质量的 _ 高二年级理科物理试卷 第 5 页（共 8 页） 15 如图所示为“碰撞中的动量守恒”实验装置示意图。 (1) 入射小球 1 与被碰小球 2 直径相同，均为 d，它们的质量相比较，应是 m1_m2。 (2) 不放小球，让球从滑槽的点由静止滚下，平抛后落点为 。 (3 ) 放上球，让 球从滑槽的点由静止滚下，碰撞后分别平抛， 球的落点为 球的落点为 (4) 看 和 是否相等，以验证动量守 三、计算题 （共 3 小题，共 32 分。请按题目要求做答。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不
9、能得分。有数值计算的题目，答案中必须明确写出数值和单位。） 16. (10 分 )如图所示，一质量为 M 的平板车 B 放在光滑水平面上，在其右端放一质量为 m 的小木块 A， M 5m， A、 B 间存在摩擦，现给 A 和 B 以大小相等、方向相反的初速度 v0，使 A 开始向左运动， B 开始向右运动，最后 A 不会滑离 B，求 A、 B 最后的速度大小和方向 17 (10 分 )某光源能发出波长 0.60 m 的可见光，用它照射某金属可发生光电效应，产生光电子的最大初动能 Ek 4.0 10 20 J已知普朗克常量 h 6.63 10 34 Js ，光速 c 3.0 108 m/s 求：
10、 (计算结果保留两位有效数字 ) (1)该可见光中每个光子的能量； (2)该金属的逸出功 18 (12 分 )“ 原子质量单位 ” 是原子物理中常 用的一个特殊单位，符号为 u,1 u1.660 610 27 kg.已知 12C 原子的质量是 12.000 000 u，一个 12C 原子可以看做是由 6 个氢原子 (每个氢原子的质量是 1.007 825 u)和 6 个中子组成 (每个中子的质量是 1.008 665 u)，则 C 原子核的结合能为多少？ (保留三位有效数字 ) 高二年级理科物理试卷 第 6 页（共 8 页） 2015 2016 学年度第二学期期末 考试 高二年级物理试题参考答
11、案 一、选择题（本题共 16 小题， 1-12 题在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。 13-16 题有多个选项正确，全部选对的得 4 分，选不全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分 ,每小题 4 分，共 64 分。） 1.解析 以原来的方向为正方向，由定义式 p mv mv0 得 p ( 7 0.5 3 0.5) kgm/s 5 kgm/s，负号表示 p 的方向与原运动方向相反 答案 A 2.答案 D 3.解析 动量守恒的条件是系统不受外力或所受外力的合力为零，本题中子弹、两木块、弹簧组成的系统，水平方向上不受外力，竖直方向上所受外力的合力为零，所以动量守恒机械能守恒的条件
12、是除重力、弹力对系统做功外，其他力对系统不做功，本 题中子弹射入木块瞬间有部分机械能转化为内能 (发热 )，所以系统的机械能不守恒故 C正确， A、 B、 D 错误 答案 C 4.解析 某种金属能否发生光电效应取决于入射光的频率，与入射光的强度和照射时间无关，不能发生光电效应，说明入射光的频率小于金属的极限频率，所以要使金属发生光电效应，应增大入射光的频率， X 射线的频率比紫外线频率高，所以本题答案为 B. 答案 B 5.解析 卢瑟福粒子散射实验中有少数粒子发生较大角度的偏转，说明只有少数粒子受到很强的斥力，大多数粒子受到斥力很小，这反 映出原子内部正电荷分布在很小的空间，且质量很大，故 A
13、 选项正确， B 选项错误；实验中的现象不能说明 C、 D选项的内容，故 C、 D 选项错误 答案 A 6.解析 基态氢原子的能级是 13.6 eV，吸收 13.06 eV的能量后，变为 0.54 eV，原子跃迁到 n 5 的能级，由于原子是大量的，故辐射的光子种类是 n n 1 2 10种 答案 B 7答案： A 由 衰变规律，质量数不变，质子数增加 1， 比 质子增加 2，所以发生 2 次 衰变 高二年级理科物理试卷 第 7 页（共 8 页） 答案 A 8.解析 光的波粒二象性指光子在传播过 程中在空间出现的概率遵循波动规律 答案 C 9.答案 AD 10. 解析 由图可知， B 光子的能
14、量最大，根据 E h得 B 光的频率最大，故 A选项正确；同理可知 C 光子的能量最低，其波长最长，故 B 选项正确 答案 AB 11. BC 12答案： A、 B、 C 利用放射线消除有害静电是利用 射线的电离性，使空气分子电离成倒替，将静电泄出； 射线对人体细胞伤害太大，因此不能用来人体透视，在用于治疗肿瘤时要严格控制剂量； DNA 变异并不一定都是有益的，也有时发生变害的一面 二、填空、实验题（共 20 分） 13. 解析 射线穿过铝箔，由于粒子的贯穿能力很弱，因此经过铝箔后的射线为射线和射线，射线不带电，射线是高速电子流，故 a 为射线， b 为射线 答案 14. 解析 根据半衰期公式
15、 6.25% (12) 得 T 5 天，再经过 10 天，即共经过 6 个半衰期，可知剩余该放射性元素的质量为最初质量的 (12)6 164. 答案 5 天 164 15. （ 1） （ 2） P （ 3） M N （ 4） 三、计算题（共 3 小题，共 32 分。请按题目要求做答。解答应 写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题目，答案中必须明确写出数值和单位。） 16.(10 分 ) 答案 23v0 方向与平板车 B 初速度方向相同 解析 由动量守恒可知： Mv0 mv0 (M m)v 得： v M mM mv0 将 M 5m 代入上式可得： v
16、23v0 方向与平板车 B 初速度方向相同 17. (10 分 )答案 (1)3.3 10 19 J (2)2.9 10 19 J. 解析 (1)E hc 3.3 10 19 J. 高二年级理科物理试卷 第 8 页（共 8 页） (2)W E Ek 2.9 10 19 J. 18.(12 分 )解析 6 个中子的总质量 6mn 6 1.008 665 u 6.051 990 u 6 个氢原子的总质量 6mH 6 1.007 825 u 6.046 950 u 中子和氢原子的质量和 6mn 6mH 12.098 940 u 12C 原子核的质量 mC 12.000 000 u 质量亏损 m 6mn 6mH mC 0.098 940 u 1.643 10 28 kg 12C 原子核的结合能 E mc2 1.643 10 28 (3 108)2 J 1.48 10 11 J 答案 1.48 10 11
