高二物理3-5期末测试题1附答案

试卷第1页，总4页高二物理3-5测试题1学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、选择题1．下列说法正确的是（选对一个给3分，选对两个给4分，选对三个给6分。每错选一个扣3分，最低得分为0分）A．太阳辐射的能量来自太阳内部聚变时释放的核能，不断的核聚变，使太阳的质量会不断减小B．原子核发生衰变后，新核与原来的原子核相比，中子数减少了4C．若使放射性物质的温度升高，压强增大，其半衰期可能变小D．已知氢原子的基态能量为E1=–13.6eV，一个处于基态的氢原子吸收了一个14eV的光子后会被电离E．已知氢原子光谱在可见光部分只有四条谱线，它们分别是从n为3、4、5、6的能级直接向n=2能级跃迁时产生的，其中有两条紫色、一条红色、一条蓝色。则氢原子从n=6能级直接向n=2能级跃迁时，产生的是紫色光2．质量m=100kg的小船静止在平静水面上，船两端载着m甲=40kg,m乙=60kg的游泳者，在同一水平线上甲朝左乙朝右同时以相对于岸3m/s的速度跃入水中，如图16-2-3所示，则小船的运动方向和速度为（）图16-2-3A.向左，小于1m/sB.向左，大于1m/sC.向右，大于1m/sD.向右，小于1m/s3．关于物体的动量、冲量、动量的变化量，下列说法正确的是（）A．物体受的力越大，力的冲量就越大B．冲量与动量的单位在国际单位制下是相同的，所以冲量就是动量C．某个物体的动量变化越快，它受到的合外力一定越大D．某个物体的动能变化，则它的动量一定变化4．已知钙和钾的截止频率分别为7.73×1014Hz和5.44×1011Hz，在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应，比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子，钙逸出的光电子具有较大的。A．波长B．频率C．能量D．动量5．如图所示，A、B两小球离光滑地面髙度均为h=5m，相距l=4.8m，将A以大小为2m/s的初速v0向B水平抛出的同时，B自由下落。A、B与地面发生弹性碰撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反。B球质量m=0.2kg，不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间，g=10m/s2。B球第一次与地相碰的过程中，合力对B球的冲量大小I及A、B第一次相碰时，B球离地高度H为()A.I=2N•s，H=0.8mB.I=2N•s，H=4.2m试卷第2页，总4页C.I=4N•s，H=0.8mD.I=4N•s，H=4.2m6．一块含铀的矿石质量为M，其中铀元素的质量为m．铀发生一系列衰变，最终生成物为铅．已知铀的半衰期为T，那么下列说法中正确的有（）A．经过两个半衰期后这块矿石中基本不再含有铀了B．经过两个半衰期后原来所含的铀元素的原子核有4m发生了衰变C．经过三个半衰期后，其中铀元素的质量还剩8mD．经过一个半衰期后该矿石的质量剩下2M二、多选题7．某放射性元素的原子核内有N个核子，其中有n个质子，该原子核发生2次α衰变和1次β衰变，变成1个新核，则()A．衰变前原子核有n个中子B．衰变后新核有(n－3)个质子C．衰变后新核的核子数为(N－3)D．衰变前原子核的质量数等于衰变后新核质量数与放出粒子质量数之和8．关于近代物理学，下列说法正确的是（）A．α射线、β射线和γ射线是三种波长不同的电磁波B．一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时能辐射出6种不同频率的光C．重核裂变过程生成中等质量的核，反应前后质量数守恒，但质量一定减少D．10个放射性元素的原子核在经一个半衰期后，一定有5个原子核发生衰变E．在光电效应实验中，用同种频率的光照射不同的金属表面，从金属表面逸出的光电子的最大初动能Ek越大，则这种金属的逸出功W0越小9．如图所示为氢原子的能级图。现有大量处于n＝3激发态的氢原子向低能级跃迁。下列说法正确的是（）A．这些氢原子总共可辐射出6种不同频率的光B．氢原子由n＝3跃迁到n＝1产生的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能发生光电效应C．氢原子由n＝3跃迁到n＝2产生的光波长最长D．这些氢原子跃迁时辐射出光子能量的最大值为10.2eV10．科学家使用核反应获取氚，再利用氘和氚核反应获得能量，核反应方程分别为：X＋Y→He42＋H31＋4.9MeV和H21＋H31→He42＋X＋17.6MeV，下列表述正确的有A．X是中子B．Y的质子数是3，中子数是6C．两个核反应都没有质量亏损D．氘和氚的核反应是核聚变反应试卷第3页，总4页11．如图所示，光滑水平地面上静止放置由弹簧相连的木块A和B，开始时弹簧处于原长，现给A一个向右的瞬时冲量，让A开始以速度v0向右运动，若BAmm，则（）A．当弹簧压缩最短时，B的速度达到最大值B．当弹簧再次恢复原长时，A的速度一定向右C．当弹簧再次恢复原长时，A的速度一定小于B的速度D．当弹簧再次恢复原长时，A的速度可能大于B的速度三、实验题12．某同学用如图所示的（a）图装置来探究碰撞中的守恒量，图中PQ是斜槽，QR为水平槽，（b）图是多次实验中某球落到位于水平地面记录纸上得到10个落点痕迹，有关该实验的一些说法，不正确．．．的有A．入射球和被碰球必须是弹性好的，且要求两球的质量相等，大小相同B．被碰球静止放在槽口，入射球必须每次从轨道的同一位置由静止释放C．小球碰撞前后的速度不易测量，所以通过测小球“平抛运动的射程”间接地解决D．图（b）可测出碰撞后某球的水平射程为64.7cm（或取64.2cm—65.2cm之间某值）四、计算题（题型注释）13．如图，光滑水平直轨道上有三个质量均为m的物块A、B、C．B的左侧固定一轻弹簧（弹簧左侧的挡板质量不计）．设A以速度v0朝B运动，压缩弹簧；当A、B速度相等时，B与C恰好相碰并粘接在一起，然后继续运动．假设B和C碰撞过程时间极短．求从A开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中，（1）整个系统损失的机械能；（2）A与挡板分离时，A的速度（计算结果可用根号表示）．14．强激光的出现丰富了人们对光电效应的认识．用强激光照射金属时，由于其光子密度极大，一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子光电效应．如图所示，用频率为υ的强激光照射光电管阴极K，假设电子在极短时间内吸收两个光子形成光电效应，(已知该金属的逸出功为W0，普朗克常量为h，电子电荷量为e)．求：①光电子的最大初动能；voBA试卷第4页，总4页②当光电管两极间反向电压增加到多大时，光电流恰好为零．15．如图所示，光滑平台上有两个刚性小球A和B，质量分别为2m和3m，小球A以速度v0向右运动并与静止的小球B发生碰撞（碰撞过程不损失机械能），小球B飞出平台后经时间t刚好掉入装有沙子向左运动的小车中，小车与沙子的总质量为m，速度为2v0，小车行驶的路面近似看做是光滑的，求：（I）碰撞后小球A和小球B的速度；（II）小球B掉入小车后的速度。16．如图所示，质量M=0.6kg的滑板静止在光滑水平面上，其左端C距锁定装置D的水平距离l=0.5m，滑板的上表面由粗糙水平面和光滑14圆弧面在B点平滑连接而成，粗糙水平面长L=4m，圆弧的半径R=0.3m．现让一质量m=0.3kg，可视为质点的小滑块以大小05/vms．方向水平向左的初速度滑上滑板的右端A．若滑板到达D处即被锁定，滑块返回B点时装置D即刻解锁，已知滑块与滑板间的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g=10m/s2．求：（1）滑板到达D处前瞬间的速率；（2）滑块到达最大高度时与圆弧顶点P的距离；（3）滑块与滑板间摩擦产生的总热量；答案第1页，总6页参考答案1．ADE【解析】试题分析：太阳辐射的能量来自太阳内部聚变时释放的核能，由质能方程知，不断的核聚变，使太阳的质量会不断减小，所以A正确；原子核发生衰变后，释放一个He42，所以新核与原来的原子核相比，中子数减少了2，故B错误；半衰期与物理、化学性质无关，使放射性物质的温度升高，压强增大，其半衰期可能不变，所以C错误；当处于基态的氢原子吸收的能量大于基态的电离能时，氢原子将电离，氢原子的基态能量为E1=–13.6eV，电离能为E=13.6eV，所以当吸收一个14eV的光子后会被电离，所以D正确；可见光中紫光的频率最大，故紫光光子的能量最大，根据跃迁假说释放光子的能量NMEEh，氢原子从n=6能级直接向n=2能级跃迁时，释放光子能量最大，故产生的是紫色光，E正确。考点：本题考查核聚变、半衰期、玻尔理论2．A【解析】取甲人的速度方向为正方向，根据动量守恒定律m甲v甲+m乙v乙+Mv=0,40×3+60×(-3)+100v=0所以v=0.6m/sv0表示小船速度方向向左.3．CD【解析】试题分析：动量P=mv，冲量I=Ft,动量的变化等于冲量。根据相应公式判断可知，A错误。冲量等于动量该变量，所以B错误。某个物体的动量变化量为冲量，因此某个物体的动量变化越快，它受到的合外力一定越大，C对。根据22kpEm可知，某个物体的动能变化，则它的动量一定变化，D对考点：动量、冲量、动量的变化量之间的关系点评：本题考查了动量、冲量、动量的变化量之间的关系，需要了解这些物理量的公式才能区分这些物理量。4．A【解析】试题分析：设入射光的频率为υ，根据爱因斯坦光电效应方程可知Ek＝hυ－W0，W0＝hυ0，由题意可知，钙的截止频率比钾的大，因此钙表面逸出的光电子的最大初动能比钾的小，其动量也小，故选项C、D错误；根据德布罗意波长公式可知：λ＝hp，又有：c＝λf，故选项A正确；选项B错误。考点：本题主要考查了对爱因斯坦光电效应方程、德布罗意波长公式的理解与应用问题，属于中档偏低题。5．D【解析】答案第2页，总6页试题分析：根据221gth得：A下落的时间为t=1s，落地时竖直速度为vy=gt=10m/s，由题意知，A求与地面碰撞的过程中速度变化量为Δv=-10-10=-20m/s，再根据动量定理得：I=Δmv=4N•s，A、B相碰时小球A的水平位移为l=4.8m，由对称性知，小球A与地面第一次相碰后上升到最高点的过程需要1s，此时小球A的水平位移为x=4m，故还需svxlt4.000，两球相遇，在0.4s内小球下落的高度为mgth8.021201，故此时B球离地高度H为4.8m。所以A、B、C错误；D正确。考点：本题考查自由落体、动量定理6．C【解析】试题分析：总质量m、衰变质量m1、衰变时间，半衰期之间关系为：m1=m（12）n，n为半衰期次数，即n=0tt，0t为半衰期，t为衰变时间，所以在本题中有：经过2T剩余U为：m1=m（12）n，发生衰变的为34m；经过时间2T后该矿石的质量为：M′=M﹣m+4m=M﹣34m，故AB错误；由上分析可知，经过三个半衰期后，其中铀元素的质量还剩m1=m（12）3=8m，故C正确．经过一个半衰期后该矿石的质量剩下M﹣12m，故D错误；考点：爱因斯坦质能方程；原子核衰变及半衰期、衰变速度【名师点睛】解答本题的关键是熟练掌握有关半衰期的运算，弄清总质量、衰变质量、衰变时间，半衰期之间关系。要注意对基本概念和规律的理解及应用7．BD【解析】试题分析：衰变前原子核有（N-n）个中子，选项A错误；原子核发生2次α衰变和1次β衰变，故新核质量数变为（N-8），质子数变为（n-4+1）=（n-3）；故选项B正确，C错误；根据质量数守恒原则，衰变前原子核的质量数等于衰变后新核质量数与放出粒子质量数之和，选项D正确；故选BD.考点：原子核的衰变.8．BCE【解析】解：A、γ射线是电磁波，而α射线、β射线不是电磁波，故A错误；B、根据数学组合=6，故B正确；C、核子结合成原子核时一定有质量亏损，释放出能量，故C正确；D、半衰期是大量原子核显现出来的统计规律，对少量的原子核没有意义，故D错误．E、据光电效应方程可知，用同种频率的光照射不同的金属表面，从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大，则这种金属的逸出功越小，故E正确；答案第3页，总6页故选：BCE．【点评】本题考查的知识点较多，难度不大，要在平时学习中多积累，掌握光电效应方程的应用，及理解半衰期适用