甘肃兰州一中2013—2014学年度下学期期末考试

高二物理试题

说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分100分。考试时间100分钟。答案写在答题卡上，交卷时只交答题卡。

第Ⅰ卷（选择题）

一、单项选择题（本题共有6小题，每小题4分，共24分）

1.下列叙述中，不符合物理学史的是

A.普朗克为了解释黑体辐射现象，第一次提出了能量量子化理论

B.爱因斯坦为了解释光电效应的规律，提出了光子说

C.卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，提出了原子的核式结构模型

D.贝克勒尔通过对天然放射性的研究，发现原子核是由质子和中子组成的

2.关于近代物理学的结论中，正确的是

A.宏观物体的物质波波长非常小，极易观察到它的波动性

B.物质波是一种概率波，在微观物理学中不可以用轨迹来描述粒子的运动

C.光电效应现象中，光电子的最大初动能与照射光的频率成正比

D.若氢原子从n = 6能级向n = 1能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原子从n = 6能级向n = 2能级跃迁时辐射出的光能使该金属发生光电效应

3.在物体运动过程中，下列说法不正确的有

A.动量不变的运动，一定是匀速运动

B.动量大小不变的运动，可能是变速运动

C.若某一个力对物体做功为零，则这个力对该物体的冲量也一定为零

D.如果在任何相等时间内物体所受的冲量相等(不为零)，那么该物体一定做匀变速运动

4.如图所示，一天然放射性物质射出三种射线，经过一个匀强电场和匀强磁场共存的区域，调整电场强度E和磁感应强度B的大小，使得在MN上只有两个点受到射线照射．下面的哪种判断是正确的

A.射到b点的可能是α射线或β射线

B.射到b点的一定是α射线

C.射到b点的一定是β射线

D.射到b点的一定是γ射线

5.质量为m的物体放在水平面上，在与水平方向成θ夹角的拉力F的作用下由静止开始运动，经过时间t速度达到v，在这一时间内拉力F和重力G的冲量大小分别为

A.Ftcos θ，0 B. Ft, 0

C.Ft，mgt D. mv，Ft

6.如图所示是某原子的能级图，a、b、c为原子跃迁所发出的三种波长的光．在下列该原子光谱的各选项中，谱线从左向右的波长依次增大，则正确的是

二、多项选择题（本题共有4小题，每小题4分，共16分，各小题四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得4分，有漏选的得2分，有错选或不选的得0分）

7.下列说法正确的是

A.发现中子的核反应方程是

B.
在中子轰击下生成
和
的过程中,原子核中的平均核子质量变小

C.200个
的原子核经过两个半衰期后剩下50个

D.比结合能越大，表示原子核中核子结合的越牢固，原子核越稳定

8.质量为m的物体以速度v0从地面竖直上抛到落回地面，在此过程中(不计空气阻力)

A.上升过程和下落过程中动量的变化量大小均为mv0，但方向相反

B.上升过程冲量大小为mv0，方向向下

C.整个过程中重力的冲量为0

D.整个过程中重力的冲量为2mv0

9.如图所示，轻弹簧一端固定在墙上，另一端连一质量为m的档板，一物体沿光滑水平面以一定的速度撞向挡板，物体与挡板相接触的一面都装有尼龙搭扣，使得它们相撞后立即粘在一起.若碰撞时间极短，在对物体、挡板和轻弹簧组成的系统，下列说法正确的是

A.在物体与挡板相撞的过程中，系统的动量守恒而机械能不守恒

B.在物体与挡板相撞的过程中，系统的动量不守恒而机械能守恒

C.从物体与挡板开始接触到弹簧被压缩到最短的过程中，系统的动量和机械能都不守恒

D.从物体与挡板相撞后到弹簧第一次恢复原长的过程中，系统的动量不守恒而机械能守恒

10.质量为1kg的小球A以4m/s速度与质量为2kg的静止小球B正碰，关于碰后A、B的速度vA和vB，下列哪些是可能的

A.
B.

C.
D.

第Ⅱ卷（非选择题）

三、填空题（本题共有5小题，每空2分，共24分）

11.
经过核衰变成为
，共发生了 次α衰变， 次β衰变，
的半衰期是5天，12g的
经过15天以后剩下
的质量为 g.

12.中子的质量为1.0087u,质子的质量为1.0073u，氘核的质量为2.0136u.中子和质子结合成氘核时质量亏损 ，需 (填“吸收”、“放出”)能量 Mev.(1u = 931.5Mev)

13.在光滑的水平面上，质量为2kg的平板小车以3m/s速度做匀速直线运动，质量为1kg的物体从5m高处自由下落掉在车上.由于物体与车之间存在摩擦,经过0.4s它们达到了共同的速度 m/s，小车所受摩擦力的大小为 N.

14.甲乙两种光子的波长之比为4∶3，分别用它们照射同一金属板，发出光电子的最大初动能为E甲、E乙，则甲乙两种光子的能量之比为 ，该金属的逸出功为 .

15.总质量为M的火箭正以速度v水平飞行，若以相对自身的速度u向相反方向喷出质量为m的气体，火箭的速度变为 ，在此过程中，系统的机械能增加了 .

四、计算题（本题共3小题，36分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分）

16.（12分）太阳的能量来自下述反应：四个质子聚变成一个α粒子，同时发射两个正电子和两个没有静止质量的中微子.若太阳辐射能量的总功率为P，质子
、氦核
、正电子
的质量分别为
、
、
，真空中的光速为c.则：

（1）写出上述核反应方程；

（2）求核反应所释放的能量ΔE；

（3）求在t时间内参与上述核反应的质子数目.

X

17.（12分）氢原子处于基态时能量E1 =–13.6ev、轨道半径为r1，原子第n能级的能量为
，轨道半径为
.已知电子电量为e，质量为m，静电力衡量为k。(普朗克常量h = 6.63×10-34 J·s)求：

（1）若要使处于n = 2的氢原子电离，至少要用多大频率的电磁波照射氢原子？

（2）若已知钠的极限频率为6.00×1014Hz，今用一群处于n = 4的激发态的氢原子发射的光照射钠，通过计算说明有几条谱线可使钠发生光电效应？

（3）氢原子核外电子的绕核运动可等效为一环形电流，则氢原子处于n = 2的定态时，核外电子的等效电流多大？(用k、e 、m、r1表示)

18.（12分）如图所示，光滑水平面上有两个并排放置的木块A、B，质量分别为0.5kg和0.3kg,现有一质量为0.2kg的物体C（可看作质点）以12m/s的速度滑上A的表面，最后B、C一起以3m/s的速度共同前进，已知C与B之间的动摩擦系数0.75.（g取10m/s2）求：

（1）木块A的最后速度vA；

（2）CA由于摩擦产生的热量；

（3）木块B至少有多长?

参考答案

一、单项选择题（本题共有6小题，每小题4分，共24分）

1

2

3

4

5

6



D

B

C

A

C

B



二、多项选择题（本题共有4小题，每小题4分，共16分，各小题四个选项中有多个选项正确，全部选对的得4分，有漏选的得2分，有错选或不选的得0分）

7

8

9

10



ABD

BD

ACD

AB



三、填空题（本题共有4小题，每题6分，共24分）

11． 4 ， 2 ， 1.5

12． 0.0024u ， 放出 ， 2.2356Mev

13． 2 ， 5

14． 3∶4 ，

15．
，

四、计算题（本题共3小题，36分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分）

16．（12分）解(1)核反应方程式为：

(2)质量亏损：

核反应释放的能量为

(3) t时间内参与上述核反应的质子数目为N

17．（12分）（1）解：n = 2的氢原子的能量为
，

用频率为
的电磁波照射氢原子，则有

（2）已知钠的极限频率为6.00×1014Hz，

钠的逸出功为

一群处于n = 4的激发态的氢原子发射的光照射钠，要使钠发生光电效应，必使跃迁时两能级的差
，所以在六条光谱线中有
四条谱线可使钠发生光电效应.

（3）氢原子核外电子绕核做匀速圆周运动,

库仑力充当向心力,

核外电子的等效电流

18．（12分）

解：（1）因为在光滑水平面上运动，所以系统的动量守恒， 设木块A的最后速度为
，

则：

（2）设离开A时C的速度为
，根据系统的动量守恒：

，摩擦生热产生的热量为

（3）木块B至少有多长