2022至2023年高二下册期中考试物理试卷带参考答案和解析(新疆沙雅县第二中学).pdf

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1、 选择题 下列物理量不是矢量的是(）A.动量 B.冲量 C.速度 D.时间【答案】D【解析】矢量与标量有两大区别：一是矢量有方向，标量没有方向；二是运算法则不同，矢量运算遵守平行四边形定则，标量运算遵守代数法则，上述选项中只有时间是标量，故 D 正确，ABC 错误。选择题 当车辆发生碰撞事故时，为了尽可能地减轻驾乘人员的伤害程度，在汽车内前方(正副驾驶位)设置了安全气囊，在汽车发生猛烈撞击时安全气囊将自动弹出则该安全气囊的功能是()A.减小驾乘人员的动量变化量 B.减小驾乘人员受到的冲量 C.减小驾乘人员的动量变化率 D.减小驾乘人员与气囊的作用时间【答案】C【解析】汽车发生碰撞过程，驾乘人员

2、从运动变化到静止，动量的变化量P一定，由动量定理可知，人受到的冲量大小一定；安全气囊可以增加驾乘人员的减速的时间 t，由动量定理得：PFt，动量的变化率F，延长时间 t，动量的变化率减小，即人受到的冲击力减小，可以减小人受到的伤害；由以上分析可知，C 正确，ABD 错误。选择题 在单缝衍射实验中，中央亮条纹的光强占入射光光强的 95%以上，假设现在只让一个光子通过单缝，则该光子()A.一定落在中央亮条纹上 B.一定落在亮条纹处 C.可能落在暗条纹处 D.落在中央亮条纹处的可能性最大【答案】CD【解析】根据光是概率波的概念，对于一个光子通过单缝落在何处，是不确定的，但由题意知中央亮条纹的光强占入

3、射光光强的 95%以上，故落在中央亮纹处概率最大。也有可能落在暗纹处，但是落在暗纹处的几率很小，故 CD 正确。故选：CD。选择题 如图所示为氢原子的能级图，若用能量为 10.5 eV 的光子去照射一群处于基态的氢原子，则氢原子将()A能跃迁到 n2 的激发态上去 B能跃迁到 n3 的激发态上去 C能跃迁到 n4 的激发态上去 D以上三种说法均不正确 【答案】D【解析】试题分析：用 10.5eV 的光子去照射一群处于基态的氢原子，则E=-13.6+10.5eV=-3.1eV，依据氢原子的能级图可知氢原子不发生跃迁，故 D 正确 选择题 某单色光从真空射入某介质时（）A.波长变长，速度变小，光量

4、子能量变小 B.波长变短，速度变小，光量子能量不变 C.波长变长，速度变大，光量子能量不变 D.波长变短，速度变小，光量子能量变大【答案】B【解析】光从真空进入介质，根据，其中，则速度变小，由于频率不变，波长，所以波长变短，能量，故能量保持不变，故 B 正确，ACD 错误。选择题 按照玻尔理论，一个氢原子中的电子从一半径为 ra 的圆轨道自发地直接跃迁到一半径为 rb 的圆轨道上，已知 rarb，则在此过程中（）A.原子要发出一系列频率的光子 B.原子要发出某一频率的光子 C.原子要吸收一系列频率的光子 D.原子要吸收某一频率的光子【答案】B【解析】因为 rarb一个氢原子中的电子从半径为 r

5、a 的圆轨道自发地直接跃迁到另一半径为 rb 的圆轨道上，能量减小，向外辐射光子。因为能级差一定，只能发出特定频率的光子，故 B 正确，ACD 错误。选择题 用某种色光照射到金属表面时，金属表面有光电子飞出，如果光的强度减弱而频率不变，则（）A.光的强度减弱到某一最低数值时，仍有光电子飞出 B.光的强度减弱到某一最低数值时，就没有光电子飞出 C.光电子从金属表面逸出时的最大初动能减小 D.单位时间内飞出的光电子数目不变【答案】A【解析】AB光电效应发生的条件是：入射光的频率大于极限频率，与光的强度无关，故 A 正确，B 错误；C 根据光电效应方程 EkmhW0 得，光强度不影响光电子的最大初动

6、能，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，故 C 错误；D 入射光的强度影响单位时间内发出光电子的数目，光的强度减弱，单位时间内发出光电子数目减少，D 错误。选择题 1966 年，在地球的上空完成了用动力学方法测质量的实验 实验时，用双子星号宇宙飞船 m1 去接触正在轨道上运行的火箭组 m2(后者的发动机已熄火)接触以后，开动双子星号飞船的推进器，使飞船和火箭组共同加速推进器的平均推力 F895 N，推进器开动时间 t7 s 测出飞船和火箭组的速度变化 v0.91 m/s.已知双子星号飞船的质量 m13 400 kg.由以上实验数据可得出火箭组的质量 m2 为()A.3 400 kg B.6

7、885 kg C.6 265 kg D.3 485 kg【答案】D【解析】对“双子星号”宇宙飞船整体的加速过程运用动量定理，规定推力 F 方向为正方向，有：Ft（m1+m2）v，故：m2m134003485kg，故选 D。选择题 2 个质子和 2 个中子结合成氦核。设质子、中子、氦核的质量分别为m1、m2 和 m3，则三者之间的质量关系正确的是()A.m32(m1+m2)B.m32(m1+m2)C.m32(m1+m2)D.以上三种情况都有可能【答案】C【解析】质子和中子结合成氦核，核反应方程式：2，该反应为聚变反应，该反应的中质量亏损为：m2m1+2m2m3，根据质能方程得Emc2（2m1+2

8、m2m3）c20，且释放能量，故 m32(m1+m2)，故 C 正确，ABD 错误。选择题 下图列出的是一些核反应方程（），A.X 是质子，Y 是中子，Z 是正电子 B.X 是正电子，Y 是中子，Z 是质子 C.X 是中子，Y 是正电子，Z 是质子 D.X 是正电子，Y 是质子，Z 是中子【答案】B【解析】根据电荷数守恒、质量数守恒，知 X 的电荷数为 1，质量数为 0，为正电子，Y 的电荷数为 0，质量数为 1，为中子，Z 的电荷数为 1，质量数为 1，为质子，故 B 正确，ACD 错误。选择题 近年来科学家在超重元素的探测方面取得了重大进展。科学家们在观察某两个重离子结合成超重元素的反应时

9、，发现所生成的超重元素的核经过 次 衰变后成为，由此可以判定该超重元素的原子序数和质量数依次是 A.B.C.D.【答案】D【解析】每经过一次衰变质量数少，质子数少，经过 次衰变质量数减少，质子数减少，超重元素的原子序数和质量数分别，故 D 正确，ABC 错误 故选：D 选择题 下列说法正确的是()A.射线与 射线都是电磁波 B.射线为原子的核外电子电离后形成的电子流，它具有中等的穿透能力。C.用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期 D.探测射线的三种装置：威尔逊云室、气泡室和盖革米勒计数器都能显示射线粒子的径迹【答案】C【解析】A 射线是氦核，不是电磁波，射线是光子流，

10、是电磁波，故 A错误；B 射线是原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子，电子释放出来，它有中等的穿透能力，故 B 错误；C原子核的半衰期有其自身决定，与所处的物理、化学等外界环境无关，故 C 正确；D威尔逊云室和气泡室是利用射线在云室里发生电离作用来显示射线的径迹，盖革米勒计数器检测射线时能计数，不可以区分射线种类，无法显示射线的径迹，则 D 错误；选择题 下列关于动量的说法中，正确的是()A.物体的动量改变，其速度大小一定改变 B.物体的动量改变，其速度方向一定改变 C.物体的运动状态改变，其动量一定改变 D.物体运动速度的大小不变，其动量一定不变【答案】C【解析】A动量是矢量，动量方向

11、的改变也是动量改变，如匀速圆周运动，速度大小不变，故 A 错误；B物体的动量改变，可能是大小的改变，如自由落体运动，动量不断增加，动量方向和速度方向都不变，故 B 错误；C物体的运动状态改变，说明速度改变，故其动量 mv 一定改变，可能是方向的改变，也可能是大小的改变，还有可能是大小和方向同时改变，故 C 正确；D动量是矢量，动量方向的改变也是动量改变，如匀速圆周运动中动量的大小不变，但方向时刻改变，故 D 错误。选择题 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 子弹射入紧靠墙角的木块中

12、，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【答案】B【解析】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，所以系统动量守恒。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，系统所受的外力之和为零，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到墙角的作用力，系统所受的外力之和不为零，所以系统动量不守恒。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

13、不为零，系统动量不守恒，故错误；综上可知，B 正确，ACD 错误。选择题 有关光的本性，下列说法中正确的是（）A光具有波动性，又具有粒子性，这是相互矛盾和对立的 B光的波动性类似于机械波，光的粒子性类似于质点 C大量光子才具有波动性，个别光子只具有粒子性 D由于光既具有波动性，又具有粒子性，无法只用其中一种去说明光的一切行为，只能认为光具有波粒二象性 【答案】D【解析】光在不同条件下表现出不同的行为，其波动性和粒子性并不矛盾，A 错、D 对；光的波动性不同于机械波，其粒子性也不同于质点，B 错；大量光子往往表现出波动性，个别光子往往表现出粒子性，C 错。选择题 下列能揭示原子具有核式结构的实验

14、是()A.光电效应实验 B.伦琴射线的发现 C.粒子散射实验 D.氢原子光谱的发现【答案】C【解析】试题能揭示原子具有核式结构的实验是 粒子散射实验，故选 C 填空题 科学家_提出光子说，很好地解释了光电效应实验；光电效应说明光具有_性。【答案】爱因斯坦 粒子性【解析】科学家普朗克提出了能量子解析了黑体辐射，爱因斯坦借助能量子的概念提出了光子说，成功地解析了光电效应，光子说的提出说明光具有粒子性。填空题 质量为 0.5 kg 的小球沿光滑水平面以 5 m/s 的速度冲向墙壁后又以 4 m/s 的速度反向弹回，如图所示，则碰撞前的动量大小为_。若球与墙的作用时间为 0.05 s，则小球所受到的平

15、均力大小为_ N.【答案】2.5 90【解析】以 初 速 度 5 m/s 的 方 向 为 正 方 向，碰 撞 前 的 动 量 大 小，球与墙之间的相互作用过程中，应 用 动 量 定 理 得：，代 入 数 据：。填空题 白炽灯的光谱是_光谱；太阳的光谱是_光谱（填“线状”或“连续”）【答案】连续 线状【解析】炽热的液体发射连续光谱、白炽灯的光谱是连续光谱；太阳光谱是吸收光谱，其中的暗线，是太阳光经过太阳大气层时某些特定频率的光被吸收后而产生，是线状谱。实验题 如图 1 为“碰撞实验器”，它可以探究动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系 （1）实验中必须要求的条件是 A斜槽轨

16、道尽量光滑以减少误差 B斜槽轨道末端的切线必须水平 C入射球和被碰球的质量必须相等，且大小相同 D入射球每次必须从轨道的同一位置由静止释放（2）图 1 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 m1 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 OP 然后，把被碰小球 m2 静置于轨道的水平部分，再将入射球 m1 从斜轨上 S 位置静止释放，与小球 m2 相碰，并多次重复本实验还需要完成的必要步骤是（填选项前的符号）A用天平测量两个小球的质量 m1、m2 B测量抛出点距地面的高度 H C分别找到 m1、m2 相碰后平均落地点的位置 M、N D测量平抛

17、射程 OM、ON（3）某次实验中得出的落点情况如图 2 所示，假设碰撞过程中动量守恒，则入射小球质量 m1 和被碰小球质量 m2 之比为 【答案】（1）BD（2）ACD（3）4:1【解析】试题（1）A、只要小球离开轨道时的水平速度相等即可，不需要要求轨道光滑，故 A 错误；为了保证小球做平抛运动，斜槽末端必须水平；故 B 正确；为防止入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，故 C 错误；为保证小球每次平抛的速度均相同；故应入射小球每次从同一点由静止释放；故 D 正确；（2）实验时，先让入射球 ml 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 OP然后，把被碰小

18、球 m2 静置于轨道的水平部分，再将入射球 ml 从斜轨上 S 位置静止释放，与小球 m2 相碰，并多次重复测量平均落点的位置，找到平抛运动的水平位移，因此步骤中 CD 是必须的，而且 C 要在 D 之前至于用天平秤质量先后均可以所以答案是 ACD；（3）由图 2 所示可知，OP=255cm，OM=155cm，ON=400cm，如果两球碰撞过程动量守恒，则：，代入数据求得：；填空题 一静止的氡核()发生 衰变，放出一个速度为 v0、质量为 m 的 粒子和一个质量为 M 的反冲核钋(Po)，则衰变方程为_，反冲核的速度大小为_；【答案】【解析】根据电荷数守恒和质量数守恒，衰变方程为：，设钋核的反

19、冲速度大小为 v，由动量守恒定律有：0mv0Mv，v。填空题 质子数为_，中子数为_【答案】82 127【解析】的质量数为 209，核电荷为 82，质子数等于核电荷数，故质子数为 82，中子数为（209-82）=127 个 填空题 光滑水平面上两小球 a、b 用不可伸长的松弛细绳相连。开始时 a 球静止，b 球以一定速度运动直至绳被拉紧，然后两球一起运动，在此过程中两球的总动量(填“守恒”或“不守恒”)；机械能(填“守恒”或“不守恒”)。【答案】守恒 不守恒【解析】将 a b 组成系统，对系统受力分析知合外力为零，故系统动量守恒；而在此过程拉力对 b 做负功，机械能不守恒。填空题 原子半径大小

20、的数量级为_m.。原子核半径大小的数量级为_m.【答案】1010 1015【解析】原子半径大小的数量级 1010m，原子核半径大小的数量级为 1015m。解答题 质量为 2 kg 的小球从 125 m 的高空自由落下，不计空气阻力，取 g10 m/s2，求：(1)第 2 s 内动量的变化量大小；(2)从开始下落到落地这段时间内，重力的冲量大小【答案】（1）20 kgm/s（2）100 Ns.【解析】(1)第 2s 内的初速度为：v1gt1101m/s10m/s 第 2 s 内的末速度为：v2gt2102m/s20m/s 所以第 2 s 内动量的变化量为：pp2p1mv2mv1220kgm/s2

21、10 kgm/s20 kgm/s(2)由：h gt2，得：t5s 所以从开始下落到落地这段时间内，重力的冲量为：Imgt100 Ns.解答题 一群氢原子处于量子数 n=4 能级状态，氢原子的能级的示意图如图所示，则：（1）氢原子可能发射几种频率的光子？（2）氢原子由量子数 n=4 的能级跃迁到 n=2 的能级时辐射光子的能量是多少电子伏？（3）用（2）中的光子照射表中几种金属，哪些金属能发生光电 效应？发生光电效应时，发射光电子的最大初动能是多大？【答案】（1）6 种（2）E=2.55eV（3）E 只大于铯的逸出功，故光子只有照射铯金属才能发生光电效应最大初动能为 0.65eV【解析】试题分析

22、：（1）根据数学组合公式求出氢原子可能发射的光子频率种数（2）能级间跃迁辐射或吸收的光子能量等于两能级间的能级差（3）根据光电效应的条件判断能否发生光电效应，通过光电效应方程求出光电子的最大初动能（1）因为，知氢原子可能发射 6 种频率的光子（2）氢原子由量子数 n=4 的能级跃迁到 n=2 的能级时辐射光子的能量等于两能级间的能级差，即（3）E 只大于铯的逸出功，故光子只有照射铯金属才能发生光电效应 根据光电效应方程得，解答题 如图所示，在光滑水平面上，木块 A 的质量，木块 B 的质量，质量的木块 C 置于足够长的木块 B 上，B、C 之间用一轻弹簧相拴接并且接触面光滑。开始时 B、C 静

23、止，A 以的初速度向右运动，与 B 碰撞后 B 的速度为 3 m/s，碰撞时间极短。求：（1）A、B 碰撞后 A 的速度;（2）弹簧长度第一次最短时 B、C 的速度分别是多少。【答案】（1）2m/s，方向向左；（2）2m/s；2m/s【解析】（1）因碰撞时间极短，A、B 碰撞时，C 的速度为零，规定向右为正方向，由动量守恒定律得：mAv0mAvAmBvB（3 分）-2m/s（2 分）A 碰后速度大小为 2m/s，方向向左（2）弹簧长度第一次压缩的最短时 B、C 速度相等，mBvB=(mB+mC)v(3分）V=2m/s（2 分）解答题 如图所示，质量 m1.0 kg 的小球 B 静止在平台上，平台高 h0.80 m一个质量为 M2.0 kg 的小球 A 以速度 v0 沿平台自左向右运动，与小球 B 发生正碰，碰撞后小球 B 的速度 vB6.0 m/s，小球 A 落在水平地面的 C 点，DC 间距离 s1.2 m求(取 g10 m/s2)：(1)碰撞结束时小球 A 的速度 vA.(2)小球 A 与小球 B 碰撞前的速度 v0 的大小【答案】（1）3m/s（2）6m/s【解析】(1)碰撞结束后小球 A 做平抛运动：h gt2，svAt 解得：vA3m/s(2)两球碰撞前后动量守恒，有：Mv0mvBMvA 解得：v06 m/s