廣西南寧市2015-2016學(xué)年高二物理下冊期中考試題

2015——2016學(xué)年度下學(xué)期南寧八中高二年級段考物理試卷（理科）一、單選題（本題共10小題，每小題3分，共30分，在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求，有選錯或不選的得0分。）1、有關(guān)光的本性的說法中正確的是()A．關(guān)于光的本性，牛頓提出了“微粒說”，惠更斯提出了“波動說”，愛因斯坦提出了“光子說”，它們都圓滿地說明了光的本性B．光具有波粒二象性是指：光既可以看成宏觀概念上的波，也可以看成微觀概念上的粒子C．光的干涉、衍射現(xiàn)象說明光具有波動性，光電效應(yīng)說明光具有粒子性D．在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，如果光通過雙縫則顯示波動性，如果光只通過一個縫則顯示粒子性2、從同一高度落下的玻璃杯掉在水泥地上比掉在泥土上易碎，是因?yàn)榈粼谒嗟厣蠒r，杯子()A．受到的沖量大B．受到的作用力大C．動量的變化量大D．動量大3、運(yùn)送人造地球衛(wèi)星的火箭開始工作后，火箭做加速運(yùn)動的原因是()A．燃料燃燒對空氣的作用力B．火箭發(fā)動機(jī)將燃料燃燒產(chǎn)生的氣體向后排出，氣體的反作用力推動火箭C．火箭吸入空氣，然后向后排出，空氣對火箭的反作用力推動火箭D．火箭燃料燃燒發(fā)熱，加熱周圍空氣，空氣膨脹推動火箭4、紅光和紫光相比()A．紅光光子的能量較大B．紅光光子的能量較小C．紅光光子和紫光光子的能量相等D．紅光光子的頻率較大5、．一輛平板車停止在光滑水平面上，車上一人(原來也靜止)用大錘敲打車的左端，如圖所示，在錘的連續(xù)敲打下，這輛平板車將()A．左右來回運(yùn)動B．向左運(yùn)動C．向右運(yùn)動D．靜止不動6、一小型火箭在高空繞地球做勻速圓周運(yùn)動，若其沿運(yùn)動方向的相反方向射出一物體P，不計空氣阻力，則()A．火箭一定離開原來軌道運(yùn)動B．P一定離開原來軌道運(yùn)動C．火箭運(yùn)動半徑可能不變D．P運(yùn)動半徑一定減小7、關(guān)于物質(zhì)波，下列說法中正確的是()A．速度相等的電子和質(zhì)子，電子的波長大B．動能相等的電子和質(zhì)子，電子的波長小C．動量相等的電子和中子，中子的波長小D．甲電子速度是乙電子的3倍，甲電子的波長也是乙電子的3倍8、甲、乙兩人站在光滑的水平冰面上，他們的質(zhì)量都是M，甲手持一個質(zhì)量為m的球，現(xiàn)甲把球以對地為v的速度傳給乙，乙接球后又以對地為2v的速度把球傳回甲，甲接到球后，甲、乙兩人的速度大小之比為()A.eq\f(2M,M－m)B.eq\f(M＋m,M)C.eq\f(2(M＋m),3M)D.eq\f(M,M＋m)9．某激光器能發(fā)射波長為λ的激光，發(fā)射功率為P，c表示光速，h表示普朗克常量，則激光器每秒發(fā)射的能量子數(shù)為()A.eq\f(Pc,hλ) B.eq\f(hc,λ)C.eq\f(λP,hc) D.eq\f(λc,hP)10、在光滑水平面上有三個完全相同的小球，它們成一條直線，2、3小球靜止，并靠在一起，1球以速度v0射向它們，如圖所示。設(shè)碰撞中不損失機(jī)械能，則碰后三個小球的速度可能是 ()A．v1＝v2＝v3＝eq\f(1,\r(3))v0B．v1＝0，v2＝v3＝eq\f(1,\r(2))v0C．v1＝0，v2＝v3＝eq\f(1,2)v0D．v1＝v2＝0，v3＝v0二、多選題（本題共6小題，每小題4分，共24分，在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。）11、關(guān)于物質(zhì)波，下列認(rèn)識中錯誤的是()A．任何運(yùn)動的物體(質(zhì)點(diǎn))都伴隨一種波，這種波叫物質(zhì)波B．X射線的衍射實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了物質(zhì)波假設(shè)是正確的C．電子的衍射實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了物質(zhì)波假設(shè)是正確的D．宏觀物體盡管可以看做物質(zhì)波，但它們不具有干涉、衍射等現(xiàn)象12．在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，用頻率為ν的光照射光電管陰極，發(fā)生了光電效應(yīng)，下列說法正確的是（）A．增大入射光的強(qiáng)度，光電流增大B．減小入射光的強(qiáng)度，光電效應(yīng)現(xiàn)象消失C．改變頻率小于ν的光照射，一定不發(fā)生光電效應(yīng)D．改變頻率大于ν的光照射，光電子的最大初動能變大13、如圖所示，三個小球的質(zhì)量均為m，B、C兩球用輕彈簧連接后放在光滑的水平面上，A球以速度v0沿B、C兩球球心的連線向B球運(yùn)動，碰后A、B兩球粘在一起。對A、B、C及彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法正確的是()A．機(jī)械能守恒，動量守恒B．機(jī)械能不守恒，動量守恒C．三球速度相等后，將一起做勻速運(yùn)動D．三球速度相等后，速度仍將變化14．如圖所示，電路中所有元件完好，當(dāng)光照射到光電管上時，靈敏電流計中沒有電流通過，可能的原因是（）A．入射光強(qiáng)度較弱B．入射光波長太長C．電源正負(fù)極接反D．光照射時間太短15、在光滑水平面上，動能為E0、動量大小為p0的小球A與靜止的小球B發(fā)生正碰，碰撞前后A球的運(yùn)動方向與原來相反，將碰撞后A球的動能和動量大小分別記為E1、p1，B球的動能和動量大小分別記為E2、p2，則必有()A．E0＞E1B．E0＜E2C．p0＞p1D．p0＜p216、在做光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時，某種金屬被光照射發(fā)生了光電效應(yīng)，實(shí)驗(yàn)測得光電子的最大初動能Ek與入射光的頻率ν的關(guān)系如圖所示，由實(shí)驗(yàn)圖可求出()A．該金屬的極限頻率和極限波長B．普朗克常量C．該金屬的逸出功D．單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)四、計算題（本題共4小題，共計46分。解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）17．（8分）頻率為ν的光照射某種金屬，產(chǎn)生光電子的最大初動能為Ek，若用頻率為2ν的光照射同一金屬，則光電子的最大初動能是多少呢？18、（10分）質(zhì)量為0.5kg的彈性小球，從1.25m高處自由下落，與地板碰撞后回跳高度為0.8m，設(shè)碰撞時間為0.1s，取g＝10m/s2，求小球?qū)Φ匕宓钠骄鶝_力。19、（12分）如圖所示，質(zhì)量為M的小車靜止在光滑的水平地面上，車上裝有半徑為R的半圓形光滑軌道，現(xiàn)將質(zhì)量為m的小球在軌道的邊緣由靜止釋放，當(dāng)小球滑至半圓軌道的最低位置時，小車移動的距離為多少？小球的速度大小為多少？20、（16分）滑塊a、b沿水平面上同一條直線發(fā)生碰撞；碰撞后兩者粘在一起運(yùn)動；經(jīng)過一段時間后，從光滑路段進(jìn)入粗糙路段。兩者的位置x隨時間t變化的圖像如圖所示。求：（1）滑塊a、b的質(zhì)量之比；（2）整個運(yùn)動過程中，兩滑塊克服摩擦力做的功與因碰撞而損失的機(jī)械能之比。

段考高二物理參考答案1.解析：牛頓主張的微粒說中的微粒與實(shí)物粒子一樣，惠更斯主張的波動說中的波動與宏觀機(jī)械波等同，這兩種觀點(diǎn)是相互對立的，都不能說明光的本性，所以A、B錯，C正確；在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，雙縫干涉出現(xiàn)明暗均勻的條紋。當(dāng)讓光子一個一個地通過單縫時，曝光時間短時表現(xiàn)出粒子性，曝光時間長時表現(xiàn)出波動性，因此D錯誤。答案：C2.解析：由同一高度落下的玻璃杯掉在水泥地上和泥土上時，速度相同，動量相同，D錯，最后速度減為零，動量變化量相同，C錯，由動量定理可知沖量相同，A錯，落在水泥地上作用時間短，受到的作用力大，B對。答案：B3、答案：B解析：火箭工作的原理是利用反沖運(yùn)動，是火箭燃料燃燒產(chǎn)生的高溫高壓燃?xì)鈴奈矅姽苎杆賴姵鰰r，使火箭獲得的反沖速度，故正確答案為選項B。4、答案：B解析：此題只需比較紅光和紫光的區(qū)別就行了，紅光與紫光相比，紅光波長較長、頻率較低、光子能量較低、在同種介質(zhì)中傳播速度較快，正確答案為B。5.答案：A解析：系統(tǒng)水平方向總動量為零，車左右運(yùn)動方向與錘頭左右運(yùn)動方向相反，錘頭運(yùn)動，車就運(yùn)動，錘頭不動，車就停下。6、答案：A解析：火箭射出物體P后，由反沖原理火箭速度變大，所需向心力變大，從而做離心運(yùn)動離開原來軌道，半徑增大A項對，C項錯；P的速率可能減小，可能不變，可能增大，運(yùn)動也存在多種可能性，所以B、D錯。7、答案：A解析：由λ＝eq\f(h,p)可知，動量大的波長小。電子與質(zhì)子的速度相等時，電子動量小，波長長。電子與質(zhì)子動能相等時，由動量與動能的關(guān)系式：p＝eq\r(2mEk)可知，電子的動量小，波長長。動量相等的電子和中子，其波長應(yīng)相等。如果甲、乙兩電子的速度遠(yuǎn)小于光速，甲的速度是乙的三倍，甲的動量也是乙的三倍，則甲的波長應(yīng)是乙的eq\f(1,3)。8、答案：D解析：甲乙之間傳遞球的過程中，不必考慮過程中的細(xì)節(jié)，只考慮初狀態(tài)和末狀態(tài)的情況。研究對象是由甲、乙二人和球組成的系統(tǒng)，開始時的總動量為零，在任意時刻系統(tǒng)的總動量總為零。設(shè)甲的速度為v甲，乙的速度為v乙，二者方向相反，根據(jù)動量守恒(M＋m)v甲＝Mv乙，則eq\f(v甲,v乙)＝eq\f(M,M＋m)。)9.解析：每個激光光子的能量為ε＝heq\f(c,λ)，則激光器的發(fā)射功率為P＝nε。其中n為激光器每秒鐘發(fā)射的能量子數(shù)，所以n＝eq\f(λP,hc)，即C選項正確。答案：C10、【答案】D【解析】由題設(shè)條件，三個小球在碰撞過程中總動量和總動能守恒。若各球質(zhì)量均為m，則碰撞前系統(tǒng)總動量為mv0，總動能應(yīng)為eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)。假如選項A正確，則碰后總動量為eq\f(3,\r(3))mv0，這顯然違反動量守恒定律，故不可能。假如選項B正確，則碰后總動量為eq\f(2,\r(2))mv0，這也違反動量守恒定律，故也不可能。假如選項C正確，則碰后總動量為mv0，但總動能為eq\f(1,4)mveq\o\al(2,0)，這顯然違反機(jī)械能守恒定律，故也不可能。假如選項D正確的話，則通過計算其既滿足動量守恒定律，也滿足機(jī)械能守恒定律，故選項D正確。11、【答案】B、D【解析】據(jù)德布羅意物質(zhì)波理論知，任何一個運(yùn)動的物體，小到電子、質(zhì)子，大到行星、太陽，都有一種波與之相對應(yīng)，這種波就叫物質(zhì)波，可見，A選項是正確的；由于X射線本身就是一種波，而不是實(shí)物粒子，故X射線的衍射現(xiàn)象并不能證實(shí)物質(zhì)波理論的正確性，即B選項錯誤；電子是一種實(shí)物粒子，電子的衍射現(xiàn)象表明運(yùn)動著的實(shí)物粒子具有波動性，故C選項是正確的；由電子穿過鋁箔的衍射實(shí)驗(yàn)知，少量電子穿過鋁箔后所落位置是散亂的，無規(guī)律的，但大量電子穿過鋁箔后落的位置則呈現(xiàn)出衍射圖樣，即大量電子的行為表現(xiàn)出電子的波動性，干涉、衍射是波的特有現(xiàn)象，只要是波，都會發(fā)生干涉、衍射現(xiàn)象，故選項D錯誤。綜合以上分析知，本題應(yīng)選B、D。12、答案：A、D解析：用紫外線照射連接靈敏驗(yàn)電器的鋅板，驗(yàn)電器的指針就張開一個角度，進(jìn)一步驗(yàn)證知道鋅板帶的是正電。這是由于在紫外線照射下，鋅板中有一部分自由電子從表面飛出去，鋅板缺少電子，于是帶正電。驗(yàn)電器與鋅板相連，驗(yàn)電器也帶正電。所以選項A、D正確，而C選項錯誤；因紅外線頻率小于鋅的極限頻率，所以用紅外線照射鋅板不發(fā)生光電效應(yīng)，故B選項錯。13、答案：B、D解析：因水平面光滑，故系統(tǒng)的動量守恒，A、B兩球碰撞過程中機(jī)械能有損失，A錯誤，B正確；三球速度相等時，彈簧形變量最大，彈力最大，故三球速度仍將發(fā)生變化，C錯誤，D正確。14、【答案】BC【解析】試題分析：大量處于n＝3激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時，總共可輻射出種不同頻率的光，選項A錯誤；氫原子由n＝3躍遷到n＝1產(chǎn)生的光的能量為=12.09eV，則照射逸出功為6.34eV的金屬鉑能發(fā)生光電效應(yīng)，選項B正確；氫原子由n＝3躍遷到n＝2產(chǎn)生的光頻率最小，故波長最長，選項C正確；這些氫原子躍遷時輻射出光子能量的最大值為從n=3到n=1的躍遷，放出光子的能量為12.09eV，選項D錯誤；故選BC.考點(diǎn)：波爾理論；光電效應(yīng).15.答案：ACD16、解析：依據(jù)光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W可知，當(dāng)Ek＝0時，ν＝ν0，即圖象中橫坐標(biāo)的截距在數(shù)值上等于金屬的極限頻率。圖線的斜率k＝tanθ＝eq\f(Ek,ν－ν0)?？梢妶D線的斜率在數(shù)值上等于普朗克常量。據(jù)圖象，假設(shè)圖線的延長線與Ek軸的交點(diǎn)為C，其截距為W，有tanθ＝W/ν0，而tanθ＝h，所以W＝hν0。即圖象中縱坐標(biāo)軸的截距在數(shù)值上等于金屬的逸出功。答案：A、B、C17.答案：Ek＋hν解析：根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W0知，當(dāng)入射光的頻率為ν時，可計算出該金屬的逸出功W0＝hν－Ek，當(dāng)入射光的頻率為2ν時，光電子的最大初動能為E′k＝2hν－W0＝Ek＋hν。18、【答案】50N方向豎直向下【解析】解法一：分段處理：取小球?yàn)檠芯繉ο?。根?jù)物體做自由落體和豎直上拋運(yùn)動，可知：碰撞前的速度：v1＝eq\r(2gh1)＝5m/s(方向向下)；碰撞后的速度：v2＝eq\r(2gh2)＝4m/s(方向向上)。碰撞時，取豎直向上為正方向，根據(jù)動量定理：(N－mg)t＝mv2－mv1則N＝eq\f(mv2－mv1,t)＋mg＝eq\f(0.5×[4－(－5)],0.1)N＋0.5×10N＝50N由牛頓第三定律可知，小球?qū)Φ匕宓钠?/p>