物理江苏省如皋市学年高二下学期期中考试物理试题+Word版含答案.docx
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物理江苏省如皋市学年高二下学期期中考试物理试题+Word版含答案
江苏省如皋市2017-2018学年高二下学期期中考试
物理试题
一、单项选择题：
本题共10小题，每小题3分，共计30分，每小题只有一个选项符合题意。
1.关于电磁场理论，下列说法中正确的是（）
A.在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场
B.在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场
C.均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场
D.周期性变化的电场周围一定产生周期变化的磁场
2.下列说法正确的有（）
A.光速不变原理是广义相对论的两个基本假设之一
B.麦克斯韦预言了电磁波的存在，并通过实验证实了光的电磁理论
C.电磁波频率由低到高的排序为无线电波、红外线、可见光、紫外线、
射线、X射线
D.在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的
3.在高速行进的火车车厢正中的闪光灯发一次闪光向周围传播，闪光到达车厢后壁时，一只小猫在车厢后端出生，闪光到达车厢前壁时，两中小鸡在车厢前端出生。
则（）
A.在火车上的人看来，一只小猫先出生
B.在火车上的人看来，两只小鸡先出生
C.在地面上的人看来，一只小猫先出生
D.在地面上的人看来，两只小鸡先出生
4.如图所示，质量与身高均相同的甲、乙两人分别乘坐速度为0.6c和0.8c（c为光速）的飞船同向运动。
则下列说法中正确的是（）
A.乙观察到甲身高变高B.甲观察到乙身高变低
C.若甲向乙挥手，则乙观察到甲动作变快
D.若甲向乙发出一束光进行联络，则乙观察到该光束的传播速度为c
5.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率B.减小驾乘人员受到的冲量
C.减小驾乘人员的动量变化量D.减小驾乘人员与气囊的作用时间
6.物理学家做了一个有趣的双缝干涉实验：
在光屏处放上照相用的底片，若减弱光的强度，使光子只能一个一个地通过狭缝。
实验结果表明，如果曝光时间不太长，底片上只能出现一些不规则的点子；如果曝光时间足够长，底片上就会出现规则的干涉条纹。
对这个实验结果有下列认识，其中正确的是（）
A.曝光时间不太长时，底片上只能出现一些不规则的点子，表现出光的波动性
B.单个光子通过双缝后的落点可以预测
C.只有大量光子的行为才能表现出光的粒子性
D.干涉条纹中明亮的部分是光子到达机会较多的地方
7.用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图所示。
关于这两种光的比较正确的是（）
A.a光的频率大B.b光子的能量小
C.增大a光光照强度，其对应的饱和电流增大
D.a光照射该光电管时逸出的光电子最大初动能大
8.欲使处于基态的氢原子激光，下列措施不可行的是（）
A.用10.2eV的光子照射B.用11eV的光子照射
C.用14eV的光子照射D.用11eV的电子碰撞
9.如图是慢中子反应堆的示意图，对该反应堆的下列说法中正确的是（）
A.铀235容易吸收快中子后发生裂变反应
B.快中子跟慢化剂的原子核碰撞后能量减少，变成慢中子，慢中子容易被铀235俘获而引起裂变反应
C.控制棒由镉做成，当反应过于激烈时，使控制棒插入浅一些，让它少吸收一些中子，链式反应的速度就会慢一些
D.要使裂变反应更激烈一些，应使控制棒插入深一些，使大量快中子碰撞控制棒后变成慢中子，链式反应的速度就会快一些
10.如图所示，图是“牛顿摆”装置，5个完全相同的小钢球用轻绳悬挂在水平支架上，5根轻绳互相平行，5个钢球彼此紧密排列，球心等高。
用1、2、3、4、5分别标记5个小钢球。
当把小球1向左拉起一定高度，如图甲所示，然后由静止释放，在极短时间内经过小球间的相互碰撞，可观察到球5向右摆起，且达到的最大高度与球1的释放高度相同，如图乙所示。
关于此实验，下列说法中正确的是（）
A.上述实验过程中，5个小球组成的系统机械能守恒，动量守恒
B.上述实验过程中，5个小球组成的系统机械能不守恒，动量不守恒
C.如果同时向左拉起小球1、2、3到相同高度（如图丙所示），同时由静止释放，经碰撞后，小球4、5一起向右摆起，且上升的最大高度高于小球1、2、3的释放高度
D.如果同时向左拉起小球1、2、3到相同高度（如图丙所示），同时由静止释放，经碰撞后，小球3、4、5一起向右摆起，且上升的最大高度与小球1、2、3的释放高度相同
二、多项选择题：
本题共10小题，每小题4分，共计40分。
每小题有多个选项符合题意。
全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不选的得0分。
11.下列说法正确的有（）
A.核聚变能是核污染很小的能源
B.核力的大小与核子的电荷量有关
C.火箭的最大速度取决于向后的喷气速度与质量比
D.碘131可以用作示踪原子，有助于诊断甲状腺疾病
12.下面的各核反应中能产生中子的是（）
A.用
光子轰击
，生成物之一为
B.用氘核轰击
，生成物之一为
C.用质子轰击
，生成物之一为
D.用
粒子轰击
，生成物之一为
13.目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装修材料，这些岩石都不同程度地含有放射性元素，比如，有些含有铀、钍的花岗岩等岩石会释放出放射性惰性气体氡，而氡会发生放射性衰变，放出
射线，这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病。
根据有关放射性知识可知，下列说法正确的是（）
A.氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经7.6天后就一定剩下一个原子核了
B.
衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的
C.
射线一般伴随着
或
射线产生，在这三种射线中，
射线的穿透能力最强，电离能力最弱
D.发生
衰变时，生成核与原来的原子核相比，中子数减少了4
14.在实验室或工厂的高温炉子上开一小孔，小孔可看作黑体，由小孔的热辐射特性，就可以确定炉内的温度。
如图所示，就是黑体的辐射强度与其辐射光波长的关系图象，则下列说法正确的是（）
A.
B.
C.随着温度的升高，黑体的辐射强度都有所降低
D.随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短方向移动
15.用如图所示的光电管研究光电效应的实验中，用某种频率的单色光
照射光电管阴极K，电流计G的指针发生偏转。
而用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时，电流计G的指针不发生偏转，那么（）
A.a光的频率一定大于b的频率
B.增大b光的强度可能使电流计G的指针发生偏转
C.用a光照射光电管阴极K时通过电流计G的电流是由d到c
D.只增大a光的强度可使通过电流计G的电流增大
16.关于巴耳末公式
，下列说法正确的是（）
A.巴耳末公式依据核式结构理论总结出巴耳末公式
B.巴耳末公式反映了氢原子发光的连续性
C.巴耳末依据氢原子光谱的分析总结出巴耳末公式
D.巴耳末公式反映了氢原子发光的分立性，其波长的分立值并不是人为规定的
17.氢原子能级如图所示，已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间，当氢原子从n=3跃迁到n=2的能级时，辐射光的波长为656nm。
以下判断正确的是（）
A.氢原子从n=3能级向n=2能级跃迁时发出的光为可见光
B.用波长为502nm的光照射，能使氢原子从n=2跃迁到n=3的能级
C.氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级时，氢原子的电势能增大
D.大量处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时，最多可产生3种不同频率的光子
18.地球年龄有多大？
一直是科学研究的冲量，其中一种方法是利用天然放射性元素的衰变规律探测。
通过对古老岩石中铀和铅的含量的测定，设铀核衰变后全部变成铅核，通过计算推出该岩石中含有岩石形成初期的一半，铀238的相对含量随时间变化关系如图，由此可判断（）
A.铀238的半衰期为90亿年
B.地球年龄大约45亿年
C.被测定的岩石在90亿年后铀、铅粒子比例约为1：
4
D.被测定的岩石在90亿年后铀、铅粒子比例约为1：
3
19.人们发现，不同的原子核，其核子的平均质量（原子核的质量除以核子数）与原子序数有如图所示的关系。
下列关于原子结构和核反应的说法正确的是（）
A.由图可知，原子核D和E聚变成原子核F时会有质量亏损，要吸收能量
B.由图可知，原子核A裂变成原子核B和C时会有质量亏损，要放出核能
C.已知原子核A裂变成原子核B和C时放出的
射线能使某金属板逸出光电子，若增加
射线强度，则逸出光电子的最大初动能增大
D.由图可知，随原子序数的增大核子的平均质量选减小后增大
20.“轨道电子俘获”是放射性同位素衰变的一种形式，即原子核俘获一个核外电子，核内一个质子变为中子，原子核衰变成一个新核，并且放出一个中微子（其质量小于电子质量且不带电）。
若一个静止的原子核发生“轨道电子俘获”，电子的初动量可不计，则（）
A.生成的新核与衰变前的原子核质量数相同
B.生成新核的电荷数增加
C.生成的新核与衰变前的原子核互为同位素
D.生成的新核与中微子的动量大小相等
三、简答题：
本题共4小题，每空2分，共计16分。
请将解答填写在答题卡相应位置。
21.（4分）
某同学设计了一个探究碰撞时动量变化的规律的实验：
将打点计时器固定在长木板的端，把纸带穿过打点计时器，连在小车A的后面。
为减小误差，实验时应将木板的________（填“左”或“右”）端垫高一些。
他在安装好实验装置后，先接通电源然后轻推小车A，使A获得一定的速度，让小车A运动，小车B静止。
在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥，如图甲，碰撞时撞针插入橡皮泥把两小车粘合成一体。
电磁打点计时器在纸带上打下一系列的点，实验中打出的纸带如图乙所示，并测得各计数点间距标在图上，则应选__________段计算A的碰前速度（填“BC”、“CD”或“DE”）。
22.（4分）美国物理学家密立根利用光电管对光电效应现象进行研究，得到金属的遏止电压
与入射光频率v的关系如图，由此可计算出普朗克常量h。
电子电量用e表示，由图象中的数据可知，这种金属的截止频率为____________，计算出普朗克常量表达式为h=__________。
23.（4分）质子甲的速度是质子乙速度的4倍，质子甲的德布罗意波波长是质子乙的_______倍；同样速度的质子和电子相比，____________德布罗意波波长大。
24.（4分）太阳内部不断地进行着各种核聚变反应，一个氘核和一个氚核结合成一个氦核（
）就是其中之一，请写出其核反应方程_________；如果氘核的比结合能为
，氚核的比结合能为
，氦核的比结合能为
，则上述反应释放的能量可表示为___________。
四、计算题：
本题共4小题，共计34分。
解答时请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，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
25.（6分）太阳内部持续不断地发生着四个质子聚变为一个氦核同时放出两个正电子的热核反应，这个核反应释放出的大量能量就是太阳的能源。
已知质子质量为
，氦核质量为
，正电子质量为
，计算结果保留两位小数，1u相当于931.5MeV的能量。
（1）写出这个核反应方程；
（2）这一核反应能释放多少能量？
26.（7分）如图所示，阴极材料由铝制成，已知铝的逸出功为
，现用波长为
的光照射铝的表面，使之产生光电效应。
已知电子的电量为e，普朗克常量为h，真空中光速为c。
求：
（1）光电子的最大初动能；
（2）电压表示数至少为多大时电流表示数才为零。
27.（7分）氢原子的能级图如图所示。
取普朗克常量
，计算结果保留两位有效数字。
则：
（1）处于n=6能级的氢原子，其能量为多少电子伏特？
（2）大量处于n=4能级的氢原子，发出光的最大波长为多少米？
28.（7分）蹦床运动有“空中芭蕾”之称，某质量为m的运动员从距蹦床
高处自由落下，接着又能弹起
高，运动员与蹦床接触时间t，在空中保持直立。
重力加速度为g，取竖直向上的方向为正方向，忽略空气阻力。
求：
（1）运动员与蹦床接触时间内，所受重力的冲量I；
（2）运动员与蹦床接触时间内，受到蹦床平均弹力的大小F。
29.（7分）一小孩站在宽6m的河边，在他正对面的岸边有一距离水面高度为3m的树，树的正下方河底有一块石头，小孩向水面看去，同时看到树顶和石头两者的像且重合。
若小孩的眼睛离水面的高度为1.5m，如图所示，已知河水的折射率为4/3。
（1）试画出树顶和石头成像的光路图；
（2）试估算河水深度。
2017～2018学年度高二年级第二学期教学质量调研
（二）
物理试题答案
一、单项选择题：
本题共10小题，每小题3分，共计30分，每小题只有一个选项符合题意．
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
选项
D
D
C
D
A
D
C
B
B
D
二、多项选择题：
本题共10小题，每小题4分，共计40分，每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不选的得0分．
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
选项
ACD
BD
BC
AD
AD
CD
AD
BD
BD
AD
三、简答题：
本题共4小题，每空2分，共计16分．请将解答填写在答题卡相应位置．
21．（4分）左BC
22．（4分）
23．（4分）
电子
24．（4分）
H＋
H→
He＋
n4E3－3E2－2E1
四、计算题：
本题共4小题，共计34分．解答时请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，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．
25．（6分）解：
（1）由题意可得核反应方程为4
→
＋2
（3分）
（2）质量亏损为Δm=4mH-mHe-2me（1分）
解得Δm＝0.0266u
质能方程ΔE＝Δmc2（1分）
得释放能量：
ΔE＝0.0266×931.5MeV≈24.78MeV（1分）
26．（7分）解：
（1）根据光电效应方程Ek＝hν－W0（1分）
代入
（1分）
最大初动能Ek＝h
－W0（2分）
（2）电流表示数为零时eUc＝Ek，（1分）
代入Ek＝h
－W0
解得：
（2分）
27．（7分）解：
（1）
（1分）
将n=6代入，得
E6=-0.38eV.（2分）
（2）h
＝E4－E3（2分）
代入数据得λm＝1.9×10-6m（2分）
28．（7分）解：
（1）由动量的定义式I=Ft（1分）
得重力的冲量：
（1分）
负号表示方向竖直向下．（1分）
（2）设运动员下落h1高度时的速度大小为v1，弹起时速度大小为v2，则
v
＝2gh1，v
＝2gh2
由动量定理有
（F－mg）·t＝mv2－（－mv1）（2分）
【或写成－mgt+Ft＝mv2－（－mv1）】
得
（2分）
29．（7分）解：
（1）光路图如图所示（3分）
（2）由几何关系得1.5tanα＋3tanα＝6，（1分）
解得tanα＝
，
＝
由n＝
，
＝
（1分）
P点至树所在岸边的距离为3tanα＝4m
设河水深度为h，则sinβ＝
，
由以上几式解得h＝5.3m.（2分）
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