陕西省西安高中高二月考物理试卷(解析版)
高中物理考试
考试时间:
分钟
满分:
60 分
*注意事项:
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第Ⅰ卷 客观题
第Ⅰ卷的注释
一、选择题(共7题,共35分)
1、 关于原子结构和原子核,下列说法中正确的是( ) A.利用α粒子散射实验可以估算原子核的半径 B.利用α粒子散射实验可以估算核外电子的运动半径 C.原子的核式结构模型很好地解释了氢原子光谱的实验 D.处于激发态的氢原子放出光子后,核外电子运动的动能将减小 2、 从α粒子散射实验结果出发推出的结论有: ①金原子内部大部分都是空的; ②金原子是一个球体; ③汤姆孙的原子模型不符合原子结构的实际情况; ④原子核的半径约是10-15m 其中正确的是( ) A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.①②③④ 3、 如图所示,一水平放置的通以恒定电流的圆形线圈1固定,另一较小的圆形线圈2从线圈1的正上方下落,在下落过程中两线圈平面始终保持平行且共轴,则线圈2从线圈1的正上方下落至线圈的正下方的过程中,从上往下看,线圈2中( ) A.无感应电流 B.有顺时针方向的感应电流 C.有先是顺时针方向、后是逆时针方向的感应电流 D.有先是逆时针方向、后是顺时针方向的感应电流 4、 下列能揭示原子具有核式结构的实验是( ) A.光电效应实验 B.伦琴射线的发现 C.α粒子散射实验 D.氢原子光谱的发现 5、 若一个物体的动量发生了变化,则物体运动的(质量不变)( ) A.速度大小一定改变了 B.速度方向一定改变了 C.速度一定变化了 D.加速度一定不为零 6、 如图所示,在光滑水平面上有直径相同的a、b两球,在同一直线上运动,选定向右为正方向,两球的动量分别为pa=6kg·m/s、pb=-4kg·m/s.当两球相碰之后,两球的动量可能是( ) A.pa=-6kg·m/s、pb=4kg·m/s B.pa=-6kg·m/s、pb=8kg·m/s C.pa=-4kg·m/s、pb=6kg·m/s D.pa=2kg·m/s、pb=0 7、 波粒二象性是微观世界的基本特征,以下说法正确的有( ) A.光电效应现象揭示了光的粒子性 B.热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性 C.黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释 D.动能相等的质子和电子,它们的德布罗意波长也相等
二、填空题(共2题,共10分)
8、 质量为1 kg的物体沿直线运动,其vt图象如图8所示,则此物体在前4 s和后4 s内受到的合外力冲量分别为______ N·s, ______ N·s。 9、 质量M=100kg的小船静止在水面上,船首站着质量m甲=40kg的游泳者甲,船尾站着质量m乙=60kg的游泳者乙,船首指向左方,若甲、乙两游泳者同时在同一水平线上甲朝左、乙朝右以3m/s的速率跃入水中,则小船运动的速率为______m/s
三、实验题(共1题,共5分)
10、 在某次光电效应实验中,得到的遏制电压Uc与入射光的频率的关系如图所示,若该直线的斜率和截距分别为和,电子电荷量的绝对值为,则普朗克常量可表示为______,所用材料的逸出功可表示为_______。
四、解答题(共2题,共10分)
11、 用轻弹簧相连的质量均为2 kg的A、B两物块都以v=6 m/s的速度在光滑的水平面上运动,弹簧处于原长,质量为4 kg的物块C在前方静止,如图所示.B与C碰后二者粘在一起运动.在以后的运动中,求: (1)当弹簧的弹性势能最大时,物体A的速度是多大? (2)弹性势能最大值是多少? 12、 分别用λ和λ的单色光照射同一金属,发出的光电子的最大初动能之比为1∶2.以h表示普朗克常量,c表示真空中的光速,则此金属的逸出功是多大? |
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陕西省西安高中高二月考物理试卷(解析版)
1、
关于原子结构和原子核,下列说法中正确的是( )
A.利用α粒子散射实验可以估算原子核的半径
B.利用α粒子散射实验可以估算核外电子的运动半径
C.原子的核式结构模型很好地解释了氢原子光谱的实验
D.处于激发态的氢原子放出光子后,核外电子运动的动能将减小
A
试题分析:卢瑟福在用a粒子轰击金箔的实验中发现了质子,提出原子核式结构学说,通过实验可以估算原子核的半径,而不是核外电子的运动半径,故A正确B错误;玻尔的原子模型与原子的核式结构模型本质上是不同的,玻尔的原子模型很好地解释了氢原子光谱的实验,故C错误;处于激发态的氢原子放出光子后,将低能级跃迁,运动半径增大,其动能增大,电势能减小,总能量也减小,故D错误.
2、
从α粒子散射实验结果出发推出的结论有:
①金原子内部大部分都是空的;
②金原子是一个球体;
③汤姆孙的原子模型不符合原子结构的实际情况;
④原子核的半径约是10-15m
其中正确的是( )
A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.①②③④
B
试题分析:α粒子的散射现象的实验结果表明,绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,但有少数α粒子发生了较大的偏转,并有极少数α粒子的偏转超过90°,有的甚至几乎达到180°而被反弹回来.这说原子是由原子核和核外电子构成的,原子核体积很小,质量大,原子的质量主要集中在原子核上,原子核外有一个非常大的空间,核外电子围绕原子核作高速运动,则从α粒子散射实验结果出发推出的结论有金原子内部大部分都是空的,汤姆孙的原子模型不符合原子结构的实际情况,原子核的半径约是,不能说明金原子是球体,B正确
3、
如图所示,一水平放置的通以恒定电流的圆形线圈1固定,另一较小的圆形线圈2从线圈1的正上方下落,在下落过程中两线圈平面始终保持平行且共轴,则线圈2从线圈1的正上方下落至线圈的正下方的过程中,从上往下看,线圈2中( )
A.无感应电流
B.有顺时针方向的感应电流
C.有先是顺时针方向、后是逆时针方向的感应电流
D.有先是逆时针方向、后是顺时针方向的感应电流
C
试题分析:根据安培定则判断可知,线圈1产生的磁场方向向上.当线圈2靠近线圈1时,穿过线圈2的磁通量增加,根据楞次定律可知,线圈2中产生顺时针方向的电流;当线圈2远离线圈1时,穿过线圈2的磁通量减小,根据楞次定律可知,线圈2中产生逆时针方向的电流.所以线圈2中感应电流的方向先是顺时针方向,后是逆时针方向,故C正确.
4、
下列能揭示原子具有核式结构的实验是( )
A.光电效应实验 B.伦琴射线的发现
C.α粒子散射实验 D.氢原子光谱的发现
C
试题分析:光电效应实验揭示了光具有粒子性,A错误;X射线(伦琴射线)的发现是19世纪末20世纪初物理学的三大发现(X射线1896年、放射线1896年、电子1897年)之一,这一发现标志着现代物理学的产生,B错误;α粒子散射实验中极少数α粒子的大角度偏转说明原子内存在原子核,C正确;氢原子光谱的发现解释了原子的稳定性以及原子光谱的分立特征,D错误.
5、
若一个物体的动量发生了变化,则物体运动的(质量不变)( )
A.速度大小一定改变了 B.速度方向一定改变了
C.速度一定变化了 D.加速度一定不为零
CD
试题分析:动量是矢量,动量发生变化,若是方向发生变化,则速度方向变化了,若是动量大小发生变化,则速度大小变化了,无论大小和方向谁变化,但可说速度一定变化了,速度变化,根据牛顿第二定律,则可知加速度一定不为零,故CD正确;
6、
如图所示,在光滑水平面上有直径相同的a、b两球,在同一直线上运动,选定向右为正方向,两球的动量分别为pa=6kg·m/s、pb=-4kg·m/s.当两球相碰之后,两球的动量可能是( )
A.pa=-6kg·m/s、pb=4kg·m/s
B.pa=-6kg·m/s、pb=8kg·m/s
C.pa=-4kg·m/s、pb=6kg·m/s
D.pa=2kg·m/s、pb=0
C
试题分析:根据碰撞过程中动量守恒可知:碰撞后的总动量等于原来总动量2kg•m/s.碰后的合动量为-2kg•m/s,不守恒,故A错误;a球的动能不变,b球的动能增加了,不符合机械能不能增大的规律,故B错误;ab小球的动量满足动量守恒,也不违背物体的运动规律,故C正确;与实际不符,a不可能穿过停止的b向前运动,故D错误.
7、
波粒二象性是微观世界的基本特征,以下说法正确的有( )
A.光电效应现象揭示了光的粒子性
B.热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性
C.黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释
D.动能相等的质子和电子,它们的德布罗意波长也相等
AB
试题分析:光电效应现象揭示了光的粒子性,故A正确;热中子束射到晶体上产生的衍射图样说明中子具有波动性,故B正确;黑体辐射的实验规律不能使用光的波动性解释,而普朗克借助于能量子假说,完美的解释了黑体辐射规律,破除了“能量连续变化”的传统观念,故C错误;根据德布罗意波长公式,若一个电子的德布罗意波长和一个质子的波长相等,则动量P也相等,动能则不相等,故D错误.
8、
质量为1 kg的物体沿直线运动,其vt图象如图8所示,则此物体在前4 s和后4 s内受到的合外力冲量分别为______ N·s, ______ N·s。
0,-8 N·s
试题分析:在前4s内,物体的初速度为4m/s,末速度为4m/s,根据动量定理得, ,知合外力的冲量为0.在后4s内,物体的初速度为4m/s,末速度为-4m/s,根据动量定理得, .
9、
质量M=100kg的小船静止在水面上,船首站着质量m甲=40kg的游泳者甲,船尾站着质量m乙=60kg的游泳者乙,船首指向左方,若甲、乙两游泳者同时在同一水平线上甲朝左、乙朝右以3m/s的速率跃入水中,则小船运动的速率为______m/s
0.6m/s
试题分析:取向右为正方向,有:,由动量守恒定律得:,代入数据,解得小船运动的速度:,负号表示速度方向与正方向相反即向左.
10、
在某次光电效应实验中,得到的遏制电压Uc与入射光的频率的关系如图所示,若该直线的斜率和截距分别为和,电子电荷量的绝对值为,则普朗克常量可表示为______,所用材料的逸出功可表示为_______。
试题分析:根据公式,可知图像的斜率表示普朗克恒量,因为,故,由图可得,其中-b表示直线在y轴上的截距,整理得:;,时有,所以逸出功
11、
用轻弹簧相连的质量均为2 kg的A、B两物块都以v=6 m/s的速度在光滑的水平面上运动,弹簧处于原长,质量为4 kg的物块C在前方静止,如图所示.B与C碰后二者粘在一起运动.在以后的运动中,求:
(1)当弹簧的弹性势能最大时,物体A的速度是多大?
(2)弹性势能最大值是多少?
(1)(2)Epm=12 J
试题分析:(1)设弹性势能最大时,A的速度为v1,当A、B、C三个物块同速时,弹性势能最大,由动量守恒定律有: 解得: .
(2)当B跟C碰撞时,弹簧不会突然发生形变,A的运动不受影响,以B和C为系统,设B、C粘在一起时的速度为v′,由动量守恒定律有:
解得:
B、C粘在一起后,以A、B、C为系统,由于机械能守恒,则有:
解得:Epm=12 J.
12、
分别用λ和λ的单色光照射同一金属,发出的光电子的最大初动能之比为1∶2.以h表示普朗克常量,c表示真空中的光速,则此金属的逸出功是多大?
试题分析:设此金属的逸出功为W0,根据光电效应方程得如下两式:
当用波长为λ的光照射时:①
当用波长为λ的光照射时:②
又③
解①②③组成的方程组得:.