1、安徽省郎溪中学2016-2017学年高二下学期第三次月考物理试题一、单项选择题1. 下列说法正确的是( )A. 黑体辐射电磁波的情况不仅与温度有关，还与材料的种类及表面状况有关B. 的半衰期约为7亿年，随地球环境的变化，半衰期可能变短C. 射线是原子的核外电子电离后形成的电子流D. 在、这三种射线中，射线的穿透能力最强，射线的电离能力最强【答案】D【解析】黑体辐射电磁波的情况与温度有关，与材料的种类及表面状况无关，A错误；半衰期与元素的物理状态无关，随地球环境的变化，半衰期不变，B错误；射线产生的过程是：原子核内的一个中子变为质子，同时释放一个电子，C错误；在、这三种射线中，射线的穿透能力最强
2、，射线的电离能力最强，D正确2. 下列叙述中符合物理学史的有（ ）A. 汤姆孙通过研究阴极射线实验，发现了电子和质子的存在B. 卢瑟福通过对粒子散射实验现象的分析，证实了原子是可以再分的C. 查德威克通过实验发现了中子的存在D. 玻尔提出的原子模型，彻底否定了卢瑟福的原子核式结构学说【答案】C【解析】汤姆孙通过研究阴极射线实验，发现了电子的存在，A错误；卢瑟福通过对粒子散射实验现象的分析，证实了原子是由原子核和核外电子组成的，B错误；卢瑟福预言了中子的存在，查德威克通过原子核人工转变的实验发现了中子，C正确；玻尔在卢瑟福的原子核式结构学说的基础上，引入了量子理论，提出的原子模型，并没有完全否定
3、卢瑟福的原子核式结构学说，D错误3. 如图为一交流电压随时间变化的图象前三分之一周期电压按正弦规律变化，后三分之二周期电压恒定根据图中数据可得，此交流电压的有效值为（ ）A. 7.5V B. 8V C. V D. V【答案】C【解析】解：如图所示，它不是正弦式电流，因此有效值不是等于最大值除以根号2取一个周期进行分段，在01s 是正弦式电流，则电压的有效值等于3在1s3s是恒定电流，则有效值等于9V则在03s内，产生的热量U=2故选：C【点评】正弦式交流电时，当时间轴上方与下方的图象不一样时，也是分段：前半周期时间的正弦式有效值等于最大值除以根号2，后半周期时间内的正弦式有效值等于最大值除以根
4、号2然后再求出一个周期内的有效值4. 实验观察到，静止在匀强磁场中A点的原子核发生衰变，衰变产生的新核与电子恰在纸面内做匀速圆周运动，运动方向和轨迹示意如图则（）A. 轨迹2是电子的，磁场方向垂直纸面向外B. 轨迹1是新核的，磁场方向垂直纸面向里C. 轨迹2是新核的，磁场方向垂直纸面向外D. 轨迹1是电子的，磁场方向垂直纸面向里【答案】D【解析】原子核发生衰变时，根据动量守恒可知两粒子的速度方向相反，动量的方向相反，大小相等；由半径公式（P是动量），分析得知，r与电荷量成反比，粒子与新核的电量大小分别为e和ne（n为新核的电荷数），则粒子与新核的半径之比为ne：e=n：1所以半径比较大的轨迹1
5、是衰变后粒子的轨迹，轨迹2是新核的新核沿逆时针方向运动，在A点受到的洛伦兹力向左，由左手定则可知，磁场的方向向里，由以上的分析可知，D正确5. 用频率为的光照射某金属表面，逸出光电子的最大初动能为E；若改用频率为的另一种光照射该金属表面，逸出光电子的最大初动能为3E。已知普朗克常量为h，则表达式是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】试题分析：根据光电效应方程求出逸出功的大小，改用频率v的光照射同一金属，再通过光电效应方程求出光电子的最大初动能，从而即可求解频率为的光照射某金属时，产生光电子的最大初动能为，根据光电效应方程知，逸出功，改用频率的光照射同一金属，则最大初动能，因此解得，
6、故C正确6. 原子从一个能级跃迁到一个较低的能级时，有可能不发射光子例如，在某种条件下，铬原子的n2能级上的电子跃迁到n1能级上时并不发射光子，而是将相应的能量转交给n4能级上的电子，使之能脱离原子，这一现象叫作俄歇效应，以这种方式脱离原子的电子叫作俄歇电子已知铬原子的能级公式可简化表示为，式中n1，2，3，表示不同能级，A是正的已知常数，上述俄歇电子的动能是()A. B. C. D. 【答案】D【解析】试题分析：根据能级公式算出第1能级和第2能级能量，从而算出原子从2能级向1能级跃迁时释放的能量，而该能量使n=4能级上电子恰好电离后剩余能量即为俄歇电子的动能由题意可知n=1能级能量为，n=2
7、能级能量为，从n=2能级跃迁到n=1能级释放的能量为，从n=4能级能量为，电离需要能量为，所以从n=4能级电离后的动能为，D正确7. 如图所示，质量为m的小球从距离地面高H的A点由静止开始释放，落到地面上后又陷入泥潭中，由于受到阻力作用到达距地面深度为h的B点速度减为零不计空气阻力，重力加速度为g。关于小球下落的整个过程，下列说法中不正确的是()A. 小球的机械能减少了mg(Hh)B. 小球克服阻力做的功为mghC. 小球所受阻力的冲量大于D. 小球动量的改变量等于所受合力的冲量【答案】B【解析】试题分析：根据重力势能和动能的变化得出小球机械能的变化；对全过程运用动能定理，求出小球克服阻力做功
8、的大小；对陷入泥潭的过程运用动量定理，分析阻力的冲量大小在下落过程中，重力势能的减小量为mg（H+h），动能变化量为零，则机械能减少了，A正确；对全过程运用动能定理得，解得小球克服阻力做功，B错误；小球着地的速度，在陷入泥潭的过程中，动量减小，根据动量定理知，解得，即阻力的冲量大于，C正确；根据动量定理知，小球动量的变化量等于合力的冲量，故D正确二、多项选择题8. 在光电效应实验中，某同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线（甲光、乙光、丙光），如图所示则可判断出（）A. 甲光的光照强度大于乙光B. 乙光的波长大于丙光的波长C. 乙光照射时，光电管的截止频率等于丙光
9、照射时，光电管的截止频率D. 甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能【答案】ABC【解析】试题分析：从图可知，甲光、乙光的遏止电压相等，则甲、乙光的频率相等；丙光的遏止电压大于甲、乙光的遏止电压；甲光的光电流比乙光大，则甲光的光照强度比乙光大对同一种金属，截止频率是相同的然后结合光电效应方程具体分析根据，入射光的频率越高，对应的遏止电压越大甲光、乙光的遏止电压相等，所以甲光、乙光的频率相等，甲光的光电流比乙光大，则甲光的光照强度比乙光大，A正确；丙光的遏止电压大于乙光的遏止电压，所以丙光的频率大于乙光的频率，则乙光的波长大于丙光的波长，B正确；同一种金属，截止频率是相同的，C正确
10、；丙光的遏止电压大于甲光的遏止电压，根据知甲光对应的光电子最大初动能小于于丙光的光电子最大初动能，D错误9. 关于核衰变和核反应的类型，下列表述正确的有( )A. UTh+He是衰变 B. N+HeO+H 是衰变C. H+HHe +n是轻核聚变 D. PSi+e 是衰变【答案】AC【解析】衰变放出氦原子核，A正确；衰变放出电子，B错误；轻核聚变是把轻核结合成质量较大的核，释放出核能的反应称聚变反应，故C正确；过程中产生的正电子，不是衰变，D错误10. 质量为的物体以初速度做平抛运动，经过时间，下落的高度为，速度大小为，在这段时间内，该物体的动量变化量大小可以表示为（ ）A. B. C. D.
11、【答案】BCD【解析】试题分析：根据动量定理求出物体动量的变化量，或通过首末位置的动量，结合三角形定则求出动量的变化量11. 如图，圆形闭合线圈内存在方向垂直纸面向外的磁场，磁感应强度随时间变化如图，则下列说法正确的是（ ）A. 01s内线圈的磁通量不断增大B. 第4s末的感应电动势为0C. 01s内与24s内的感应电流大小不相等D. 01s内感应电流方向为顺时针【答案】ACD【解析】试题分析：根据图线可知01s内，磁感应强度B逐渐增大，所以线圈的磁通量不断增大；第4s末磁感应强度B的变化率不为零，所以的感应电动势不为0；01s内与24s内磁感应强度B的变化率不相等，所以感应电动势不相等，感应
12、电流不相等；01s内磁感应强度向外增加，根据楞次定律，则产生的感应电流方向为顺时针方向。选项AD正确。考点：法拉第电磁感应定律及B-t图线。12. 如图，理想变压器原、副线圈的匝数比，b是原线圈的中心抽头，S为单刀双掷开关，定值电阻R=10。从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压，则下列说法中正确的是（ ）A. 当S与a连接后，理想电流表的示数为2.2AB. 当S与a连接后，t=0.01s时理想电流表示数为零C. 当S由a拨到b后，副线圈输出电压的频率为50HzD. 当S由a拨到b后，原副线圈输入功率变为原来4倍【答案】ACD【解析】由图象可知，电压的最大值为，交流电的周期为，
13、所以交流电的频率为，交流电的有效值为U=220V，根据电压与匝数程正比可知，副线圈的电压为U=22V，根据欧姆定律得，A正确；电流表示数为电流的有效值，不随时间的变化而变化，当单刀双掷开关与a连接且t=0.01s时，电流表示数为2.2A，B错误；变压器不会改变电流的频率，所以副线圈输出电压的频率为f=50Hz，C正确；当单刀双掷开关由a拨向b时，原、副线圈的匝数比为5：1，根据电压与匝数成正比得副线圈的电压为原来的两倍，即44V，根据功率得副线圈输出功率变为原来的4倍，所以原线圈的输入功率变为原来的4倍，D正确13. 半径为右端开小口的导体圆环和长为2的导体直杆，单位长度电阻均为R0.圆环水平
14、固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B.杆在圆环上以速度v平行于直径CD向右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心O开始，杆的位置由确定，如图147所示则()A. 0时，杆产生的电动势为2BvB. 时，杆产生的电动势为BvC. 0时，杆受的安培力大小为D. 时，杆受的安培力大小为【答案】AD【解析】试题分析：根据几何关系求出此时导体棒的有效切割长度，根据法拉第电磁感应定律求出电动势注意总电阻的求解，进一步求出电流值，即可算出安培力的大小时，杆产生的电动势，故A正确；时，根据几何关系得出此时导体棒的有效切割长度是a，所以杆产生的电动势为，故B错误；时，由于
15、单位长度电阻均为所以电路中总电阻所以杆受的安培力大小，故C错误；时，电路中总电阻是，所以杆受的安培力大小，故D正确；三实验题：14. 在“探究碰撞中的不变量”实验中，装置如图所示，两个小球的质量分别为mA和mB.(1)现有下列器材，为完成本实验，哪些是必需的？请将这些器材前面的序号填在横线上_秒表 刻度尺 天平 圆规(2)实验前，轨道的调节应注意_(3)实验中重复多次让a球从斜槽上释放，应特别注意_(4)如果碰撞中动量守恒，根据图中各点间的距离，则下列式子可能成立的有_ 【答案】 (1). (2). 末端水平 (3). 小球从同一点由静止释放 (4). 【解析】（1）在该实验中需要测量小球的质
16、量以及小球的水平位移，需要的测量仪器是天平、刻度尺为了准确找出落点需要用到圆规；因为利用了平抛原理，故不需用到秒表，故选；（2）为了保证两小球发生正碰后做平抛运动，必须使得斜槽末端水平，（3）为了保证碰撞时小球a的速度相同，所以应使得小球a从相同位置由静止释放（4）两球碰撞后，小球做平抛运动，由于小球抛出点的高度相等，它们在空中做平抛运动的时间t相等，小球做平抛运动的初速度：，由动量守恒定律得，则，故正确15. 光电效应的实验电路图如图所示，一光电管的阴极用极限波长0的钠制成用波长为的紫外线照射阴极，当光电管阳极A和阴极K之间的电势差为U时，电流表示数达到饱和光电流的值（当阴极K发射的电子全部
17、达到阳极A时，电路中的电流达到最大值，称为饱和光电流）I已知电子电量为e，光速为c，普朗克常量h（用题中所给的字母表示）（1）t秒内由K极发射的光电子数目_；（2）电子到达A极时的最大动能为_； （3）如果电势差U不变，而照射光的强度增到原值的三倍，此时电子到达A极的最大动能_；（填变大、变小或不变）【答案】 (1). (2). (3). 不变学￥科￥网.学￥科￥网.学￥科￥网.四、计算题16. 如图，A、B和C的质量为m，均置于光滑的水平面上，BC之间夹着一处于压缩状态的轻质弹簧，弹簧的两端与木块接触但不连接，用细线把BC系住，使之处于静止状态。让A以初速度v0沿BC的连线方向朝B运动，与B
18、相碰并粘合在一起，A和B碰撞时细线自动断开。已知弹簧恢复原长时C的速度为v0，求：未断线前瞬间弹簧的弹性势能。【答案】 【解析设碰后A、B和C的共同速度的大小为v，由动量守恒定律得：设C离开弹簧时，A、B的速度大小为v1，由动量守恒得，设弹簧的弹性势能为EP，从细线断开到C与弹簧分开的过程中机械能守恒，有 联立上式淂【解析】设碰后A、B和C的共同速度的大小为v，由动量守恒定律得：设C离开弹簧时，A、B的速度大小为v1，由动量守恒得，设弹簧的弹性势能为EP，从细线断开到C与弹簧分开的过程中机械能守恒，有联立上式淂17. 用中子轰击锂核()发生核反应，产生氚和粒子并放出4.8 MeV的能量（1）写
19、出核反应方程式；（2）求上述反应中的质量亏损为多少(保留两位有效数字)；（3）若中子与锂核是以等大反向的动量相碰，则粒子和氚的动能之比是多少？【答案】(1) LinHHe4.8 MeV.(2) 8.51030 kg. (3) 34【解析】试题分析：（1）根据质量数和电荷数守恒可正确书写出该核反应方程（2）依据，算出亏损质量（3）根据动量守恒方程可正确求解粒子和氚的动能之比（1）根据质量数和电荷数守恒可得（2）质量亏损为（3）设m1、m2、v1、v2分别为氦核、氚核的质量和速度，由动量守恒定律得.氦核、氚核的动能之比18. 如图甲所示，一边长L=2.5m、质量m=0.5kg的正方形金属线框，放在
20、光滑绝缘的水平面上，整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度B=0.8T的匀强磁场中，它的一边与磁场的边界MN重合。在水平力F作用下由静止开始向左运动，经过5s线框被拉出磁场；测得金属线框中的电流随时间变化的图像如图乙所示。在金属线框被拉出的过程中：（1）求通过线框导线截面的电量及线框的电阻；（2）写出水平力F随时间变化的表达式；（3）已知这5s内力F做功1.92J，那么在此过程中，线框产生的焦耳热是多少？【答案】（1）R=4（2）（3）Q=1.67J【解析】解：（1）根据q=，由It图象得，q=1.25C又根据得R=4（2）由电流图象可知，感应电流随时间变化的规律：I=0.1t由感应电流，可得金属框的速度随时间也是线性变化的，线框做匀加速直线运动，加速度a=0.2m/s2线框在外力F和安培力FA作用下做匀加速直线运动，FFA=ma得F=（0.2t+0.1）N（3）t=5s时，线框从磁场中拉出时的速度v5=at=1m/s由能量守恒得：线框中产生的焦耳热【点评】解决本题的关键掌握电动势的两个表达式，E=BLv以及熟练运用能量守恒定律