1、新舟中学2016-2017学年度第二学期期末考试高二年级物理试卷一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。第17题为单项选择题；第812题为多项选择题，在每小题给出的选项中有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1. 下列有关冲量的说法中正确的是（ ）A. 放置在水平桌面的物体静止一段时间，由于物体速度不变，所以物体受到重力的冲量为零B. 力对物体的冲量越大，物体受到的力一定越大C. 力对物体的冲量越大，力的作用时间一定越长D. 物体的冲量越大，它的动量变化越大【答案】D【解析】重力不为零，作用时间不为零，故重力的冲量不为零，A错误；根据公式，冲量大，
2、作用力不一定大，还跟作用时间有关系，同理冲量大，作用时间不一定长，还跟作用力大小有关，故BC错误；根据动量定理可得，所以冲量越大，动量变化量越大，D正确2. 下列运动过程中，在任意相等时间内，物体的动量变化不相等的是（ ）A. 匀速圆周运动B. 竖直上抛运动C. 平抛运动D. 任意的匀变速直线运动【答案】A【解析】动量变化量是矢量，匀速圆周运动动量变化量方向时刻在变化，在相等时间内动量变化量不相同也可根据动量定理，F是合力，匀速圆周运动的合力指向圆心，是变力，相等时间内合力的冲量也是变化的，动量变化量是变化的，A正确；竖直上抛运动，平抛运动，匀变速直线运动，这三种运动过程中受到的合力恒定，根据
3、可知在任意相等时间内动量变化量相等，故BCD错误3. 甲、乙两个物体沿同一直线相向运动，甲物体的速度是6m/s，乙物体的速度是2m/s。碰撞后两物体都沿各自原方向的反方向运动，速度都是4m/s。则甲、乙两物体的质量之比为（ ）A. 3:5 B. 5:3 C. 1:1 D. 1:4【答案】A【解析】试题分析：甲乙两物体在碰撞前后动量守恒，根据动量守恒定律，结合甲乙碰撞前后的速度得出甲、乙两物体的质量之比.4. 把一支弹簧枪水平固定在小车上，小车放在光滑水平地面上，枪射出一颗子弹的过程中，关于枪、子弹、车，下列说法正确的是（）A. 枪和子弹组成的系统动量守恒B. 枪和车组成的系统动量守恒C. 枪弹
4、和枪筒之间的摩擦力很小，可以忽略不计，故二者组成的系统动量近似守恒D. 枪、子弹、车三者组成的系统动量守恒【答案】D【解析】枪和弹组成的系统，由于小车对枪有外力，枪和弹组成的系统外力之和不为零，所以动量不守恒，故A错误；枪和车组成的系统，由于子弹对枪有作用力，导致枪和车组成的系统外力之和不为零，所以动量不守恒，故B错误；枪、弹、车组成的系统，它们之间相互作用的力为内力，比如枪弹和枪筒之间的摩擦力，系统所受外力之和为零，系统动量守恒，故D正确C错误5. 下列关于光电效应的说法正确的是（）A. 光电效应实验说明光具有波粒二象性B. 若用某种色光去照射金属而没能发生光电效应，则说明该色光的波长太长C
5、. 若用某种色光去照射金属而没能发生光电效应，若增加光照时间有可能使该金属发生光电效应D. 逸出的光电子的最大初动能与入射光的强度有关【答案】B【解析】光电效应说明光具有粒子性，A错误；若用某种色光去照射金属而没能发生光电效应，即入射光的频率小于极限频率，或入射光的波长大于极限波长，可知该色光的波长太长，B正确；根据公式可得金属能否发生光电效应与光的照射时间无关，最大初动能与入射光的强度无关，CD错误【点睛】发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，或入射光的波长小于极限波长，与光的照射时间无关根据光电效应方程知，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关6. 仔细观察
6、氢原子的光谱，发现它只有几条分离的不连续的亮线，其原因是（）A. 观察时氢原子有时发光，有时不发光B. 氢原子只能发出平行光C. 氢原子辐射的光子的能量是不连续的，所以对应的光的频率也是不连续的D. 氢原子发出的光互相干涉的结果【答案】C【解析】根据玻尔理论得知，氢原子的能量不连续的，辐射的光子的能量是不连续的，则光子的频率，光子的频率也是不连续的，从而产生几条不连续的亮线，C正确7. 下列实验事实与原子结构模型建立的关系正确的是（）A. 电子的发现：道尔顿的原子结构模型B. 粒子散射：卢瑟福原子结构模型C. 粒子散射：玻尔原子结构模型D. 氢原子光谱：卢瑟福原子结构模型【答案】B【解析】道尔
7、顿的原子结构模型是道尔顿通过对大气的物理性质进行研究而提出的，故A错误；卢瑟福原子结构模型是通过粒子散射实验提出的，卢瑟福提出原子的核式结构模型，这一模型建立的基础是粒子散射实验，故B正确C错误；波尔提出电子在一定轨道上运动的原子结构模型，D错误8. （多选）在光滑水平面上，原来静止的物体在水平力F的作用下，经过时间t、通过位移后，动量变为p、动能变为Ek。以下说法正确的是（ ）A. 在F作用下，这个物体若经过位移2，其动量将等于2pB. 在F作用下，这个物体若经过时间2t，其动量将等于2pC. 在F作用下，这个物体若经过时间2t，其动能将等于2EkD. 在F作用下，这个物体若经过位移2，其动
8、能将等于2Ek【答案】BD【解析】由题意可知，经过时间t、通过位移l后，动量为p、动能为Ek，由动量定理可知：P=Ft，由动能定理得：EK=Fl，设物体质量为m；AD、当位移为2l时，物体的动能物体的动量：，故AD错误；BC、当时间为2t时，动量，物体的动能：，故B正确，C错误；故选：B。【名师点睛】由动能定理求出物体的动能，由动能与动量的关系求出动量；由动量定理求出动量，然后由动能与动量的关系求出动能。9. （多选）两物体组成的系统总动量守恒，这个系统中（）A. 一个物体增加的速度等于另一个物体减少的速度B. 一物体受的冲量与另一物体所受的冲量相等C. 两个物体的动量变化总是大小相等、方向相
9、反D. 系统总动量的变化为零【答案】CD【解析】两物体组成的系统总动量守恒，根据公式，可得一物体受到的冲量与另一物体所受冲量大小相等，方向相反，B错误。两物体的动量变化总是大小相等，方向相反，A错误C正确。系统总动量的变化为零，D正确。10. （多选）物理学重视逻辑，崇尚理性，其理论总是建立在对事实观察的基础上，下列说法正确的是（ ）A. 天然放射现象说明原子核内部是有结构的B. 康普顿提出实物粒子也具有波动性的假设C. 玻尔理论的假设之一是原子能量的量子化D. 密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的【答案】AC【解析】天然放射现象的射线来自原子核，说明原子核内部有复杂结构，故A正确；德布
10、罗意提出实物粒子也具有波动性，康普顿效应证实了光子不仅具有能量，也有动量，B错误；玻尔原子模型假设中，原子能量的量子化，核外电子轨道是不连续的，C正确D错误11. （多选）以下关于分子动理论的说法中正确的是（）A. 物质是由大量分子组成的B. 分子间的引力与斥力都随分子间的距离的增大而减小C. -2时水已经结为冰，部分水分子已经停止了热运动D. 扩散和布朗运动的实质是相同的，都是分子的无规则运动【答案】AB12. （多选）关于分子动理论和内能，下列说法正确的是（）A. 温度是分子平均动能的标志，物体的温度越高，物体内分子的平均动能越大B. 被压缩的物体其分子之间只存在相互作用的斥力C. 分子势
11、能与分子间距离有关，是物体内能的一部分D. 为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量【答案】ACD【解析】根据温度的微观意义可知，温度是分子的平均动能的标志，物体的温度越高，物体内分子的平均动能越大，A正确；被压缩的物体其分子之间既存在斥力，又存在引力，但斥力大于引力，表现为斥力，B错误；分子势能是由于分子之间的分子力产生的，与分子间距离有关，是物体内能的一部分，C正确；根据热力学第一定律可知，做功和热传递都可以改变物体的内能，D正确；二、填空题、实验题（本题共2小题，共14分。）13. 一质子束入射到静止靶核 上，产生如下核反应：式中p代表质子，n代表中子，X代表核反应产生的新核。由
12、反应式可知，新核X的质子数为_，中子数为_【答案】 (1). 14 (2). 13【解析】试题分析：因中子的质量数是1，电荷数为零，故根据质量数和电荷数守恒可知，新核X的质子数为14，中子数为13.考点：核反应方程.14. 某同学用如图1所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律 （1）实验中必须要求的条件是_A斜槽轨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滚下（2）在以下选项中，哪些量是本次实验必须测量的（填选项号）_A水平槽上未放B球时，测量A球落点P到O点的距离BA球与B球碰撞后，测量
13、A球落点M到O点的距离CA球与B球碰撞后，测量B球落点N到O点的距离D测量A球或B球的直径E测量A球和B球的质量（或两球质量之比）（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m1：m2=_.【答案】 (1). BD (2). ABCE (3). 4:1【解析】试题分析：（1）在做“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，所以要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平；（2）根据实验原理和实验目的可以知道验证动量守恒定律实验中哪些量要测量，怎么通过物理规律测量；（3）由于两球从同一高度下落，故
14、下落时间相同，所以水平向速度之比等于两物体水平方向位移之比，然后根据动量守恒列方程即可正确求出质量之比（1）“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，A错误；要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，B正确；为了使小球碰后不被反弹，要求被碰小球质量大于碰撞小球质量，C正确；要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故D正确（2）水平槽上未放B球时，测量A球落点位置到O点的距离，即测量出碰撞前A球的速度，A正确；A球与B球碰撞后，测量A球落点位置到O点的距离，即测量出碰撞后A球的速度
15、，测量B球落点N到O点的距离，即测量出碰撞后B球的速度，BC正确；不需要测量A球或B球的直径，D错误；测量A球和B球的质量（或两球质量之比），用来表示出球的动量，E正确；（3）由于两球从同一高度开始下落，且下落到同一水平面上，故两球下落的时间相同根据动量守恒定律可得在水平方向有，故，即，代入数据求得m1：m2=4：1三、计算题（本小题共3小题，共38分）（要求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，而未写出主要演算过程的，不能得分。有关物理量的数值计算问题，答案中必须明确写出数值和单位）15. 质量是40kg的铁锤从5m高处落下，打在水泥桩上，与水泥桩撞击的时间是0.05s
16、。重力加速度g=10m/s2（不计空气阻力）（1）撞击水泥桩前铁锤的速度为多少？（2）撞击时，桩对铁锤的平均冲击力的大小是多少？【答案】（1）10m/s（2）F=8400N【解析】试题分析：根据匀变速直线运动的速度位移公式求出铁锤与桩碰撞前的速度，结合动量定理求出桩对锤的作用力，从而根据牛顿第三定律求出撞击过程中铁锤对水泥桩的平均冲击力（1）撞击前，铁锤只受重力作用，机械能守恒，因此可以求出撞击水泥桩前铁锤的速度设桩对铁锤的冲击力大小为F，取竖直向下为正方向，根据动量定理，有解出16. 质量是m=10g的子弹，以v0=300m/s的速度射入质量是M=40g、静止在光滑水平桌面上的木块，并留在其
17、中。（1）子弹留在木块中以后，木块运动的速度是多大？此过程中系统损失的机械能是多大？（2）若子弹把木块打穿，子弹穿过后的速度v1=100m/s，这时木块的速度是多少？【答案】（1）v=60m/s；360J（2）50m/s【解析】试题分析：子弹射击木块的过程中系统的动量守恒，由动量守恒定律可以求出碰后木块的速度（1）设木块运动的速度为v，取子弹的初速度方向为正方向。根据动量守恒定律有由此解出此过程中损失的机械能是（2）设子弹穿过木块后，木块的速度为，根据动量守恒定律，有由此解出17. 细线下吊着一个质量为m1的沙袋，构成一个单摆，摆长为。一颗质量为m的子弹水平射入沙袋并留在沙袋中，随沙袋一起摆动（不计空气阻力）。已知沙袋摆动时摆线的最大偏角是，（1）求射入后子弹和沙袋的共同速度。（2）求子弹射入沙袋前的速度。【答案】（1）（2）【解析】（1）设射入后子弹和沙袋的共同速度为v1，子弹和沙袋沿圆弧向上摆至最高点的过程，根据机械能守恒定律有所以说明：也可以根据动能定理解题。设子弹射入沙袋前的速度为，根据动量守恒定律有所以