2019-2020学年高二物理6月月考试题 (II).doc

2019-2020学年高二物理6月月考试题 (II)注意事项：1答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2请将答案正确填写在答题卡上一、选择题（本大题共12小题，每小题4分，满分48分。）1.关于原子结构理论与粒子散射实验的关系，下列说法正确的是()A. 卢瑟福做粒子散射实验是为了验证汤姆孙的“枣糕模型”是错误的B. 卢瑟福认识到汤姆孙“枣糕模型”的错误后提出了“核式结构”理论C. 卢瑟福的粒子散射实验是为了验证核式结构理论的正确性D. 卢瑟福依据粒子散射实验的现象提出了原子的“核式结构”理论2.如图所示为氢原子的能级图现有大量处于n=3激发态的氢原子向低能级跃迁下列说法正确的是（ ）A.这些氢原子总共可辐射出6种不同频率的光B.氢原子由n=3跃迁到n=1产生的光照射逸出功为6.34 eV的金属铂能发生光电效应C.氢原子由n=3跃迁到n=2产生的光波长最短D.这些氢原子跃迁时辐射出光子能量的最大值为10.2 eV3.下列说法不正确的是（）A.对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于这个波长，才能产生光电效应B.铀235的半衰期为7亿年，随地球环境的变化，半衰期可能变短C.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D.氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增加，电势能减小4.下列关于物体动量和冲量的说法中不正确的是( )A. 物体所受合外力冲量越大，它的动量就越大B. 物体所受合外力冲量不为零，它的动量一定要改变C. 物体动量变化的方向，就是合外力冲量的方向D. 物体所受合外力越大，它的动量变化越快5.原来静止的物体受合力作用时间为2t0，作用力随时间的变化情况如图所示，则()A. 0t0时间内物体的动量变化与t02t0时间内动量变化相同B. 0t0时间内物体的平均速率与t02t0时间内平均速率不等C. t2t0时物体的速度为零，外力在2t0时间内对物体的冲量为零D. 0t0时间内物体的动量变化率与t02t0时间内动量变化率相同6.如图所示，竖直平面内有一半圆槽，A、C等高，B为圆槽最低点，小球从A点正上方O点静止释放，从A点切入圆槽，刚好能运动至C点设球在AB段和BC段运动过程中，运动时间分别为t1、t2 ， 合外力的冲量大小为I1、I2 ， 则（）A.t1t2 B.t1=t2 C.I1I2 D.I1=I27.如图所示，在光滑的水平面上，静置一个质量为M小车，在车上固定的轻杆顶端系一长为l细绳，绳的末端拴一质量为m的小球，将小球拉至水平右端后放手，则（）A.系统的动量守恒B.水平方向任意时刻m与M的动量等大反向C.m不能向左摆到原高度D.小球和车可以同时向同一方向运动8.质量相等的三个物体在一光滑水平面上排成一直线，且彼此隔开一定距离，如图，具有初动能E0的第一号物块向右运动，依次与其余两个物块发生碰撞，最后这三个物体粘成一个整体，这个整体的动能等于A. E0 B. 2E0/3 C. E0/3 D. E0/99.关于下列图象的描述和判断正确的是 ()A. 图甲表示，电子束通过铝箔时的衍射图样证实了运动电子具有粒子性B. 图甲表示，电子束通过铝箔时的衍射图样证实了运动电子具有波动性C. 图乙表示，随着温度的升高，各种波长的辐射强度都会减小D. 图乙表示，随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动10.如图所示，两个质量相等的物体A、B从同一高度沿倾角不同的两光滑斜面由静止自由滑下，在到达斜面底端的过程中，下列说法正确的是（ ）A. 两物体所受重力的冲量相同B. 两物体所受合外力的冲量相同C. 两物体动量的变化量不同D. 两物体动能的变化量相同11.两个小木块B、C中间夹着一根轻弹簧，将弹簧压缩后用细线将两个木块绑在一起，使它们一起在光滑水平面上沿直线运动，这时它们的运动图线如图中a线段所示，在t=4s末，细线突然断了，B、C都和弹簧分离后，运动图线分别如图中b、c线段所示下面说法正确的是（）A.木块B，C都和弹簧分离后的运动方向相反B.木块B，C都和弹簧分离后，系统的总动能增大C.木块B，C分离过程中B木块的动量变化较大D.木块B的质量是木块C质量的四分之一12.质量为m的小球A在光滑的水平面上以速度v0与质量为2m的静止小球B发生正碰，碰后A球的动能恰好变为原来的 ，则B球速度大小可能是（ ）A. B. C. D.第II卷（非选择题 52分）二、实验题（本大题共2小题，满分18分。）13.气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡板C、D的气垫导轨和滑块A、B探究碰撞中的不变量，实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计)。采用的实验步骤如下：a用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB；b调整气垫导轨，使导轨处于水平；c在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上；d用刻度尺测出A的左端至挡板C的距离L1；e按下电钮放开卡销，同时分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作，当A、B滑块分别碰撞挡板C、D时计时结束，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2。实验中还应测量的物理量及其符号是_。作用前A、B两滑块质量与速度乘积之和为_；作用后A、B两滑块质量与速度乘积之和为_。作用前、后A、B两滑块质量与速度乘积之和并不完全相等，产生误差的原因有 _，_(至少答出两点)。14.某同学用如图甲所示装置验证动量守恒定律在小车A的前端粘有橡皮泥，后端连着纸带，纸带穿过电磁打点计时器的限位孔，电磁打点计时器接在频率为50HZ的交流电源上左右移动垫在长木板右下方的薄木片，使小车A牵着纸带做匀速直线运动小车A与原来静止在前方的小车B相碰，并粘在一起继续做匀速直线运动（1）实验获得的打点纸带如图乙所示，A为运动的起点应选_段来计算A碰前的速度；应选_段来计算A和B碰后的共同速度（以上两空选填“AB”、“BC”、“CD”或“DE“）（2）若测得小车A的质量 m1=0.4kg，小车B的质量为m2=0.2kg，则碰前两小车的总动量为_kgm/s，碰后两小车的总动量为_ kgm/s（计算结果均保留三位有效数字）三、解答题（本大题共3小题，满分34分。）15. （10分）德布罗意认为:任何一个运动着的物体,都有着一种波与它对应,波长是,式中P是运动着的物体的动量,h 是普朗克常量。已知某种紫光的波长是440nm,若将电子加速,使它的德布罗意波波长是这种紫光波长的10-4倍,求:(1)电子的动量的大小;(2)试计算加速电压的大小。(电子质量m=9.110-31kg,电子电荷量e=1.610-19C,普朗克常量h=6.6310-34Js,加速电压的计算结果取一位有效数字)16. （12分）某游乐园入口旁有一喷泉，水枪喷出的水柱将一玩具铁盒稳定地悬停在相对于喷口高度为h的空中，如图所示。为计算方便起见，假设水柱从横截面积为S的喷口持续以恒定的速度v0竖直向上喷出；铁盒底部为平板（面积略大于S）；水柱冲击到玩具底板后，在竖直方向水的速度变为零，在水平方向朝四周均匀散开。忽略空气阻力。已知水的密度为，重力加速度为g。求（1）水枪单位时间喷出的水的质量；（2）玩具铁盒的质量M。17. （12分）在光滑的水平面上，一质量为mA=0.1kg的小球A，以8 m/s的初速度向右运动，与质量为mB=0.2kg的静止小球B发生弹性正碰。碰后小球B滑向与水平面相切、半径为R=0.5m的竖直放置的光滑半圆形轨道，且恰好能通过最高点N后水平抛出。g=10m/s2。求：(1) 碰撞后小球B的速度大小；(2) 小球B从轨道最低点M运动到最高点N的过程中所受合外力的冲量；(3) 碰撞过程中系统的机械能损失。参考答案1.D【解析】卢瑟福设计的粒子散射实验是为了探究原子内电荷的分布，并非为了验证汤姆孙模型是错误的，A错误；卢瑟福并不是认识到“枣糕模型”的错误后提出了“核式结构”理论，B错误；卢瑟福做了粒子散射实验后，由实验现象而提出了“核式结构”理论，C错误D正确2.B【解析】A、根据 =3知，这些氢原子可能辐射出三种不同频率的光子故A错误B、氢原子由n=3向n=1能级跃迁时辐射的光子能量最大，频率最大，最大能量为13.61.51eV=12.09eV，由光电效应条件可知，大于逸出功，能使逸出功为6.34 eV的金属铂能发生光电效应故B正确；C、氢原子由n=3跃迁到n=2辐射的光子能量较小，则产生的光波长最长，故C不正确D、氢原子由n=3跃迁到n=1能级，辐射的光子能量最大值为12.09eV，故D错误故选：B3.B【解析】A、对于任何一种金属都有不同的逸出功，所以存在一个“极限波长”，入射光的波长必须小于此波长，才能产生光电效应A不符合题意；B、元素的半衰期与环境及化合态无关B符合题意；C、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，C不符合题意D、氢原子的核外电子绕原子核运动时，库仑力提供向心力，得： ，当氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，半径减小，速度增大，动能增大同时半径减小的过程中，电子与质子之间的库仑力做正功，电势能减小，D不符合题意；故选：B4.A【解析】据动量定理得，即与等大同向，A错误BC正确又，所以，故越大，就越大，D正确5.C【解析】A、合外力的冲量等于物体动量的改变量，故F-t图象与时间轴围成的面积等于物体动量的改变量。面积在时间轴的上方代表动量增加，面积在时间轴下方代表动量减小，故A错误；BC、由于0t0时间内的冲量与t02t0时间内的冲量大小相同，方向相反，即F0t0+（-F0）t0=0，故2t0时刻的速度等于0时刻物体的速度，等于0，外力在2t0时间内对物体的冲量为零；所以0t0内的平均速度等于t02t0内的平均速度，故B错误、C正确；D、0t0内物体的动量变化率等于F，t02t0时间内动量变化率等于-F，D错误。故选：C。6.C【解析】AB、小球从A点正上方O点静止释放，做自由落体运动，从A点切入圆槽，刚好能运动至C点即从A到C速度越来越小，AB段平均速率大于BC段平均速率，两段路程相等，所以球在AB段和BC段运动过程中的运动时间为t1t2，AB不符合题意；CD、沿圆心方向的合力与速度垂直，动量变化为零，AB段平均速率大于BC段平均速率，说明切线方向上AB段速度变化量较大，根据动量定理，合外力的冲量等于动量的变化，所以合外力的冲量大小为I1I2，C符合题意，D不符合题意故答案为：C7.B【解析】A、当小球向下摆动的过程中，竖直方向具有向上的分加速度，小车和小球整体处于超重状态，即可得知整体所受的合力不为零，总动量不守恒，故A错误；B、小球与小车组成的系统在水平方向不受外力，满足水平方向动量守恒定律，开始系统水平方向动量为零，所以水平方向任意时刻m与M的动量等大反向，故B正确；C、以小球和小车组成的系统，只有重力做功，机械能守恒，所以m能向左摆到原高度，故C错误；D、由前面知水平方向任意时刻m与M的动量等大反向，即速度一定是反向的，故D错误；ACD不符合题意，B符合题意故答案为：B8.C【解析】设1的初速度为v0,则根据动量守恒定律，解得v=v0/3,整体的动能为,选项C正确。9.BD【解析】图甲表示，电子束通过铝箔时的衍射图样证实了运动电子具有波动性，选项A错误，B正确； 图乙表示，随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，选项D正确，C错误；故选BD.10.CD【解析】设高度为h，根据牛顿第二定律得，加速度为： ，由，得，由于斜面的倾角不同，则运动时间不同，根据I=mgt知，重力的冲量不同，故A错误根据动能定理知： ，解得： ，到达底端时动能变化量相同，由于斜面倾角不同，故速度大小相等、方向不同，根据动量定理知，动量的变化量大小相等、方向不同，故合力的冲量大小相等、方向不同，故合力的冲量不相同，动量的变化量也不相同，故B错误，C D正确故选CD11.BD【解析】A、st图象的斜率表示速度，斜率的正负表示速度方向，由图知，木块B、C都和弹簧分离后的运动方向相同，A不符合题意；B、木块B、C都和弹簧分离后，弹簧的弹性势能转化为动能，系统的总动能增大，B符合题意；C、两个木块组成的系统（包括弹簧）水平方向不受外力，系统的总动量守恒，故木块B、C都和弹簧分离后，系统的总动量不变，则木块B、C分离过程中动量变化量的大小相等，C不符合题意；D、根据st图象的斜率表示速度，得两个木块分离前速度：v= =1m/s；分离后，B的速度v1= =3m/s，C的速度v2= =0.5m/s，根据动量守恒定律，有：（mB+mC）v=mBv1+mCv2解得：mB= mCD符合题意故答案为：BD12.AD【解析】取碰撞前A的速度方向为正方向根据碰后A球的动能恰好变为原来的 得： mv2= mv02碰后A的速度为 v= v0碰撞过程中AB系统的动量守恒，则有：mv0=mv+2mvB代入解得：vB= v0或vB= v0故选：AD13. B的右端至挡板D的距离L2 0 L1、L2、t1、t2、mA、mB的数据测量误差; 没有考虑弹簧推动滑块的加速过程 滑块并不是做标准的匀速直线运动，滑块与导轨间有少许摩擦力; 气垫导轨不完全水平【解析】 (1)因系统水平方向动量守恒，即：mAvA-mBVB=0，由于系统不受摩擦，故滑块在水平方向做匀速直线运动故有： ， ，即为，所以还要测量的物理量是：B的右端至D板的距离L2(2)作用前两滑块均保持静止，故A、B两滑块质量与速度乘积之和为0；作用后，根据（1）中表达式可知，A、B两滑块质量与速度乘积之和为；(3)由分析可知验证动量守恒定律的表达式是产生误差的原因是测量mA、mB、L1、L2、t1、t2时带来的误差；气垫导轨不水平；滑块与气垫导轨间有摩擦等14. BC DE 0.420 0.417【解析】（1）推动小车由静止开始运动，故小车有个加速过程，在碰撞前做匀速直线运动，即在相同的时间内通过的位移相同，故BC段为匀速运动的阶段，选BC计算碰前的速度；碰撞过程是一个变速运动的过程，而A和B碰后的共同运动时做匀速直线运动，故在相同的时间内通过相同的位移，故应选DE段来计算碰后共同的速度（2）由图可知， ； ；碰前小车的速度为： ，碰前的总动量为；碰后小车的共同速度为： ，碰后的动量为： ；故答案为：（1）BC，DE；（2）0.420，0.41715.(1)P1.510-23 kgm/s (2)U=8102 V【解析】 (1)由,可得：电子的动量(2)电子在电场中加速,有得： 16.（1） （2）【解析】根据微元法选取内喷水的质量，即可求出单位时间内水的质量；根据动量定理求出作用力，在应用平衡条件及牛顿第三定律求出铁盒的质量M。（1）设内喷水的质量为则： 单位时间内水的质量为： （2）设内，铁盒对的水的平均作用力为F，冲击铁盒时水的速度为v，根据动量定理有： 又因为 可得： 由运动学定律有： 根据平衡条件及牛顿第三定律有： 联立解得： 17.（1）5m/s；（2）（）Ns，方向向左；（3）0.5 J【解析】（1）小球B恰好能通过圆形轨道最高点，有解得m/s 方向向左 （没有方向不扣分）小球B从轨道最低点C运动到最高点D的过程中机械能守恒，有联立解得m/s（2）设向右为正方向，合外力对小球B的冲量为=（）Ns，方向向左（3）碰撞过程中动量守恒，有水平面光滑所以式中解得vA=2 m/s，碰撞过程中损失的机械能为= 0.5 J