物理参考答案及评分标准
一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项是符合题目要求。第9~12题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 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
A B C B A C C B AB ACD AC AD
二、实验题（本题共2小题，共16分。把答案写在答题卡中指定的答题处。）
13．(1) 20.25；(2)78.4；(3)；(4)BD
14．（1）；（2）；（3）；（4）。
三、计算题（本题共4小题，第15题6分，第16、17、18题各10分，共36分。把解答写在指定的答题处，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题目，答案中必须明确写出数值的单位。）
15．解：（1）10cm,0.8m
（2）根据图像可知波长λ= 0.8 m，周期T = 0.6 s，波的传播速度为
16．解：（1）如图所示，由全反射知识有
解得临界角
（2）由几何关系知
该单色光在面恰好发生全反射，在面也发生全反射，则出射光线垂直于面由指向。
（3）根据几何关系可知，该单色光在玻璃砖中通过的距离为
该单色光在玻璃砖中的传播速度为
该单色光通过玻璃砖的时间为
联立解得该单色光通过玻璃砖的时间为
答：（1）如图，出射光线的传播方向垂直于面由指向；
（2）该单色光通过玻璃砖的时间为。
17. （1）闯关者抱住沙袋过程，系统在水平方向动量守恒，以水平向左为正方向，由动量守恒定律可得
代入数据解得v =5 m/s （3）分
(2)在A点刚抱住沙袋时，绳子拉力最大，设最大拉力为F。细绳的拉力与重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律得
代入数据解得F = 1350N （3）分
(3)闯关者与沙袋摆动过程中，只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律得
(M+m)gh=(M+m)v2
代入数据解得h= 1.25 m （3）分
18．【解答】解：（1）由质量数与核电荷数守恒可知，核反应方程式为：；
（2）光子能量：，
波长：；
（3）设衰变后，铀核速率为，粒子的速率为，
衰变过程动量守恒，由动量守恒定律得：，
带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：，
解得：
即，
那么粒子半径之比：；
（4）衰变释放的核能△△
由能量守恒定律知，铀核与粒子的总动能：
解得：；
由动能与动量的关系：
结合，可知粒子的动能与铀核的动能之比与质量成反比，则
答：（1）这一过程的核衰变方程为：；
（2）光子的波长为；
（3）若不计光子的动量，则粒子与铀核在该磁场中的回转半径之比为；
（4）若不计光子的动量，则粒子的动能为。
3分
(
密 封 线 内 不 得 答 题
)乌鲁木齐市名校2021-2022 学年度下学期阶段性诊断测试 D. 从抛出到落地过程中，小球 A的动量变化大
高二年级物理试题 7．城市进入高楼时代后，高空坠物已成为危害极大的社会安全问题。假设一个质量为 50 g
（时间：80 分钟 总分：100 分） 的鸡蛋从 45 m高处由静止释放后，砸到地面的一个安全帽上，鸡蛋壳与安全帽的作用时
一、选择题(本题共 12小题,每小题 4分，共 48分.在每小题给出的四个选项中，第 1 8题 间为 5.0×10-4 s，重力加速度 g取 10 m/s2，则安全帽受到的平均冲击力大小约为（ ）
只有一项符合题目要求，第 9 12题有多项符合题目要求，全部选对的得 4分，选对但不 A．50 N B． 300 N C．3000 N D．5000 N
全的得 2分，有选错的得 0分） 8．下列说法正确的是 ( )
1．简谐运动属于（ ） A．一个氢原子从 n 4激发态跃迁到基态最多能发出 6种不同频率的光
A．变加速运动 B．匀速运动 C．曲线运动 D．匀变速运动 B．普朗克在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假说
2．关于波的描述，下列说法正确的是（ ） C．根据玻尔理论可知，电子可以绕原子核沿任意轨道做匀速圆周运动
A．当两列波发生干涉时，如果两列波的波峰在某点相遇，则该处质点的位移始终最大 D． 23490 Th的半衰期是 24天，32个
234
90 Th核经过 72天后一定剩下 4个
234
90 Th核
B．声波容易绕过障碍物传播是因为声波波长较长，容易发生衍射 9．如图所示，一束光斜射向水面，入水后分成 a、b两束，下列说法正确的是（ ）
C．当机械波发生反射时，其频率不变，波长、波速均发生变化 A．a 光比 b 光更容易发生衍射现象 B．a 光的频率小于 b 光的频率
D．当接收者远离波源时，波源发出的频率变低 C．在水中 a 光的速度比 b 光的速度小
3．在白炽灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面看到彩色条纹，通过狭缝观察发光的白炽灯 D．当 a，b 两种光从水射向空气时，a 光的临界角小于 b 光的临界角
也会看到彩色条纹，这两种现象（ ） 10．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（ ）
A．都是光的衍射现象 B．都是光的干涉现象 A．变化的电场能够产生磁场，变化的磁场能够产生电场
C．前者是光的干涉现象，后者是光的衍射现象 B．麦克斯韦第一次通过实验验证了电磁波的存在
D．前者是光的衍射现象，后者是光的干涉现象 C．电磁波是横波，它的传播可以不需要介质
4．如图所示，一恒力 F与水平方向的夹角为θ，作用在置于光滑水平面上、质量为 m的物 D．紫外线是一种波长比紫光更短的电磁波，能够灭菌消毒
体上，使物体由静止开始运动，经时间 t物体的速度大小为 v， 11．如图所示，沿 x 轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的
重力加速度大小为 g，则恒力 F在时间 t内的冲量大小为( ) 波形图为一正弦曲线，若波速为 200m/s，则下列说法中正确的
A．mv B．Ft 是
C．Ftcosθ D．（mg-Fsinθ）t A．从图示时刻开始，质点 b的加速度将增大
5． 一个质量为 2 kg的物块在合力 F的作用下从静止开始沿直线运动，F随 t变化的图线 B．图示时刻，质点 b的振动方向沿 y轴正方向
如图所示，则（ ） C．若此波遇到另一列波并发生稳定干涉现象，则另一列波的频率为 50Hz
A．前 3 s内合力 F的冲量大小为 0 D．从图示时刻开始，经过 0.01s，质点 a沿波传播方向迁移了 2m
B． t=1 s时，物块的速率为 2 m/s 12．利用如图所示的电路研究光电效应现象，其中电极 K由金属钾制成，
C． t=2 s时，物块的动量的大小为 2 kg·m/s 其逸出功为 2.25 eV。用某一频率的光照射时，逸出光电子的最大初动能
D．前 4 s 内动量的变化量大小为 2 kg·m/s 为 1.50 eV，电流表的示数为 I。已知普朗克常量约为 6.6×10-34J·s。下列
6． 如图所示，用铁锤打击弹性金属片后，小球 A做平抛运动，小球 B从同 说法中正确的是( )
一高度同时做自由落体运动。已知两球质量相等，空气阻力忽略不计，则 A． 金属钾发生光电效应的极限频率约为 5.5×1014Hz
A. 两球落地时的动量相同 B．两球落地时的动能相同 B． 若入射光频率加倍，光电子的最大初动能变为 3.00 eV
C. 从抛出到落地过程中，A、B两球所受重力的冲量相同
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班级： 姓名： 座位号______ 考号：
密 封 线
密 封 线 内 不 得 答 题
C． 若滑动变阻器滑片向 N移动，电流表的示数变大 （3）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为 。[用（2）中测量的量表示 ]
D 0． 若入射光频率加倍，遏止电压的大小将变为 5.25 V 2 5 31 0 2 （4）经测定，1 m1 45.0g，m2 15g ，小球落地点的平均位置距O点的距离ON为 55.68cm，5
( 2 16 ) 2 11 2
3
二、实验题 本题共 小题，共 分 3 4
1 4 3 OP为 44.80cm，OM 为 35.20cm。若碰撞前m5 1
的动量为 p1，碰撞后m1的动量为 p1 ’则 p1 : p1 ’
13.（1）在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，某同学用毫 2 19 658 7 6 。
5 3
米刻度尺测得摆线长 L0 = 945.8mm；用游标卡尺测得 摆球的直 三、计算题(本题共 4小题，共 36分.作答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算2 8
径如图甲所示，则摆球直径 d = mm；用秒表测得 5 3 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）
2 1
单摆完成 n = 40次全振动的时间如图乙所示，则秒表的示数 4 4 15．如图所示，一列简谐横波沿 x轴方
1
t = s；若用给定物理量符号表示当地的重力加速度 g，则 4 4
1 向传播，图甲是这列波在 t=0 时刻
1 4 1
的波形图，图乙是波上某质点的振
g = 。 动图像。求：
（1）振幅和波长
（2）这列波的传播速度；
（2）（多选）如果该同学测得的 g值
偏大，可能的原因是 。（填字
16．如图所示为等腰直角三角形玻璃砖的截面图， AB 的长度为 d ， B 45 ，折射率
母代号）
n 2 。一单色光从 AB面距 B 点 0.25d处垂直射入，已知光在真空中的传播速度为 c，求：
A．计算摆长时没有计入摆球的半径
（1）该种材料的临界角；（2）出射光线的传播方向；
B．开始计时时，秒表过迟按下
（3）该单色光通过玻璃砖的时间。
C．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了
17．如图所示，某电视台一档闯关节目中，沙袋通过轻质细绳悬挂于 A
D．试验中误将 39次全振动数为 40次
点正上方的 O点，闯关者水平向左速度为 v0=9 m/s，在 A点抱住沙袋一
14．如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞
起向左摆动。已知沙袋到悬点 O的距离为 L=5 m，闯关者的质量为 M=50
前后的动量关系。
kg，沙袋质量为 m=40 kg，重力加速度 g=10 m/s2，沙袋和闯关者可视为
（1）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通过仅测量 （填
质点，不计空气阻力。求：
选项前的符号），间接地解决这个问题。
（1）闯关者刚抱住沙袋时的共同速度 v的大小；
A．小球开始释放高度 h B ．小球抛出点距地面的高度H
（2）闯关者刚抱住沙袋时，细绳的拉力 F的大小；
C ．小球做平抛运动的射程
（3）闯关者抱住沙袋共同上摆过程中能到达的最大高度 h。
（2）（多选）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让入射球m1多次 18．设有钚的同位素离子 239
从斜轨上 S位置静止释放，找到其平均落地点的位置 P ，测量平抛射程OP 。然后，把被 94 Pu
静止在匀强磁场中，该离子沿与磁场垂直的方向放出 粒子
以后，变成铀的一个同位素离子，同时放出一个能量为 E 0.09MeV 的光子（已知
碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨上 S位置静止释放，与小球m2相
1MeV 1.60 10 13 J ，光速 c 3.0 108m / s，普朗克常量 34 。
碰，并多次重复。接下来要完成的必要步骤是 。（填选项前的符号） h 6.63 10 J s)
（1）试写出这一过程的核衰变方程；
A．用天平测量两个小球的质量m1、m2
（2）光子的波长为多少？
B ．测量小球m1开始释放的高度 h
（3）若不计光子的动量，则 粒子与铀核在该磁场中的回转半径之比 R : R 为多少？
C U．测量抛出点距地面的高度H
（4）若不计光子的动量，则 粒子的动能为多少？（钚核质量m1 238.99965u，铀核质D．分别找 到m1、m2相碰后平均落地点的位置M 、N
量m2 234.993470u， 粒子的质量为m3 4.001509u，1u 931.5MeV )E ．测量平抛射程OM 、ON
密 封 线 内 不 得 答 题
