江苏省徐州市沛县中学2015-2016学年高二下学期第二次质量检测物理试题

2015-2016学年度第二学期高二第二次质量检测
物理试卷
（时间100分钟，总分120分）
一、单项选择题。本题共9小题，每小题3分，共27分．每小题只有一个选项符合题意．
1．下列说法中正确的是（ ）
A．光电效应现象说明光具有波动性
B．普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说
C．玻尔建立了量子理论，成功解释了各种原子发光现象
D．运动的宏观物体也具有波动性，其速度越大物质波的波长越大
2．放射性元素的衰变方程为：，下列表述正确的是（ ）
A．加压或加温可以改变衰变的快慢 B．X粒子是构成原子核的核子
C．该衰变叫做β衰变 D．发生衰变时原子核要吸收能量
3．如图所示，壁虎在竖直玻璃面上斜向上匀速爬行，关于它在此平面内的受力分析，下列图示中正确的（ ）
4．2015年5月11日，第六届全国特殊奥林匹克运动会在四川开幕，此次是首次将残运会和特奥会合并举办，运动会包括田径、体操、柔道等比赛，下列几种比赛项目中的研究对象可视为质点的是(　　 )
A．在撑杆跳比赛中研究运动员手中的支撑杆在支撑地面过程中的转动情况时
B．帆船比赛中确定帆船在大海中的动作时
C．柔道比赛中确定运动员的动作时
D．铅球比赛中研究铅球被掷出后在空中的飞行时间时
5．如图所示，三个物块重均为100N，小球P重20N，作用在物块2的水平力F=20N,整个系统平衡，则（ ）
A．1和2之间的摩擦力是20N
B．2和3之间的摩擦力是20N
C．物块3受4个力作用
D．3与桌面间摩擦力为20N
6．一质点从t＝0时刻开始沿x轴做直线运动，其位置坐标与时间的关系为x＝2t3－8t＋1(x和t的单位分别为m和s)，则下列说法中正确的是(　　)
A．质点一直向x轴正方向运动
B．质点做匀变速直线运动
C．质点在第2 s内的平均速度的大小为3 m/s
D．质点在0～2 s内的位移为零
7．氢原子的能级如右图。某光电管的阴极由金属钾制成，钾的逸出功为2.25ev。处于n＝4激发态的一群氢原子，它们向各较低能级跃迁时，哪两能级间跃迁产生的光子不能使光电管产生光电子（ ）
A．从n=2向n=1跃迁
B．从n=3向n=1跃迁
C．从n=4向n=1跃迁
D．从n=4向n=3跃迁
8．如图所示，在水平板左端有一固定挡板，挡板上连接一轻质弹簧。紧贴弹簧放一质量为m的滑块，此时弹簧处于自然长度。已知滑块与挡板的动摩擦因数及最大静摩擦因数均为。现将板的右端缓慢抬起使板与水平面间的夹角为θ，最后直到板竖直，此过程中弹簧弹力的大小F随夹角θ的变化关系可能是图中的（ ）
9．A、B两种放射性元素，原来都静止在同一匀强磁场中，磁场方向如图所示，其中一个放出α粒子，另一个放出β粒子，α与β粒子的运动方向跟磁场方向垂直，图中a、b、c、d分别表示α粒子，β粒子以及两个剩余核的运动轨迹，则（ ）
A．a为α粒子轨迹，d为β粒子轨迹
B．a为α粒子轨迹，c为β粒子轨迹
C．b为α粒子轨迹，d为β粒子轨迹
D．b为α粒子轨迹，c为β粒子轨迹
二、多项选择题。本题共6小题，每小题4分，共24分，每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。
10．下列说法正确的是（ ）
A．居里夫人首先发现了天然放射现象
B．卢瑟福通过原子核的人工转变发现了质子
C．氢原子的能量是量子化的
D．一群氢原子从n= 3的激发态跃迁到基态时，只能辐射2种不同频率的光子
11．核潜艇是以核反应堆为动力来源的潜艇．有一种核裂变方程为：U＋n→X＋Sr＋10n，下列说法正确的是（ ）
A．裂变反应中亏损的质量变成了能量
B．裂变反应出现质量亏损导致质量数不守恒
C．X原子核中有54个质子
D．X原子核比铀核的平均结合能大
12．如图，实线记录了一次实验中得到的运动小车的 v- t图象，为了简化计算，用虚线作近似处理，下列表述正确的是（ ）
A．小车做曲线运动
B．小车先做加速运动，后做减速运动
C．在t1时刻虚线反映的加速度比实际小
D．在0-t1的时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的小
13．如图所示，放在水平地面上的质量为m的物体，与地面间的动摩擦因数为μ，在劲度系数为k的轻弹簧作用下沿地面做匀速直线运动。弹簧没有超出弹性限度，则(　　)
A．弹簧的伸长量为
B．弹簧的伸长量为
C．物体受到的支持力与它对地面的压力是一对平衡力
D．弹簧对物体的弹力与物体受到的摩擦力是一对平衡力
14．如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上，受到向右的拉力F的作用而向右滑行，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2。下列说法正确的是(　　)
A．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mg
B．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m＋M)g
C．当F>μ2(m＋M)g时，木板便会开始运动
D．无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动
15．如图所示，倾角为α的斜劈放置在粗糙水平面上，斜面粗糙，物体a放在斜面上。一根轻质细线一端固定在物体a上，细线绕过两个光滑小滑轮，滑轮1固定在斜劈上，滑轮2下吊一物体b，细线另一端固定在c上，c穿在水平横杆上，物体a和滑轮1间的细线平行于斜面，系统静止。物体a受到斜劈的摩擦力大小为Ff1，c受到横杆的摩擦力大小为Ff2，若将c向右移动少许，a始终静止，系统仍静止，则(　 　)
A．Ff1由沿斜面向下改为沿斜面向上，Ff2始终沿横杆向右
B．细线对a和c的拉力都将变大
C．Ff1和Ff2都将变大
D．斜劈受到地面的摩擦力和横杆受到物体c的摩擦力都将变大
三、简答题: 共4题，共30 分. 请将解答填写在答题卡相应的位置.
16.（6分）如图所示是A、B两滑块在同一直线上发生碰撞前后的部分闪光照片的示意图。A、B两滑块的质量分别为0.14 kg、0.22 kg,所用标尺的分度值是0.5 cm,闪光照相的快慢是每秒拍摄10次,试根据图示回答
(1)碰撞前后滑块A动量的增量是　　　　,方向　　　　。
(2)碰撞前后,A、B系统的总动量是否守恒　　　　。(选填“是”或“否”)
17.（6分）如图所示是使用光电管的原理图．当频率为v的可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过．
（1）当变阻器的滑动端P向 滑动时（填“左”或“右”），通过电流表的电流将会减小．
（2）当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则光电子的最大初动能
为 （已知电子电荷量为e）．
（3）如果不改变入射光的频率，而增加入射光的强度，则光电子的最大初动能将__________（填“增加”、“减小”或“不变”）．
18．（8分）请完成“验证力的平行四边形定则”实验的相关内容。
（1）如图a，铺有白纸的水平木板上，橡皮条一端固定在A点，另一端拴两个细绳套。
（2）如图b，用两个弹簧测力计互成角度拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点伸长到某位置并记为O点，记下此时测力计的示数F1和F2，及 。
（3）如图c，用一个弹簧测力计拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点拉到O点，记下此时测力计的示数F= N和细绳的方向。
（4）如图d，已按一定比例作出了F1、F2和F的图示，请用作图方法作出F1和F2的合力F′．
（5）合力F′与F大小相等，方向略有偏差，如果此偏差仅由F1引起，则原因是F1的大小比真实值偏 、F1与F2的夹角比真实夹角偏 。（填“大”或“小”）
19．（8分）探究速度随时间变化的规律的实验装置如图8甲所示，其中斜面倾角θ可调。打点计时器的工作频率为50 Hz。纸带上计数点的间距如图乙所示，其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出。
图8
(1)部分实验步骤如下：
A．测量完毕，关闭电源，取出纸带
B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车
C．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连
D．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔
上述实验步骤的正确顺序是：__________(用字母填写)。
(2)图(b)中标出的相邻两计数点的时间间隔T＝______ s。
(3)计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5＝______。
(4)为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a＝________。
四、计算题：本题共3小题，共计42分。解答时请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。
20．（6分）质量为m＝1.0 kg和m(未知)的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间不计，其s－t(位移—时间)图象如图所示，求:
①m2等于多少千克？
②质量为m的物体在碰撞过程中动量变化是多少？
③碰撞过程是弹性碰撞还是非弹性碰撞？
21．（12分）出租车上安装有速度表，计价器里安装有里程表和时间表，出租车载客后，从高速公路入口处驶入高速公路。并从10时10分55秒开始做初速度为零的匀加速直线运动，经过10 s时，速度表显示54 km/h，求：
(1)这时出租车离出发点的距离；
(2)出租车继续做匀加速直线运动，当速度表显示108 km/h时，出租车开始做匀速直线运动，若时间表显示10时12分35秒，此时计价器里程表示数应为多少？
(出租车启动时，里程表示数为零)
22.（10分）滑板运动是一项非常刺激的水上运动,研究表明,在进行滑板运动时,水对滑板的作用力FN垂直于板面,大小为kv2,其中v为滑板速率(水可视为静止)。某次运动中,在水平牵引力的作用下,当滑板和水面的夹角θ=37°时(如图所示),滑板做匀速直线运动,相应的k=54kg/m,人和滑板的总质量为108kg,试求(g取10m/s2,sin37°=错误！未找到引用源。,忽略空气阻力):
(1)水平牵引力F的大小。
(2)滑板的速率。
23．(13分)如图所示，有一个重量为20 N的小物体放在斜面上，斜面底边长AB＝40 cm，高BC＝30 cm，物体与斜面之间的动摩擦因数为μ＝0.5，物体在一沿斜面向上的力F的作用下刚好处于静止状态(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，现将力F顺时针转动至水平向右并保持不变，求此时物体与斜面之间的摩擦力。
沛县中学2015-2016学年度第二学期第三次调研测试题
高 二 物 理 答题纸
（时间100分钟，总分120分）
一、单项选择题。本题共9小题，每小题3分，共27分．每小题只有一个选项符合题意
1 2 3 4 5 6 7 8 9
二、多项选择题。本题共6小题，每小题4分，共24分，每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。
10 11 12 13 14 15
三、简答题: 共4题，共30分. 请将解答填写在答题卡相应的位置.
16．（每空2分，共6分）(1) 　(2)
17．（每空2分，共6分）（1） （2） （2）
18．（8分）（2） (2分)；（3） (2分)；
（4）作图如图(2分)；
（5） .(各1分)
18．（8分）(1) (2)
(3) (4)
四、计算题：本题共3小题，共计41分。解答时请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。
19.（6分）
20.（12分）
21.（10分）
22.（13分）
沛县中学2015-2016学年度第二学期第三次调研测试题
高 二物 理 参 考 答 案
一、单项选择题。本题共8小题，每小题3分，共24分．每小题只有一个选项符合题意
1.B 2.C 3.A 4.D 5.B 6.D 7.D 8.C 9.D
二、多项选择题。本题共6小题，每小题4分，共24分，每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。
10.BC 110.CD 12.BD 13.BD 14.AD 15.BD
三、简答题: 共4题，共30分. 请将解答填写在答题卡相应的位置.
16．（每空2分，共6分）(1)0.077 kg·m/s　向左　(2)是
17．（每空2分，共6分）（1）右??（2）eU??（2）不变
18．（8分）（2）两条细绳的方向(2分)；（3）3.00(2分，答3.0也给分)；
（4）作图如图(2分)；（5）大，大.(各1分)
19．（8分）(1)DCBA　(2)0.1　(3)
(4)
四、计算题：本题共3小题，共计41分。解答时请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。
20．(6分)解：①由图象知：碰前m速度v＝4 m/s，碰前m速度v＝0
碰后m速度v′＝－2 m/s，碰后m速度v′＝2 m/s………………………………1分
由动量守恒得：m v＝m v′＋m v′
可得m＝3 kg……………………………………………………………………………1分
②Δp1＝－6 kg·m/s……………………………………………………………………2分
③E＝ mv＝8 J，E′＝( mv′2＋mv′ 2)＝8 J………………………1分
所以碰撞过程是弹性碰撞．……………………………………………………………1分
21.（12分）解析　(1)根据速度公式，得到
a＝＝ m/s2＝1.5 m/s2
再根据位移公式，得到
x1＝at＝×1.5×102 m＝75 m
这时出租车距载客处75 m
(2)根据v＝2ax2得到
x2＝eq \f(v,2a)＝ m＝300 m
这时出租车从静止载客开始，已经经历的时间为t2，可根据速度公式v＝at2得t2＝＝ s＝20 s
这时出租车时间表应显示10时11分15秒。出租车继续匀速运动，它匀速运动的时间t3应为80 s，匀速运动的位移x3＝v2t3＝30×80 m＝2 400 m
所以10时12分35秒时，计价器里程表应显示的示数为：x＝(300＋2 400) m＝2 700 m
答案　(1)75 m　(2)2 700 m
（10分）
解:【解析】(1)以滑板和运动员整体为研究对象,其受力示意图如图所示,
因为滑板做匀速直线运动,所以FN与F的合力和重力是一对平衡力,所以有F合=mg
由几何知识得:
FN·cosθ=mg,FN·sinθ=F
联立解得F=810N。
(2)由FN=kv2得v=5m/s。
答案:(1)810N　(2)5 m/s
23．（13分）
解析　当力F沿斜面向上，物体恰好不向上滑动时对物体受力分析，有F＝Gsin θ＋μGcos θ，
由几何关系得：sin θ＝0.6，cos θ＝0.8，F＝20 N；
力F顺时针转动至水平向右时物体受力如图所示，
根据平衡条件得，Fcos θ＋f－Gsin θ＝0，
解得f＝Gsin θ－Fcos θ＝20×0.6 N－20×0.8 N＝－4 N，负号表示方向沿斜面向下。
当力F沿斜面向上，物体恰好不向下滑动时，对物体受力分析，有F＝Gsin θ－μGcos θ＝4 N；力F顺时针转动至水平向右时，有Fcos θ＋f－Gsin θ＝0，解得，f＝8.8 N，方向沿斜面向上。
答案　4 N，方向沿斜面向下或8.8 N，方向沿斜面向上
答案:(1)0.077 kg·m/s　向左　(2)是
解析:从A、B两滑块位置的变化可知,碰撞前B是静止的,A向右运动;碰撞后B向右运动,A向左运动。以向右为正方向。(1)碰撞前vA= m/s=0.5 m/s,碰撞后vA'= m/s=-0.05 m/s。碰撞过程中A的动量增量ΔpA=mAvA'-mAvA=0.14×(-0.05) kg·m/s-0.14×0.5 kg·m/s=-0.077 kg·m/s,负号表示方向与规定的正方向相反,即向左。(2)碰撞前总动量p=mAvA=0.14×0.5 kg·m/s=0.07 kg·m/s,碰撞后总动量p'=mAvA'+mBvB'=[0.14×(-0.05)+0.22×] kg·m/s=0.07 kg·m/s。p=p',碰撞前后动量守恒。
解析　(1)实验步骤的正确顺序是D、C、B、A。
(2)电源的工作频率f＝50 Hz，所以打点周期T0＝＝ s＝0.02 s，相邻两计数点的时间间隔T＝5T0＝0.1 s。
(3)计数点5对应的瞬时速度等于计数点4、6间的平均速度，故v5＝。
(4)为了减小误差，计算小车的加速度利用逐差法，即
x4－x1＝3a1T2，x5－x2＝3a2T2，x6－x3＝3a3T2，
a＝＝。
答案　(1)DCBA　(2)0.1　(3)
(4)
mg
F
A
mg
F
B
mg
F
C
mg
F
D
O
A
A
A
3 单位:N 4
a
b
c
d
O
O
F2
F1
F
O
F2
F1
F
d
O
F2
F1
F
F′