2020学年高二下学期物理期中考试含答案

一、选择题（本题8小题共40分。

在每小题给出四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1、如图所示，两个质量相等的物体，从同一高度沿倾角不同的两光
滑固定斜面由静止滑下，到达斜面底端的过程中，下列说法正确的是 （ ）
A 、两种情况下重力的冲量相同
B 、两种情况下重力所做的功相同
C 、两种情况下物体所受合力的冲量相同
D 、两种情况下物体所受合力做功相同
2．从同一高度落下的玻璃杯掉在水泥地上比掉在泥土地上易碎，是因为掉在水泥地上时，杯子（ ）
A ．受到的冲量大
B ．受到的作用力大
C ．动量的变化量大
D ．动量大
3、如右图所示，小球A 和小球B 质量相同，球B 置于光滑水平面上，当球A 从高为h 处由静止摆下，到达最低点恰好与B 相碰，并粘合在一起继续摆动，它们能上升的最大高度是
A ．h
B ．h/2
C ．h/4
D ．h/8
4、如上图，质量为3kg 的木板在光滑水平面上，质量为1kg 的物体放在木板上，它们之间有摩擦，木板足够长，两者都以4m/s 的初速度向相反方向运动，当木板的速度为2.4m/s 时，物块（ ） A 、加速运动 B 、减速运动 C 、匀速运动
D 、静止不动
5.关于原子结构和核反应的说法中正确的是
O
C
D 核子平均质
量
F
E A
B
（ ）
A.卢瑟福在α粒子散射实验基础上提出了原子的核式结构模型 B ．天然放射现象的发现，揭示了原子核是由质子和中子组成的 C.据右图可知，原子核A 裂变成原子核B 和C 要放出核能 D.据右图可知，原子核D 和E 聚变成原子核F 要吸收能量 6．已知氢原子的能级公式为：1
2
n E E n =
，其中113.6eV E =-。

现让一束单色光照射一群处于基态的氢原子，受照射后的氢原子能自发地发出3种不同频率的光，则该照射单色光的光子能量为 ( )
A ．13.6eV
B ．12.75eV
C ．12.09eV
D ．10.2 eV
7、2006年美国和俄罗斯的科学家利用回旋加速器，通过（钙48）轰击（锎249）发生核反应，成功合成了第118号元素，这是迄今为止门捷列夫元素周期表中原子序数最大的元素，实验表明，该元素的原子核先放出3个相
同的粒子x ，再连续经过3次α衰变后，变成质量为282的第112号元素的原子核，则上述过程中的粒子x 是
A 、中子
B 、质子
C 、电子
D 、α粒子
8、一个静止的放射性原子核处于垂直纸面向里的匀强磁场中，由于发生衰变而形成了如图所示的两个圆形轨迹，两圆半径之比为1∶16，下列说法正确的是 （ ）
A ．该原子核发生了α衰变
B ．反冲核沿大圆做逆时针方向的圆周运动
C ．原来静止的原子核的序数为15
D ．沿大圆和沿小圆运动的柆子周期相同 二、非选择题 共5大题，共60分
9、(8分)放射性物质Po 21084和Co 60
27的核衰变方程为：
120682210
84X Pb Po += 260
2860
27X Ni Co +=
方程中的X 1代表的是______，X 2代表的是_________。

10、（12分）带电粒子的荷质比
m
q
是一个重要的物理量。

某中学物理兴趣小组设计了一个实验，探究电场和磁场对电子运动轨迹的影响，以求得电子的荷质比，实验装置如图所示。

①他们的主要实验步骤如下： A ．
首先在两极板M 1M 2之间不加任何电场、磁场，开启阴极射线管电源，发射的电子从两极板中央通过，在荧幕的正中心处观察到一个亮点； B ．
在M 1M 2两极板间加合适的电场：加极性如图所示的电压，并逐步调节增大，使荧幕上的亮点逐渐向荧幕下方偏移，直到荧幕上恰好看不见亮点为止，记下此时外加电压为U 。

请问本步骤目的是什么？
C ． 保持步骤B 中的电压U 不变，对M 1M 2区域加一个大小、方向合适的磁场B ，使荧幕正中心重现亮点，试问外加磁场的方向如何？
②根据上述实验步骤，同学们正确推算处电子的荷质比与外加电场、磁场及其他相
关量的关系为
22d
B U
m q 。

一位同学说，这表明电子的荷质比将由外加电压决定，外加电压越大则电子的荷质比越大，你认为他的说法正确吗？为什么？
11、（10分）a 、b 两个小球在一直线上发生碰撞，它们在碰撞前后的s -t 图象如图所示，若a 球的质量m a =1kg ，则b 球的质量m b 等于多少?
12．（12分）如下一系列核反应是在恒星内部发生的，
其中ｐ为质子，α为α粒子，ｅ＋为正电子，ν为一种中微子．已知质子的质量为ｍｐ＝1．672648×10－27ｋｇ，α粒子的质量为ｍα＝6．644929×10－27ｋｇ，正电子的质量为ｍｅ＝9．11×10－31ｋｇ，中微子的质量可忽略不计，真空中的光速ｃ＝3．00×10８ｍ／ｓ．试计算该系列核反应完成后释放的能量．
13、（18分） 1920年，质子已被发现，英国物理学家卢瑟福曾预言可能有一种质量与质子相近的不带电的中性粒子存在，他把它叫做中子．1930年发现，在真空条件下用α射线轰击铍（Be 94）时，会产生一种看不见的、贯穿力极强的不知名射线和另一种粒子．经过研究发现，这种不知名射线具有如下的特点：①在任意方向的磁场中均不发生偏转；②这种射线的速度小于光速的十分之一；③用它轰击含有氢
核的物质，可以把氢核打出来．用它轰击含有氮核的物质，可以把氮核打出来，并用被打出的氢核的最大速度v H和被打出的氮核的最大速度v N之比近似等于15∶2．若该射线中的粒子均具有相同的能量，与氢核和氮核碰前氢核和氮核可以认为静止，碰撞过程中没有机械能的损失．已知氢核的质量M H与氮核的质量M N之比等于1∶14．（1）写出α射线轰击铍核的核反应方程．
（2）上述的三个特点中，哪个特点可以说明该射线是不带电的？哪个特点可以说明它不是γ射线？
（3）计算该射线中粒子的质量与氢核（即质子）的质量的比值，由此证明该射线中的粒子就是中子。

第二学期中段考高二年级理综（物理）试卷
一、选择题（共40分）（请将答案填在下面的空格中）（本题共8小题。

在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确。

，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1 2 3 4 5 6 7 8
二、非选择题（共60分）
9、（8分）方程中的X1代表的是______ ，X2代表的是_________。

10、（12分）
①B步骤的实验目的是：_______________________________________________________.
C步骤的外加磁场的方向___________________________________________________.
②你认为他的说法_____________________.
理由是：___________________________________________________________ ________.
参考答案
9、（1）X 1代表的是e H 42(或α),X 2代表的是e 0
1
-(或β) 10、①B.使电子刚好落在正极板的近荧光屏端边缘,利用已知量表达
q/m.
C.垂直电场方向向外(垂直纸面向外) ②说法不正确,电子的荷质比是电子的固有参数.
12、为求出系列反应后释放的能量，将题中所给的诸核反应方程左右两侧分别相加，消去
两侧相同的项，系列反应最终等效为 4ｐ——→α＋2ｅ＋＋2ν．
设反应后释放的能量为Ｑ，根据质能关系和能量守恒得 4ｍｐｃ２＝ｍαｃ２＋2ｍｅｃ２＋Ｑ， 代入数值可得
Ｑ＝3．95×10－12Ｊ．
13、（1）n C He Be 1
01264294+→+ 3分
（2）由①可知，该射线在任何方向的磁场中均不发生偏转，因此该射线不带电 2分
由②可知，因为该射线速度小于光速，所以它不是γ射线． 2分
由③可知，由于碰撞中无机械能损失，当被打出的氢核和氮核的速度为最大值时，表明它们发生的是弹性正碰。

设该粒子的质量为m ，
碰撞前速度为v 0，与氢核碰撞后速度为v 1，与氮核碰撞后速度为v 2，则有：
mv 0=mv 1+M H v H 2分
21
mv 02=21mv 12+2
1M H v H 2 2分 解得v H =H 2M m m +v 0，同理得v N =N
2M m m +v 0
由题意知
N
H
v v =2
15，H
N M M =1
14 ∴m =M H 2分
即该粒子的质量与氢核（质子）的质量相近，因此这种粒子是中子． 2分。