物理卷·2018届湖北省襄阳市四校（襄州一中、枣阳一中、宜城一中、曾都一中）高二下学期期中联考（2017-04）

物理卷·2018届湖北省襄阳市四校（襄州一中、枣阳一中、宜城一中、曾都一中）高二下学期期中联考（2017-04）

曾都一中 枣阳一中 襄州一中 宜城一中 ‎2016-2017学年下学期高二期中考试物理试题 ‎ 时间：90分钟 主命题教师：宜城一中 ‎ ‎ 分值：110分 副命题教师：曾都一中 ‎ 一． 选择题（共10小题，每小题5分共50分，其中1-7题只有一个选项正确，8-10题有两个或两个以上选项正确，选不全的得3分，有选错或不选的得0分。）‎ ‎1.在人类认识原子与原子核结构的过程中，符合物理学史的是________。‎ A．居里夫人通过研究阴极射线发现了电子 B．卢瑟福通过原子核的人工转变发现了质子 C．查德威克首先发现了天然放射现象 D．贝克勒尔首先提出了原子的核式结构学说 ‎2.原子弹威力巨大，其主要原料有铀和钚，若有一铀原子核发生了如下的裂变反应:则A + B可能是________。‎ A． B． C． D． ‎ ‎3.某中学航天兴趣小组设计制作了一火箭模型，其质量为M（含燃料）。现将其静置在地面上，点火升空，在极短时间内以相对地面的速度v0竖直向下喷出质量为m的炽热气体。忽略喷气过程中重力和空气阻力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是 。‎ A． B． C． D． ‎ ‎4．有一条小船停靠在湖边码头，小船又窄又长，一位同学想用一个卷尺粗略测定它的质量。他进行了如下操作：首先将船平行于码头自由停泊，轻轻从船尾上船，走到船头停下，而后轻轻下船。用卷尺测出船后退的距离为0.5m，然后用卷尺测出船长3m.已知他的自身质量为50kg，则渔船的质量约为(　　)‎ A.100kg B.150 kg C.250kg D.300kg ‎5．在氢原子光谱中，电子从较高能级跃迁到n＝2能级发出的谱线属于巴耳末线系。若一群氢原子自发跃迁时发出的谱线中只有3条属于巴耳末线系，则这群氢原子自发跃迁时最多可发出________条不同频率的谱线。‎ A．3 B. 4 C.6 D.10‎ ‎6．根据玻尔的原子模型，氢原子核外电子在第一轨道和第三轨道运行时(　　)‎ A．速度之比为3∶1 B．轨道半径之比为1∶3　　‎ C．周期之比为1∶8 D．动能之比为8∶1‎ ‎7.如图所示，滑块A、B、C质量均为m.开始时A、B分别以V1,V2的速度沿光滑水平轨道向固定在右侧的挡板运动，现将C无初速度地放在A上，并与A粘合不再分开，此时A与B相距较近，B与挡板碰撞将以原速率反弹，A与B碰撞后将粘合在一起。为使B能与挡板碰撞两次，则V1、V2应满足（ ）‎ A.V1≥2V2 B.V1＜V2 ‎ C.V2＜V1≤2V2 D. V2≤V1＜2V2‎ ‎8．(多选)一个X核与一个氚核结合成一个氦核时放出一个粒子Y，由于质量亏损放出的能量为ΔE，核反应方程是X＋H―→He＋Y；Y可以通过释放一个电子而转化为质子。下列说法中不正确的是(　　)‎ A．Y是中子 B. U可以俘获Y发生裂变反应 C．X＋H→He＋Y是原子核的人工转变方程 D．核反应X＋H―→He＋Y中亏损的质量为2 ‎9.（多选）在光滑水平面上，一质量为m、速度大小为v的A球与质量为5m静止的B球发生正碰，碰撞可能是弹性的，也可能是非弹性的。则碰后B球的速度大小可能是(　　)‎ A．0.1v　 B．0.2v　 　　 C．0.3v 　 D．0.4v　‎ ‎10. (多选）右端带有1/4光滑圆弧轨道质量为M的小车静置于光滑水平面上，如图所示．一质量为m的小球以速度v0水平冲上小车，关于小球此后的运动情况，以下说法正确的是（　　）‎ A．小球可能离开小车水平向右做平抛运动 B．小球可能从圆弧轨道上端抛出而不再回到小车 C．小球不可能离开小车水平向左做平抛运动 D．小球可能离开小车做自由落体运动 二．填空题（共15分，11题7分，12题8分）‎ ‎11．（7分）我们在研究动量问题时常用一种实验仪器——气垫导轨。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和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律，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，静止地放置在气垫导轨上；‎ D．用刻度尺测出B的右端至D板的距离LB。‎ E．按下电钮放开卡销，同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作。当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下A、B分别到达C、D的运动时间tA和tB。‎ 本实验中还应测量的物理量是____________________，利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是____________________。‎ ‎12．（8分）氦3是一种十分清洁、安全的能源，开发月壤中蕴藏丰富的氦3资源，对人类社会今后的可持续发展具有深远意义。研究发现在太阳内部两个氘核可聚变成氦3，已知氘核的质量为2.0136u，中子的质量为1.0087u， He核质量为3.0150u.若质量亏损1u释放的核能为931.5MeV，则两个氘核聚变成He核的核反应方程为____________________；上述反应中释放的核能为__________________ J。(结果保留三位有效数字)‎ 三．计算题（共45分，13题8分，14题12分，15题12分，16题13分，共45分。要写出必要的解答过程，否则无分）‎ ‎13．(8分)美国内科医生卢姆加特等首次应用放射性氡研究人体动、静脉血管床之间的循环时间，被誉为“临床核医学之父”。氡的放射性同位素有很多种，其中最常用的是Rn. Rn经过X次α衰变和Y次β衰变后变成稳定的Pb.‎ ‎(1)求X、Y的值；‎ ‎(2)一个静止的氡核(Rn)放出一个α粒子后变成钋核(Po)。已知钋核的速度v＝2×105 m/s，求α粒子的速率。‎ ‎14.（12分）体育课上王强同学为了检查篮球气是否充足，于是手持篮球自离地面高度0.8m处以3m/s的初速度竖直向下抛出，球与地面相碰后竖直向上弹起的最大高度为0.45m,已知篮球的质量为1kg,球与地面接触时间为1s，若把在这段时间内球对地面的作用力当作恒力处理，求此力的大小。（空气阻力不计，g=10m/s2）‎ ‎15.（12分）如图，小球a、b用等长细线悬挂于同一固定点O，线长为L .让球a静止下垂，将球b向右拉起，使细线水平。从静止释放球b，两球碰后粘在一起向左摆动，此后细线与竖直方向之间的最大偏角为37°。忽略空气阻力，已知sin37o=0.6,cos37o=0.8求：‎ a b O ‎（1）b球在与a球碰前瞬间的速度大小；‎ ‎（2）两球a、b的质量之比。‎ ‎[学科]‎ ‎16.(13分)如图所示，光滑水平轨道上放置足够长的木板A（上表面粗糙）和滑块C，滑块B置于A的左端，三者质量分别为、、。开始时C静止，A、B一起以的速度匀速向右运动，A与C发生碰撞（时间极短）后C向右运动，经过一段时间，A、B再次达到共同速度一起向右运动，且恰好与C的速度相同。求：‎ ‎（1）A与C发生碰撞后瞬间A的速度大小；‎ ‎（2）整个过程中因摩擦而产生的热量。‎ 曾都一中 枣阳一中 2016-2017学年下学期高二期中考试物理参考答案 襄州一中 宜城一中 （评分细则）及（评分说明）‎ 一． 选择题（共10小题，每小题5分共50分，其中1-7题只有一个选项正确，8-10题有两个或两个以上选项正确，选不全的得3分，有选错或不选的得0分。）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 答案 B A B C D A C CD BC AD 二．填空题（共15分）‎ ‎11.A的左端到C板的距离LA ，（3分） ‎ mA 或mA=0均给分。（4分）‎ ‎12. 或2 都给分 （4分）‎ ‎ 5.22×10-13J （4分）‎ 三．计算题（共45分）‎ ‎13.(8分)‎ 解：(1)4X＝222－206，X＝4 （2分）‎ ‎86＝82＋2X－Y，Y＝4 （2分）‎ ‎(2)由动量守恒定律得mαvα－mPov＝0 （2分）‎ 解得vα＝1.09×107 m/s （2分）‎ ‎14.（12分）‎ 解：设球与地面碰撞前速度大小为v1，碰后速度大小为v2‎ 由运动学规律:‎ 对球下落过程，有 v12—v02=2gh1 (2分) ‎ ‎ 得v1=5m/s (1分)‎ 对球上升过程，有 v22=2gh2 (2分)‎ ‎ 得v2=3m/s (1分)‎ 对碰撞过程，由动量定理，得 ‎ （FN—mg）t=mv2—(—mv1) (3分)‎ ‎ 得FN=18N (2分)‎ 由牛顿第三定律可知球对地面的作用力大小FN’=FN=18N (1分)‎ ‎15.（12分）[]‎ 解：（1）设b与a碰前瞬间的速度大小为v1,a、b质量分别为ma.mb 由机械能守恒，得 ‎ mbgL=mbv12 (2分) ‎ 得 v1= （2分）‎ ‎（2）设b与a碰后的速度大小为v2由碰撞过程中动量守恒得：‎ ‎ mbv1=（ma+mb）v2 ① (3分)‎ 对ab整体上摆过程，由机械能守恒得：‎ ‎ （ma+mb）v22=(ma+mb)gL(1－cos370) ② (3分)‎ 联立①，②可得[]‎ ‎ ma:mb=（ ）：1 (2分)‎ ‎16.（13分）‎ 解：（1）设A与C碰后C的速度为vC,A的速度为vA 由动量守恒定律：‎ mAv0=mAvA+mcvc ① (2分)‎ 此后A、B再次共速设速度为v1，由动量守恒得：‎ ‎ mAvA+mBv0=(ma+mb)v1 ② (2分)‎ 又有：‎ ‎ vc=v1 ③ (2分)‎ 联立①②③解得：vA=m/s (2分)‎ ‎（2）由能的转化和守恒知，在A、B相对滑动的过程中系统损失的动能转化为内能：‎ mAvA2+mBv02－(mA+mB)v12=Q (3分)‎ 解得Q=J (约为1.19J) （2分） ‎