河北省唐山一中11-12学年高二下学期期末考试(物理)

  2011—2012学年第二学期期末考试高二年级物理试题 

试卷Ⅰ（共48分）

    试卷一

一．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，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分. 

1．如图，半径为r的光滑球被固定在斜面上的、厚度为h的垫块挡住，静止在倾角为θ的光滑斜面上。已知θ=30°，而且球对斜面和垫块的压力大小相等，则球半径r与垫块厚度h之比是        

    A．2∶1    B．∶1    C．∶2     D．1∶1

2． “两弹一星”可以说长了中国人的志气，助了中国人的威风，下列原子弹和氢弹的说法正确的是

A. 原子弹是根据轻核聚变原理，基本核反应方程式

B. 原子弹是根据重核的裂变原理，基本核反应方程式

C. 氢弹是根据轻核聚变原理，基本核反应方程式

D. 氢弹是根据重核的裂变原理，基本核反应方程式   

3．一个静止的放射性原子核处于垂直纸面向里的匀强磁场中，由于发生了衰变而形成如下图所示的两个圆形径迹，两个圆的关径之比为1:16，则

    A．该原子核发生了α衰变

    B．反冲核沿小圆轨道运动且反冲核与粒子运动方向相反

    C．原来静止的原子核的原子序数为15

    D．沿大圆和沿小圆运动的粒子的周期相等

4．质量相等的A、B两球在光滑水平面上沿同一直线运动，A球的动量是7kg·m/s，B球的动量是3kg·m/s，当A球追上B球时发生碰撞，则碰撞后A、B两球的动量可能值是

   A．PA=5kg·m/s， PB= 5kg·m/s     B．PA=6kg·m/s，PB=4kg·m/s

   C．PA=-2kg·m/s，PB=12kg·m/s     D．PA=-4kg·m/s，PB=17kg·m/s

5．如图所示，为未知的放射源，为薄铝片。若在放射源和计数器之间加上后，计数器的计数率大幅度减小，在和计数器之间再加竖直向下的匀强磁场，计数器的计数率不变，则可能是

    A．和的混合放射源

 B．纯放射源

 C．和的混合放射源   

 D．纯放射源

6.如图，两长方体木块A和B叠入在光滑水平面上，质量分别为m和M，A与B之间的最大静摩擦力为f，B与劲度系数为k的水平轻质弹簧连接构成弹簧振子。为使A和B 在振动过程中不发生相对滑动，则 

    A．它们的最大加速度不能大于f/m

    B．它们的最大加速度不能大于f/M

    C．它们的振幅不能大于

    D．它们的振幅不能大于

7．一矩形玻璃砖放置在空气中，如图所示，两束相同的平行单色光a、b照射到矩形玻璃砖的上表面，折射后分别照射到PQ和NQ界面上，下列说法中正确的是  

A．两束折射光都可以在界面上发生全反射

B．两束折射光都不会在界面上发生全反射

C．折射光d可能会发生全反射

D．折射光c可能会发生全反射

8.在双缝实验中，双缝到光屏上P点的距离之差d=.若分别用频率为f1=5.0×1014 Hz和频率为f2=7.5×1014 Hz的单色光垂直照射双缝，则P点出现条纹的情况是

A.用频率为f1的单色光照射时，P点出现明条纹

B.用频率为f2的单色光照射时，P点出现明条纹

C.用频率为f1的单色光照射时，P点出现暗条纹

D.用频率为f2的单色光照射时，P点出现暗条纹

9.如图所示为某一时刻的波形曲线，波的传播方向沿方向，下列说法中不正确的是

A．质点A、D的振幅相等               

B．该时刻质点B、E的速度大小相等

C．该时刻质点D、F的加速度为零    

D．该时刻质点C正向上运动

10．质点做简谐运动的振动图像如图所示，在0.8s到1.2s 这段时间内，下列说法正确的是

   A．质点的动能逐渐减小，加速度逐渐减小 

 B．质点的动能逐渐增大，加速度逐渐减小

   C．质点的动能逐渐增大，加速度逐渐增大 

 D．质点的动能逐渐减小，加速度逐渐增大

11.一物体从A到B做匀变速直线运动，其中点时刻的速度为，通过AB位移中点时的速度为，则可以判断

   A．若物体做匀加速直线运动，    

   B．若物体做匀减速直线运动， 

   C．无论物体做什么运动，        

   D．无论物体做什么运动， 

12．亚丁湾索马里海域六艘海盗快艇试图靠近中国海军护航编队保护的商船，中国特战队员发射爆震弹成功将其驱离．假如其中一艘海盗快艇在海面上运动的v－t图象如图所示，设运动过程中海盗快艇所受阻力不变．则下列说法正确的是

   A．海盗快艇在0～66 s内从静止出发做加速度增大的加速直线运动

   B．海盗快艇在96 s末开始调头逃离

   C．海盗快艇在66 s末离商船最近

   D．海盗快艇在96 s～116 s内做匀减速直线运动

试卷Ⅱ（共62分）

二、实验题（共22分）

13．（12分）(1).研究小车的匀变速运动，记录纸带如图所示，图中两计数点间有四个点未画出。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，则小车运动的加速度a =              m/s2，打P点时小车运动的速度v =            m/s。

(2)打点计时器原来工作电压的频率是50Hz，如果用它来测定匀变速直线运动的加速度时，实验者不知工作电压的频率变为60Hz，这样计算出的加速度值与真实值相比是______（填“偏大”“不变”或“偏小”）．

14. （10分） ⑴ 在《探究求合力的方法》实验中，做好实验准备后，先用两个弹簧秤把橡皮条的结点拉到某一位置O，此时学生需要记录是:

                   ，                  ，                   ，接着用一个弹簧秤拉橡皮条，要特别注意的是                  ．

⑵ 某同学做“探索弹力和弹簧伸长的关系”实验。他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长L0，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度L（在弹性限度内），把L-L0作为弹簧的伸长X，这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出的图线可能是下列所示图线的哪一个？(    )

三、计算题（本题共3小题，共40分。解答应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.）

15.（10分）在某市区内，一辆小汽车在平直公路上以速度vA向东匀速行驶，一位观光游客正由南向北从斑马线上横过马路，汽车司机发现前方有危险（游客正在D处向北走）经0.7s作出反应，从A点开始紧急刹车，但仍将正步行至B处的游客撞伤，该汽车最终在C处停下.为了清晰了解事故现场，现以下图示之：为了判断汽车司机是否超速行驶，并测出肇事汽车速度vA，警方派一车胎磨损情况与肇事车相当的车以法定最高速度vm=14.0m/s行驶在同一马路的同一地段，在肇事汽车的出事点B急刹车，恰好也在C点停下来.在事故现场测得AB=17.5m、BC=14.0m、BD=2.6m，问：

    (1)该肇事汽车的初速度vA是多大？

    (2)游客横过马路的速度是多大？

16．(15分)钚的放射性同位素静止时衰变为铀核和α粒子，并放出能量为0.097 MeV的γ光子，其它的能量都转化为和α粒子的动能．已知：、和α粒子的质量分别为mPu＝239.0521u、mU＝235.0439u和mα＝4.0026u，1u＝931.5 MeV/c2.

(1)写出衰变方程.       (2)求α粒子的动能（忽略γ光子的动量）．

17. (15分)质量为m的物体，放在倾角为300的斜面上，恰能匀速下滑。

在大小为F的水平向右的恒力作用下，沿斜面匀速向上滑行，如图所示。当斜面倾角增大并超过某一值时，不论水平恒力F多大，都不能使物体沿斜面向上滑行，试求这一临界角的大小？

XX市第XX中学

  2011—2012学年第二学期期末考试高二年级物理试

答   案 

试卷Ⅰ（共48分）

一、选择题

13．（12分）(1) 0.8 (4分)    0.25 (4分)   (2) 偏小(4分)

14. ⑴（10分）两个弹簧秤的读数，两个细绳套的方向，橡皮条结点的位置 .        

 把橡皮条的结点拉到同一位置O。⑵ C 

三、计算题

15.（10分）解:(1)以警车为研究对象,则:  … 2分

    将v0=14.0m/s,s=14.0m, v=0代入得警车刹车加速度大小为:a=7.0m/s2,因为警         车行驶条件与肇事汽车相同,则肇事汽车的加速度a/=a= 7.0m/s2.

所以肇事汽车的初速度vA=.  …2分

(2)肇事汽车在出事点B的速度:     … 2分

肇事汽车通过sAB段的平均速度: … 2分

肇事汽车通过sAB段的时间:     … 1分   

所以游客横过马路的速度: … 1分

16.(15分)

(1)衰变方程为  →＋He＋γ     （3分）                                                                                                   

(2)上述衰变过程的质量亏损为

Δm＝mPu－mU－mα                                                      （1分）                      

放出的能量为ΔE＝c2·Δm                    （1分）                          

这些能量是铀核的动能EU、 α粒子的动能Eα和γ光子的能量Eγ之和

ΔE＝EU＋Eα＋Eγ                                            （1分）                                

由④⑤⑥式得

EU＋Eα＝(mPu－mU－mα)c2－Eγ                     （2分）                                       

设衰变后的铀核和α粒子的速度分别为vU和vα，则由动量守恒有

mUvU＝mαvα                      ⑧           （1分）

又由动能的定义知

EU＝mUv，Eα＝mαv        ⑨     （1分）

由⑧⑨式得＝          ⑩     （1分）

由⑦⑩式得

Eα＝[(mPu－mU－mα)c2－Eγ]     （2分）

代入题给数据得Eα＝5.034 MeV. （2分）

17(15分)

 “恰中能匀速下滑”： mgsin300=μmgcos300  ----------（2分）  

（3分）

Fcosα=mgsinα+f1

（1）设斜面倾角为α，受力情况如图甲，由匀速直线运动的条件：

                            -----------（3分）

解得：

                                      -------------（3分）

当cosα-μsinα=0   即cotα=μ  时，   F→∞ ， 

即“不论水平恒力F多大，都不能使物体沿斜面向上滑行”

 此时，α=600 ----------------------（4分）