2011-2012高二下期期终考试物理试题

2011—2012学年度第二学期期末考试

高二年级 物理试卷

本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。第Ⅰ卷共4页，第Ⅱ卷共2页。共110分。考试时间110分钟。

第Ⅰ卷（选择题 共54分）

注意事项：1.答卷Ⅰ前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。

2.答卷Ⅰ时，每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。不能答在试题卷上。

一、选择题（每小题3分，共54分。下列每小题所给选项至少有一项符合题意，请将正确答案

的序号填涂在答题卡上）

1．甲物体的质量是乙物体的2倍，甲从H高处由静止开始自由下落，乙从2H高处与甲同时由静止开始自由下落，不计空气阻力，则在落地之前，下列判断错误的是（ ） ．．A．下落过程中，同一时刻甲的速度比乙的速度大 B．下落过程中，各自下落1s时，它们的速度相同 C．下落过程中，各自下落1m时，它们的速度相同 D．下落过程中，甲的加速度与乙的加速度相同

2．意大利著名物理学家伽利略开科学实验之先河，奠定了现代物理学的基础．图示是他做了上百次的铜球沿斜面运动的实验示意图．关于该实验，下列说法中错误的是 ．．A．它是伽利略研究自由落体运动的实验 B．它是伽利略研究牛顿第一定律的实验

C．伽利略设想，图中斜面的倾角越接近90，小球沿斜面滚下的运动就越接近自由落体运动

D．伽利略认为，若发现斜面上的小球都做匀加速直线运动，则自由落体运动也是匀加速直线运动

3．氢气球用绳子系着一个重物，以10m/s的速度匀速竖直上升，当到达40m高度时，绳子突然断开，重物从断开到落地过程：（g=10m/s）

- 1 -

20

A、下落时间为4s B、下落时间为22s C、落地速度为10m/s D、落地速度为30m/s

4．质量m= 1kg的物体做直线运动的速度—时间图象如图所示,根据图象可知，下列说法中正确的是

A.物体在0-8s内的平均速度方向与1s末的速度方向相同 B.物体在0-2s内的速度变化比2-4s内的速度变化快 C.物体在2-4s内合外力做的功为零 D.物体在2s末速度方向发生改变

5．a、b两车在两条平行的直车道上同方向行驶，它们的v－t图象如图所示。在 t=5s时，它们第一次相遇。关于两车之

间的关系，下列说法正确的是 A．t=0s，a车在前 B．t=10s，两车第二次相遇 C．t=15s，两车第二次相遇 D．t=20s，两车第二次相遇

5．如图所示，汽车以10 m/s的速度匀速驶向路口，当行驶至距路口停车线20 m处时，绿灯还有3 s熄灭．而该汽车在绿灯熄灭时刚好停在停车线处，则汽车运动的速度(v)－时间(t)图象可能是

7.匀变速直线运动的物体，初速度为10m/s，方向沿x轴正方向，经过2s，末速度变为10m／s，方向沿x轴负方向。则其加速度和2s内的平均速度分别是( )w.、.k.s mA．10m/s；0 B．0：10m/s C．－10m/s；0 D．－10m/s；10m/s

8.一条光线在三种介质的平行界面上反射或折射的情况如图，若光在 I、II、III三种介质中的速度分别为v1、v2和v3，则 （ ）

2

2

2

- 2 -

A．v1＞v2＞v3 B．v1＜v2＜v3 C．v1＞v3＞v2 D．v1＜v3＜v2

9．用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图。则这两种光 A．照射该光电管时a光使其逸出的光电子最大初动能大 B．从同种玻璃射入空气发生全反射时，a光的临界角大 C．通过同一装置发生双缝干涉，a光的相邻条纹间距大 D．通过同一玻璃三棱镜时，a光的偏折程度大

10.一束光（红色、蓝色混合光）进入一个三棱柱形空气泡后分离则 A.光线向底边BC方向偏折③为红光④为蓝光 B.光线向底边BC方向偏折③为蓝光④为红光 C.光线向顶角A方向偏折①为红光②为蓝光 D.光线向顶角A方向偏折①为蓝光②为红光 11.火车高速运动时，则

A．车头和车尾上的人不能同时看到车中间发生的事件 B．车头和车尾上的人能同时看到车中间发生的事件 C．车上的人看到沿车方向放置在车上的木棒长度要变短 D．静止在站台上的人看到沿车方向放置在车上的木棒长度变短

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

1A.原子弹是根据轻核聚变原理，基本核反应方程式1H+1H→2He+0n

1901361B. 原子弹是根据重核的裂变原理，基本核反应方程式23592U+0n→38Sr+54Xe+100n 1C. 氢弹是根据轻核聚变原理，基本核反应方程式1H+1H→2He+0n

1901361D. 氢弹是根据重核的裂变原理，基本核反应方程式235U+n→Sr+Xe+1092038540n

23423413．如图所示，是利用放射线自动控制铝板厚度生产的装置，放射源能放射出?、?、?三种射线。根据设计要求，该生产线压制的是3mm厚的铝板。那么，在三种射线中哪种射线对控制厚度起主要作用（ ）

A．?射线 B．?放射源 探测接收 射线 C．?射线 D．?、?和?射线都行

14．设想一个原来静止的天然放射性元素的原了核在匀强磁场中发生了衰变，如果所产生的

- 3 -

新核和所放射出的粒子的运动方向均垂直于磁场方向，且用箭头指向表示粒子的运动方向，那么表示发生β衰变的轨迹图应该是

15．如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n = 4的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为1.90eV的金属铯，下列说法正确的是

A．这群氢原子能发出6种频率不同的光，其中从n = 4跃迁到n = 3所发出的光波长最短

B．这群氢原子能发出3种频率不同的光，其中从n = 4跃迁到n = l所发出的光频率最高 C．金属铯表面所发出的光电子的初动能最大值为12.75eV D．金属铯表面所发出的光电子的初动能最大值为10.85eV

16.A、B两球沿一直线运动并发生正碰，如图所示为两球碰撞前后的位移图象。 a、b分别为A、B两球碰前的位移图象，c为碰撞后两球共同运动的位移图象，若A球质量是m=2kg，则由图象判断下列结论不正确的是（ ）

A A、B 碰撞前的总动量为3kg·m/s B 碰撞时A对B所施冲量为－4N·s

C 碰撞前后A的动量变化为4kg·m/s D 碰撞中A、B两球组成的系统动量保持不变 17．如图所示：材料的种类未定，但是质量一定相等的A、B两个球，原来在光滑水平面上沿同一直线相向做匀速直线运动，A球的速度是6m/s，B球的速度是-2m/s，不久A、B两球发生了对心碰撞。对于该碰撞之后的A、B两球的速度可能值，某实验小组的同学们做了很多种猜测，下面的哪一种猜测结果一定无法实现

''''A．vA=-2m/s，vB=6m/s B．vA=2m/s，vB=2m/s ''''C．vA=lm/s，vB=3m/s D．vA=-3m/s，vB=7m/s

18．如图所示，在光滑的水平桌面上静止一质量为M的木块。现有A、B两颗子弹沿同一轴线，以水平速度vA、vB分别从木块两侧同时射入。子弹A、B在木块中嵌入深度分别为SA 、SB。已知木块长度为L，SA>SB且SA+SB

（

- 4 -

A．入射时，子弹A的速率等于子弹B的速率 B．入射时，子弹A的动能大于子弹B的动能

C．在子弹运动过程中，子弹A的动量大于子弹B的动量

D．在子弹运动过程中，子弹A受到的摩擦阻力大于子弹B受到的摩擦阻力

2011—2012学年度第二学期期末考试

高二年级 物理试卷 卷Ⅱ（非选择题 共56分）

注意事项：1．答卷Ⅱ前考生务必将自己的姓名、班级、考号填在答卷纸密封线内规定的地方。

2．答卷Ⅱ时用兰黑色钢笔或圆珠笔直接填写在答卷纸规定的地方。

二、填空题（每空2分，共10分）

19.在“碰撞中的动量守恒”实验中，半径相同的两个小球A、B，其质量之比为mA∶mB=3∶8，按正确的操作步骤得实验结果如图所示.图中M、P、N为小球落点，且在同

一直线上，O点是斜槽末端所装重垂线的投影点，则O′点为______________（填“A”或“B”）球球心的投影点，碰后两球的动量大小之比为pA′∶pB′=________________.

20.如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上相邻两计数点的时间间隔为t=0.1 s,其中s1=7.05 cm,s2=7.68 cm,s3=8.33 cm,s4=8.95 cm,s5=9.61 cm,s6=10.26 cm，则A点处的瞬时速度大小是_________ m/s；小车运动的加速度计算表达式为_________，加速度的大小是_________ m/s（计算结果保留两位有效数字）.

三、计算题（本题共5小题。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．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） 21．（8分）一平直的传送带以速率v=2m/s匀速行驶，传送带把A2

- 5 -

处的工件送到B处，A、B两处相距L=10m，从A处把工件无初速度地放到传送带上，经时间

t=6s能传送到B处，欲使工件用最短时间从A处传送到B处，求传送带的运行速度至少应多

大？

22．如图所示，为某种透明介质的截面图，△AOC为等腰直角三角形，BC为半径R=12cm的四分之一圆弧，AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点．由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O，在AB分界面上的入射角i=45°，结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑．已知该介质对红光和紫光的折射率分别为n1?23，n2?2． 3①判断在AM和AN两处产生亮斑的颜色；②求两个亮斑间的距离．

23.一个静止的氮核147N俘获一个速度为2.3×10 m/s的中子生成一个复核A，A又衰变成B、

7

C两个新核.设B、C的速度方向与中子速度方向相同，B的质量是中子的11倍，速度是10 m/s，B、C在同一匀强磁场中做圆周运动的半径比RB∶RC=11∶30.求： (1)C核的速度大小； (2)根据计算判断C核是什么. (3)写出核反应方程式.

24．（10分）如图所示，水平光滑地面上放置有n个完全相同的小车，他们的质量均为m，其中最后一个车右上角上放有质量为M可以看作质点的物块，物块和车之间的动摩擦因数为μ，现在给第一个小车作用向右的瞬时冲量，使其获得速度初V0，设各小车碰撞后立即粘合在一起。运动过程中，物块最终未掉于地面上。求：

①物块M在车上发生相对运动的时间。

②为使物块不掉于地面，每个小车的最小长度L为多大？

6

25. （10分）介子由两个夸克构成，而夸克之间的相互作用相当复杂。研究介子可通过用高能电子与其发生弹性碰撞来进行。由于碰撞过程难于分析，为掌握其主要内涵，人们假设了一种简化了的“分粒子”模型。其主要内容

- 6 -

为：电子只和介子的某部分（比如其中一个夸克）做弹性碰撞。碰撞后的夸克再经过介子内的相互作用把能量和动量传给整个介子。“分粒子”模型可用下面的简化模型来阐述：一个电子质量为m1，动能为E0，与介子的一个夸克（质量为m2）做弹性碰撞。介子里另一个夸克的质量为m3，夸克间以一根无质量的弹簧相连。碰撞前夸克处于静止状态，弹簧处于自然长度。试求：

（1）夸克m2与电子碰撞后所获得的动能

（2）介子作为一个整体所具有的以弹簧弹性势能形式代表的介子的最大内能。

2011—2012学年度第二学期期末考试

高二物理 参考答案

1.A 2.B 3.AD 4.C 5.C 6.C 7.C 8.C 9.BC 10.D 11.AD 12.BC 13.B 14.C 15.D 16.CD 17.AC 18.B 19【答案】A 9∶11

【解析】mA＜mB，所以A是被碰小球. 20【答案】0.86

(s4?s5?s6)?(s1?s2?s3) 0.64 29T- 7 -

【解析】A点处的瞬时速度：

vA=s3?s40.0833?0.0895? m/s=0.86 m/s 2T2?0.10s5?s2s6?s3s4?s1,a,a 2=3=2223T3T3T 由逐差法求纸带的加速度，则a1=所以a=a1?a2?a3(s4?s5?s6)?(s1?s2?s3)? 239T 代入数值得：a=0.64m/s2

21.．解析：物体在传送带上先作匀加速运动，当速度达到v=2m/s后与传送带保持相对静止，作匀速运动.设加速运动时间为t，加速度为a，则匀速运动 s2=v(6-t) ③的时间为（6-t）s，则： v=at ①

1s1=at2 ② 2s1+s2=10 ④w.w.^w.k.s.5* 联列以上四式，解得t=2s,a=1m/s2

物体运动到B处时速度即为皮带的最小速度 由v2=2as 得v=2as?25m/s

22【解析】①设红光和紫光的临界角分别为C1、C2，

sinC1?13?n12，C1?60? （1分）

M P1 A r O PN ??C?45,i?45?C2＜C1所以紫光在AB成发生全反射，2同理

i C 而红光在AB面一部分折射，一部分反射，（1分）

B 且由几何关系可知，反射光线与AC垂直，所以在AM处产生的亮

1为红色，在AN处产生的亮斑P2为红色与紫色的混合色 （2分） 斑P②画出如图光路图， （1分）

1、P2，根据折射定律 设折射角为r，两个光斑分别为P - 8 -

n?sinrsini sinr?求得63 ????????（1分）

tanr?RAP1 由几何知识可得：解得AP1?62cm ????????（1分）

2=12cm 2为等腰直角三角形，解得AP由几何知识可得?OAP1P2?6(2?2)cm．????????（1分） 所以P【解析】(1)由动量守恒定律： mnvn=mBvB+mCvC, 所以vC=mnvn?mBvBmC 2.3?107?11?106=4=3×10 m/s.

6

m/s v2(2)由qvB=mRR=得

mv qBRB=mBvBqBB,RC=mCvCqCB 所以RBmBvB?qC=RCmCvC?qB，qCqB=25 又因为qC+qB=7,所以qC=2，而mC=4 所以C核是2He. (3)7N+0n→5B+2He.

1411144

24.①对n个小车m和M用动量守恒定律 mV0=nmV1=（nm+M）V2?????????3分

- 9 -

物体的加速度a=μg?????????2分

mv0v2?(nm?M)?g?????????1分 t=a112nmv1?(nm?m)v2222②由能量关系得μMgnL=?????????3分

2mv0L?2?gn2(nm?M)?????????1分

25.（1）以电子和夸克m2组成的系统为研究对象。

设碰撞前电子的速度为V0，碰撞后电子的速度为V1，夸克m2的速度为V2 由动量守恒定律可知：

m1v0?m1v1?m2v2 1分

由于发生弹性碰撞，碰撞前后系统动能不变

11122m1v0?m1v12?m2v2 1分 22212m1v0?E0 1分 2可得夸克m2获得的动能

E2?4m1m2E012m2v2? 2分 2(m1?m2)2 （2）夸克之间发生相互作用，以介子为研究对象，介子的最大内能出现在两者速度相等时，设其速度为v

由动量守恒定律可知m2v2?(m2?m3)v 2分 最大内能u?可得u?112m2v2?(m2?m3)v2 2分 224m1m2m3E0 1分 2(m1?m2)(m2?m3) - 10 -

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/3n53.html