湖北省襄阳市2019-2020学年高二下学期4月物理试卷

在我们的生活中，日常用品、装饰材料、周围的岩石、食盐、香烟等都不同程度地含有放射性元素。其中香烟中含有钋（），具有放射性，其衰变方程为：，半衰期为138天，则下列说法正确的是（　 ）

A.该衰变中释放出的α射线的电离能力强于γ射线的电离能力

B.钋（）衰变后得到的新核在元素周期表中的位置向右移动了两位

C.质量为m的钋核经过276天，剩余的钋核的质量为

D.若采用提高温度的方法，可以改变钋（）的半衰期

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下列说法正确的是（　 ）

A.光的波动性是光子间相互作用的结果

B.具有相同动能的一个电子和一个质子，电子的德布罗意波长更大。

C.紫外线照射到锌板表面时能产生光电效应，当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大

D.镭226衰变为氡222的半衰期为1620年，也就是说100个镭226核经过1620年还剩下50个镭226没有发生衰变

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几种金属的逸出功和极限频率之间的关系如表格所示；

氢原子能级图如图所示，已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s，则（　 　 ）

A.一群氢原子从n =4向低能级跃迁时最容易表现出波动性的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的

B.氢原子从n =4跃迁到n =2辐射的光，可以使钙金属发生光电效应现象

C.位于n =4能级的氢原子往基态跃迁产生不同频率的光，能使钾原子发生光电效应的有4种

D.用n =3跃迁到n =1产生的光照射钨，光电子的最大初动能为

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“轨道电子俘获”是放射性同位素衰变的一种形式，它是指原子核（称为母核）俘获一个核外电子，使其内部的一个质子变为中子，并放出一个中微子，从而变成一个新核（称为子核）的过程。中微子的质量远小于质子的质量，且不带电，很难被探测到，人们最早就是通过核的反冲而间接证明中微子的存在的，一个静止的原子核发生“轨道电子俘获”，衰变为子核并放出中微子，下面说法正确的是（　 ）

A.母核的质量数小于子核的质量数

B.子核的动量与中微子的动量大小相同

C.母核的电荷数小于子核的电荷数

D.子核的动能大于中微子的动能

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用如图甲所示的装置研究光电效应，闭合电键S，用频率为ν的光照射光电管时发生了光电效应。图乙是该光电管发生光电效应时光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图象，图线与横轴的交点坐标为（a， 0），与纵轴的交点坐标为（0，－b）。下列说法正确的是（　　 ）

A.该光电管阴极的逸出功为-b

B.普朗克常量为

C.断开开关S后，电流表G的示数为零

D.仅增大入射光的强度，则遏止电压也随之增大

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下列说法正确（　　 ）

A.玻尔的能级不连续和电子轨道不连续的观点，成功地解释了原子光谱的实验规律，和现代量子理论是一致的

B.若氢原子核外电子从激发态n=3跃迁到基态发出的光子刚好能使某金属发生光电效应，则从激发态n=2跃迁到基态发出的光子一定能使该金属发生光电效应

C.任何原子核在衰变过程中质量数和电荷数都守恒

D.爱因斯坦的光电效应实验证明光子具有能量外还具有动量

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物理学重视逻辑，崇尚理性，其理论总是建立在对事实观察的基础上，下列说法正确的是（　 ）

A.天然放射现象说明原子内部是有结构的

B.经典电磁理论无法解释原子的稳定性

C.玻尔建立了量子理论，成功解释了各种原子发光现象

D.普朗克通过对黑体辐射的研究，第一次提出了能量量子化

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如图所示，半径为R、质量为M的半圆形轨道放在水平面上，一个质量为m的小球从半圆形轨道的顶端a点正上方某高度处无初速释放，刚好可以从a点沿切线进入轨道，所有接触面均光滑，下列说法正确有（　 ）

A.若轨道固定在地面上，m的机械能守恒、m与M系统动量不守恒

B.若轨道不固定，M和m系统机械能不守恒、m与M系统水平方向的动量守恒

C.轨道固定时，小球可以上升到原高度；轨道不固定时，小球不能回到原高度

D.无论轨道是否固定，小球均可上升到原来高度

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静止在光滑水平面上的物体，质量为m=0.5kg，从0时刻起同时受到两个水平力F1、F2的作用，F1、F2与时间t的关系如图所示，下列说法正确的是（　 ）

A.前2s内F1的冲量为4N·S

B.4s末物体的速度为0

C.物体做匀加速直线运动

D.4s内物体的的最大速度为4m/s

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如图，质量为M的小车静止在光滑的水平面上，小车AB段是半径为R的四分之一光滑圆弧轨道，BC段是长为L的水平粗糙轨道，两段轨道相切于B点，一质量为m的滑块在小车上从A点静止开始沿轨道滑下，然后滑入BC轨道，最后恰好停在C点，已知小车质量M=3m，滑块与轨道BC间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　 ）

A.μ、L、R三者之间的关系为R=μL

B.滑块m运动过程中的最大速度

C.全程滑块水平方向相对小车的位移R+L

D.全程滑块相对地面的位移大小

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用半径相同的两小球a、b的碰撞验证动量守恒定律，实验装置示意如图，斜槽与水平槽圆滑连接。实验时先不放b球，使a球从斜槽上某一固定点M由静止滚下，落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。再把b球静置于水平槽前端边缘处，让a球仍从M处由静止滚下，a球和b球碰撞后分别落在记录纸上留下各自的痕迹，记录纸上的O点是垂直所指的位置。

(1)本实验必须测量的物理量有以下哪些_____________；

A．斜槽轨道末端到水平地面的高度H

B. a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h

C．小球a、b的质量ma、mb

D．小球a、b的半径r　

E．小球a、b 离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t　　

F．记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC　　

(2)按照本实验方法，验证动量守恒的验证式是______________；

(3)若测得各落点痕迹到O点的距离：OA＝2.5cm，OB＝8.5cm，OC＝11cm，并知a、b两球的质量比为2︰1，则放入b球时a球落地点是记录纸上的_______点，系统碰撞前总动量P与碰撞后总动量的百分误差＝________%（结果保留2位有效数字）。

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如图甲所示，在验证动量守恒定律实验时，小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动。然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续匀速运动，在小车A后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为，长木板右端下面垫放小木片用以平衡摩擦力。

(1)若获得纸带如图乙所示，并测得各计数点间距（已标在图上）。A为运动起始的第一点，应选__________段来计算A和B碰后的共同速度，则应选__________段来计算A的碰前速度。（填“”或“”或“”或“”）。

(2)已测得小车A的质量m1=0.6kg，小车B的质量为m2=0.4kg，由以上测量结果可得碰前系统总动量为__________，碰后系统总动量为__________；（结果保留3位有效数字）

(3)实验结论：__________。

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如图所示，竖直平面内有一长L=0.5m的轻绳，上端系在钉子上，下端悬挂质量M=0.8kg的小球A，细线拉直且小球恰好静止在光滑水平面上。一质量m=0.1kg的小球B以速度=30m/s水平向左运动，与小球A发生对心碰撞，碰撞后小球A恰能在竖直面内做完整的圆周运动。（g取10m/s2）求：

(1)碰撞后瞬间小球A的速度多大；

(2)小球A从碰撞后到最高点的过程中所受合外力的冲量的大小及方向；

(3)碰撞过程中损失的机械能是多少。

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如图所示，木板P静置于光滑水平面上，质量为m，P的右端固定一轻质弹簧，左端A与弹簧的自由端B相距L。质量为2m且可以看作质点的物块以速度v0从A点滑上木板，物块压缩弹簧后被弹回并停在A点（弹簧始终在弹性限度内）。物块与P之间的动摩擦因数为μ，求：

(1)求P的最终速度v1；

(2)求此过程中弹簧最大压缩量x；

(3)求此过程中弹簧的最大弹性势能Ep。

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如图所示，木板的质量m2=10kg，以速度3m/s向右在光滑的水平面上运动，小物块的质量m1=5kg，以速度3m/s从木板的前端开始向左运动，物块与木板之间的动摩擦因数为0.3。（g=10m/s2）求：

(1)假设物块不会从木板上掉下来，求物块与木板的最终速度；

(2)木板至少多长，物块才不会从木板上掉下去。

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在匀强磁场中，一个原来静止的原子核，由于发生衰变，结果得到一张两个相切圆的径迹照片（如图所示），今测得两个相切圆半径之比1∶93。则：

(1)试判断发生的是什么衰变，并指出新核的轨迹是哪个？说明理由；

(2)这个原子核原来所含的质子数是多少？

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