河南省周口市2018-2019学年高二下学期期中模拟考试物理试卷

核能作为一种新能源在现代社会中已不可缺少,我国在完善核电安全基础上将加大核电站建设。核泄漏中的钚(Pu)是一种具有放射性的超铀元素,它可破坏细胞基因,提高患癌症的风险。已知钚的一种同位素 的半衰期为24100年,其衰变方程为,下列有关说法正确的是(    )

A. X原子核中含有92质子

B. 100个经过24100年后一定还剩余50个

C. 由于衰变时释放巨大能量,根据E=mc2,衰变过程总质量增加

D. 衰变发出的γ射线是波长很短的光子,具有很强的穿透能力

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如图所示，一沙袋用无弹性轻细绳悬于O点．开始时沙袋处于静止状态，一弹丸以水平速度v0击中沙袋后未穿出，二者共同摆动．若弹丸质量为m，沙袋质量为5m，弹丸和沙袋形状大小忽略不计，弹丸击中沙袋后漏出的沙子质量忽略不计，不计空气阻力，重力加速度为g.下列说法中正确的是(　　)

A. 弹丸打入沙袋过程中，细绳所受拉力大小保持不变

B. 弹丸打入沙袋过程中，弹丸对沙袋的冲量大小等于于沙袋对弹丸的冲量大小

C. 弹丸打入沙袋过程中所产生的热量为

D. 沙袋和弹丸一起摆动所达到的最大高度为

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关于原子结构及原子核的知识，下列判断正确的是(　　)

A. 每一种原子都有自己的特征谱线

B. 处于n＝3能级的一个氢原子回到基态时一定会辐射三种频率的光子

C. β衰变中的电子来自原子的内层电子

D. 放射性元素的半衰期与压力、温度无关

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如图所示，两条相距为d＝0.5 m的足够长的平行金属导轨倾斜放置，导轨与水平面间的夹角为θ＝37°，导轨的下端接有阻值为R＝2 Ω的小灯泡L，一质量为m＝0.2 kg、电阻为r＝1 Ω、长为d＝0.5 m的导体棒垂直导轨放置并与导轨接触良好，导体棒和导轨间的动摩擦因数为0.5，导轨间存在垂直导轨平面向上、磁感应强度大小为B＝2 T的匀强磁场．现将导体棒由静止开始释放，当导体棒沿导轨下滑的距离为x＝0.46 m时，导体棒的速度达到v＝0.9 m/s，且小灯泡此时正常发光，重力加速度大小g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，则下列说法中正确的是(　　)

A. 小灯泡的额定功率为0.27 W

B. 导体棒的速度达到0.9 m/s时，加速度大小为0.5 m/s2

C. 在导体棒的速度从零增大到0.9 m/s的过程中，通过小灯泡L的电荷量约为0.15 C

D. 在导体棒的速度从零增大到0.9 m/s的过程中，小灯泡L上产生的热量约为0.069 J

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如图所示，质量为m = 245 g的物块（可视为质点）放在质量为M = 0.5 kg的木板左端，足够长的木板静止在光滑水平面上，物块与木板间的动摩擦因数为μ = 0.4，质量为 m0 = 5 g的子弹以速度v0 = 300 m/s沿水平方向射入物块并留在其中（时间极短），g = 10 m/s2，则在整个过程中

A. 物块和木板组成的系统动量守恒

B. 子弹的末动量大小为0.01 kg m/s

C. 子弹对物块的冲量大小为0.49 Ns

D. 物块相对木板滑行的时间为1 s

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以下说法正确的是：(　　 )

A. 氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子电势能增大，原子能量减小；

B. 紫外线照射到金属锌板表面时能够产生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的个数增多，光电子的最大初动能增大；

C. 氢原子光谱有很多不同的亮线，说明氢原子能发出很多不同的频率的光，它的光谱是连续谱；

D. 天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构，射线是原子核内的中子转变为质子时产生的高速电子流。

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下列叙述正确的是(　　)

A. 同种金属产生光电效应时，逸出光电子的最大初动能与照射光的强度为线性关系

B. 一块纯净的放射性矿石，经过一个半衰期，它的总质量仅剩下一半

C. 太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变

D. 黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关

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如图所示，长为l的轻杆两端固定两个质量相等的小球甲和乙，初始时它们直立在光滑的水平地面上．后由于受到微小扰动，系统从图示位置开始倾倒．当小球甲刚要落地时，其速度大小为(　　)

A.  B.

C.  D. 0

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某金属在光的照射下产生光电效应,其遏止电压Uc与入身射光频率v的关系图像如图所示。则由图像可知(　　 )

A. 入射光频率越大,该金属的逸出功越大

B. 入射光的频率越大,则遏止电压越大

C. 由图可求出普朗克常数

D. 光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

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如图所示为一理恕变压器，其中a、b、c为三个额定电压相同的灯泡，输入电压u= Umsin100πt(V)。当输入电压为灯泡额定电压的8倍时，三个灯泡刚好都正常发光。下列说法正确的是（　　 ）

A. 三个灯泡的额定电压为Um/8

B. 变压器原、副线圈匝数比为9︰2

C. 此时灯泡a和b消耗的电功率之比为2︰7

D. 流过灯泡c的电流，每0.02s方向改变一次

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下列说法正确的是（　　　 ）

A. 铀核裂变的核反应是U→Ba+Kx+2n

B. 玻尔根据光的波粒二象性，大胆提出假设，认为实物粒子也具有波动性

C. 原子从低能级向髙能级跃迁，不吸收光子也能实现

D. 根据爱因斯坦的“光子说”可知，光的波长越大，光子的能量越大

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如图所示，导体直导轨OM和PN平行且OM与x轴重合，两导轨间距为d，两导轨间垂直纸面向里的匀强磁场沿y轴方向的宽度按y＝d的规律分布，两金属圆环固定在同一绝缘平面内，内、外圆环与两导轨接触良好，与两导轨接触良好的导体棒从OP开始始终垂直导轨沿x轴正方向以速度v做匀速运动，规定内圆环a端电势高于b端时，a、b间的电压uab为正，下列uab－x图象可能正确的是(　　)

A. A　　 B. B　　 C. C　　 D. D

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如图所示，将一条形磁铁从螺线管拔出过程中穿过螺线管的磁通量变化情况是___________，螺线管中产生的感应电流的磁感线方向是向____________，螺线管受到条形磁铁的作用力方向是_______。

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利用图（a）所示的装置验证动量守恒定律。在图（a）中，气垫导轨上有A、B两个滑块，滑块A右侧带有一弹簧片，左侧与打点计时器（图中未画出）的纸带相连；滑块B左侧也带有一弹簧片，上面固定一遮光片，光电计时器（未完全画出）可以记录遮光片通过光电门的时间。

实验测得滑块A质量m1=0.310kg，滑块B的质量m2=0.108kg，遮光片的宽度d=1.00cm；打点计时器所用的交流电的频率为f=50HZ。将光电门固定在滑块B的右侧，启动打点计时器，给滑块A一向右的初速度，使它与B相碰；碰后光电计时器显示的时间为 ，碰撞前后打出的纸带如图（b）所示。

若实验允许的相对误差绝对值（ ）最大为5，本实验是否在误差范围内验证了动量守恒定律？写出运算过程。

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如图所示,阴极K用极限波长的金属铯制成,用波长的绿光照射阴极K,调整两极板电压,当A板电压比阴极高处时,光电流达到饱和,电流表示数为

(1)求每秒阴极发射的电子数和电子飞出阴极时的最大初动能;

(2)如果把照射到阴极的绿光光照强度增大为原来的2倍,求每秒钟阴极发射的电子数和电子飞出阴极时的最大初动能.

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如图所示，水平轨道MN与半径为R的光滑半圆形轨道NP相连，半圆形轨道竖直放置，NP为圆的直径．可视为质点的物块a和b紧靠在一起静止于N点，物块a和b中间放有少许火药，某时刻点燃火药，物块a和b瞬间分离，物块b恰好能通过半圆形轨道的最高点P，然后做平抛运动落到水平轨道MN上．已知物块a、b质量分别为2m、m，物块a与水平轨道MN间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，求：

(1)两物块刚分离时物块b的速度大小；

(2)物块b的落地点与物块a最终停下的位置之间的距离．

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有一内壁光滑的圆管竖直放置,圆管底部封闭,上端开口且足够长,圆管内有两个小球A与B, A的质量为m1=0.1kg, B的质量为m2=0.2kg,两小球直径略小于管的直径。某时刻当B球向下运动至离圆管底面高度h=1m处时与向上运动的A球发生弹性碰撞,碰后B球向上运动至最大高度又返回到原来高度h=1m处,再次与已经和底面做完弹性碰撞后反弹 回来的小球A相碰,如此反复,做周期性运动,问要完成这种反复运动小球A与B碰前的速度应是多少? ( g取10m/s2)

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如图所示，两固定的光滑平行长直导轨电阻不计，倾角为θ，间距为d；在矩形区域acfe内有磁感应强度大小为B、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场，分界线ac与ef的间距为L；长为d的两金属棒AC、MN的质量均为m，电阻均为R.MN棒从导轨顶端由静止开始沿导轨下滑，同时AC棒以某一初速度从ac处开始沿导轨匀速下滑．当AC棒运动到ef处时，MN棒恰好运动到ac处．测得MN棒从ac运动到ef的时间为t.重力加速度大小为g.求：

(1)AC棒的初速度大小v0以及MN棒运动到ac时的速度大小v1；

(2)MN棒从ac运动到ef的过程中流过MN棒的总电荷量q；

(3)MN棒通过ef时的速度大小v2以及MN棒从ac运动到ef的过程中产生的总热量Q.

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