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河北省邯鄲市20xx-20xx學(xué)年高二物理下學(xué)期期中試卷含解析-資料下載頁

2024-11-15 08:10本頁面

【導(dǎo)讀】2020-2020年河北省邯鄲市廣平一中高二(下)期中物理試卷。全部選對得滿分,選不全的得一半分,錯選不得分)。1.根據(jù)愛因斯坦的“光子說”可知()。B.光的波長越大,光子的能量越小。C.一束單色光的能量可以連續(xù)變化。D.只有光子數(shù)很多時,光才具有粒子性。2.關(guān)于物質(zhì)的波粒二象性,下列說法中不正確的是()。A.不僅光子具有波粒二象性,一切運動的微粒都具有波粒二象性。B.運動的微觀粒子與光子一樣,當(dāng)它們通過一個小孔時,都沒有特定的運動軌道。3.質(zhì)量相等的三個物體在一光滑水平面上排成一直線,且彼此隔開一定距離,如圖,具有。初動能E0的第一號物塊向右運動,一次與其余兩個靜止物塊發(fā)生碰撞,最后這三個物體粘。4.在光電效應(yīng)實驗中,飛飛同學(xué)用同一光電管在不同實驗條件下得到了三條光電流與電壓。C.乙光對應(yīng)的截止頻率大于丙光的截止頻率。因而受到水泥地的作用力大

  

【正文】 17.鋁的逸出功為 ,現(xiàn)用頻率為 10 15Hz的光照射鋁的表面.則光電子的最大初動能為 10 ﹣ 19J ;遏止電壓為 ;鋁的截止頻率為 10 15Hz .(結(jié)果保留 1位小數(shù),普朗克常量為 10 ﹣ 34J?s,電子的電量為 10 ﹣ 19C) 【考點】光電效應(yīng). 【分析】題目比較簡單,根據(jù)逸出功 W0=hv0,和光電效應(yīng)方程: EK=hv﹣ W0直接進行求解,光電子動能減小到 0時,反向電壓即遏制電壓,根據(jù)動能定理求解遏制電壓. 【解答】解:根據(jù)據(jù)逸出功 W0=hv0,得截止頻率:v0= =10 15Hz 根據(jù)光電效應(yīng)方程: EKm=hv﹣ W0 解得: EK=10 ﹣ 3410 15﹣ 10﹣ 19=10 ﹣ 19J, 光電子動能減小到 0時,反向電壓即遏制電壓,根據(jù)動能定理: eU=EK, 得: U= = 故答案為: 10 ﹣ 19J, , 10 15Hz 18.光電效應(yīng)實驗裝置示意圖如圖所示. ( 1)若要使發(fā)生光電效應(yīng)的電子不能到達 A極,則電源的 a極應(yīng)為 正 極(選填正、負) ( 2)用頻率為 v的普通光源照射 k極,沒有發(fā)生光電效應(yīng),用頻率大于 ν 的光照射 k極,則立即發(fā)生了光電效應(yīng);此實驗說明發(fā)生光電效應(yīng)的條件是 只有照射光的頻率大于金屬的極限頻率時才會發(fā)生光電效應(yīng); 發(fā)生光電效應(yīng)所需時間很短. ( 3)若 kA加上反向電壓 U,在 kA之間就形成了使光電子減速的電場,逐漸增大 U,光電流會逐漸減??;當(dāng)光電流恰好減小到零時,所加反向電壓 U可能是下列的 A (其中 W為逸出功, h為普朗克常量, e為電子電量) A. B. C. U=2hν ﹣ W D. . 【考點】愛因斯坦光電效應(yīng)方程. 【分析】根據(jù)電子在電場中受到的電場力方向,從而確定電源的正負極; 根據(jù)發(fā)生光電效應(yīng)的條件是:入射光的頻率大于或等于金屬的極限頻率,即可求解; 根據(jù)光電效應(yīng)方程 Ekm=hv﹣ W, 以及 Ekm=eU進行分析. 【解答】解:( 1)若要使發(fā)生光電效應(yīng)的電子不能到達 A極,電子受到的電場力必須向左,因此電場方向必須向右,則電源 a端為正極, ( 2)由發(fā)生光電效應(yīng)的條件是:入射光的頻率大于或等于金屬的極限頻率,即可發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象,同時發(fā)生光電效應(yīng)所需時間很短; ( 3)根據(jù)題意知,一個電子吸收一個光子不能發(fā)生光電效應(yīng),換用同樣頻率為 ν 的強激光照射陰極 K,則發(fā)生了光電效應(yīng),即吸收的光子能量為 hv, 則有: eU=hv﹣ W,解得 . 故答案為:( 1)正;( 2)只有照射光的頻率大于金屬的極限頻率時才會發(fā) 生光電效應(yīng);發(fā)生光電效應(yīng)所需時間很短;( 3) A. 三、計算題(每題 12分) 19.在光滑的水平面上,一質(zhì)量為 mA= A,以 8m/s的初速度向右運動,與質(zhì)量為 mB= B發(fā)生對心正碰.碰后小球 B滑向與水平面相切、半徑為 R=豎直放置的光滑半圓形軌道,且恰好能通過最高點 N后水平拋出. g=10m/s2.求: ( 1)碰撞后小球 B的速度大??; ( 2)小球 B從軌道最低點 M運動到最高點 N的過程中所受合外力的沖量; ( 3)碰撞過程中系統(tǒng)的機械能損失. 【考點】動量守恒定律;牛 頓第二定律;向心力;機械能守恒定律. 【分析】( 1)小球恰好能通過最高點 N,說明小球到達最高點時小球的重力提供向心力,由牛頓第二定律求出小球到達 N點的速度,由動能定理可以求出碰撞后小球 B的速度. ( 2)由動量定理可以求出合外力的沖量. ( 3)由能量守恒定律可以求出碰撞過程中機械能的損失. 【解答】解:( 1)小球 B在最高點 N時,由牛頓第二定律得: mBg=mB ,解得: vN= m/s; 小球從最低點運動到最高點的過程中, 由動能定理得:﹣ 2mBgR= mBvN2﹣ mBvM2, 解得: vM=5m/s; ( 2)以向右為正方向,從 M到 N過程, 由動量定理得: I=mBvN﹣ mBvM=﹣( +1) N?s,方向向左; ( 3)碰撞過程動量守恒,由動量守恒定律得: mAv0=mAvA+mBvB, vB=vM,解得: vA=﹣ 2m/s; 碰撞過程中,由能量守恒定律可得: 損失的機械能為 △E= mAv02﹣ mAvA2﹣ mBvB2=; 答:( 1)碰撞后小球 B的速度大小為 5m/s; ( 2)小球 B從軌道最低點 M運動到最高點 N的過程中所受合外力的沖量大小為( +1)N?s,方向向左; ( 3)碰撞過程中系統(tǒng)的機械 能損失為 . 20.如圖所示,質(zhì)量為 20kg的平板小車的后端放有質(zhì)量為 10kg的小鐵塊,它與車之間的動摩擦因數(shù)為 .開始時,車以速度 6m/s向左在光滑的水平面上運動,鐵塊以速度 6m/s向右運動.( g=10m/s2)求: ( 1)小車與鐵塊共同運動的速度. ( 2)小車至少多長,鐵塊才不會從小車上掉下去. ( 3)系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能是多少? 【考點】動能定理. 【分析】( 1)對車和鐵塊組成的系統(tǒng)為研究對象,系統(tǒng)所受的合力為零,動量守恒,即可求出小車與鐵塊共同運動的速度. ( 2)應(yīng)用動能定理求出小車與 小鐵塊的位移,然后求出車的長度. ( 3)系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能,即摩擦產(chǎn)生的熱量 Q=μmgL , L即是車的長度. 【解答】解:( 1)以 m與 M組成的系統(tǒng)為研究對象,系統(tǒng)所受合外力為零,系統(tǒng)動量守恒,以向左為正方向, 由動量守恒定律得: Mv 車 ﹣ mv 鐵塊 =( M+m) v, 即: 206 ﹣ 106= ( 20+10) v, 解得: v=2m/s,方向向左; ( 2)由動能定理得: 對小車:﹣ μmgx 車 = Mv2﹣ Mv 車 2, 對木塊:﹣ μmgx 鐵塊 = mv2﹣ mv 鐵塊 2, 鐵塊恰好不掉下時: x 車 +x 鐵塊 =L 車長 , 聯(lián)立并代入數(shù) 據(jù)解得: L=; ( 3)系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能: Q=μmgL=1010=480J ; 答:( 1)小車與鐵塊共同運動的速度大小為 2m/s,方向向左. ( 2)小車至少 ,鐵塊才不會從小車上掉下去. ( 3)系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能是 480J.
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