课题沪版教材物理高二下册各章节必修练习题带讲义

1、课题沪版教材物理高二下册各章节必修练习题带讲义沪版教材物理高二下册各章节必修练习题带讲义 模块测试一、选择题(每小题 4 分，共 40 分，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。 )、以下说法正确的是（ ） A汤姆生通过对 射线的研究，发现了电子，从而提出了原子核式结构学说 B贝克勒耳通过对天然放射现象的研究，发现了质子和中子1 1 C1个 2 1 H的质量小于1个 0 n和1个1 H的质量之和D无论是核子结合成原子核还是原子核分裂为核子，都由于质量亏损而释放出核能 、氢原子从第 2 能级跃迁到第 1 能级

2、过程中的能量变化，有下列说法：电子的动能一定 增大； 原子系统的电势能一定减小； 电子动能的增加量一定等于系统电势能的减少量； 电子动能的增加量一定小于系统电势能的减少量。以上说法中正确的有（ ） A只有 B。只有 C。只有 D。只有 ? 、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，由于发生衰变而形成了如图 所示的两个圆形轨迹，两圆半径之比为 116，下列说法正确的是 （ ） ? A该原子核发生了 衰变? B反冲核沿大圆做圆周运动? C原来静止的原子核的序数为? D沿大圆和沿小圆运动的柆子周期相同? 、 “轨道电子俘获”也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

3、个核外电子，其内部一个质子变为中子，从而变成一个新核（称为子核） ，并且放一个中微子 的过程。中微子的质量很小，不带电，很难被探测到，人们最早就是通过子核的反冲而间接 证明中微子的存在的。一个静止的原子的原子核发生“轨道电子俘获” ，衰变为子核并放出中 微子。下面的说法中正确的是（ ） A.母核的质量数等于子核的质量数 B.母核的电荷数大于子核的电荷数 C.子核的动量与中微子的动量相同。 D.子核的动能大于中微子的动能、如图所示，两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面，导轨上横放着两根相 同的导体棒 ab、cd 与导轨构成矩形回路，导体棒的两端连接着处于压缩状态的两根轻质 弹簧，两棒的

4、中间用细线绑住，它们的电阻均为 R，回路上其余部分的电阻不计。在导轨 平面间有一竖直向下的匀强磁场。开始时，导体棒处于静止状态，剪断细线后，导体棒在 运动过程中（ ） A.回路中有感应电动势 B.两根导体棒所受安培力方向相同C.两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒，机械能守恒 D.两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒，机械能不守恒 、 如图所示， 与轻弹簧相连的物体 A 停放在光滑的水平面上。 物体 B 沿水平方向向右运动， 跟与 A 相连的轻弹簧相碰。在 B 跟弹簧相碰后，对于 A、B 和轻弹簧组成的系统，下列说 法中正确的是（ ） A弹簧压缩量最大时，A、B 的速度相同 B弹簧压缩量最大时，A

5、、B 的动能之和最小 C弹簧被压缩的过程中系统的总动量不断减小 D物体 A 的速度最大时，弹簧的弹性势能为零 、如图所示，自行火炮连同炮弹的总质量为 M，当炮管水平，火炮车在水平路面上以 1 的 速度向右匀速行驶中，发射一枚质量为 m 的炮弹后，自行火炮的速度变为 2，仍向右行驶， 则炮弹相对炮筒的发射速度 0 为（ ） m(?1 ? ?2 ) ? m?2 M(?1 ? ?2 ) A B m m m(?1 ? ?2 ) ? 2m?2 m(?1 ? ?2 ) ? m （?1 ? ?2 ) C D m m 、某高速公路上发生了一起交通事故，一辆总质量 2000kg 向南行驶的长途客车迎面撞上了 一

6、辆总质量 4000kg 向北行驶的卡车，碰后两辆车连接在一起，并向南滑行了一小段距离后停 止， 根据测速仪的测定， 长途客车碰前的速率是 20m/s， 由此可知卡车碰前瞬间的动能 （ ） 5 5 A小于 2×10 J B等于 2×10 J 5 C大于 2×10 J D大于 2×105J、小于 8×105J 、质量相同的两个小球在光滑水平面上沿连心线同向运动，球 1 的动量为 7 kg·m/s,球 2 的动量为 5 kg·m/s,当球 1 追上球 2 时发生碰撞，则碰撞后两球动量变化的可能值是（ ） A. p1=1 kg

7、83;m/s, p2=1 kg·m/s B. p1=4 kg·m/s, p2=4 kg·m/s C. p1=9 kg·m/s, p2=9 kg·m/s D. p1=12 kg·m/s, p2=10 kg·m/s、如图所示，在光滑的水平面上，有一质量为 M=3kg 的薄板和质量 m=1kg 的物块，都 以 v=4m/s 的初速度朝相反方向运动，它们之间有摩擦，当薄板的速度为 2.4m/s 时，物块的运 动情况是（ ） A做加速运动 B做减速运动 C做匀速运动 D以上运动都有可能模块测试答卷班级 姓名 学号一、选择题（每题 4

8、分，共 40 分） 题号 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10二、填空题（将正确的答案填在横线上）、用如图所示装置来验证动量守恒定律，质量为 mA 的钢球 A 用细线悬挂于 O 点，质量为 mB 的钢球 B 放在离地面高度为 H 的小支柱 N 上，O 点到 A 球球心的距离为 L，使悬线 在 A 球释放前伸直，且线与竖直线夹角为 ? ，A 球释放后摆到最低点时恰与 B 球正碰，碰撞 后，A 球把轻质指示针 OC 推移到与竖直线夹角 ? 处，B 球落到地面上，地面上铺有一张盖有 复写 纸的白纸 D，保持 ? 角度不变，多次重复上述实验，白纸上 的水平距离。 （分） 记录到多个 B 球的

9、落点。 （1）图中 S 应是 B 球初始位置到 （2）为了验证两球碰撞过程动量守恒，应测得的物理量 有 。 （分） （3）用测得的物理量表示碰撞前后 A 球、B 球的动量： PA= 。 PA/= PB = 。PB/= （各分）。 。激光器是一个特殊的光源，它发出的光便是激光红宝石激光器发射的激光是不连续10 的一道一道的闪光， 每道闪光称为一个光脉冲 现有一红宝石激光器， 发射功率为 1.0 ? 10 W ， ?11 所发射的每个光脉冲持续的时间 ?t 为 1.0 ? 10 s ，波长为 693 .4 nm ，那么每列光脉冲的长度 l是 （各分）； 其中含有的光子数 n 是（结果保留两位有效数

10、字）三、计算题（题 共分） 、 （分）在光滑水平面上有一个静止的质量为的木块，一颗质量为的子弹以初速 0 水平射入木块，且陷入木块的最大深度为 d。设冲击过程中木块的运动位移为 s，子弹所 受阻力恒定。试证明：s<d。4 、 （分） 太阳现正处于主序星演化阶段。 它主要是由电子和 1 1H 、 2 He 等原子核组成。 1 4 维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应，核反应方程是 2e ?41 H?2 He ? 释放的核能，这些核能最后转化为辐射能。根据目前关于恒星演化的理论，若由于聚变反应而使太阳中的 1 1 H 核数 目从现有数减少 10，太阳将离开主序星阶段而转入红巨星的演化阶段。为了

11、简化，假定目 前太阳全部由电子和 1 1 H 核组成。 （1） 为了研究太阳演化进程， 需知道目前太阳的质量 M。 已知日地中心的距离 r1.5×1011 m， 引力常量为 G ? 6.67 ?10?11 Nm 2 / kg 2 ，1 年约为 3.2×107 秒，试估算目前太阳的质量 M。27 （2）已知质子质量 mp1.6726×1027 kg， 4 kg，电子质量 me 2 He 质量 m 6.6458×100.9×1030 kg，光速 c3×108 m/s。求每发生一次题中所述的核聚变反应所释放的核能。 （3）太阳继续保持在主序

12、星阶段的时间内，发生多少次题中所述的核聚变反应？（结果保留 两位有效数字）1、 （分）如图所示，在边长为 a 的等边三角形 bcd 所围区域内有磁感应强度为 B、方 向垂直纸面向内的匀强磁场，某时刻静止于 b 点处的原子核 X 发生 衰变， 粒子沿 bc 方向 射入磁场，经磁场偏转后恰好由 d 点射出且与 cd 边相切已知 粒子质量为 m，电量为 2e， 剩余核的质量为 M，衰变过程释放的核能全部转化为动能， 求（）衰变过程中释放的核能 （）原子核 X 的质量、 （分）一个质量为 m 的木块，从半径为 R、质量为 M 的 1/4 光滑圆槽顶端由静止 滑下。在槽被固定和可沿着光滑平面自由滑动两种

13、情况下，如图所示，木块从槽口滑出时的 速度大小之比为多少？、 （分）1930 年发现用钋放出的射线，其贯穿能力极强，它甚至能穿透几厘米厚的 铅板，1932 年，英国年轻物理学家查德威克用这种未知射线分别轰击氢原子和氮原子，结果 打出一些氢核和氮核。若未知射线均与静止的氢核和氮核正碰，测出被打出的氢核最大速度 为 vH ? 3.5 ?107 m / s ， 被打出的氮核的最大速度 vN ? 4.7 ?106 m / s ， 假定正碰时无机械能损失， 设未知射线中粒子质量为 m，初速为 v，质子的质量为 m. （1）推导打出的氢核和氮核速度的字母表达式； （2）根据上述数据，推算出未知射线中粒子的

14、质量 m 与质子的质量 m之比（已知氮核质 量为氢核质量的 14 倍） 。、 （分）如图所示，半径为 R 的光滑圆环轨道与高为 10R 的光滑斜面安置在同一竖 直平面内，两轨道之间由一条光滑水平轨道 CD 相连，在水平轨道 CD 上一轻质弹簧被两小 球 a、b 夹住（不连接）处于静止状态，今同时释放两个小球，a 球恰好能通过圆环轨道最高 点 A，b 球恰好能到达斜面最高点 B，已知 a 球质量为 m， 求（）释放小球时两小球的速度 va 、 vb （）释放小球前弹簧具有的弹性势能为多少？题号 答案1 C2 D3 AC4 AB5 AD6 ABD7 B8 A9 A10 A、 （1）落点（2）mA；

15、mB； ? ； ? ；H；L；S。 ； mA 2L(1 ? cos? ) ； 0； mB S g / 2H17（3） mA 2L(1 ? cos? ) 3.0 mm ； 3.5 ?10 个 解：如图所示， m 冲击 M 的过程，m、M 组成的系统水平方向不 受外力，动量守恒mv0 ? (m ? M )v设子弹所受阻力的大小为 F，由动能定理得：1 Mv 2 ? 0 （3 分） 2 1 2 1 2 对 m： ? F ( s ? d ) ? mv ? mv0 2 2 m m d ? 1, 所以 s<d. 联立上式解得： s ? 因 M ?m M ?m对 M： Fs ? 解（1）设 T 为地球

16、绕日心运动的周期，则由万有引力定律和牛顿定律可知mM 2? G 2 ? m( ) 2 r T r4? 2 3 M? r GT 2以题给数值代入，得 M ? 1.9 ?1030 kg（2）根据质量亏损和质能公式，该核反应每发生一次释放的核能为 E（4mp2mem ）c2 代入数值，得 E4.2×1012J（ 3 ）根据题给假设，在太阳继续保持在主序星阶段的时间内，发生题中所述的核聚变反应的次数为N?M ? 10% ? 2.8 ? 1055 4m p解：设核衰变时放出的粒子的速度为，在磁场中做匀速圆周运动的半径为，则由图可 知r ? a tan30? ?3 a 32 v? ， r又2eB

17、v? ? m所以v?2eBr 2 3 ? eBa ? m 3m v? m v? 2 3 ? eBa ? M 3M因衰变过程中动量守恒，故有： mv? ? Mv ? 0 ，1 1 2 2e 2 B 2 a 2 m ? M 2 ? 衰变过程释放的能量为 ： E ? Mv ? m v? ? 2 2 3 mM由爱因斯坦质能方程，得：?E 2e 2 B 2 a 2 m ? M ?m ? 2 ? ? c mM 3c 2故原子核的质量为： m x ? m ? M ? ?m ? ?m ? M ? ?1 ? ?2e 2 B 2 a 2 ? ? 3c 2 m M ? ?解：圆槽固定时，木块下滑过程中只有重力做功，

18、木块的机械能守恒。木块在最高处的势能全部转化 为滑出槽口时的动能。由：mgR ?1 2 mv1 2木块滑出槽口时的速度： v1 ?2gR圆槽可动时，当木块开始下滑到脱离槽口的过程中，对木块和槽所组成的系统，水平方向不受外力， 水平方向动量守恒。 设木块滑出槽口时的速度为 v2 ，槽的速度为 u，则：mv2 ? Mu ? 0又木块下滑时，只有重力做功，机械能守恒，木块在最高处的势能转化为木块滑出槽口时的动能和圆 槽的动能，即：mgR ?1 1 2 mv 2 ? Mu 2 2 2联立两式解得木块滑出槽口的速度：v2 ?v1 ? v22 MgR m? M2 gRm?M M因此，两种情况下滑出槽口的速度之比：2MgR / ?m ? M ?解 （1）碰撞满足动量守恒和机械能守恒，与氢核碰撞时：2 mv ? mv1 ? mH vH1 2 1 2 1 2 mv ? mv1 ? m H v H 2 2 2同理可得 v N ?解得 v H ?2m v m ? mH2m v m ? mNm ? 1.0165 m'（2）由上面可得：vH m ? mN ? v N m ? mH代入数据得解：设