高二年級(jí)物理下學(xué)期期末考試

1、高二年級(jí)物理下學(xué)期期末考試物 理 試 題命題人：王軍本試卷分第 卷（選擇題）和第 卷（非選擇題） ，總分 120 分，考試時(shí)間100 分鐘。第卷（選擇題，共 31 分）一、單項(xiàng)選擇題 。 本題共有 5 小題 ，每題 3 分，共 15 分。在下列各題的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，選對(duì)得 3 分，選錯(cuò)得 0 分。1、如圖 1 所示，讓太陽(yáng)光通過(guò)M上的小孔 S 后照射到 M右方的一偏振片P 上， P 的右側(cè)再放一光屏Q，現(xiàn)使 P 繞著平行光傳播方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周，則關(guān)于光屏Q上光的亮度變化情況，下列說(shuō)法中正確的是（）A、只有當(dāng)偏振片轉(zhuǎn)到某一適當(dāng)位置時(shí)光屏被照亮，其他位置時(shí)光屏上無(wú)亮光PQ

2、MB、光屏上亮、暗交替變化SC、光屏上亮度不變圖 1D、光屏上只有一條亮線隨偏振片轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)2如果你以接近于光速的速度朝一星體飛行，你是否可以根據(jù)下述變化發(fā)現(xiàn)自己是在運(yùn)動(dòng)（）A 你的質(zhì)量在增加B. 你的心臟跳動(dòng)在慢下來(lái)C. 你在變小D. 你永遠(yuǎn)不能由自身的變化知道你的速度3、中微子是近年發(fā)現(xiàn)的一種新的基本粒子，其質(zhì)量之小、穿透能力之強(qiáng)令人驚異。加拿大薩德伯里中微子觀測(cè)站的研究成果提示了中微子失蹤的原因，認(rèn)為在地球上觀察到的中微子數(shù)目比理論值少，是因?yàn)橛幸徊糠种形⒆釉谙虻厍蜻\(yùn)動(dòng)的過(guò)程中發(fā)生了轉(zhuǎn)化，成為一個(gè)子和一個(gè)子。關(guān)于上述研究，下列說(shuō)法中不正確的是（）A 該轉(zhuǎn)化過(guò)程中牛頓第二定律不再適用B該轉(zhuǎn)

3、化過(guò)程中動(dòng)量守恒定律依然適用C若新產(chǎn)生的子和中微子原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向一致，則新產(chǎn)生的子的運(yùn)動(dòng)方向與中微子原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向一定相反D該轉(zhuǎn)化過(guò)程中能量守恒定律依然適用4、現(xiàn)用電子顯微鏡觀測(cè)線度為d 的某生物的大分子結(jié)構(gòu)。為滿足測(cè)量要求，將顯微鏡工作時(shí)電子的德布羅意波長(zhǎng)設(shè)定為d ，其中 n1 。已知普朗克常量h、電子質(zhì)量m和電子電荷量e，電子的初速度不計(jì)，n則顯微鏡工作時(shí)電子的加速電壓應(yīng)為（）n2 h2n2 h2d 2 h2D (md 2 h2 1A med2B 2med2C 2men22 3 )3n e125、用粒子轟擊鈹時(shí)得到原子核6C，同時(shí)放出一種射線， 關(guān)于這種射線的說(shuō)法與事實(shí)不相符的是：( )A

4、.它是一種帶電的粒子流C. 它在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)不發(fā)生偏轉(zhuǎn)B.它來(lái)自原子核D. 它能穿透十幾厘米厚的鉛板二、多項(xiàng)選擇題 本題共有 4 小題 ，每題 4 分，共 16 分 。在下列各題的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求 。 全部選對(duì)的得 4 分，部分選對(duì)但漏選的得 2 分，錯(cuò)選的得 0 分 。6、甲、乙兩種單色光從同一介質(zhì)射入空氣發(fā)生全反射時(shí)甲光束的臨界角較小，則：以下說(shuō)法中正確的是（）A 甲光的光子能量比乙光的光子能量??；B 甲光的光子能量比乙光的光子能量大；C若甲光照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則改用乙光照射時(shí)也一定能產(chǎn)生光電效應(yīng)；D 若乙光照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則改用甲光照射時(shí)也一定能產(chǎn)生光

5、電效應(yīng)；7、下列關(guān)于電磁波的說(shuō)法正確的是（）A照明電路在工作時(shí)也會(huì)產(chǎn)生電磁波B x 射線是比 r 射線波長(zhǎng)更短的電磁波C收音機(jī)接收電路的磁棒上有兩組線圈，其中匝數(shù)多的接收中波，匝數(shù)少的接收短波D黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布只與黑體的溫度有關(guān)8、矩形滑塊由不同材料的上、下兩層粘在一起組成，將其放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m 的子彈水平射向滑塊，若射擊上層，則子彈剛好不穿出，若射擊下層，則子彈整個(gè)兒剛好嵌入，如圖2 甲、乙所示，則上述兩種情況相比較，下列說(shuō)法正確的是A子彈和滑塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B子彈和滑塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒C兩次子彈對(duì)滑塊做的功一樣多乙甲D子彈擊中上層過(guò)程中系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量多圖

6、 29、右圖為盧瑟福和他的同事們做粒子散射實(shí)驗(yàn)的裝置示意圖，熒光屏和顯微鏡一起分別放在圖3 的 A、B、C、D四個(gè)位置時(shí)，觀察到的現(xiàn)象描述正確的是A在 A 位置時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)觀察到屏上的閃光次數(shù)最多B在 B 位置時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)觀察到屏上的閃光次數(shù)只比在A 位置時(shí)稍少些C在 C、 D位置時(shí)，屏上觀察不到閃光圖 3D在 D 位置時(shí)，屏上仍能觀察到一些閃光，但次數(shù)極少第 卷（非選擇題，共89 分）三、實(shí)驗(yàn)和填空題（本題共 3 小題， 14 分 +9 分+12 分，共 35 分。請(qǐng)將正確答案填寫在答題紙上相應(yīng)題號(hào)后的空格上）10、如圖 4 是揚(yáng)氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)示意圖，其中S1、S2 為雙縫，D為光屏，實(shí)

7、驗(yàn)中觀察到屏上O 點(diǎn)為中央亮紋的中心， P1 為第一級(jí)亮紋的中心。P1SS 1OS2圖 5圖 4D圖 6（ 1）若將雙縫間的距離變小，其它條件不變，則_A 屏上干涉條紋的間距將變小B屏上 O 點(diǎn)仍然為中央亮紋的中心C屏上 P1 位置仍然可能為亮紋的中心D屏上 P1 位置可能為暗紋的中心（ 2）在實(shí)驗(yàn)中，調(diào)節(jié)分劃板的位置，使分劃板中心刻線對(duì)齊某亮條紋的中心，如圖5 所示，此時(shí)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為mm轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使分劃線向一側(cè)移動(dòng)，到另一條亮條紋的中心位置，由螺旋測(cè)微器再讀出一讀數(shù)若實(shí)驗(yàn)測(cè)得第一條到第四條亮條紋中心間的距離為x= 0.960mm ，已知雙縫間距為d=1.5mm，雙縫到屏的距離為L(zhǎng)=1.

8、00m ，則對(duì)應(yīng)的光波波長(zhǎng)為=nm（ 3）若分別用紅、綠兩束單色光做該實(shí)驗(yàn)，在距雙縫恒定距離的屏上分別得到圖6 所示的干涉圖樣，由圖樣可判定_（填“甲”或“乙” ）是紅光。（ 4）若實(shí)驗(yàn)時(shí)，在光屏處放照相底片，并設(shè)法控制入射光線強(qiáng)度和曝光時(shí)間，則下列描述中正確的是 _A. 若曝光量很小，底片上會(huì)出現(xiàn)一些分布不規(guī)則的亮點(diǎn)，顯示出光的粒子性B. 即使曝光量很小，底片上也會(huì)顯示出明暗相間的條紋，證明光具有波動(dòng)性C. 若曝光量足夠大，底片上會(huì)出現(xiàn)亮度均勻的光斑，顯示出光的波動(dòng)性 D. 若曝光量足夠大，底片上會(huì)出現(xiàn)明暗相間的條紋，證明光具有波動(dòng)性（ 5）煤礦中瓦斯爆炸危害極大。某同學(xué)查資料得知含有瓦斯的

9、氣體的折射率大于干凈空氣的折射率，于是他根據(jù)雙縫干涉現(xiàn)象設(shè)計(jì)了一個(gè)監(jiān)測(cè)儀，其原理如圖7出進(jìn)所示：在雙縫前面放置兩個(gè)完全相同的透明容器A、 B，容器A 與干凈的空氣相通， 在容器 B 中通入礦井中的氣體， 觀察屏B上的干涉條紋，就能夠監(jiān)測(cè)瓦斯?jié)舛?。A如果屏的正中央 O點(diǎn)仍是亮紋， 說(shuō)明 B 中氣體 _（填“一定含”、“一定不含”或“不一定含” ）瓦斯；圖 7如果 B 中的氣體含有瓦斯，則觀察到的亮條紋位置與B 中是干凈的空氣時(shí)所觀察到的位置相比將 _（填“偏上” 、“偏下”或“不變” ）。11、氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)

10、軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒(méi)有摩擦。我們可以用帶豎直擋板C 和 D 的氣墊導(dǎo)軌和滑塊A 和B 驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖8 所示，采取的實(shí)驗(yàn)步驟如下：用天平分別測(cè)出滑塊A 、B 的質(zhì)量 mA 、mB ；調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平；CD在 A 和 B 間放入一個(gè)被壓縮的輕彈簧，用電動(dòng)卡銷鎖定，AB靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上；用刻度尺測(cè)出A 的左端至 C 板的距離 L;圖 8按下電鈕放開卡銷，同時(shí)分別記錄滑塊A 、 B 運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)時(shí)器開始工作，當(dāng)A， B 滑塊分別碰撞 C、 D 擋板時(shí)結(jié)束，記下A 、 B 分別到達(dá) C、 D 的運(yùn)動(dòng)時(shí)間 t1、 t2；（ 1）實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測(cè)量的物理量是。（ 2）利用上述測(cè)量

11、的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是。（ 3）上式中算得的A 、 B 兩滑塊的動(dòng)量大小并不完全相等，產(chǎn)生誤差的原因是。12、（ 2 小題，共 12 分）（ 1）一復(fù)色光中只含有a 、 b 兩種單色光，在真空中a 光的波長(zhǎng)大于b 光的波長(zhǎng)在真空中， a 光的速度（選填“大于” 、“等于”或“小于” ） b 光的速度若用此復(fù)色光通過(guò)玻璃半球且經(jīng)球心O 射向空氣時(shí)， 下列的四個(gè)光路圖中可能符合實(shí)際情況的是 （ 2）在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，從A 處垂直于磁場(chǎng)飛出一批速度相同的粒子，形成如圖的徑跡，則中子的徑跡是；質(zhì)子的徑跡是，電子的徑跡是，粒子的徑跡是。四、計(jì)算題 ( 本題共 4 小題，共 5

12、4 分解答中應(yīng)寫出必要的說(shuō)明、方程式及重要演算步驟，只寫出最后答案的不給分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須寫出數(shù)值和單位)高二年級(jí)期末考試物理答案紙第 II 卷 （共 89 分）三、實(shí)驗(yàn)和填空題10、（ 1）（ 2）（ 3） _（ 4） _（ 5） _ _11、（1）_（ 2） _（ 3） _12、（ 1） _（ 2） _ _ _ _四、計(jì)算題13、（ 12 分）一般認(rèn)為激光器發(fā)出的是頻率為“v”的單色光，實(shí)際上它的頻率并不是真正單一的，激光頻率 v 是它的中心頻率，它所包含的頻率范圍是v（也稱頻率寬度） .讓單色光照射到薄膜表面，一部分光從前表面反射回來(lái)（這部分光稱為甲光），其余的進(jìn)入薄膜內(nèi)部，

13、其中的一部分從薄膜后表面反射回來(lái)，并從前表面射出（這部分光稱為乙光），甲、乙兩部分光疊加而發(fā)生干涉，稱為薄膜干涉.乙光與甲光相比， 要多在薄膜中傳播一小段時(shí)間t，理論和實(shí)踐都證明， 能觀察到明顯的干涉現(xiàn)象的條件是：t 的最大值tmax 與 v 的乘積近似等于1，即滿足：tmax v 1，才會(huì)觀察到明顯的穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，已知某紅寶石激光器發(fā)出激光頻率v=4.32 1014Hz，它的頻率寬度v=8.0 109Hz，讓這束單色光由空氣斜射到折射率為n= 2 的液膜表面，射入時(shí)與液膜表面成45角，如圖所示 .（ 1）求從 O 點(diǎn)射入薄膜中的光線的傳播方向及傳播速度.（ 2）估算在圖中的情景下，能觀察到

14、明顯穩(wěn)定干涉現(xiàn)象的液膜的最大厚度dm.14、（ 12 分）有兩個(gè)處于基態(tài)的氫原子A 、 B ，A 靜止， B 以速度 v0 與之發(fā)生碰撞。已知：碰撞后二者的速度 vA 和 vB 在一條直線上，碰撞過(guò)程中部分動(dòng)能有可能被某一氫原子吸收。從而使該氫原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后，此原子向低能級(jí)態(tài)躍遷，并發(fā)出光子。欲碰后發(fā)出一個(gè)光子，試求速度v0 至少需要多大？已知電子的電荷量為e1.6 10 19 C ，氫原子質(zhì)量為m1.6710 27 Kg 。氫原子的能級(jí)圖如圖所示。光子的動(dòng)量與mv0 相比較可忽略不計(jì)。7eV65 0.8543 1.512 3.41 13.615、（ 15 分）如圖所示，一質(zhì)量m

15、2=9.95kg 的平板小車，車的右端放一質(zhì)量m3=6.00kg 的小物體，小物體可視為質(zhì)點(diǎn)，與車頂之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2，開始小車靜止在光滑的水平軌道上?，F(xiàn)有一質(zhì)量m =0.05kg 的子彈以水平速度v =400m/s 射中小車左端，并留在車中。子彈與車相互作用時(shí)間極短。10最后小物體從車上滑落，小物塊剛滑離小車時(shí)的位置到落地點(diǎn)的水平距離為x= 0.4m，又已知小車的上表面離地面的高度 h= 0.8m， g 取 10m/s2。求：（ 1）小物塊滑離后小車的速度v 車 為多少 m/s？m3（ 2）小車的長(zhǎng)度應(yīng)為多少m？v0(3) 小木塊在小車上滑行的時(shí)間多長(zhǎng)？m1m2223116、（ 15

16、分）兩個(gè)氘核發(fā)生了如下核反應(yīng)：1 H+1 H 2 He+0 n，其中氘核質(zhì)量為2.0136u ，氫核質(zhì)量為3.0150u ，中子質(zhì)量為1.0087u 。求：核反應(yīng)中釋放的核能。在兩個(gè)氘核以相等的動(dòng)能0.35MeV 進(jìn)行對(duì)心碰撞，并且核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的情況下，求反應(yīng)中產(chǎn)生的中子和氦核的動(dòng)能。12假設(shè)反應(yīng)中產(chǎn)生的氦核沿直線向原來(lái)靜止的碳核( 6 C)接近，受庫(kù)侖力的影響，當(dāng)它們的距離最近時(shí)，兩個(gè)原子核的動(dòng)能各是多少?答案：一、單選題1 5C/D/C/B/A二、多選題6 9BD/ACD/BC/AD三、實(shí)驗(yàn)題10、（ 1） BD（ 2） 0.630480(3)甲(4)AD(5) 不一定，偏上11、

17、（ 1） B 的右端至D 板的距離L2（2） mA L1mBL20t1t212、（ 1）等于； BC（ 2）、13 、 (1) 設(shè) 從 O點(diǎn) 射 入 薄 膜 中 的 光 線 的 折 射 角 為 r ， 根 據(jù) 折 射 定 律 ， 有 sini=nsinr, ， 故 得r=arcsin(sin isin 451n)=arcsin()=arcsin =30 22光在薄膜中傳播的速率為v=c/n=2.12 108 m/s(2) 乙光通過(guò)薄膜經(jīng)過(guò)的路程2ds=cos r乙光通過(guò)薄膜所用的時(shí)間：s2dt=v cosrv當(dāng) t 取最大值tm 時(shí)，對(duì)應(yīng)薄膜的厚度最大，又因?yàn)閠m v=1,則由式，得2dm1v

18、 cos rvv cosr所以 dm=1.15 10-2 m14、碰撞時(shí)動(dòng)量守恒：mv0mv1mv2碰撞時(shí)損失動(dòng)能：Ek1 mv02 1 mvA21 mvB2222由、得： v0vBEkmvB由可知 v0 最小為vminEk2m再由題意和能級(jí)圖可得Ek 的最小值為10.2ev，代入可得vmin6.25104 m / s15、解： (1) 子彈與車相互作用的極短時(shí)間內(nèi)，子彈與車的動(dòng)量可視為守恒，設(shè)子彈和車的共同速度為v1 ，則mv =( m + m) v1所以v =2.0m/s10211設(shè)物塊剛滑離小車時(shí)，小車的速度為v 車 ，物塊的速度為對(duì)車（含子彈）和物塊，由動(dòng)量守恒定律得( m + m ) v =( m + m ) v車+ m v2112