【物理】江苏省海安高级中学2019-2020学年高二下学期期中考试试题

【物理】江苏省海安高级中学2019-2020学年高二下学期期中考试试题

第二学期期中考试 高二物理试卷 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分．每小题只有一个选项符合题意．‎ ‎1．关于布朗运动，下列说法中正确的是(　 　)‎ A．布朗运动是微观粒子的运动，牛顿运动定律不再适用 B．布朗运动是微粒内分子无规则运动的反映 C．固体微粒越小，温度越高，布朗运动就越明显 D．因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫作热运动 ‎2．比较机械波和电磁波，下面结论正确的是（ ）‎ A．它们都可发生反射、折射、干涉和衍射现象 B．它们在本质上是相同的，只是频率不同而已 C．机械波的传播速度取决于介质，电磁波的传播速度取决于频率 D．机械波和电磁波的传播都需要介质 ‎3．如图所示，一根10 m长的梭镖以相对论速度穿过一根10 m长的管子，它们的长度都是在静止状态下测量的。以下哪种叙述最好地描述了梭镖穿过管子的情况（ ）‎ A．梭镖收缩变短，因此在某些位置上，管子能完全遮住它 B．管子收缩变短，因此在某些位置上，梭镖从管子的两端伸出来 C．两者都收缩，且收缩量相等，因此在某个位置，管子恰好遮住梭镖 D．所有这些都与观察者的运动情况有关 ‎4．在学校运动场上50 m直跑道的两端，分别安装了由同一信号发生器带动的两个相同的扬声器。两个扬声器连续发出波长为5 m的声波。一同学从该跑道的中点出发，向某一端点缓慢行进10 m。在此过程中，他听到扬声器声音由强变弱的次数为（ ）‎ A．2 B．4 C．6 D．8‎ ‎5．下列有关光的波粒二象性的说法中，正确的是（ ）‎ A．有的光是波，有的光是粒子 B．光子与电子是同样的一种粒子 C．光的波长越长，其波动性越显著；波长越短，其粒子性越显著 D．大量光子的行为往往显示出粒子性 ‎6．红宝石激光器发射的激光是不连续的一道一道的闪光，每一道闪光称为一个光脉冲，现有一红宝石激光器，发射功率为P，所发射的每个光脉冲持续的时间为，波长为，则每个光脉冲中含有的光子数是（ ）‎ A． B． C． D．‎ ‎7．已知氢原子的能级如图所示，现用光子能量介于10～12.9 eV范围内的光去照射一群处于基态的氢原子，则下列说法中正确的是（　 　） ‎ A．在照射光中可能被吸收的光子能量有无数种 B．在照射光中可能被吸收的光子能量只有3种 C．照射后可能观测到氢原子发射不同波长的光有10种 D．照射后可能观测到氢原子发射不同波长的光有3种 ‎8．如图所示，空气中有一折射率为的玻璃柱体，其横截面是圆心角为90°，半径为R的扇形NBC。该柱体厚度为h，即MN＝DC＝AB＝h。一束刚好覆盖ABNM面的单色光，以与该面成45°角的方向照射到ABNM面上。若只考虑首次入射到ABCD面上的光，则ABCD面上有光透出部分的面积为 (　　) ‎ A． B． C． D． 二．多项选择题：本题共7小题，每小题4分，满分28分．每题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．‎ ‎9．关于扩散现象，下列说法正确的是（ ）‎ A．温度越高，扩散进行得越快 B．扩散现象是不同物质间的一种化学反应 C．扩散现象是由物质分子无规则运动产生的 D．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的 ‎10．某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中表示处单位速率区间内的分子数百分率，由图可知（ ）‎ A．气体的所有分子，其速率都在某个数值附近 B．某个气体分子在高温状态时的速率可能与低温状态时相等 C．高温状态下大多数分子的速率大于低温状态下大多数分子的速率 D．高温状态下分子速率的分布范围相对较小 ‎11．阿伏加德罗常数为NA（mol-1），铁的摩尔质量为M（kg/mol），铁的密度为ρ（kg/m3），下列说法正确的是（　　）‎ A．1 m3 铁所含原子数目为ρNA/M B．1个铁原子所占体积为M/ρNA ‎ C．1 kg铁所含原子数为ρNA D．1个铁原子的质量为M/NA ‎ ‎12．下列关于饱和汽的说法中，正确的是（ ）‎ A．温度和体积相同时，不同液体的饱和气压一定相同 B．饱和气压随温度升高而增大 C．温度不变时，饱和汽压不随体积的变化而变化 D．温度不变时，饱和汽压随体积增加而减小 ‎13．下列说法中正确的是（ ）‎ A．贝可勒尔发现了铀和含铀矿物的天然放射现象，从而揭示出原子核具有复杂结构 B．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应 C．把放射性元素放入温度很低的冷冻室中，其衰变变慢，半衰期变长 D．利用γ射线的贯穿性可以为金属探伤，也可以进行人体的透视 ‎14．以下说法正确的是（ ）‎ A．天然放射现象中发出的三种射线是从原子核内放出的 B．β射线的本质是电子流，所以β衰变是核外的一个电子脱离原子而形成的 C．康普顿效应表明光子具有能量，但没有动量 D．中子与质子结合成氘核的过程中需要放出能量 ‎15．在光电效应实验中，两个实验小组分别在各自的实验室，约定用相同频率的单色光，分别照射锌和银的表面，结果都能发生光电效应，如图甲，并记录相关数据。对于这两组实验，下列判断正确的是(　　)‎ A．饱和光电流一定不同 B．因为材料不同逸出功不同，所以遏止电压Uc不同 C．因为光强不确定，所以单位时间逸出的光电子数可能相同 D．分别用不同频率的光照射之后绘制Uc～ν图象（ν为照射光频率，图乙为其中一小组绘制的图象），图象的斜率可能不同 三、填空题：本题共2小题，满分13分．‎ ‎16．（7分）如图所示“为探究碰撞中的不变量”的实验装置示意图。‎ ‎(1)因为下落高度相同的平抛小球（不计空气阻力）的飞行时间相同，所以我们在实验中可以用平抛运动的 来替代平抛运动的初速度。‎ ‎(2)本实验中，实验必须要求的条件是(　　)‎ A．斜槽轨道必须是光滑的 B．斜槽轨道末端点的切线是水平的 C．入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放 D．入射球与被碰球满足ma＞mb，ra＝rb ‎(3)图中M、P、N分别为入射球与被碰球对应的落点的平均位置,则实验中要验证的关系是(　)‎ A．ma·ON＝ma·OP＋mb·OM B．ma·OP＝ma·ON＋mb·OM C．ma·OP＝ma·OM＋mb·ON D．ma·OM＝ma·OP＋mb·ON ‎17．（6分）如图所示，某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率。在平铺的白纸上垂直纸面插大头针P1、P2确定入射光线，并让入射光线过圆心O，在玻璃砖（图中实线部分）另一侧垂直纸面插大头针P3，使P3挡住P1、P2的像，连接OP3，图中MN为分界线，虚线半圆与玻璃砖对称，B、C分别是入射光线、折射光线与圆的交点，AB、CD均垂直于法线并分别交法线于A、D点。‎ ‎(1)设AB的长度为l1，AO的长度为l2，CD的长度为l3，DO的长度为l4，为较方便地表示出玻璃砖的折射率，需用刻度尺测量 （选填l1、l2、l3或l4），则玻璃砖的折射率可表示为 。‎ ‎(2)该同学在插大头针P3前不小心将玻璃砖以O为圆心顺时针转过一小角度，由此测得玻璃砖的折射率将________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。‎ 四、计算题：本题共4小题，满分35分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。‎ ‎18．（9分）某列波在t=0时刻的波形图如图所示，此时质点P正向y轴正方向运动，经0.5s第2次达到波峰位置，求：‎ ‎(1)判断波的传播方向；‎ ‎ (2)求周期T及波速v；‎ ‎(3))在原图中画出t=0.7s时的波形图(至少画够一个波长)。‎ ‎19．（8分）一足够长宽为L的长方体透明介质与右侧的荧光屏平行放置，其右表面距离荧光屏的距离也为L，在透明介质的左侧L处有一点光源S，该光源在荧光屏上的投影点为O，点光源S发出一细光束，光束与透明介质表面呈α=45°，细光束经透明介质折射后射到荧光屏上的A点，经测量可知AO两点之间的距离为，已知光在真空中的速度为c。求：‎ ‎(1)该透明介质的折射率大小为多少？‎ ‎(2)细光束从发射到射到荧光屏上的时间为多少？‎ ‎20．（8分）如图所示，薄壁光滑导热良好的气缸放在光滑水平面上，当环境温度为27°C时，用横截面积为1.0×10﹣2m2的活塞封闭体积为2.0×10﹣3m3的理想气体，活塞另一端固定在墙上。外界大气压强为1.0×105Pa。‎ ‎（1）当环境温度为57°C时，气缸自由移动了多少距离？‎ ‎（2）如果环境温度保持在57°C，对气缸作用水平力，使缸内气体体积缓慢地恢复到原来数值，这时气缸受到的水平作用力多大？‎ ‎21．（10分）在相互平行且足够长的两根水平光滑的硬杆上，穿着三个半径相同的刚性球A、B、C，三球的质量分别为mA=1kg、mB=2kg、mC=6kg，初状态BC球之间连着一根轻质弹簧并处于静止，B、C连线与杆垂直并且弹簧刚好处于原长状态，A球以v0=9m/s的速度向左运动，与同一杆上的B球发生完全非弹性碰撞（碰撞时间极短），求：‎ ‎（1）A球与B球碰撞中损耗的机械能；‎ ‎（2）在以后的运动过程中弹簧的最大弹性势能；‎ ‎（3）在以后的运动过程中B球的最小速度。‎ ‎【参考答案】‎ 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分．每小题只有一个选项符合题意．‎ ‎1．C 2．A 3．D 4．B 5．C 6．D 7．B 8．B 二．多项选择题：本题共7小题，每小题4分，满分28分．每题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．‎ ‎9．AC 10．BC 11．ABD 12．BC 13．AB 14．AD 15．BC 三、填空题：本题共2小题，满分13分．‎ ‎16．（7分）(1)水平位移　(2)BCD　(3)C ‎ ‎17．（6分）(1)l1和l3、　(2)偏大 四、计算题：本题共4小题，满分35分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。‎ ‎18．（9分）(1)质点P正向y轴正方向运动，由波形平移法可知波沿x轴正方向传播。‎ ‎(2)且由题意知，P点第2次到达波峰需要5T/4即5T/4=0.5s得周期为： T=0.4s 由图读出波长为λ=2m，则波速为：v=λ/T=5m/s ‎(3) t=0.7s时的波形如下图所示 ‎ ‎19．（8分）【答案】(1)；(2)‎ ‎【解析】 (1)作出光路图如图所示，入射角为，设折射角为，光束从透明介质出射时偏离入射点距离为，则有 则有 由折射定律 ‎(2)细光束在透明介质中速度 由几何关系有 解得，光束在空气中的传播时间为 因此光束从发射到射到荧光屏上的时间为 ‎20．（8分）【解析】（1）气体等压变化有：解得：‎ 气缸移动的距离为：‎ ‎（2）从状态1→3气体等容变化：解得：‎ 根据平衡条件，有：P3 S=P0 S+F      故：F=（P3-P0 ）S=1×104×10-2N=100N  ‎ ‎21．（10分）【答案】（1）；（2）；（3）零。‎ ‎【解析】（1）A、B发生完全非弹性碰撞，根据动量守恒定律有：‎ 碰后A、B的共同速度 损失的机械能 ‎（2）A、B、C系统所受合外力为零，动量守恒，机械能守恒，三者速度相同时，弹簧的弹性势能最大，根据动量守恒定律有：，得v2=1m/s，‎ 最大弹性势能 ‎（3）三者第一次有共同速度时，弹簧处于伸长状态，A、B在前，C在后。此后C向左加速，A、B的加速度沿杆向右，直到弹簧恢复原长，故A、B继续向左减速，若能减速到零则再向右加速。弹簧第一次恢复原长时，取向左为正方向，根据动量守恒定律有：‎ ‎ ‎ 根据机械能守恒定律： ‎ 此时A、B的速度，‎ C的速度 可知碰后A、B已由向左的共同速度减小到零后反向加速到向右的，故B的最小速度为零 。‎