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浙江省绍兴市第一中学2013-2014学年高二下学期期末考试物理试题Word版含答案

第Ⅰ卷(选择题共 51 分)
一、单项选择题(本题有 12 小题,每小题 3 分,共 36 分。在每小题给出的四个选项中, 只有一个 选项正确) .... 1.弹簧振子在光滑的水平面上做简谐运动,在振子向着平衡位置运动的过程中( A.振子所受的回复力逐渐增大 B.振子离开平衡位置的位移逐渐增大 C.振子的速度逐渐增大 D.振子的加速度逐渐增大 2.如图所示观察水面波衍射的实验装置,AC 和 BD 是两块挡板,AB 是一个小孔,O 是波 源,图中已画出波源所在区域的传播情况,每两条相邻的波纹(图中曲线)之间距离表示一 个波长,则对于波经过孔之后的传播情况,下列描述正确的是 ( ① 此时能明显观察到波的衍射现象 ② 如果将孔 AB 扩大,有可能观察不到明显的衍射现象 ③ 挡板前后波纹之间距离相等 ④ 如果孔的大小不变,使波源频率增大,一定能明显观察到衍射现象 A.只有② ④ B.只有② C.只有① ② ③ D.① ② ③ ④ C A B D ) O )

3.如图所示,S1、S2 是两个周期为 T 的相干波源,它们振动同步且振幅相同,实线和虚线 分别表示波的波峰和波谷, 关于图中所标的 a、 b、 c、 d 四点, 下列说法中正确的是 ( A.质点 c 振动减弱 B.图示时刻质点 a 的位移为零 C.质点 d 振动最弱 T D.再过 后 b 点振动减弱 2 4..以下关于光的说法错误 的是 ( .. A.光纤通信是利用了全反射的原理 B.无色肥皂液吹出的肥皂泡呈彩色是由于光照射时发生了薄膜干涉 C.麦克斯韦提出光是一种电磁波并通过实验证实了电磁波的存在 D.人们眯起眼睛看灯丝时看到的彩色条纹是光的洐射图样 5. 为了增大 LC 振荡电路的固有频率,下列办法中可采取的是 ( A. 增大电容器两极板的正对面积并在线圈中放入铁芯 ) ) )

B. 减小电容器两极板的距离并增加线圈的匝数 C. 减小电容器两极板的距离并在线圈中放入铁芯 D. 减小电容器两极板的正对面积并减少线圈的匝数 6.如图是 LC 振荡电路中电流随时间变化的图象,由图可知 ( A. t1 到 t2 这段时间内,电容器对外放电 B. t2 到 t3 这段时间内,线圈的自感电动势在增大 C. 0 到 t1 这段时间内,线圈的自感电动势在增大 D. 在 t3 这一时刻,电容器两极板间的电压为零 7.用两根等长细线系两个相同小球悬挂在天花板上,让 1 做单摆运动、2 做圆 锥摆运动,且单摆运动最大偏角与圆锥摆运动偏角相等,如图所示。当单摆偏 角最大时,单摆细线与圆锥摆细线所受拉力之比为 ( ) A.1 B.sinθ?cosθ 2 C.sin θ D.cos2θ 8.如图所示,两段光滑圆弧轨道半径分别为 R1 和 R2,圆心分别为 O1 和 O2,所对应的圆心 角均小于 5° ,在最低点 O 平滑连接.M 点和 N 点分别位于 O 点左右两侧,距离 MO 小于 NO.现分别将位于 M 点和 N 点的两个小球 A 和 B(均可视为质点)同时由静止释放.关于两 小球第一次相遇点的位置,下列判断正确的是 ( A.恰好在 O 点 B.一定在 O 点的左侧 C.一定在 O 点的右侧 D.条件不足,无法确定 9.如图所示,平行厚玻璃板放在空气中,一束复色光斜射入玻璃板上表面,出射光分成 a、 b 两束单色光.对于 a、b 两束光,下列说法正确的是 ( A.玻璃对 a 光的折射率较小 B.a 光在玻璃中的传播速度较小 C.若 a、b 光从同一介质斜射入真空时,a 光的全反射临界角较大 D.若增大入射角,则 a 光在玻璃板的下表面先发生全反射现象 10.彩虹的产生原因是光的色散,如图所示为太阳光射到空气中小水珠时的部分光路图,其 中 a、b 为两种单色光.以下说法正确的是 ( A.在真空中 a 光波长小于 b 光波长 B.在真空中 a 光速度大于 b 光速度 C.用同一单缝衍射装置看到的 a 光衍射条纹的中央亮纹比 b 光的窄 D.用同一双缝干涉装置看到的 a 光干涉条纹间距比 b 光干涉条纹间距宽 11. 把一支枪固定在小车上, 小车放在光滑的水平桌面上. 枪发射出一颗子弹. 对于此过程, 下列说法中正确的是 ( ) ) ) ) )

A.枪和子弹组成的系统动量守恒 B.枪和车组成的系统动量守恒 C.车、枪和子弹组成的系统动量守恒 D.车、枪和子弹组成的系统近似动量守恒,因为子弹和枪筒之间有摩擦力,且摩擦力的 冲量甚小 12.如图所示为氢原子的能级示意图,一群氢原子处于 n=3 的激发态,在向较低能级跃迁 的过程中向外发出光子,用这些光照射逸出功为 2.49 eV 的金属钠,下列说法正确的是 ( )

A.这群氢原子能发出三种频率不同的光,其中从 n=3 跃迁到 n=2 所发出的光波长最短 B.这群氢原子能发出两种频率不同的光,其中从 n=3 跃迁到 n=1 所发出的光频率 最大 C.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为 11.11 eV D.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为 9.60 eV 二、不定项选择题(本题共 5 小题,每小题 3 分,共 15 分。在每小题给出的四个选项中, 有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得 3 分,选对但不全的得 1 分, 有选错的得 0 分) 13.下列关于核反应及衰变的表述正确的有 ( )
3 4 1 A. 2 1 H + 1 H → 2 He + 0 n 是轻核聚变 17 1 3 B.X+ 14 7 N → 8 O + 1 H 中,X 表示 2 He

C.半衰期与原子所处的化学状态无关 D.β 衰变中产生的 β 射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的 14.N 为钨板,M 为金属网,它们分别与电池的两极相连,各电池的电动势和极性如图所 示,已知金属钨的逸出功为 4.5 eV.现分别用不同能量的光子照射钨板(各光子的能量已在图 上标出),那么如图中,没有光电子到达金属网的是 ( )

15.下列说法中正确的是 (

)

A.光电效应现象显示了光的波动性 B.天然放射现象的发现,揭示了原子核有复杂结构 C.γ 射线是波长很短的电磁波,它的穿透能力比 β 射线要强 D.一个氘核( 1 H )与一个氚核( 1 H )聚变生成一个氦核( 2 He )的同时,放出一个质子 16.关于物体的动量,下列说法中正确的是 ( )
2 3 4

A.物体的动量越大,其惯性也越大 B.同一物体的动量越大,其速度一定越大 C.物体的加速度不变,其动量一定不变 D.运动物体在任一时刻的动量方向一定是该时刻的速度方向 17.A、B 两列波在某时刻的波形如图所示,经过 t=TA 时间(TA 为波 A 的周期) ,两波再次出现如图波形,则 两波的波速之比 vA: vB 可能是 ( A.1:3 C.2:1 B.1:2 D.3:1 )

第 II 卷(非选择题共 49 分)
三、填空题 (本题有 3 小题,共 24 分) 18. (10 分)(1)某同学在探究影响单摆周期的因素时有如下操作,请你判断是否恰当(填 “是”或“否”). ①把单摆从平衡位置拉开某一任意角度后释放: ▲ ; ②在摆球经过最低点时启动秒表计时: ▲ ; ③用秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期: ▲ 。 (2)该同学改进测量方法后,得到的部分测量数据见表.用螺旋测微器测量其中一个摆球直 径的示数如图所示,该球的直径为 ▲ mm,根据表中数据可以初步判断单摆周期随 ▲ 的增大而增大。 数据组编号 1 2 3 4 5 6 摆长/mm 999.3 999.3 799.2 799.2 501.1 501.1 摆球质量 /g 32.2 16.5 32.2 16.5 32.2 16.5 周期/s 2.0 2.0 1.8 1.8 1.4 1.4

19. (6 分)如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变 - 化图线,普朗克常量 h=6.63×10 34 J· s,由图可知该金属的极限频率为 ▲ Hz,该金属 的逸出功为 ▲ J(结果保留两位有效数字) ,斜率表示 ▲ 。

20. (8 分)利用双缝干涉测定光的波长实验中,双缝间距为 d=0.4 mm,双缝到光屏的距 离为 l=0.5 m,用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示,分划板在图中 A、B 位置时 游标卡尺读数图中已给出,则:

(1)分划板在图中 B 位置时游标卡尺读数为 xB= ▲ mm,相邻两亮条纹的间距 Δx= ▲ mm; (2)波长的表达式 λ= ▲ (用 Δx、l、d 表示),该单色光的波长 λ= ▲ m。 (以上计算结果均保留两位有效数字)

四、计算题(本大题共 3 小题,共计 25 分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的 演算步骤,直接写出最后答案的不得分) 21. (8 分)质量为 m 的均匀方形木块在平静的水面上处于平衡状态,用力 F 缓慢向下压木 块使之向下移动距离 d,然后松开手,不计水的粘滞作用,木块做简谐运动. (1)当木块正好经过平衡位置向下运动时,某同学开始观察木块的振动过程,该同学发现经 过 0.5 s 后木块第一次回到平衡位置.已知 d=2 cm,取竖直向上为正方向,请在图甲中将 该同学观察到的木块的振动过程用振动图象描述出来。另一位同学在该同学观察 3.5 s 后开 始计时,请在图乙中画出后一位同学观察的振动图象。 (请至少画出一个周期) (2)如果由于该木块的振动, 在水面形成机械波, 3.5 s 内传播了 3.5 m, 则该波的波长是多少?

22. (8 分)如图所示,质量为 M 的木块放在光滑水平面上,现有一质量为 m 的子弹向右以 速度 v0 射入木块中。设子弹在木块中所受阻力不变,且子弹未射穿木块。若子弹射入木块 的深度为 d,求: (1)木块最终速度为多少? (2)求子弹受到的阻力的大小和方向。

23. (9 分)1996 年清华大学和香港大学的学生合作研制了太阳能汽车,该车是以太阳能电

池将所接受的太阳光能转化为电能而提供给电动机来驱动的。 已知车上太阳能电池接收太阳 2 光能的板面面积为 8 m ,正对太阳能产生 120 V 的电压,并对车上的电动机提供 10 A 的电 流,电动机的直流电阻为 4Ω,而太阳光照射到地面处时单位面积上的辐射功率为 103W/m2. (1)太阳光的能量实际上是由质子所参与的一系列反应所产生的,即在太阳内部持续不断地
4 进行着热核反应,4 个质子聚变为 1 个氦核( 2 He ),写出核反应方程;

(2)该车的太阳能电池转化太阳光能的效率 η1 是多少? - - (3)若质子、氦核、正电子的静止质量分别为 mp=1.6726×10 27kg、mα=6.6425×10 27kg 、 -27 me=0.0009×10 kg,则 m=1 kg 的质子发生上述热核反应所释放的能量完全转化为驱动该 车的输出机械功,能够维持该车行驶的时间是多少? (4)已知太阳每秒释放的能量为 3.8×1026J,则太阳每秒减少的质量为多少千克?若太阳质量 减少万分之三, 热核反应不能继续进行, 计算太阳能存在多少年? (太阳的质量为 2×1030kg, 结果保留一位有效数字)

21、解析:(1)图象如图所示

(2)因为水波在 3.5 s 内传播了 3.5 m, x 所以波速为 v= =1 m/s,又由图象得 T=1 s, t λ 根据 v= ,所以 λ=1 m. T

4 0 23、(1)41 1H→2He+21e UI (2)η1= =15% P 0S


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