高二能力训练（3）物理试题

高二能力训练（3）物理试题

高二能力训练（3）物理试题(时间：90分钟，满分：100分)‎ 一、 选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～3题只有一项符合题目要求，第4～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)‎ ‎1．如图所示是原子物理史上几个著名的实验，关于这些实验，下列说法错误的是(　　)‎ A．图1：卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型 B．图2：放射线在垂直纸面向外的磁场中偏转，可知射线甲带负电 C．图3：电压相同时，光照越强，光电流越大，说明遏止电压和光的强度有关 D．图4：链式反应属于核裂变，铀核的一种裂变方式为U＋n→Ba＋Kr＋3n ‎ ‎2．如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动。取向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化图象如图乙所示，下列说法正确的是(　　)‎ A．t＝0.8 s时，振子的速度方向向左 B．t＝0.2 s时，振子在O点右侧6 cm处 C．t＝0.4 s和t＝1.2 s时，振子的加速度完全相同 D．t＝0.4 s到t＝0.8 s的时间内，振子的速度逐渐减小 ‎3.如图所示的4种明暗相间的条纹，分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器和同一单缝衍射仪器形成的图样(灰黑色部分表示亮条纹)。则属于蓝光的干涉图样的是(　　)‎ ‎4.如图是一定质量的理想气体的pT图，气体从a→b→c→a完成一次循环，关于气体的变化过程。下列说法正确的是________。‎ A．气体在a态的体积Va小于在c态的体积Vc B．a→b过程气体的分子数密度变大 C．b→c过程外界对气体做的功等于气体放出的热量 D．c→a过程气体压强增大，从微观讲是由于气体分子与器壁碰撞的频繁程度增大引起的 E．若a→b过程气体吸热300 J，c→a过程放热400 J，则c→a过程外界对气体做功100 J ‎5．如图所示，物体A置于物体B上，一轻质弹簧一端固定，另一端与B相连，在弹性限度范围内，A和B一起在光滑水平面上做往复运动(不计空气阻力)。则下列说法正确的是(　　)‎ A．物体A和B一起做简谐运动 B．作用在A上的静摩擦力大小与弹簧的形变量成正比 C．B对A的静摩擦力对A做功，而A对B的静摩擦力对B不做功 D．物体A和B组成的系统机械能守恒 ‎6.下列说法正确的是(　　)‎ A．在同一地点，单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比 B．弹簧振子做简谐振动时，振动系统的势能与动能之和保持不变 C．在同一地点，当摆长不变时，摆球质量越大，单摆做简谐振动的周期越小 D．系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率 E．已知弹簧振子初始时刻的位置及其振动周期，就可知振子在任意时刻运动速度的方向 ‎7．下列说法正确的是________。‎ A．水中的气泡看上去比较明亮是因为有一部分光发生了衍射现象 B．雷达发射的电磁波是由均匀变化的电场或磁场产生的 C．拍摄玻璃橱窗内的物品时，可在镜头前加一个偏振片来减弱橱窗玻璃表面的反射光 D．红色和蓝色的激光在不同介质中传播时波长可能相同 E．狭义相对论认为：真空中的光速在不同惯性参考系中都是相同的 ‎8．一列简谐横波沿x轴正方向传播，在x＝2 m处的质点的振动图像如图甲所示，在x＝8 m处的质点的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是(　　)‎ A．该波的周期为12 s B．x＝2 m处的质点在平衡位置向y轴正方向振动时，x＝8 m处的质点在波峰位置 C．在0～4 s内x＝2 m处和x＝8 m处的质点通过的路程均为6 cm D．该波的波长可能为8 m E．该波的传播速度可能为2 m/s ‎9.如图所示是一玻璃球体，其半径为R，O为球心，AB为水平直径。M点是玻璃球的最高点，来自B点的光线BD从D点射出，出射光线平行于AB，已知∠ABD＝30°，光在真空中的传播速度为c，则(　　)‎ A．此玻璃的折射率为 B．光线从B到D需用时 C．该玻璃球的临界角应小于45°‎ D．若增大∠ABD，光线不可能在DM段发生全反射现象 E．若减小∠ABD，从AD段射出的光线均平行于AB ‎10.如图所示，空间同一平面内有A、B、C三点，AB＝5 m，BC＝4 m，AC＝3 m。A、C两点处有完全相同的波源做简谐振动，振动频率为1 360 Hz，波速为340 m/s。下列说法正确的是(　　)‎ A．B点的位移总是最大 B．A、B间有7个振动加强的点 C．两列波的波长均为0.25 m D．B、C间有8个振动减弱的点 E．振动减弱点的位移总是为零 ‎11.如图甲所示，在光电效应实验中，某同学用相同频率的单色光分别照射阴极材料为锌和铜的两个不同的光电管，结果都能发生光电效应。图乙为其中一个光电管的遏止电压Uc随入射光频率ν变化的关系图象。对于这两个光电管，下列判断正确的是(　　)‎ A．因为材料不同，逸出功不同，所以遏止电压Uc不同 B．光电子的最大初动能不同 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，饱和光电流也可能相同 D．两个光电管的Uc－ν图象的斜率可能不同 ‎12．太阳的能量来源是氢核的聚变，太阳中存在的主要元素是氢，核聚变反应可以看做是4个氢核(H)结合成1个氦核同时放出2个正电子。下表中列出了部分粒子的质量(取1 u＝×10－26 kg)‎ 粒子名称 质子(p)‎ α粒子 正电子(e)‎ 中子(n)‎ 质量/u ‎1.007 3‎ ‎4.001 5‎ ‎0.000 55‎ ‎1.008 7‎ 以下说法正确的是(　　)‎ A．核反应方程为4H→He＋2e B．4个氢核结合成1个氦核时的质量亏损约为0.026 6 kg C．4个氢核结合成1个氦核时的质量亏损约为4.43×10－29 kg D． 聚变反应过程中释放的能量约为4.0×10－12 J 二．填空题(每空2分）‎ ‎13．某同学测量玻璃砖的折射率，准备了下列器材：激光笔、直尺、刻度尺、一面镀有反射膜的平行玻璃砖。如图所示，直尺与玻璃砖平行放置，激光笔发出的一束激光从直尺上O点射向玻璃砖表面，在直尺上观察到A、B两个光点，读出OA间的距离为20.00 cm，AB间的距离为6.00 cm，测得图中直尺到玻璃砖上表面距离d1＝10.00 cm，玻璃砖厚度d2＝4.00 cm。则玻璃的折射率n＝________，光在玻璃中传播速度v＝________ m/s(光在真空中传播速度c＝3.0×108 m/s，结果保留两位有效数字)。‎ ‎14.某同学利用单摆测量重力加速度。‎ ‎(1)为了使测量误差尽量小，下列说法正确的是________。‎ A．组装单摆须选用密度和直径都较小的摆球 B．组装单摆须选用轻且不易伸长的细线 C．实验时须使摆球在同一竖直面内摆动 D．摆长一定的情况下，摆的振幅尽量大 ‎(2)如图所示，在物理支架的竖直立柱上固定有摆长约1 m的单摆。实验时，由于仅有量程为20 cm、精度为1 mm的钢板刻度尺，于是他先使摆球自然下垂，在竖直立柱上与摆球最下端处于同一水平面的位置做一标记点，测出单摆的周期T1；然后保持悬点位置不变，设法将摆长缩短一些，再次使摆球自然下垂，用同样方法在竖直立柱上做另一标记点，并测出单摆的周期T2；最后用钢板刻度尺量出竖直立柱上两标记点之间的距离ΔL。用上述测量结果，写出重力加速度的表达式g＝________。‎ 三．计算题 ‎15.（6分）如图所示，ACB为光滑弧形槽，弧形槽半径为R，C为弧形槽最低点，R≫A。甲球从弧形槽的球心处自由下落，乙球从A点由静止释放，问：‎ ‎(1)两球第1次到达C点的时间之比；‎ ‎(2)若在弧形槽的最低点C的正上方h处由静止释放甲球，让其自由下落，同时将乙球从弧形槽左侧由静止释放，欲使甲、乙两球在弧形槽最低点C处相遇，则甲球下落的高度h是多少？‎ ‎16.（7分）一直桶状容器的高为2l，底面是边长为l的正方形；容器内装满某种透明液体，过容器中心轴DD′、垂直于左右两侧面的剖面图如图所示。容器右侧内壁涂有反光材料，其他内壁涂有吸光材料。在剖面的左下角处有一点光源，已知由液体上表面的D点射出的两束光线相互垂直，求该液体的折射率。‎ ‎17.（8分）一列简谐横波沿直线传播，在传播方向上有P、Q两个质点，它们相距为0.8 m，当t＝0时，P、Q两点的位移恰好是正最大值，且P、Q间只有一个波谷，t＝0.6 s末时，P、Q两点正好都处在平衡位置，且P、Q两点间只有一个波峰和一个波谷，且波峰距Q点的距离为，试求：‎ ‎(1)由若波P传至Q，波的周期；‎ ‎(2)若波由Q传至P，波的速度；‎ ‎(3)若波由Q传至P，从t＝0时开始观察，哪些时刻P、Q间(P、Q除外)只有一个质点的位移大小等于振幅？‎ ‎18（10分）．用销钉固定的导热活塞将竖直放置的导热汽缸分隔成A、B两部分，每部分都封闭有气体，此时A、B两部分气体压强之比为5∶3，上下两部分气体体积相等。(外界温度保持不变，不计活塞和汽缸间的摩擦，整个过程不漏气)‎ ‎(1)如图甲，若活塞为轻质活塞，拔去销钉后，待其重新稳定时求B部分气体的体积与原来体积之比；‎ ‎(2)如图乙，若活塞的质量为M，横截面积为S，拔去销钉并把汽缸倒置，稳定后A、B两部分气体体积之比为1∶2，重力加速度为g，求后来B气体的压强。‎ ‎19．（13分）如图所示，某小组在一次实验中，将底面积S＝30 cm2、导热性良好的薄壁圆筒开口向下竖直缓慢地放入水中，筒内封闭了一定质量的气体(可视为理想气体)。当筒底与水面相平时，圆筒恰好静止在水中，此时水的温度t1＝7 ℃，筒内气柱的长度h1＝14 cm，若大气压强p0＝1.0×105 Pa，水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3，重力加速度g大小取10 m/s2。(计算结果保留三位有效数字)‎ ‎(1)当水的温度缓慢升高至27 ℃时，筒底露出水面一定高度。该过程中，气体吸收的热量为5 J，则气体的内能变化了多少？‎ ‎(2)若水温升至27 ℃后保持不变，用力将圆筒缓慢下移至某一位置(水足够深)，撤去该力后圆筒恰能静止，求此时筒底到水面的距离H。‎