2017-2018学年辽宁省沈阳市郊联体高二下学期期中考试物理试题 Word版
2017-2018学年辽宁省沈阳市郊联体高二下学期期中考试物理试题
第I卷选择题（共48分）
一、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1-7题只有一项符合题目要求，第8-12题有多个选项符合题目要求，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．下列说法正确的是（ ）
A．光电效应是原子核吸收光子向外释放电子的现象
B．比结合能越大，原子核越不稳定
C．的半衰期是5天，12g经过15天后还有1.5g未衰变
D．氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能增大，原子总能量增大
2．如图，一玻璃柱体的横截面为半圆形，细的单色光束从空气射向柱体的O点（半圆的圆心），产生反射光束1和透射光束2，已知玻璃折射率为，入射角为45°（相应的折射角为24°），现保持入射光不变，将半圆柱绕通过0点垂直于图面的轴线顺时针转过15°，如图中虚线所示，则（ ）
A．光束1转过15°
B．光束1转过9°
C．光束2转过15°
D．光束2转过9°
3．如图所示，把一个平行玻璃板压在另一个平行玻璃板上，一端用薄片垫起，构成空气劈尖．让单色光从上方射入，这时可以看到亮暗相间的条纹．下面关于条纹的说法中正确的是（ ）
A．干涉条纹的产生是由于光在上面玻璃板的前后两表面反射形成的两列光波叠加的结果
B．干涉条纹中的暗纹是由于两列反射光的波谷与波谷叠加的结果
C．将上玻璃板平行上移，条纹间距变窄
D．观察薄膜干涉条纹时，应在入射光一侧
4．右图是分别对两种金属甲和乙用不同频率的光照射发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光频率间的函数图像，下列判断正确的是（ ）
A．利用图像纵轴截距可以求出金属材料的逸出功
B．利用图像横轴截距可以求出普朗克常量
C．图像纵轴截距与入射光强度有关
D．利用图像斜率可以求出极限频率
5．如图所示，一束单色光从空气入射到棱镜的AB面上，经AB和AC两个面折射后从AC面进入空气。当出射角I'和入射角i相等时，出射光线相对于入射光线偏转的角度为θ．己知棱镜顶角为α，则计算棱镜对该色光的折射率表达式为（ ）
A． B． C． D．
6．（钍核）经过6次α衰变和4次β衰变后变成铅核，则（ ）
A．铅核的符号为，它比钍核少8个中子
B．铅核的符号为，它比钍核少8个质子
C．铅核的符号为，它比钍核少12个中子
D．铅核的符号为，它比钍核少12个质子
7．下图是一个1/4圆柱体棱镜的截面图，图中E、F、G、H将半径0M分成5等份，虚线EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径ON，ON边可吸收到达其上的所有光线．己知该棱镜的折射率n=5/4，若平行光束垂直入射并覆盖OM，则光线（ ）
A．不能从圆孤NF1射出
B．只能从圆孤NG1射出
C．只能从圆孤NH1射出
D．只能从圆孤H1M射出
8．在狭义相对论中，下列说法正确的是（ ）
A．所有惯性系中基本规律都是等价的
B．在真空中，光的速度与光的频率、光源的运动状态无关
C．在不同惯性系中，光在真空中沿不同方向传播速度相同
D．质量、长度、时间的测量结果不随物体与观察者的相对状态的改变而改变
9．关于电磁场理论的叙述正确的是（ ）
A．变化的磁场周围-定存在着电场，与是否有闭合电路无关
B．周期性变化的磁场产生同频率变化的电场
C．变化的电场和变化的磁场相互关联，形成一个统一的场，即电磁场
D．电场周围一定存在磁场，磁场周围一定存在电场
10．如图所示，线圈自感系数为L，其电阻不计，电容器的电容为C，开关S闭合．现将S突然断开，并开始计时，以下说法中正确的是（ ）
A．当时，由a到b流经线圈的电流最大
B．当时，由a到b流经线圈的电流最大
C．当时，电路中电场能最大
D．当时，电容器左极板带有正电荷最多
11．在光电效应实验中，分别用频率为va、vb的单色光a、b照射到同种金属上，测得相应的遏止电压分别为Ua和Ub、光电子的最大初动能分别为Eka和Ekb，h为普朗克常量．下列说法正确的是（ ）
A．若va>vb，则一定有Ua
vb，则一定有Eka>Ekb
C．若Uavb，则一定有hva-Eka）hvb-Ekb
12．如图，在水中有一厚度不计的薄玻璃片制成的中空三棱镜，里面是空气，一束光A从棱镜的左边射入，从棱镜的右边射出时发生了色散，射出的可见光分布在a点和b点之间，则错误的是（ ）
A．从a点射出的是红光，从b点射出的是紫光
B．从a点射出的是紫光，从b点射出的是红光
C．从a点和b点射出的都是红光，从ab中点射出的是紫光
D．光在ab面上可能发生全反射
第II卷 非选择题（共62分）
二、填空题（共4道小题．每空2分，共计24分，请将答案填写在答题纸相应位置）
13．“利用双缝干涉测定光的波长”实验中，双缝间距d=0.8mm，双缝到光屏的距离L=0.5m，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位莨时游标卡尺读数也如图所示，则
（1）分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数xA=ll.lmm，xB= mm，相邻两条纹间距△x= mm；
（2）波长的表达式λ= （用△x、L、d表示），该单色光的波长λ=_____m；（结果保留2位有效数字）
（3）若改用频率较高的单色光照射，得到的下涉条纹间距将_____（填“变大”、“不变”或“变小”）．
14．学校开展研究性学习．某研究小组的同学根据所学的光学知识，设计了一个测液体折射率的仪器．如图所示，在一个圆盘上过其圆心0作两条互相垂直的直径BC、EF，在半径OA上垂直盘面插下两枚大头针P1、P2并保持P1、P2位置不变，每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2的像，并在圆周上插上大头针P3，使P3正好挡住P1、P2，同学们通过计算，预先在圆周EC部分刻好了折射率的值．这样只要根据P3所插的位置，就可直接读出液体折射率的值．则：
（1）若∠AOF=30°，0P3与OC的夹角为30°，则P3处所对应的折射率的值为
．（结果保留3位有效数字）
（2）图中P3、P4两位置哪一处所对应的折射率值大？答：____．
15．如图所示，让太阳光或白炽灯光通过偏振片P和Q，以光的传播方向为轴旋转偏振片P或Q，可以看到的现象是______。这是光的偏振现象，这个实验表明_____．
16．如图所示是做光电效应实验的装置简图．在抽成真空的玻璃管内，K为阴极（用金属铯制成，发生光电效应的逸出功为1.9eV），A为阳极．在a、b间不接任何电源，用频率为v（高于铯的极限频率）的单色光照射阴极K，会发现电流表指针有偏转．这时，若在a、b间接入直流电源，a接正极，b接负极，并使a、b间电压从零开始逐渐增大，发现当电压表的示数增大到2.1V时，电流表的示数刚好减小到零．（普朗克常量h=6.63×l0-34J×s）求：
（1）a、b间未接直流电源时，通过电流表的电流方向____（填“向上”或“向下”）
（2）从阴极K发出的光电子的最大初动能Ek=___J（结果保留3位有效数字）．
（3）入射单色光的频率是___Hz（结果保留3位有效数字）．
三、计算题（共3道小题，总分38分，请在答题纸上相应位置写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的，答案中必须写出数值和单位。）
17．（10分）静止的锂核（）俘获一个速度为10.7×l06m/s的中子，发生核反应后若只产生两个新的粒子．其中一个粒子为氦核（），它的速度大小为8×l06m/s，方向与反应前中子的速度方向相同。则：
（1）写出核反应方程：
（2）求反应后产生的另一个粒子的速度大小及方向：
（3）通过计算说明此反应过程中是否产生了质童亏损：
18．（12分）氢原子处于基态时，原子的能量为E1=-13.6eV，当处于激发态时，能量为（普朗克常量h=6.63×l0-34J×s，真空中光速c=3.0×l08m/s）
（1）若有大量的氢原子处于n=4的激发态则在跃迀过程中可能释放出几种频率的光子？
（2）当氢原子从n=3的激发态跃迁到n=l的基态时，向外辐射光子的波长是多少？（结果保留3位有效数字）
（3）若要使处于基态的氢原子电离，至少要用多大频率的电磁波照射原子？（结果保留3位有效数字）
19．（16分）单色细光束射到折射率n=的透明球面，光束在过球心的平面内，入射角i=45°，研究经折射进入球内后，又经内表面反射一次，再经球面折射后射出的光线，如图所示（图上己画出入射光和出射光）．
（1）在图上大致画出光线在球内的路径和方向．
（2）求入射光的延长线与出射光的反向延长线之间的夹角a
（3）如果入射光是一束白光，透明球的色散情况与玻璃相仿，根据计算说明哪种颜色光的a角最大，哪种颜色光的a角最小？
高二期中物理答案
1.C 2.D 3.D 4.A 5.B 6.B 7.C 8.AB C 9.ABC 10.CD 11.BC 12..ACD
13.（1）15.6；0.75 （2）；1.2×（3）变小
14.（1）1.73 （2）P4
15.透射光的强度（或亮度）发生变化 横波
16.（1）向上（2）3.36×10﹣19（3）9.65×1014Hz
17.(1)-----------------------------------------------------------------2分
（2）反应前后动量守恒 m=4m+3m--------------------------------------2分
将=10.7×m/s,=8×m/s带入上式得=-7.1×m/s--------------2分
方向与反应前中子速度方向相反。
（3） 反应前的动能=m=5.72×m-------------------------------------1分
反应后的动能=4m+3m=2.04×m----------------------1分
由于>，故有质量亏损---------------------------------------------------2分
18. （1）6种--------------------------------------------------------------------------------3分
（2） ==,-----------------------------------------------------------------2分
-=h,----------------------------------------------------------------------------2分
将=-13.6ev带入得，=1.03×m------------------------------------------2分
(3)h=-=13.6ev, 得=3.28×HZ--------------------------------------3分
19（1）
---------------------------------------------------------------4分
（3） 解：由折射定律 =n，得sinr= = =
∴r=30°----------4分
由几何关系及对称性，有 =r﹣（i﹣r）=2r﹣i-----------------------------------2分
∴α=4r﹣2i，把r=30°，i=45°代入得α=30°-------------------------------------------2分
（3）解：由（2）问解答可知，α=4r﹣2i,i=45°，
=n,n越小，sinr越大，r角越大，α越大∴红光的α最大，紫光的α最小-----4分