福建省晋江市季延中学2020学年高二物理下学期期中试题(1)

福建省晋江市季延中学2020学年高二物理下学期期中试题(1)

季延中学2020年春高二年期中考试物理科试卷 ‎ ‎（考试时间90分钟 满分100分）‎ 一、单选题（本大题共10小题，共20分）‎ 1. 人从高处跳下，为更好地保护身体，双脚触地，膝盖弯曲让身体重心继续下降着地过程这样做，可以减小(    )‎ A. 人动量变化的时间 B. 人受到的冲量 C. 人的动量变化量 D. 人的动量变化率 2. 如图所示，A、B两物体质量之比：2，原来静止在平板小车C上，A、B间有一根被压缩的弹簧，地面光滑，当弹簧突然释放后，则下列说法中错误的是　　‎ A. 若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A、B组成的系统动量守恒 B. 若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A、B、C组成的系统动量守恒 C. 若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B组成的系统动量守恒 D. 若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B、C组成的系统动量守恒 3. 下列说法正确的是　　‎ A. 卢瑟福的原子核式结构模型很好的解释了粒子散射实验 B. 汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，从而揭示了原子核是有复杂结构的 C. 射线是原子核外电子挣脱原子核束缚后形成的 D. 查德威克发现了天然放射现象说明原子具有复杂的结构 4. 关于半衰期，以下说法正确的是　　‎ A. 氡的半衰期为天，‎4克氡原子核，经过天就只剩下‎1克 B. 氡的半衰期为天，若有四个氡原子核，经过天就只剩下一个 C. 同种放射性元素在化合物中的半衰期比单质中长 D. 升高温度可以使半衰期缩短 5. 放射性同位素钍经一系列、衰变后生成氡，以下说法正确的是　‎ A. 每经过一次衰变原子核的质量数会减少2个 B. 每经过一次衰变原子核的质子数会增加1个 C. 放射性元素钍的原子核比氡原子核的中子数少4个 D. 钍衰变成氡一共经过2次衰变和3次衰变 1. 氢原子能级的示意图如图所示，大量氢原子从的能级向的能级跃迁时辐射出可见光a，从的能级向的能级跃迁时辐射出可见光b，则　　‎ A. 从能级跃迁到能级时，电子的电势能减小，氢原子的能量也减小 B. 氢原子从的能级向的能级跃迁时会辐射出紫外线 C. 氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出射线 D. 氢原子在的能级时可吸收任意频率的光而发生电离 2. 已知氢原子的基态能量为，激发态能量为，其中，3，年，巴尔末对当时已知的在可见光区的四条谱线做了分析，发现这些谱线的波长能够用一个公式表示，这个公式写做，，4，5，式中R叫做里德伯常量，这个公式称为巴尔末公式用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，则里德伯常量R可以表示为　　‎ A. B. C. D.‎ 3. 子与氢原子核质子构成的原子称为氢原子 ，它在原子核物理的研究中有重要作用右图为氢原子的能级示意图，假定光子能量为E的一束光照射容器中大量处于能级的氢原子，氢原子吸收光子后，发出频率为、、、、、和的光，且频率依次增大，则E等于　　‎ A. B. C. D.‎ 4. 研究放射性元素射线性质的实验装置如图所示两块平行放置的金属板A、B分别于电源的两极a、b连接，放射源发出的射线从其上方小孔向外射出则　‎ A. a为电源正极，到达A板的为射线 B. a为电源正极，到达A板的为射线 C. a为电源负极，到达A板的为射线 D. a为电源负极，到达A板的为射线 1. 质量为和未知的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间极短，其图象如图所示，则　　‎ 2. A. 此过程有机械能损失 B. 被碰物体质量为‎2kg 3. C. 碰后两物体速度相同 D. 此碰撞一定为弹性碰撞 二、多选题（本大题共8小题，共24分,其中第11—17题为五选三）‎ 4. 关于机械波电磁波和相对论的下列说法中正确的是　　‎ A. 机械波和电磁波在介质中的传播速度仅由介质决定 B. 假设火车以接近光速的速度通过站台，站台上的旅客观察到车上的乘客变矮了 C. 简谐机械波传播时单位时间内经过介质中某点的完全波的个数就是这列波的频率 D. 用光导纤维束传播图象信息利用了光的全反射 E. 在真空中传播的两列电磁波，频率大的波长短 5. 下列说法正确的是　　‎ A. 在干涉现象中，振动加强点的位移总比减弱点的位移要大 B. 单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长无关 C. 火车鸣笛向我们驶来，我们听到的笛声频率比声源发声的频率高 D. 当水波通过障碍物时，若障碍的尺寸与波长差不多，或比波长大的多时，将发生明显的衍射现象 E. 用两束单色光A、B，分别在同一套装置上做干涉实验，若A光的条纹间距比B光的大，则说明A光波长大于B光波长 6. 如图所示，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为，经折射后射出a、b两束光线，下列说法正确的是　　‎ A. 在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度 B. 在真空中，a光的波长大于b光的波长 C. 玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率 D. 若改变光束的入射方向使角逐渐变大，则折射光线b首先消失 E. 分别用a、b光在同一双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距 1. 下列说法中正确的是　　‎ A. 偏振光可以是横波也可以是纵波 B. 声源与观察者相互靠近时，观察者所接收的频率大于声源振动的频率 C. 相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关 D. 雨后路面上的油膜呈现彩色，是光的折射现象 E. 光学镜头上的增透膜利用了光的干涉现象 2. 下列说法中正确的是　　‎ A. 光的偏振现象说明光具有波动性，但并非所有的波都能发生偏振现象 B. 变化的电场一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生变化的电场 C. 在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变窄 D. 某人在速度为的飞船上打开一光源，则这束光相对于地面的速度应为 E. 火车过桥要慢行，目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率，以免发生共振损坏桥梁 3. 如图，空气中有两块材质不同、上下表面平行的透明玻璃板平行放置；一细光束从空气中以某一角度入射到第一块玻璃板的上表面。下列说法正确的是　　‎ A. 在第一块玻璃板下表面一定有出射光 B. 在第二块玻璃板下表面一定没有出射光 C. 第二块玻璃板下表面的出射光方向一定与入射光方向平行 D. 第二块玻璃板下表面的出射光一定在入射光延长线的左侧 E. 第一块玻璃板下表面的出射光线一定在入射光延长线的右侧 1. 一列简谐横波向右传播，在其传播路径上每隔选取一个质点，如图甲所示，时刻波恰传到质点1，并立即开始向上振动，经过时间，所选取的号质点间第一次出现如图乙所示的波形，则下列判断正确的是　　‎ 2. A. 时刻，质点1向上运动 B. 时刻，质点8向下运动 C. 至内，质点5运动的时间只有 D. 该波的周期为，波速为 E. 该波的周期为，波速为 3. 如图所示，质量均为m的A、B两物体通过劲度系数为k的轻质弹簧拴接在一起竖直放置在水平地面上，物体A处于静止状态。在A的正上方h高处有一质量也为m的小球现将小球C由静止释放，C与A发生碰撞后立刻粘在一起，弹簧始终在弹性限度内，忽略空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是(    )‎ A. C与A碰撞后瞬间A的速度大小为 B. C与A碰撞时产生的内能为 C. C与A碰撞后弹簧的最大弹性势能为 D. 要使碰后物体B被拉离地面，h至少为 三、实验题探究题（本大题共4小题，共23分，第19题没空1分，其它每空2分）‎ 4. 用单摆测定重力加速度的实验装置如图1所示．‎ 5. 组装单摆时，应在下列器材中选用______选填选项前的字母．‎ 1. A.长度为‎1m左右的细线 2. B.长度为‎30cm左右的细线 3. C.直径为的塑料球 4. D.直径为的铁球 5. 测出悬点O至小球球心的距离摆长及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度______用L、n、t 表示．‎ 6. 用多组实验数据做出图象，也可以求出重力加速度g，已知三位同学做出的图线的示意图如图2中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值则相对于图线b，下列分析正确的是哪一个______选填选项前的字母．‎ 7. A.出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L 8. B.出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次 9. C.图线c对应的g值小于图线b对应的g值 10. D.图线a对应的g值大于图线b对应的g值 11. 某同学测出不同摆长时对应的周期Y，作出图线，如图3所示，再利用图线上任两点A、B的坐标、，可求得______若该同学测摆长时漏加了小球半径，而其它测量、计算均无误，也不考虑实验误差，则用上述方法算得的g值和真实值相比是______的选项“偏大”、“偏小”或“不变”．‎ 12. 13. 在“用双缝干涉测光的波长”实验中实验装置如图1甲：‎ 14. 下列说法哪一个是错误的______填选项前的字母 15. A.调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝．‎ 16. B.测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划板中心刻线与该亮纹的中心对齐 17. C.为了减小测量误差，可用测微目镜测出n条亮纹中心间的距离a，求出相邻两条亮纹间距 1. 将测量头的分划板中心刻线与某亮条纹的中心对齐，将该亮条纹定为第1条亮条纹，此时手轮上的示数如图1甲所示然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图1乙所示，则图乙读数为______mm，求得这种色光的波长______ 已知双缝间距，双缝到屏间的距离 2. 如图所示，是利用插针法测定玻璃砖折射率的实验，玻璃砖的入射面ab和出射面cd并不平行。某同学操作的主要步骤如下：‎ 3. 画入射面ab，放置玻璃砖，使玻璃砖上界面对准ab；‎ 4. 用针沿玻璃砖下界面确定出射面cd上的两点；‎ 5. 在ab面一侧插针、；‎ 6. 在cd面一侧插针，使之挡住和；‎ 7. 插针，使之挡住和、；‎ 8. 移去针和玻璃砖。‎ 9. 请写出上述步骤中有错误的步骤序号，______ 。‎ 10. 改正操作中的错误后，该同学正确完成实验，做好光路图，并测量相关物理量，计算出玻璃砖的折射率。他重新放上玻璃砖，发现玻璃砖的出射面实际应为，如图中虚线所示，则他计算出的折射率比真实值______填“偏大”、“偏小”或“不影响结果”。‎ 11. 如图为验证动量守恒定律的实验装置，实验中选取两个半径相同、质量不等的小球，按下面步骤进行实验：‎ 用天平测出两个小球的质量分别为和；‎ 安装实验装置，将斜槽AB 固定在桌边，使槽的末端切线水平，再将一斜面BC连接在斜槽末端；‎ 先不放小球，让小球，从斜槽顶端A处由静止释放，标记小球在斜面上的落点位置P；‎ 将小球放在斜槽末端B处，仍让小球从斜槽顶端A处由静止释放，两球发生碰撞，分别标记小球、在斜面上的落点位置；‎ 用毫米刻度尺测出各落点位置到斜槽末端B的距离。图中M、P、N点是实验过程中记下的小球在斜面上的三个落点位置，从M、P、N到B点的距离分别为、、。依据上述实验步骤，请回答下面问题：‎ 两小球的质量、应满足________填“”“”或“”。‎ 用实验中测得的数据来表示，只要满足关系式________，就能说明两球碰撞前后动量是守恒的。‎ 如果改变小球的材质，步骤中小球________填“一定”或“不一定”落在斜面上的落点位置P。‎ 如果两个小球的碰撞是弹性碰撞，图中M分别是小球碰前碰后的落点位置，实验测得，，则小球的落点位置________cm。‎ 四、计算题（本大题共4小题，共33分）‎ 1. ‎（8分）如图所示，甲为某一波在时的图象，乙为参与该波动的P质点的振动图象．‎ 2. 试确定波的传播方向；‎ 3. 求该波的波速v；‎ 4. 求再经过时P质点的路程s和位移．‎ 1. ‎（8分）如图，一半径为R的玻璃半球，O点是半球的球心，虚线表示光轴过球心O与半球底面垂直的直线已知玻璃的折射率为现有一束平行光垂直入射到半球的底面上，有些光线能从球面射出不考虑被半球的内表面反射后的光线求：‎ 2. 从球面射出的光线对应的入射光线到光轴距离的最大值；‎ 3. 距光轴的入射光线经球面折射后与光轴的交点到O点的距离．(最后结果可保留根号)‎ 4. ‎（9分）水平光滑的地面上，质量为m的木块放在质量为M的平板小车的左端，，它们一起以大小为的速度向右做匀速直线运动，木块与小车之间的动摩擦因数为，小车与竖直墙碰后立即以向左运动，m没从M上掉下． 求：‎ 它们的最后速度？‎ 木块在小车上滑行的时间？‎ 小车至少多长？‎ 1. ‎（8分）如图所示，一质量不计的轻质弹簧的上端与盒子A连接在一起，盒子A放在倾角为的光滑固定斜面上，下端固定在斜面上盒子内装一个光滑带正电小球B，小球电荷量C.盒子内腔为正方体，一直径略小于此正方形边长的金属圆球B恰好能放在盒内，整个装置于沿斜面向下匀强电场E中。已知匀强电场场强，弹簧劲度系数为，盒子A和金属圆球B质量为，将A沿斜面向上提起，使弹簧从自然长度伸长‎7cm，从静止释放盒子A，A和B一起在斜面上做简谐振动，g取，求 2. 盒子A的振幅．‎ 3. 金属圆球B的最大速度．‎ 盒子运动到最低点时，盒子A对金属圆球B的作用力大小．(最后结果可保留根号)‎ 季延中学2020年春高二年期末考试物理科试卷参考答案 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 答案 D A A A B A C C[学 B D 题号 ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ ‎17‎ ‎18‎ 答案 CDE BCE ACE BCE ACCE ACD BCD AB ‎19.；；；；不变．‎ ‎；，660．‎ ‎21. 偏大。‎ ‎；‎ ‎；‎ 不一定 ‎23 解： （2分）从题图乙中可以看出，时P点经过平衡位置向下振动，由题图甲可以判断出此波沿方向传播．‎ ‎（3分）由题图甲知 m （1分），‎ 由题图乙知 s （1分），‎ 所以波速 ．（1分）‎ 求路程：因为 （1分）‎ 所以路程：  m （1分）‎ 求位移：由于波动的重复性，经历时间为周期的整数倍时，位移不变所以只需考查从图示时刻P质点经时的位移即可，所以经 s质点P的位移仍为零．（1分）‎ 答：波的传播方向沿着x轴负方向；‎ 该波的波速v为 ；‎ 再经过时P质点的路程s为，位移为零．‎ ‎24.解：如图，从底面上A处射入的光线，在球面上发生折射时的入射角为i，当i等于全反射临界角时，对应入射光线到光轴的距离最大，设最大距离为l，‎ 设n是玻璃的折射率，由全反射临界角的定义有 由几何关系有 联立可得：‎ 设与光轴相距的光线在球面B点发生折射时的入射角和折射角分别为和，由折射定律有 设折射光线与光轴的交点为C，在中，由正弦定理有 由几何关系有 联立可得：。‎ 答：从球面射出的光线对应的入射光线到光轴距离的最大值为；‎ 距光轴的入射光线经球面折射后与光轴的交点到O点的距离。‎ ‎25. 解：小车与墙壁碰撞后，小车与滑块系统动量守恒，有：‎ 解得：；‎ 滑块相对与平板的滑动过程，根据动量定理，有：‎ 解得：‎ 对小车和滑块系统运用功能关系列式，有：‎ 解得：‎ 答：它们的最后速度为；‎ 木块在小车上滑行的时间为；‎ 小车至少长．‎ ‎26. 解：振子在平衡位置时，所受合力为零 设此时弹簧被压缩 ‎（1分）‎ 释放时振子处在最大位移处，故振幅 因开始时弹簧的伸长量等于振子在平衡位置的压缩量，故弹性势能相等。（1分）‎ 从开始位置到平衡位置，由能量守恒定律有：‎ ‎（1分）‎ ‎（1分）‎ 在最高点，由牛顿第二定律有：‎ ‎（1分）‎ 由振动对称性：‎ A对B的作用力的大小：，（1分）方向沿斜面向上 垂直斜面：‎ A对B作用力为： （1分）‎