【物理】陕西省延安市第一中学2019-2020学年高二下学期6月试题（解析版）

【物理】陕西省延安市第一中学2019-2020学年高二下学期6月试题（解析版）

‎2019—2020学年度第二学期月考 高二年级物理试题 一、选择题（4*12=48分，1~8为单项选择；9~12为多项选择，选不全的得2分，多选或错选的得0分）‎ ‎1. 下列现象中属于光的全反射现象的是 （ ）‎ A. 阳光照射存肥皂泡上,常看到肥皂泡上有彩色花纹 B. 玻璃中的气泡,有时看上去特别明亮 C. 在阳光下用白纸对着凹镜前后移动时,在一定距离处纸上会出现耀眼的光斑 D. 飞机在阳光下作特技飞行时,有时会看到飞机突然变得非常明亮 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．在阳光照射下，常看到肥皂泡上有彩色花纹是由于薄膜干涉现象产生的，故A错误； B．玻璃中的气泡有时看上去特别明亮，是由于光从玻璃射入气泡时发生全反射形成的，故B正确； C．在阳光下用白纸对着凸镜前后移动时，在一定距离处纸上会出现耀眼的光斑，这是光的折射现象，故C错误； D．飞机在阳光下作特技飞行时，有时会看到飞机变得非常明亮，是由于光的反射形成的，故D错误．‎ ‎2.在电磁波中，频率不同的电磁波具有不同的特性，真空中，红外线、紫外线和x射线的波长由长到短排列顺序正确的是（ ）‎ A. x射线、紫外线、红外线 B. x射线、红外线、紫外线 C. 红外线、紫外线、x射线 D. 紫外线、红外线、x射线 ‎【答案】C ‎【解析】真空中，红外线、紫外线和 X 射线的波长由长到短排列顺序正确的是：红外线、紫外线、 X 射线．故 C 正确 综上所述本题答案是：C ‎3.如图所示，一小球用细线悬挂于O点，细线长为L，O点正下方L处有一铁钉．将小球拉至A处无初速释放(摆角很小)，这个摆的周期是 A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 小球再次回到A点时所用的时间为一个周期，其中包括了以L为摆长的简谐运动半个周期和以为摆长的简谐运动的半个周期；‎ ‎【详解】以L为摆长的运动时间为： 以为摆长的运动的时间为： 则这个摆的周期为：，故ABC错误，D正确．‎ ‎【点睛】考查对单摆周期的理解，明确不同的摆长对应不同的周期．‎ ‎4.如图所示是水波干涉示意图，S1、S2是两振幅相等的相干波源，A、D、B 三点在一条直 线上，下列说法正确的是（ ）‎ A. 质点 A 振幅比B、D 大 B. 质点 B 始终在波峰 C. 质点 D 位移不会为零 D. 质点 C 一直在平衡位置 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】从图中看出，ABD三点都是振动加强点，所以三点的振幅相等，故A错误；质点 B的振动加强，但不是 始终在波峰，选项B错误；质点 D 的振动加强，但是位移可能为零，选项C错误；C点是波峰与波谷相遇是振动减弱点，位移始终为零，即在平衡位置，故D正确．‎ ‎5.如图所示为一列简谐横波在某一时刻的波形，已知此时质点 A 正向上运动， 如图中箭头所示．由此可以判定此横波（ ）‎ A. 向左传播，且此时质点 B 速度减小 B. 向左传播，且此时质点 C 加速度增大 C. 向右传播，且此时质点 D 动能增大 D. 向右传播，且此时质点 E 回复力减小 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】由题意，此时质点A正向上运动，波形将向左平移，所以此横波向左传播．此时质点B、C的振动方向向下，D、E方向向上，B向平衡位置运动，速度增大，C向波谷运动，位移增大，加速度增大．故选B正确，ACD错误．‎ ‎6.如图所示，电路中所有元件完好，当光照射到光电管上时，灵敏电流计G中没有电流通过，可能的原因是（ ）‎ A. 入射光强度较弱 B. 光照射时间太短 C. 入射光的频率较小 D. 光电管上金属对应的极限频率较小 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】由、‎ 和光电效应的产生条件可知，能不能产生光电效应现象和光照强度、光照时间无关，和入射光的频率及光电管上金属对应的极限频率有关，综合分析可知，选项C项正确，ABD错误。‎ 故选C。‎ ‎7.如图所示为氢原子的能级图，一群氢原子由n=4的激发态向低能级跃迁，则产生波长最长的光子的能量为（　　）‎ A. 12.75eV B. 10.2eV C. 0.66eV D. 2.89eV ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】从n=4能级跃迁到n=3能级释放出的光子能量最小，波长最长，该光子的能量为 ‎－0.85eV－（－1.51eV）＝0.66eV C正确，ABD错误。‎ 故选C。‎ ‎8.质量为的铁锤从高处落下，打在水泥桩上，铁锤与水泥桩撞击的时间是，则撞击过程中，铁锤对桩的平均冲击力大小为（　　）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】根据自由落体运动学公式，可得铁锤碰前的速度为 取向下为正，对铁锤由动量定理得 解得 由牛顿第三定律可得，铁锤对桩的作用力大小 故A正确，BCD错误。‎ 故选A。‎ ‎9.以下说法中正确的是________。‎ A. 全息照相利用了光的衍射现象 B. 如果两个波源振动情况完全相同，在介质中能形成稳定的干涉图样 C. 声源远离观察者时，听到的声音变得低沉，是因为声源发出的声音的频率变低了 D. 人们所见到的“海市蜃楼”现象，是由于光的全反射造成的 E. 摄像机的光学镜头上涂一层“增透膜”后，可减少光的反射，从而提高成像质量 ‎【答案】BDE ‎【解析】‎ ‎【详解】A．全息照相利用了激光的干涉原理，可以记录光的强弱、频率和相位，故A错误；‎ B．当频率相同与振幅完全相同时，则会形成稳定的干涉图样，故B正确；‎ C．若声源远离观察者，观察者会感到声音的频率变低，是接收频率变小，而发射频率不变，故C错误；‎ D．海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，是由于光在密度不均匀的物质中传播时，发生折射而引起的，属于全反射，故D正确；‎ E．当薄膜的厚度为入射光在增透膜中波长的时，从薄膜前后表面的反射光相互抵消，从而减少了反射，增加了透射，故E正确。‎ 故选BDE。‎ ‎10.下列说法正确的是__________‎ A. 原子核式结构模型是汤姆逊最早提出的 B. 铀核（）衰变为铅核（）的过程中，要经过8 次衰变和6次衰变 C. 一个氢原子从量子数n=3 的激发态跃迁到基态时最多可辐射2 种不同频率的光子 D. 一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能因为这束光的强度太小 E. 考古专家发现某一骸骨中C14 含量为活着的生物体中C14 的1/4，，已知C14 的半衰期为5730 年,则确定该生物死亡时距今约11460 年 ‎【答案】BCE ‎【解析】‎ ‎【详解】A、原子的核式结构模型是卢瑟福提出的，故选项A错误；‎ B、铀核衰变为铅核过程中，质量数减少32，所以经过8次衰变，电荷数应该减少16，而实际上只减少10，故有6次衰变，故选项B正确；‎ C、一个氢原子从量子数的激发态跃迁到基态时最多可辐射2种不同频率的光子，先从3到2，再从2到1，故选项C正确；‎ D、一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能因为这束光的频率太小，与光的强度无关，故选项D错误；‎ E、根据半衰期与放射性元素的质量之间的关系：，当时，知，即该生物死亡时间距今为两个半衰期，为5730×2=11460年，故选项E正确；‎ ‎11.如图所示，A球振动后，通过水平细绳迫使B、C振动，下面说法中正确的是（　　）‎ A. 只有A、C振动周期相等 B. A的振幅比B小 C. C的振幅比B的振幅大 D. A、B、C的振动周期相等 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】AD．A振动，BC受迫振动，所以BC周期与A一样，所以A错误，D正确；‎ BC．C的固有频率等于驱动力频率，所以发生共振，所以C振幅最大，C正确。‎ 故选CD。‎ ‎12.如图，沿波的传播方向上有间距均为 1m 的六个质点 a、b，c、d、e、f，均静止在各自的平衡位置，一列横波以1m/s 的速度水平向右传播，r=0 时到达质点 a，a 开始由平衡位置向上运动，t=1s 时，质点 a 第一次到达最高点， 则在 4s＜t＜5s 这段时间内（ ）‎ A. 质点 c 的加速度逐渐增大 B. 质点 a 的速度逐渐增大 C. 质点 d 向下运动 D. 质点 f 保持静止 ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ ‎【详解】由图得知，该波的周期为T=4s，则波长λ=vT=4m．波由a传到c的时间为，也就是第4s末质点c才刚开始振动，所以，在4s＜t＜5s这段时间内，质点c从平衡位置向上运动，加速度逐渐增大，故A正确；在4秒＜t＜5秒这段时间内，质点a从平衡位置向上运动，速度逐渐减小．故B错误；波由a传到d的时间为3s，d起振方向向上，则在4秒＜t＜5秒这段时间内，d点从波峰向平衡位置运动，即向下运动．故C正确；波从a传到f点需要5s时间，所以在4秒＜t＜5秒这段时间内，f还没有振动．故D正确．‎ 二、填空题（每题8分，共计16分）‎ ‎13.小李同学利用激光笔和角度圆盘测量半圆形玻璃砖的折射率，如图2所示是他采用手机拍摄的某次实验现象图，红色是三条光线，固定好激光笔，然后将圆盘和玻璃砖一起顺时针绕圆心缓慢转动了50角，发现光线____恰好消失了（选填①，②或③），那么这次他所测得半圆形玻璃砖的折射率n= _____.‎ ‎【答案】 (1). ③ (2). ‎ ‎【解析】‎ 将圆盘和玻璃砖一起顺时针绕圆心缓慢转动了50角，发现全反射，光线③恰好消失；此时的临界角为C=450，则这次他所测得半圆形玻璃砖的折射率.‎ ‎14.利用双缝干涉测定光的波长实验中，取双缝间距d=0.5mm, 双缝光屏间距离L=0.5m,用某种单色光照射双缝得到干涉图象如图，分划板在图中A、B 位置时游标卡尺读数如图，则图中A位置的游标卡尺读数为______，B位置的游标卡尺读数为________， 单色光的波长为________m．‎ ‎【答案】 (1). 11.1mm (2). 15.6mm (3). ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】[1]．图A游标卡尺的读数为：11mm+0.1×1mm=11.1mm．‎ ‎[2]．图B游标卡尺读数为：15mm+0.1×6mm=15.6mm． [3]．根据 其中 得 ‎．‎ 三、计算题（每题12分，共计36分）‎ ‎15.如图所示，甲为某一波在t=0时的图象，乙为参与该波动的质点P的振动图象．‎ ‎(1)试确定波的传播方向;‎ ‎(2)求该波的波速大小v;‎ ‎(3)再经过3.5s时，求P质点的振动位移和它通过的路程．‎ ‎ ‎ ‎【答案】(1) 此波沿-x方向传播(2) 4.0m/s (3) 零；2.8m ‎【解析】‎ ‎【详解】(1) 从题图乙中可以看出，t=0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-x方向传播．‎ ‎(2) 由题图甲知λ=4m，由题图乙知 T=1.0s 所以波速 v=λ/T=4.0m/s ‎(3) 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3.5s质点P的位移仍为零．‎ 求路程：因为 所以路程：‎ s=2An=2×0.2×7m=2.8m ‎16.冰球运动员甲的质量为80.0kg。当他以5.0m/s的速度向前运动时，与另一质量为100kg、速度为3.0m/s的迎面而来的运动员乙相撞。碰后甲恰好静止。假设碰撞时间极短，求：‎ ‎(1)碰后乙的速度的大小；‎ ‎(2)碰撞中总机械能的损失。‎ ‎【答案】(1)1.0 m/s；(2)1400 J ‎【解析】‎ ‎【详解】(1) 甲、乙组成的系统动量守恒，以甲的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：‎ m甲v甲+m乙v乙′=m甲v甲′+m乙v乙′‎ 代入数据解得：‎ v乙′=1m/s ‎(2)由能量守恒定律可知，损失的机械能：‎ ‎△E=m甲v甲2+m乙v乙2-m甲v甲′2-m乙v乙′2‎ 代入数据解得：‎ ‎△E=1400J ‎17.一棱镜的截面图如图所示，AE为四分之一圆弧，B为圆心，BCDE为矩形，一细光束从圆弧中点F沿半径射入棱镜，恰好在B点发生全反射，在CD面只发生一次反射，并从圆弧上的G点（未画出）射出，已知AB＝r，BC＝d，真空中光速为c。求：‎ ‎(1)棱镜的折射率n；‎ ‎(2)光在棱镜中传播所用的时间t。‎ ‎【答案】(1)；(2)‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)光路如图 由几何关系，临界角 根据全反射临界角公式 解得 ‎(2)由几何关系可得 在直角三角形中，由勾股定理 得 光在棱镜中传播速度 传播时间