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福建省永春县第一中学2017-2018学年高二下学期期末考试物理试题word版有答案
所属科目:物理    文件类型:doc
类别:试题、练习
上传日期:2018/8/4  
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永春一中高二年期末考试
物理科试卷
2018.7
本卷满分100分,考试时间90分钟.
一、单项选择题(每道题只有一个正确答案,每题3分,共45分。)
1.碘131的半衰期约为8天,若某药物含有质量为m的碘131,经过32天后,该药物中碘131的含量大约还有( )
A.0 B.m/4 C.m/8 D.m/16
2.参考以下几个示意图,关于这些实验或者现象,下列说法错误的是(   )






A.核反应堆中控制棒插入,则多吸收中子让反应减弱
B.放射线在磁场中偏转,没有偏转的为γ射线,电离能力最强
C.链式反应属于重核的裂变
D.汤姆孙通过研究阴极射线发现了电子,认识到原子的复杂结构
3.下列几种说法中,正确的是( )
A.红外线、可见光、紫外线、γ射线,是按波长由长到短排列
B.紫外线是一种紫色的可见光
C.均匀变化的电场可产生均匀变化的磁场
D.光的干涉、衍射现象说明光波是横波
4.下列说法中正确的是( )
A.居里夫人首先发现了天然放射现象
B.卢瑟福在?粒子散射实验中发现了电子
C.原子核发生衰变时,放射出的高速电子来源于绕原子核做圆周运动的核外电子
D.铀()经过8次α衰变和6次β衰变变成铅()
5.氢原子能级如图,当氢原子从跃迁到的能级时,辐射光的波长为656nm。以下判断正确的是( )
A、氢原子从跃迁到的能级时,辐射光的波长大于656nm
B、用动能为10.5eV的入射电子碰撞激发,可使氢原子从跃迁到的能级
C、用波长为656nm的光照射,能使处在能级的氢原子电离
D、一个处于能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谱线
6.如图所示表示t=0时刻两列相干水波的叠加情况,图中的实线表示波峰,虚线表示波谷。设两列波的振幅均为5 cm,且图示的范围内振幅不变,两列水波的波速和波长都相同且分别为1m/s和0.2m,C点是BE连线的中点,下列说法中正确的是( )
A.从图示时刻再经过0.65s时,C点经过的路程130cm
B.C点和D点都保持静止不动
C.图示时刻A、B两点的竖直高度差为10cm
D.随着时间的推移,E质点将向C点移动,经过四分之一周期,C点到达波峰
7.如图所示,a、b两种单色光沿不同方向射向玻璃三棱镜,经三棱镜折射后沿同一方向射出,下列说法中正确的是( )
A.在玻璃中,a光传播速度较大
B.若a为绿光,则b可能为黄光
C.光从玻璃射向空气时, a光发生全反射的临界角较小
D.在玻璃中,b光波长较长
8.如图1所示,在匀强磁场中,一矩形金属线圈两次分别以不同的转速,绕与磁感线垂直的轴匀速转动,产生的交变电动势图象如图2中曲线,所示,则( )
A.两次时刻线圈平面均与磁场方向平行
B.曲线、对应的线圈转速之比为
C.曲线表示的交变电动势频率为50Hz
D.曲线表示的交变电动势有效值为
9.?一个不稳定的原子核质量为M,处于静止状态..放出一个质量为m的粒子后反冲..已知放出的粒子的动能为E0,则原子核反冲的动能为( )
A.E0 B. C. D.
10.图(a)为一列简谐横波在t=2s时的波形图,图(b)为介质中平衡位置在x=1.5m处的质点的振动图像,P是平衡位置为x=2m的质点。下列说法不正确的是( )





A.波速为0.5m/s B.波的传播方向向左
C.当t=7s时,P恰好回到平衡位置 D.0~2s时间内,P向y轴正方向运动
11.如图,质量为m的人在质量为M的平板车上从左端走到右端,若不计平板车与地面的摩擦,则下列说法正确的是( )
A.人在车上行走时,车将向右运动
B.当人停止走动时,由于车的惯性大,车将继续后退
C.若人越慢地从车的左端走到右端,则车在地面上移动的距离越大
D.不管人在车上行走的速度多大,车在地面上移动的距离都相同
12.如图所示,半径为 r 且水平放置的光滑绝缘的环形管道内,有一个电荷量为 e,质量为 m的电子。此装置放在匀强磁场中,其磁感应强度随时间变化的关系式为 B=B0+kt(k>0)。根据麦克斯韦电磁场理论,均匀变化的磁场将产生稳定的电场,该感应电场对电子将有沿圆环切线方向的作用力,使其得到加速。设t=0时刻电子的初速度大小为v0,方向顺时针,从此开始后运动一周后的磁感应强度为B1,则此时电子的速度大小为 (  )
A. B.
C. D.
13.如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度为B。电阻为R、半径为L、圆心角为90°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度ω匀速转动(O轴位于磁场边界)。则线框内产生的感应电流的有效值为( )
A. B.
C. D.
14.如图所示,将一个折射率为n的透明长方体放在空气中,矩形ABCD是它的一个截面,一单色细光束入射到P点,入射角为θ。,则( ) A.若要使光束进入长方体后能射至AD面上,角θ的最小值为arcsin
B.若要使光束进入长方体后能射至AD面上,角θ的最小值为arcsin
C.若要此光束在AD面上发生全反射,角θ的范围应满足arcsin<θ≤arcsin
D.若要此光束在AD面上发生全反射,角θ的范围应满足arcsin<θ≤arcsin
15.如图甲所示,电阻不计且间距为L=1m的光滑平行金属导轨竖直放置,上端连接阻值为R=1Ω的电阻,虚线OO′下方有垂直于导轨平面的匀强磁场.现将质量为m=0.3kg、电阻Rab=1Ω的金属杆ab从OO′上方某处以一定初速释放,下落过程中与导轨保持良好接触且始终水平.在金属杆ab下落0.3m的过程中,其加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示.已知ab进入磁场时的速度v0=3.0m/s,取g=10m/s2.则下列说法正确的是(  )






A.进入磁场后,金属杆ab中电流的方向由b到a
B.匀强磁场的磁感应强度为1.0T
C.金属杆ab下落0.3?m的过程中,通过R的电荷量0.24C
D.金属杆ab下落0.3?m的过程中,R上产生的热量为0.45J

二、实验题(每空格各2分,共18分)
16.(6分)在“用单摆测定重力加速度”的实验中:
(1)为了减小测量周期的误差,计时开始时,摆球应是经过最 (填“高”或“低”)点的位置,且用秒表测量单摆完成多次次全振动所用的时间。
(2)为了提高实验精度,在试验中可改变几次摆长,测出相应的周期T,从而得出一组对应的和T的数值,再以为横坐标T2为纵坐标,将所得数据连成直线如图所示,利用图线的斜率可求出重力加速度的表达式为= ,可求得= m/s2。(保留三位有效数字)

17.(8分)某学习兴趣小组的同学为了验证动量守恒定律,分别用如下图的三种实验实验装置进行实验探究,图中斜槽末端均水平。

(1)用图甲和图乙所示装置进行实验时,若入射小球质量为m1,半径为r1;被碰小球质量为
m2,半径为r2,则_________
A. B. C. D.
(2)在用图乙所示装置进行实验时(P为碰前入射小球落点的平均位置),设入射小球的质量为m1,被碰小球的质量为m2,所得“验证动量守恒定律”的结论为(用装置图中的字母表示)____________。
(4)用如图丙所示装置验证动量守恒定律,用轻质细线将小球1悬挂于0点,使小球1的球心到悬点0的距离为L,被碰小球2放在光滑的水平桌面上的B点.将小球1从右方的A点(OA与竖直方向的夹角为α)由静止释放,摆到最低点时恰与小球2发生正碰,碰撞后,小球1继续向左运动到C点,小球2落到水平地面上到桌面边缘水平距离为x的D点。实验中已经测得上述物理量中的a、L、x,为了验证两球碰撞过程动量守恒,已知小球1的质量m1,小球2的质量m2,还应该测量的物理量有_____________ ____________。

18.(4分)某同学设计了一个用刻度尺测半圆形玻璃砖折射率的实验,如图所示,他进行的主要步骤是:
A.用刻度尺测玻璃砖的直径AB的大小d; B.先把白纸固定在木板上,将玻璃砖水平放置在白纸上,用笔描出玻璃砖的边界,将玻璃砖移走,标出玻璃砖的圆心O、直径AB以及AB的法线OC; C.将玻璃砖放回白纸的原处,长直尺MN紧靠A点并与直径AB垂直放置; D.调节激光器,使PO光线从玻璃砖圆弧面沿半径方向射向圆心O,并使长直尺MN的左右两端均出现亮点,记下左侧亮点到A点距离s1,右侧亮点到A点的距离s2。则:
(1)该同学利用实验数据计算玻璃折射率的表达式为n=____ ____。
(2)该同学在实验过程中,发现直尺MN上只出现一个亮点,他应该采取措施是

三、计算题(共4小题,共37分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写最后答案不得分)
19.(8分)如图,三角形ABC为某透明介质的横截面,O为BC边的中点,位于截面所在平面内的一束光线自O以角i入射,第一次到达AB边恰好发生全反射.已知θ=15°,BC边长为2L,该介质的折射率为.求:
(1)入射角i;
(2)从入射到发生第一次全反射所用的时间
.



20.(11分)一根弹性绳沿x轴方向放置,左端在原点O,用手握住绳的左端使其沿y轴方向做简谐运动,经1 s在绳上形成一列简谐波,波恰好传到x=1m处的M质点,波形如图所示,若从该时刻开始计时,
(1)求这列波的波速大小:
(2)写出M点的振动方程;
(3)经过时间 t,x =3.5m处的N质点恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置,请在图中画出此时弹性绳上的波形,并求出时间t。








21.(9分)如图所示,粗糙的水平面连接一个竖直平面的半圆形光滑轨道,其半径R=0.1m,半圆形轨道的底端放置一个质量为?m=0.1?kg的小球B,水平面上有一个质量为M=0.3?kg的小球A以初速度?v0=4.0m/s开始向着小球B滑动,经过时间t=0.80s与B发生弹性碰撞。设两小球均可以看作质点,它们的碰撞时间极短,且已知小球A与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,求:? (1)两小球碰前A的速度;? (2)小球B运动到最高点C时对轨道的压力
(3)确定小球A所停的位置距圆轨道最低点的距离



22.(9分)如图甲所示,MN、PQ是固定于同一水平面内相互平行的粗糙长直导轨,间距L=2.0m;R是连在导轨一端的电阻,质量m=1.0kg的导体棒ab垂直跨在导轨上,电压传感器与这部分装置相连。导轨所在空间有磁感应强度B=0.5T、方向竖直向下的匀强磁场。从t=0开始对导体棒ab施加一个水平向左的外力F,使其由静止开始沿导轨向左运动,电压传感器测出R两端的电压随时间变化的图线如图乙所示,其中OA段是直线,AB段是曲线、BC段平行于时间轴。假设在从1.2s开始以后,外力F的功率P=4.5W保持不变。导轨和导体棒ab的电阻均可忽略不计,导体棒ab在运动过程中始终与导轨垂直,且接触良好。不计电压传感器对电路的影响(g=10m/s2)。求
(1)导体棒ab做匀变速运动的加速度及运动过程中最大速度的大小;
(2)在1.2s~2.4s的时间内,该装置产生的总热量Q;
(3)导体棒ab与导轨间的动摩擦因数μ和电阻R的值。

永春一中高二年期末考物理参考答案 2018.7
单项选择题(每道题只有一个正确答案,每题3分,共45分。)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

答案
D
B
A
D
B
A
A
B
C
D

题号
11
12
13
14
15






答案
D
B
C
B
C






实验题(共18分)
16.(1)低 (2) 9.86
17.(1)C (2)
(3)OC与竖直方向的夹角β 桌面高度h
18.(1) (2)减小入射角I
三、计算题:(共39分)
19.(8分)解析:(1)根据全反射定律可知,光线在AB面上P点的入射角等于临界角C,由折射定律得
sin C=①
代入数据得C=45°② (1分)
设光线在BC面上的折射角为r,由几何关系得r=30°③ (1分)
由折射定律得
n=④ (1分)

联立③④式,代入数据得
i=45°.⑤ (1分)
(2)在△OPB中,根据正弦定理得=⑥ (1分)
设所用时间为t,光线在介质中的速度为v,得
OP=vt ⑦ (1分)
v= ⑧ (1分)
联立⑥⑦⑧式,代入数据得
t=. (1分)
20.(11分)











21、(9分) (1)碰前对A由动量定理有: 1分
解得:vA=2 m/s(也可以用牛顿运动定律) 1分
(2)对A、B:碰撞前后动量守恒:
碰撞前后动能保持不变: 1分
由以上各式解得:m/s vB=3 m/s 1分
又因为B球在轨道上机械能守恒: 1分
解得:m/s
在最高点C对小球B有: 1分 解得:FN=4 N 1分
由牛顿第三定律知:小球对轨道的压力的大小为4N,方向竖直向上。
(3)对A沿圆轨道运动时:
因此A沿圆轨道运动到最高点后又原路返回到最低点,此时A的速度大小为1m/s。
由动能定理得: 1分 解得: 1分

22.(9分)
(1)导体棒内阻不计,E=U,B、L为常数,在0~1.2s内导体棒做匀加速直线运动。设导体棒加速度为a,t1=1.2s时导体棒速度为v1,由图可知,此时电压U1=0.90V。
-----------------------------------------------1分
得:v1=0.90m/s ?
由 得:a?=0.75m/s2? ------------------1分
从图可知,t=2.4s时R两端的电压最大,Em=l.0V
由 --------1分 得vm=?l.0m/s ? ------1分
(2)在1.2s~2.4s内,由功能关系得
---------1分 解得Q=5.31J ? -----1分
(3)当t=l.2s时,设拉力为F1,则--------1分
同理,设t=2.4s时拉力为F2,则

根据牛顿第二定律: --------1分

又 ?

代入数据可得μ=0.2,R=0.4Ω -------------------------1分



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