1、高二物理春学期期末调研测试题 第一卷（选择题 共 35 分） 一、单项选择题：（每小题 3 分，5 小题，共 15 分。每小题所给四个选 项中只有一个是正确 的，选对得 3 分，不 选或错选得 0 分。 ） 1、关于半衰期，以下说法正确的是( ) A同种放射性元素在化合物中的半衰期比单质中长。 B升高温度可以使半衰期缩短 C氡的半衰期为 3.8 天，若有四个氡原子核，经过 7.6 天就只剩下一个 D氡的半衰期为 3.8 天，4 克氡原子核，经过 7.6 天就只剩下 1 克 2、2005 年是“世界物理年” ，100 年前的 1905 年是爱因斯坦的“奇迹”之年，这一年他先 后发表了三篇具有划时
2、代意义的论文，其中关于光量子的理论成功地解释了光电效应现象。 爱因斯坦由光电效应的实验规律，猜测光具有粒子性，从而提出光子说，从科学研究的方 法来说，这属于 A、等效替代 B、控制变量 C、科学假说 D、数 学归纳 3、下列几种说法：（1）所有惯性系中基本规律都是等 价的；（2）在真空中，光速是个定值；（3）在任何惯 性系中，光在真空中沿任何方向的传播速度都相同； 其中哪些说法是正确的（ ） A、 （1） （2） B、 （1） （3） C、 （2） （3） D、 （1） （2） （3） 4、康普顿效应证实了光子不仅具有能量，也有动量右图给出了光子与静止电子碰撞后， 电子的运动方向，则碰后光子：
3、 A、可能沿 1 方向，且波长变小 B、可能沿 2 方向，且波长变小 C、可能沿 1 方向，且波长变长 D、可能沿 3 方向，且波长变长 5 “轨道电子俘获” 也是放射性同位素衰变的一种形式，它是指原子核（称为母核）俘获一 个核外电子，其内部一个质子变为中子，从而变成一个新核（称为子核） ，并且放出一个中 微子的过程，中微子的质量极小，不带电，很难被探测到，人们最早是通过子核的反冲而 间接证明中微子的存在的关于一个静止的母核发生“轨道电子俘获”，衰变为子核并放出 中微子，下面的说法中正确的是（ ） A子核的动量与中微子的动量相同 B母核的电荷数小于子核的电荷数 C母核的质量数等于子核的质量数
4、D子核的动能大于中微子的动能 二、不定项选择题：（每小题 4 分，5 小题，共 20 分。每小题所给四个 选项中有一个或多个是正确的，选择正确得 4 分，选对但不全的得 2 分，不选或错选的得 0 分。 ） 6下列关于电磁场和电磁波的叙述正确的是 A变化的磁场一定能产生变化的电场 B电磁波由真空进入玻璃后频率变小 C广播电台、电视台发射无线电波时需要进行调制 D电磁波是一种物质 7、在质量为 M 的小车中挂着一个单摆，摆球的质量为 m0，小车(和单摆)以恒定的速度 u 沿光滑的水平面运动，与位于正对面的质量为 m 的静止木块发生碰撞，碰撞时间极短，在 此碰撞过程中，下列哪些说法是可能发生的？
5、( ) A小车、木块、摆球的速度都发生变化，分别变为 v1、v 2、v 3，满足：（M+m 0） u=Mv1+mv2+mov3 B摆球的速度不变，小车和木块的速度变为 v1 和 v2，满足：Mu=Mv 1+mv2 C摆球的速度不变，小车和木块的速度都变为 v，满足：Mu=（M+m ）v D小车和摆球的速度都变为 v1，木块的速度为 v2，满足：（M+m 0）u=（M+m 0） v1+mv2 8、 如图所示，电路中所有元件完好，光照射到光电管上，灵敏电 流计中没有电流通过，其原因可能是（ ） A. 入射光太弱 B. 入射光波长太长 C. 光照时间短 D. 电源正负极接反 9、如图所示，一玻璃柱体
6、的横截面为半圆形，让太阳光或白炽灯光通过狭缝 S 形成细光 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现保持入射光不变， 将半圆柱绕通过 O 点垂直于纸面的轴线时针转 过，使反射光束 1 和透射光束 2 恰好垂直。在 入射光线的方向上加偏振片 P，偏振片与入射 光线垂直，其透振方向在纸面内，这时看到的 现象是 ( ) A、反射光束 1 消失 B、 射光束 2 消失 C、反射光束 1 和透射光束 2 都消失 D、偏振片 P 以入射光线为轴旋转 900 角，透射光束 2 消失 10、为了观察晶体的原子排列，可以采用下列方法：(1)用分辨率比光学显微镜更高的电子
7、显微镜成像(出于电子的物质波波长很短，能防止发生明显衍射现象，因此电子显微镜的分 辨率高)；(2)利用 X 射线或中子束得到晶体的衍射图样，进而分析出晶体的原子排列则 下列分析中正确的是( ) A电子显微镜所利用的电子的物质波的波长比原子尺寸小得多 B。电子显微镜中电子束运动的速度应很小 C要获得晶体的 X 射线衍射图样，x 射线波长要远小于原子的尺寸 D中子的物质波的波长可以与原子尺寸相当 O 1 2 PS 第二卷（非选择题 共 85 分） 三、填空题：（20 分） 11 （10 分）用某种单色光做双缝干涉实验时，已知双缝间距离 d0.25mm ，双缝到毛玻 璃屏间距离 L 的大小由下图中毫
8、米刻度尺读出（如戊图所示） ，实验时先移动测量头（如 图甲所示）上的手轮，把分划线对准靠近最左边的一条明条纹(如图乙所示) ，并记下螺旋 测微器的读数 x1（如丙图所示） ，然后转动手轮，把分划线向右边移动，直到对准第 7 条明 条纹并记下螺旋测微器读数 x7（如丁图所示） ，由以上测量数据可求该单色光的波长。234568x4826371503252015 甲 乙 丙 丁0909双 缝 屏遮 光 筒 戊 图示中双缝的位置 L1_mm，毛玻璃屏的位置 L2_mm ，螺旋测微 器的读数 x1=_mm，螺旋测微器读数 x7=_mm。请用以上测量量的 符号表示该单色光波长的表达式 _。 12 （10
9、分）气垫导轨是常用的一种实验仪器。它是利用气 泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑 块在导轨上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡板 C 和 D 的气垫导轨以及滑块 A 和 B 来验证动量守恒定律，实验装置如 图所示（弹簧的长度忽略不计） ，采用的实验步骤如下： a.用天平分别测出滑块 A、 B 的质量 mA、m B。 b.调整气垫导轨，使导轨处于水平。 c.在 A 和 B 间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上。 d.用刻度尺测出 A 的左端至 C 板的距离 L1。 e.按下电钮放开卡销，同时使记录滑块 A、B 运动时间的计时器开始工作。当 A
10、、B 滑 块分别碰撞 C、D 挡板时停止计时，记下 A、B 分别到达 C、D 的运动时间 t1和 t2。 （1）实验中还应测量的物理量是_。 （2）利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是_， 上式中算得的 A、B 两滑块的动量大小并不完全相等，产生误差的原因是_。 第 13 题图 四、论述、计算题 65 分。解答写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步 骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值 和单位 13 （12 分）两条完全相同的磁铁磁性极强，分别固定在质量相等的甲、乙小车上，小 车在光滑的水平面上。开始时甲车速度大小为 3m/s，乙车速度大小为 2m/
11、s，方向相反并在 同一条直线上，如图所示。 （1）当乙车速度为零时，甲车的速度多大？方向如何？ （2）由于磁性极强，故两车不会相碰，那么两车的距离最 短时，乙车的速度多大？方向如何？ 14(12 分) 如图所示，ABC 是由折射率为 的某种透明物质制成的直角三棱镜横截面（ O2 为 AB 的中点） ，A =30一束光线在纸面内从 O 点射入棱镜，光线与 AB 面间的夹角 为 。若不考虑光线在 AB 和 BC 面上的反射，则： （1）若 =45，请作出光路图并标明相应角度 （2）要使射入 O 点的光线能从 AC 面射出，夹角 （0 90）应满足什么条件？ 结果可用反三角函数表示。 15、(13
12、分) 在暗室的真空装置中做如下实验: 在竖直放置的平行金属板间的匀强电场中,有 一个能产生 、 三种射线的放射源,从放射源射出的一束射线垂直于电场方向射入 电场,如图所示,在距射线源距离为 H 的高处,水平放置两张叠放着的,涂药面朝下的印像纸 (比一般纸厚且坚韧的涂有感光药的纸), 经射线照射一段时间后把两张印像纸显影 . 上面的印像纸有几个暗斑?各是什么射线的痕迹? 下面的印像纸显出一串三个暗斑,试估算中间暗斑与两边暗斑的距离之比? 若在此空间再加上与电场方向垂直的匀强磁场,一次使 射线不偏转,一次使 射线不 偏转,则两次所加匀强磁场的磁感应强度之比是多少? (已 知: , , ,uma4u
13、1840Cva )Cv A BCO30 v 甲 v 乙 甲 乙 16 （14 分）两个氘核发生了如下核反应 ，其中氘核的质量为nHe103212 2.0136u，氦核的质量为 3.0150u，中子的质量为 1.0087u （1）若反应前两个氘核的动能都为 0.35MeV，进行对心碰撞，并且结合能全部转化 为机械能，求反应中产生的中子和氦核的动能 （2）假设反应中产生的氦核沿直线向静止的碳核（ ）接近，受库仑力的影响，C126 当它们距离最近时，两个原子核的动能各是多少? 17、 （14 分）阅读如下资料并回答问题： 自然界中的物体由于具有一定的温度会不断向外辐射电磁波，这种辐射因与温度有 关，
14、称为热辐射热辐射具有如下特点：辐射的能量中包含各种波长的电磁波；物体 温度越高，单位时间从物体表面单位面积上辐射的能量越大；在辐射的总能量中，各种 波长所占的百分比不同处于一定温度的物体在向外辐射电磁能量的同时，也要吸收由其 他物体辐射的电磁能量，如果它处在平衡状态，则能量保持不变若不考虑物体表面性质 对辐射与吸收的影响，我们定义一种理想的物体它能 100地吸收入射到其表面的电磁 辐射，这样的物体称为黑体单位时间内从黑体表面单位面积辐射的电磁波的总能量与黑 体绝对温度的四次方成正比，即 其中常量 在下面40TP)/(106428KmW 的问题中，把研究对象（太阳、火星）都简单地看作黑体有关数据
15、及数学公式：太阳半 径 ，太阳表面温度 T6000K，火星半径 求面积m1078sR 4.36rS ，其中 R 为球半径 （计算时都保留两位有效数字）2 （1）太阳热辐射能量的绝大多数集中在波长为 范围内，求相应10275 的频率范围（光速 ）？s/m1038C （2）每秒从太阳表面辐射的总能量为多少？ （3）火星受到来自太阳的辐射可认为垂直射到面积为 （r 为火星半径）的圆盘2 上已知太阳到火星的距离约为太阳半径的 400 倍，忽略其它天体及宇宙空间的辐射，试 估算火星的平均温度 高二物理调研测试题 参考答案及评分标准 一、 选择题 1 D 2C 3D 4C 5C 6CD 7BC 8BD 9
16、AD 10AD 二、填空题 11、L 1100.0mm （2 分） L 2938.2mm （2 分） 0.300mm （2 分） ， 14.700mm （2 分） ， x 7x （2 分）)(617d 12、 （1）B 的右端至 D 板的距离 L2 （2 分） （2） 测量时间、距离等存在误差，由于阻力、气垫导轨不水平等120ABLmtt 造成误差。 （学生只要答对其中两点即可） （3 分） （3）能（2 分） 。 （3 分） 221()PABLEmtt 三、论述、计算题 13、 （1）取整体为研究对象，甲车原来行驶的方向为正方向，根据动量守恒定律有 4 分0/1,0 smvmv甲甲乙甲 甲车
17、速度方向水平向右 2 分 （2）取整体为研究对象，甲车原来行驶的方向为正方向，根据动量守恒定律有 4 分/5.,svv乙甲 乙车速度方向水平向右 2 分 14 14解： 光线射向 AB 面的入射角 i=45,由折射定律有 ，解得 r=302sinr 设该透明物质的临界角为 C，则 ，解得 C=451i 光线射向 AC 面的入射角 1=90-r=60C，故发生全反射 而 2= 1，故反射光线垂直于 BC 面从棱镜射出，光路图如下图 由几何关系可知，射向 AC 面的光线恰好发生全反射时 r=15，设此时 ，则1 有 o1sin(90)25 解得 osin15) arc( 当 角为 90时，射向 A
18、C 的光线入射角 30，不会发生全反射，故要使射入 O 点的光线能从 AC 面射出，夹角 应满足 ooo0rcsin(2)90 评分标准：本题共 12 分，正确作出光路图得 2 分，正确标出角度得 4 分（每正确标一个角 度得 1 分） ；式各 2 分。 15、解:2 个暗斑,分别是 和 射.因这两种射线的穿透能力较强. (3 分) 由 h=v0t s= at2 及 a= (4 分)mqE 得 S :S =5:184 (2 分) qBv=qE (2 分) 所以 (2 分)10vB 16、 （1）反应中的质量亏损 22.0136-nHeDm2 （3.01501.0087）0.0035u A B
19、C O 30 r=30 1=60 i=45 2=60 所以释放的能量为 0.0035931.5MeV3.26MeV2mcE 设反应中生成的中子和氦核的速率分别为 和 由反应中能量守恒和动量守恒有1v2 220101vEvmHenen 其中 0.35MeV 由得到 321nHem|v 所以动能之比为 21vEHek 由得到 420 0.99MeV ， 2.97MeVkHekn （2）氦核与静止的碳核对心正碰后，当它们相距最近时，两核的速度相等，相当于完 全非弹性碰撞模型，由动量守恒定律有 32)(vmvCHee ，此时，氦核的动能 和碳核的动能 分别为5)(223vmvCHe keEkCE 0.04MeVkkeE51 0.16MeV24HeC 17 （14 分） 解（1）太阳热辐射能量以光子射出 即 （2 分）fC 得 （2 分）)Hz(105.23781f f 在 （3 分）)(.013582Cf )Hz105.z10.3(3 （2）由黑体辐射能量的公式可得 1)07(14.36014 284820 tRTStPQS （3 分）J18. （3）设火星表面温度为 T，而太阳到达火星表面单位时间辐射到火星的能量为 ， 得 （2 分）2420 drRdrSPSRs4040rTP ， （2 分）244TPrT K1.8
