2015-2016学年浙江省高二下学期期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

做简谐振动的物体，当它每次经过同一位置时，可能不同的物理量是

A．位移      B．速度    C．加速度  D．回复力

2. 难度：简单

下列能揭示原子具有核式结构的实验是

A．光电效应实验                        B．伦琴射线的发现

C．粒子散射实验                     D．氢原子光谱的发现

3. 难度：简单

下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中，符合黑体辐射规律的是

4. 难度：简单

下列说法正确的是

A．原子核发生衰变时要遵守电荷守恒和质量守恒的规律

B．α射线、β射线、γ射线都是高速运动的带电粒子流

C．氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子

D．发生光电效应时光电子的动能只与入射光的强度有关

5. 难度：中等

如果一个电子的德布罗意波长和一个中子的相等，则它们相等的是

A．速度        B．动能      C．动量      D．总能量

6. 难度：中等

实验表明，可见光通过三棱镜时各色光的折射率n随着波长的变化符合科西经验公式：，其中A、B、C是正的常量。太阳光进入三棱镜后发生色散的情形如下图所示。则

A．屏上c处是紫光       B．屏上d处是红光

C．屏上b处是紫光      D．屏上a处是红光

7. 难度：中等

如图，半圆形玻璃砖置于光屏PQ的左下方。一束白光沿半径方向从A 点射入玻璃砖，在O点发生反射和折射，折射光在白光屏上呈现七色光带。若入射点由A向B缓慢移动，并保持白光沿半径方向入射到O点，观察到各色光在光屏上陆续消失。在光带未完全消失之前，反射光的强度变化以及光屏上最先消失的光分别是

A．减弱，紫光        B．减弱，红光

C．增强，紫光        D．增强，,红光

8. 难度：中等

放射性元素氡（）经α衰变成为钋，半衰期为3．8天；但勘测表明，经过漫长的地质年代后，目前地壳中仍存在天然的含有放射性元素的矿石，其原因是

A．目前地壳中的主要来自于其它放射元素的衰变

B．在地球形成的初期，地壳中元素的含量足够高

C．当衰变产物积累到一定量以后，的增加会减慢的衰变进程

D．主要存在于地球深处的矿石中，温度和压力改变了它的半衰期

9. 难度：中等

某种元素具有多种同位素，反映这些同位素的质量数A与中子数N关系的是图

10. 难度：简单

以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子在极短时间内只能吸收到一个光子而从金属表面逸出。强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识，用强激光照射金属，由于其光子密度极大，一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子光电效应，这已被实验证实。光电效应实验装置示意如图。用频率为ν的普通光源照射阴极k，没有发生光电效应，换同样频率为ν的强激光照射阴极k，则发生了光电效应；此时，若加上反向电压U，即将阴极k接电源正极，阳极A接电源负极，在kA之间就形成了使光电子减速的电场，逐渐增大U，光电流会逐渐减小；当光电流恰好减小到零时，所加反向电压U可能是下列的（其中W为逸出功，h为普朗克常量，e为电子电量）

A．U=-             B．U=2-

C．U=2hν-W              D．U=-

11. 难度：简单

某半导体激光器发射波长为1．5×10^-6m，功率为5．0×10^-3W的连续激光。已知可见光波长的数量级为10^-7m，普朗克常量h＝6．63×10^-34J·s，该激光器发出的是

A．是紫外线                       B．是红外线

C．光子能量约为1．3×10^-18J         D．光子数约为每秒3．8×10¹⁶个

12. 难度：中等

如图，t=0时刻，波源在坐标原点从平衡位置沿y轴正方向开始振动，振动周期为0．4s，在同一均匀介质中形成沿x轴正、负两方向传播的简谐横波。下图中能够正确表示t=0．6时波形的图是

13. 难度：简单

一列横波沿水平绳传播，绳的一端在t＝0时开始做周期为T的简谐运动，经过时间t（T＜t＜T），绳上某点位于平衡位置上方的最大位移处。则在2t时，该点位于平衡位置的

A．上方，且向上运动       B．上方，且向下运动

C．下方，且向上运动      D．下方，且向下运动

14. 难度：中等

在学校运动场上50 m直跑道的两端，分别安装了由同一信号发生器带动的两个相同的扬声器。两个扬声器连续发出波长为5 m的声波。一同学从该跑道的中点出发，向某一端点缓慢行进10 m。在此过程中，他听到扬声器声音由强变弱的次数为

A．2          B．4         C．6          D．8

15. 难度：中等

如图，a、 b、 c、 d是均匀媒质中x轴上的四个质点。相邻两点的间距依次为2m、4m和6m。一列简谐横波以2m/s的波速沿x轴正向传播，在t=0时刻到达质点a处，质点a由平衡位置开始竖直向下运动，t=3s时a第一次到达最高点。下列说法正确的是

A．在t=6s时刻波恰好传到质点d处

B．在t=5s时刻质点c恰好到达最高点

C．质点b开始振动后，其振动周期为4s

D．在4s<t<6s的时间间隔内质点c向上运动

16. 难度：中等

在xOy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为2m/s，振幅为A。M、N是平衡位置相距2m的两个质点，如图所示。在t=0时，M通过其平衡位置沿y轴正方向运动，N位于其平衡位置上方最大位移处。已知该波的周期大于1s。则

A．该波的周期为s

B．在t=s时，N的速度一定为2m/s

C．从t=0到t=1s，M向右移动了2m    

D．从t=s到t=s，M的动能逐渐增大

17. 难度：简单

如图为氢原子能级示意图的一部分，则氢原子

A．从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长长

B．从n=5能级跃迁到n=1能级比n=5能级跃迁到n=4能级辐射出电磁波的速度大

C．处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是一样的

D．从高能级向低能级跃迁时，氢原子核一定向外放出能量

18. 难度：简单

倾角为α、质量为M的斜面体上静止在水平桌面上，质量为m的木块可以在斜面体上匀速下滑。，现用大小为F的力沿斜面向下作用于木块，使木块加速下滑，下列结论正确的是

A．木块受到的摩擦力大小是mgcosα         B．木块对斜面体的压力大小是mg sinα

C．桌面对斜面体的摩擦力大小是Fcosα      D．桌面对斜面体的支持力大小是（M+m）g

二、实验题

19. 难度：困难

根据单摆周期公式，可以通过实验测量当地的重力加速度．如图1所示，将细线的上端固定在铁架台上，下端系一小钢球，就做成了单摆．

（1）用游标卡尺测量小钢球直径，示数如图2所示，读数为______mm．

（2）以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有______．

a．摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽可能长一些

b．摆球尽量选择质量大些、体积小些的

c．为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置有较大的角度

d．拉开摆球，使摆线偏离平衡位置大于5°，在释放摆球的同时开始计时，当摆球回到开始位置时停止计时，此时间间隔△t即为单摆周期T

e．拉开摆球，使摆线偏离平衡位置不大于5°，释放摆球，当摆球振动稳定后，从平衡位置开始计时，记下摆球做50次全振动所用的时间△t，则单摆周期T=△t/50．

20. 难度：困难

两位同学用如图所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。

（1）实验中必须满足的条件是         。

A．斜槽轨道尽量光滑以减小误差

B．斜槽轨道末端的切线必须水平

C．入射球A每次必须从轨道的同一位置由静止滚下

D．两球的质量必须相等

（2）测量所得入射球A的质量为m_A，被碰撞小球B的质量为m_B，图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，实验时，先让入射球A从斜轨上的起始位置由静止释放，找到其平均落点的位置P，测得平抛射程为OP；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与小球B相撞，分别找到球A和球B相撞后的平均落点M、N，测得平抛射程分别为OM和ON。当所测物理量满足表达式                  时，即说明两球碰撞中动量守恒；如果满足表达式                时，则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞。

（3）乙同学也用上述两球进行实验，但将实验装置进行了改装：如图12所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中球A、球B与木条的撞击点。实验时，首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，撞击点为B′；然后将木条平移到图中所示位置，入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，确定其撞击点P′；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与球B相撞，确定球A和球B相撞后的撞击点分别为M′和N′。测得B′与N′、P′、M′各点的高度差分别为h₁、h₂、h₃。若所测物理量满足表达式                  时，则说明球A和球B碰撞中动量守恒。

三、计算题

21. 难度：中等

甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变。在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。

22. 难度：中等

如图，光滑水平直轨道上有三个质量均为m的物块A、B、C。B的左侧固定一轻弹簧（弹簧左侧的挡板质量不计）。设A以速度v₀朝B运动，压缩弹簧；当AB速度相等时，B与C恰好相碰并粘接在一起，然后继续运动，假设B和C碰撞过程时间极短。求从A开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中

（1）整个系统损失的机械能；

（2）弹簧被压缩到最短时的弹性势能。

23. 难度：中等

一玻璃立方体中心有一点状光源。今在立方体的部分表面镀上不透明薄膜，以致从光源发出的光线只经过一次折射不能透出立方体。已知该玻璃的折射率为，求镀膜的面积与立方体表面积之比的最小值。

24. 难度：中等

如图所示，质量为M倾角为α的斜面体（斜面光滑且足够长）放在粗糙的水平地面上，底部与地面的动摩擦因数为μ，斜面顶端与劲度系数为k、自然长度为L的轻质弹簧相连，弹簧的另一端连接着质量为m的物块。压缩弹簧使其长度为3L/4时将物块由静止开始释放，且物块在以后的运动中，斜面体始终处于静止状态。重力加速度为g。

（1）求物块处于平衡位置时弹簧的长度；

（2）选物块的平衡位置为坐标原点，沿斜面向下为正方向建立坐标轴，用x表示物块相对于平衡位置的位移，证明物块做简谐运动；

（3）求弹簧的最大伸长量；

（4）为使斜面始终处于静止状态，动摩擦因数μ应满足什么条件（假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力）？