2015-2016陕西西安长安一中高二实验班下二考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，两个弹簧振子悬挂在同一个支架上，已知甲弹簧振子的固有频率为8 Hz，乙弹簧振子的固有频率为72 Hz，当支架在受到竖直方向且频率为9 Hz的驱动力作用而做受迫振动时，则两个弹簧振子的振动情况是（    ）

A．甲的振幅较大，且振动频率为8 Hz     

B．甲的振幅较大，且振动频率为9 Hz

C．乙的振幅较大，且振动频率为9 Hz      

D．乙的振幅较大，且振动频率为72 Hz

2. 难度：中等

两块质量分别为m₁、m₂的A、B木板，被一根劲度系数为k的轻质弹簧拴连在一起， A板在压力F的作用下处于静止状态，如图所示。撤去F后，A板将做简谐运动。为了使得撤去F后，A跳起过程中恰好能带起B板，则所加压力F的最小值为（    ）

A．m₁g      B．（m₁+m₂）g      C．2m₁g      D．2（m₁+m₂）g

3. 难度：中等

如图所示，MN是足够长的湖岸，S₁和S ₂是湖面上两个振动情况完全相同的波源，它们激起的水波波长为2m，S ₁ S ₂=5m，且S ₁与S ₂的连线与湖岸平行，到岸边的垂直距离为6m，则岸边始终平静的地方共有（   ）

A．2处          B．3处         C．4处         D．无数处

4. 难度：中等

如图所示，甲为t＝1 s时某横波的波形图象，乙为该波传播方向上某一质点的振动图象，距该质点Δx＝0．5 m处质点的振动图象可能是（    ）

5. 难度：中等

以下物理学知识的相关叙述中正确的是（    ）

A．用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的偏振

B．变化的电场周围一定产生变化的磁场

C．分别用红光和紫光在同一装置上做干涉实验，相邻红光干涉条纹间距小于相邻紫光干涉条纹间距

D．狭义相对论认为，在惯性参考系中，光速与光源、观察者间的相对运动无关

6. 难度：中等

如图所示为氢原子能级示意图，现有大量的氢原子处于n＝4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干种不同频率的光，下列说法正确的是（    ）

A．这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光

B．由n＝2能级跃迁到n＝1能级产生的光频率最小

C．由n＝4能级跃迁到n＝1能级产生的光最容易发生衍射现象

D．用n＝2能级跃迁到n＝1能级辐射出的光照射逸出功为6．34 eV的金属铂能发生光电效应

7. 难度：简单

甲、乙两车从同一地点沿同一方向做直线运动，其中甲车初速度为零，最大速度为4 m/s，乙车初速度为1．5 m/s，最大速度为3．5 m/s，其v－t图象如图所示。关于两车的运动情况，下列说法正确的是（    ）

A．在t＝4 s时，甲、乙相遇

B．甲的加速度一直小于乙的加速度

C．在t＝1 s时，两车速度相等，加速度相等

D．甲车运动的总位移大于乙车运动的总位移

8. 难度：中等

一质点从O点由静止出发做匀加速直线运动，途经A、B、C三点和D、E、F三点，AB间距离为S₁，BC间距离为S₂，且过AB和BC段时间相等；而DE段和EF段距离相等，过DE段的平均速度为v₁，过EF段的平均速度为v₂。则OA间距离和过E点的速度分别为（    ）

A．；         

B．；

C．；         

D．；

9. 难度：中等

如图所示，将三个完全相同的光滑球用不可伸长的细线悬挂于E点并处于静止状态。已知球半径为R，重为G，绳长均为R。则每条细线上的张力大小为（     ）

A．2G          B．G          C．G         D．G

10. 难度：简单

如图所示，在倾角θ＝30°的光滑斜面上有一垂直于斜面的固定挡板C，质量相等的两木块A、B用一劲度系数为k的轻弹簧相连，系统处于静止状态，弹簧压缩量为l。如果用平行斜面向上的恒力F（F＝m_Ag）拉A，当A向上运动一段距离x后撤去F，A运动到最高处时B刚好不离开C，重力加速度为g，则下列说法正确的是（    ）

A．A沿斜面上升的初始加速度大小为

B．A上升的竖直高度最大为2l

C．拉力F的功率随时间均匀增加

D．l等于x

11. 难度：简单

（多选）下列说法正确的是（      ）

A．氡的半衰期为3．8天，若取4个氡原子核，经7．6天后就一定剩下1个原子核了

B．原子核内的中子转化成一个质子和一个电子，这种转化产生的电子发射到核外，就是β粒子，这就是β衰变的实质

C．目前已建成的核电站的能量来自于重核裂变

D．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较大的轨道跃迁到半径较小的轨道时，电子的动能增加，电势能减少，原子的总能量减少

12. 难度：简单

（多选）如图所示，这是一个研究光电效应的电路图，下列叙述中正确的是（    ）

A．只调换电源的极性，移动滑片P，当电流表示数为零时，电压表示数为遏止电压U₀的数值

B．保持光照条件不变，滑片P向右滑动的过程中，电流表示数将一直增大

C．不改变光束颜色和电路，增大入射光束强度，电流表示数会增大

D．图中入射光束的频率减小到某一数值f₀时，无论滑片P怎样滑动，电流表示数都为零，则f₀是阴极K的极限频率

13. 难度：简单

（多选）如图所示，两个小球A、B在光滑水平地面上相向运动，它们的质量分别为m₁、m₂，速度分别是v_A＝3m/s（设为正方向），v_B＝－2m/s。两球右侧有一竖直墙壁，假设两球之间、球与墙壁之间发生正碰时均无机械能损失，为了使两球至少能够发生两次碰撞，两球的质量之比m₁/m₂可能为（    ）

A．        B．        C．        D．

14. 难度：简单

（多选）如图所示，直线a和曲线b分别是平直公路上行驶的汽车a和b的位移—时间（x－t）图象。由图可知（    ）

A．在时刻t₁，a车追上b车

B．在时刻t₂，a车的加速度小于b车的加速度

C．在t₁到t₂这段时间内，a和b两车的路程相等

D．在t₁到t₂这段时间内，b车的速率先减小后增加

二、实验题

15. 难度：中等

某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50 Hz。

（1）通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点________和________之间某时刻开始减速。

（2）计数点5对应的速度大小为________m/s。 （保留三位有效数字）。

（3）物块减速运动过程中加速度的大小为a＝________m/s²，若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值________（选填“偏大”或“偏小”）。

三、填空题

16. 难度：中等

某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。

（1）将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧。弹簧轴线和刻度尺都应在________方向（填“水平”或“竖直”）。

（2）弹簧自然悬挂，待弹簧静止时，长度记为L₀；弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为L_x；在砝码盘中每次增加10 g砝码，弹簧长度依次记为L₁至L₆。数据如下表：

代表符号	L0	Lx	L1	L2	L3	L4	L5	L6
数值（cm）	25． 35	27．35	29．35	31．30	33．40	35．35	37．40	39．30

下图是该同学根据表中数据作的图象，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与________的差值（填“L₀”或“L_x”）。

（3）由图可知弹簧的劲度系数为________N/m。（结果保留两位有效数字，重力加速度取9．8 m/s²）

四、实验题

17. 难度：中等

某同学做“互成角度的两个力的合成”的实验，设置如图所示的实验装置，弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。

（1）在实验操作过程中，改变拉力，重复多次实验时，要求O点________（“一定”或“不一定”）静止在同一位置。

（2）在某次实验中，若该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，请你提出两条解决办法：

①_________________，

②_________________。

五、计算题

18. 难度：简单

一块用折射率n＝2的玻璃制作的透明体acb，其横截面如图所示，ab是半径为R的圆弧，ac与bc边垂直，∠aOc＝60°，底边bc是黑色的，不反射光。当一束黄色平行光垂直照射到ac时，ab部分的外表面只有一部分有黄色光射出，求有光射出部分的弧长。

19. 难度：中等

A、B两列火车，在同一轨道上同向行驶，A车在前，其速度v_A＝20 m/s，B车速度v_B＝30 m/s，因大雾能见度低，B车在距A车600 m时才发现前方的A车，因此B车立即刹车，但B车要减速运动1 800 m才能够停止。

（1）B车刹车后减速运动的加速度多大？

（2）若B车刹车10 s后，A车以加速度a₂＝0．5 m/s²加速前进，问能否避免事故？若能避免，则两车最近时相距多远？

20. 难度：困难

如图所示,一个质量为M,长为L的圆管竖直放置,顶端塞有一个质量为m的弹性小球,M=4m,球和管间的滑动摩擦力和最大静摩擦力大小均为4mg。管从下端离地面距离为H处自由落下,运动过程中,管始终保持竖直,每次落地后向上弹起的速度与落地时速度大小相等,不计空气阻力,重力加速度为g。求：

（1）管第一次落地弹起时管和球的加速度。

（2）管第一次落地弹起后,若球没有从管中滑出,则球与管达到相同速度时,管的下端距地面的高度。

21. 难度：困难

如图所示，一轻质弹簧的一端固定在滑块B上，另一端与滑块C接触但未连接，该整体静止放在离地面高为H的光滑水平桌面上。现有一滑块A从光滑曲面上离桌面h高处由静止开始下滑下，与滑块B发生碰撞（时间极短）并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动，经一段时间，滑块C脱离弹簧，继续在水平桌面上匀速运动一段时间后从桌面边缘飞出．已知求：

（1）滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度；

（2）被压缩弹簧的最大弹性势能；

（3）滑块C落地点与桌面边缘的水平距离。