河北省肃宁一中09-10学年高二物理第二学期期中考试新人教版.doc

肃宁一中高二2009——2010学年第二学期期中考试
物理试题

一、选择题（本题共20小题，每小题3分，选对但不全的得2分，有错选或不选的得0分）
1.新中国成立后,为了打破西方霸权主义的核威胁,巩固我们来之不易的独立自主,无数科技工作者以全世界独一无二的热情及艰苦奋斗的精神投入核武器的研制工作之中,终于在1964年、1967年分别成功爆炸我国第一颗原子弹（atom bomb）和第一颗氢弹（hydrogen bomb）.下列核反应方程可表示两弹的爆炸原理的是 （ ）
A.
B.
C.
D.
2.如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用
①
②
③
④
F
F
F
F
F
而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙
上，②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用，③
中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑
动，④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的
桌面上滑动。若认为弹簧的质量都为零，以、、
、依次表示四个弹簧的伸长量，则有 ( )
A．> B．>
C．> D．=
3.下列说法正确的是（　）
A．α射线与γ射线都是电磁波
B．β射线为原子的核外电子电离后形成的电子流
C．用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期
D．γ射线是由处于激发态的新核从较高能级向较低能级跃迁时发出的
P
Q
4.如图所示，表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮，两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮（不
计滑轮的质量和摩擦），P悬于空中，Q放在斜面上，均处于静止状态。当用水平向左的恒力F推Q时，P、Q仍静止不动，则（ ）
A．Q受到的摩擦力一定变小
B．Q受到的摩擦力一定变大
C．轻绳上拉力一定变小 D．轻绳上拉力一定不变
5.已知能使某金属产生光电效应的极限频率为ν0,则（ ）
A.当用频率为2ν0的单色光照射该金属时,一定能产生光电子
B.当用频率为2ν0的单色光照射该金属时,所产生的光电子的最大初动能为hν0
C.当照射光的频率ν大于ν0时,若ν增大,则逸出功增大
D.当照射光的频率ν大于ν0时,若ν增大一倍,则光电子的最大初动能也增大一倍
q
m
6.长直木板的上表面的一端放置一个铁块，木板放置在水平面上，将放置铁块的一端由水平位置缓慢地向上抬起，木板 另一端相对水平面的位置保持不变，如图所示．铁块受到摩擦力f木板倾角变化的图线可能正确的是（设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小）：( ）

7.如图所示,光液面传感器有一个像试管模样的玻璃管,中央插一块两面反光的玻璃板,入射光线在玻璃管内壁与反射光板之间来回发生反射,进入到玻璃管底部,然后在另一侧反射而出(与光纤原理相同).当透明液体的折射率大于管壁玻璃的折射率时,就可以通过光液面传感器监测出射光的强弱来判定玻璃管是否被液体包住了,从而了解液面的高度.以下说法正确的是( )
A.玻璃管被液体包住之后,出射光强度增强
B.玻璃管被液体包住之后,出射光消失
C.玻璃管被液体包住之后,出射光强度减弱
D.玻璃管被液体包住之后,出射光强度不变
8.如图所示是原子核的核子平均质量与原子序数Z的关系图象.下列说法中正确的是（ ）
A.若D和E能结合成F,结合过程一定要释放能量
B.若D和E能结合成F,结合过程一定要吸收能量
C.若A能分裂成B和C,分裂过程一定要释放能量
D.若A能分裂成B和C,分裂过程一定要吸收能量
A
B
θ
P
Q
9.如图所示竖直绝缘墙壁上的Q处有一固定的质点A，Q正上方的P点 用丝线悬挂另一质点B， A、B两质点因为带电而相互排斥，致使悬线与竖直方向成θ角，由于漏电使A、B两质点的带电量逐渐减小。在电荷漏完之前悬线对悬点P的拉力大小:（ ）
A．保持不变； B．先变大后变小；
C．逐渐减小； D．逐渐增大。
10.如图所示为氢原子的能级示意图,一群氢原子处于n=3的激发态,在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子,用这些光照射逸出功为2.49 eV的金属钠,下列说法中正确的是( )
A.这群氢原子能发出3种频率不同的光,其中从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最短
B.这群氢原子在发出3种频率不同的光的过程中,共同点都是原子要放出光子,电子绕核运动的动能减小,原子势能增大
C.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11.11 eV
D.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9.60 eV
11. 如图所示是伦琴射线管的装置示意图，关于该装置，下列说法中正确的是（ ）
A. E1可用低压交流电源，也可用直流电源（蓄电池）
B.E2是高压直流电源，且E2的右端为电源的正极
C.射线a、b均是电子流
D.射线a是电子流、射线b是X射线
12. 1961年德国学者约恩孙发表了一篇论文，介绍了他用电子束的一系列衍射和干涉实验．其中他做的双缝干涉实验，与托马斯·杨用可见光做的双缝干涉实验所得的图样基本相同，这是对德布罗意的物质波理论的又一次实验验证．根据德布罗意理论，电子也具有波泣二象性，其德布罗意波长=h/p，其中h为普朗克常量,p为电子的动量．约恩孙实验时用50 kV电压加速电子束，然后垂直射到间距为毫米级的双缝上，在与双缝距离约为35 cm的衍射屏上得到了干涉条纹，但条纹间距很小．下面所说的4组方法中，哪些方法一定能使条纹间距变大？（ ）
A．降低加速电子的电压，同时加大双缝间的距离
B．降低加速电子的电压，同时减小双缝间的距离
C．加大双缝间的距离，同时使衍射屏靠近双缝
O
A
B
P
Q
D．减小双缝间的距离，同时使衍射屏靠近双缝
13.有一个直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙， OB竖直向下，表面光滑。AO上套有小环P，OB上套有小环Q，两环质量均为m，两环由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡（如图所示）。现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力Fn和摩擦力f的变化情况是（ ）
A．Fn不变，f变大 B．Fn不变， f变小
C．Fn变大，f变大 D．Fn变大，f变小[来源:高@考@资@源@网#K#S#5#U]
14.如图所示，N为钨板，M为金属网，它们分别与电池两极相连，各电池的电动势E和极性已在图中标出，钨的逸出功为4. 5 e V，现分别用能量不同的光子照射钨板（各光子的能量也已在图上标出），那么下列图中电子不能到达金属网的是（ ）
[来源:高考资源网]
15.现在高速公路上的标志牌都用“回归反光膜”制成，夜间行车时，它能把车灯射出的光逆向返回，标志牌上的字特别醒目。这种“回归反光膜”是用球体反射元件制成的，如图所示，反光膜内均匀分布着直径为10μm的细玻璃珠，所用玻璃的折射率为，为使入射的车灯光线经玻璃珠折射→反射→再折射后恰好和入射光线平行，那么第一次入射的入射角应是（      ）
A．15°           B．30° C．45°           D．60° 
16.下列有关光现象的说法正确的是 ( )
A.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由紫光改为红光,则条纹间距一定变大
B.以相同入射角从水中射向空气,紫光能发生全反射,红光也一定能发生全反射
C.紫光照射某金属时有电子向外发射,红光照射该金属时也一定有电子向外发射
D.拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度
a

b
17.用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来，如图所示，今对小球a持续施加一个向左偏下30°的恒力，并对小球b持续施加一个向右偏上30°的同样大小的恒力，最后达到平衡，表示平衡状态的图可能是（ ）
A B C D

18.下列说法正确的是（　）
A．玛丽·居里首先提出原子的核式结构学说
B．卢瑟福在α粒子散射实验中发现了电子
C．查德威克在原子核人工转变的实验中发现了中子
D．爱因斯坦为解释光电效应的实验规律提出了光子说
19.如图所示，让太阳光通过M上的小孔S后照射到M右方的一偏振片P上，P的右侧再放一光屏Q，现使P绕着平行于光传播方向的轴匀速转动一周，则关于光屏Q上光的亮度变化情况，下列说法中正确的是 （ ）
A．只有当偏振片转到某一适当位置时光屏被照亮，其他位置时光屏上无亮光
B．光屏上亮、暗交替变化
C．光屏上亮度不变
D．光屏上只有一条亮线随偏振片转动而转动
20.如图K-介子衰变的方程为：，其中K-介子和π-介子带负的基元电荷，π0介子不带电。一个K-介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中，其轨迹为圆弧AP，衰变后产生的π-介子的轨迹为圆弧PB，两轨迹在P点相切，它们的半径RK-与Rπ-之比为2∶1。π0介子的轨迹未画出。由此可知π-介子的动量大小与π0介子的动量大小之比为（   ）
A. 1∶1        B. 1∶2        C. 1∶3         D. 1∶6
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
　二.实验题：（共21分）
21.(6分)在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，橡皮条的另一端系两根细绳，细绳端带有绳套，先用两个弹簧秤分别勾住绳套并互成角度地拉橡皮条，把橡皮条的结点拉到某—位置Ο并记下该点的位置；再用一个弹簧秤将橡皮条结点拉到同—位置Ο点。
（1）某同学认为在此过程中必须注意以下几项：
A．两根细绳必须等长
B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上]
C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
D．在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等
E．在用一个弹簧秤拉时必须将橡皮条的结点拉到用两个弹簧秤同时拉细绳时记下的位置O
其中正确的是_________ 。(填入相应的字母)
（2）某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个已知力F1和F2，图中小正方形的边长表示2N ，两力的合力用F 表示，F 1、F 2与F 的夹角分别为θ1和θ2，关于F 1、F 2与F、θ1和θ2关系正确的有：__________
A . F1=4 N B . F = 12 N C．θ1=45° D．θ1＜θ2

22.．（9分）图中为“双棱镜干涉”实验装置，其中 s 为单色光源， A为一个顶角略小于180°的等腰三角形棱镜，P为光屏。s位于棱镜对称轴上，屏与棱镜底边平行。调节光路，可在屏上观察到干涉条纹。这是由于光源s发出的光经棱镜作用后，相当于在没有棱镜时，两个分别位于图中s1和s2位置的相干波源所发出的光的叠加。（ s1和s2的连线与棱镜底边平行。）
已知s1和s2的位置可由其它实验方法确定，类比“双缝干涉测波长”的实验，可以推测出若要利用“双棱镜干涉”测量光源s发出的单色光的波长时，需要测量的物理量
是： ， 和 。

A
P
s1
s2
s

[来源:高考资源网]

0
25
30
20
35
mm
23.(6分)某同学利用双缝干涉实验装置测定某一光的波长，已知双缝间距为d，双缝到屏的距离为L, 将测量头的分划板中心刻线与某一亮条纹的中心对齐，并将该条纹记为第一亮条纹，其示数如图所示, 此时的示数x1= mm。然后转动测量头，使分划板中心刻线与第n亮条纹的中心对齐，测出第n亮条纹示数为x2。由以上数据可求得该光的波长表达式λ= （用给出的字母符号表示）。

三.计算题：（共39分）在规定的方框中作答，在方框外面作答的得0分。解答应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。
24.(10分)全国著名发明家邹德俊发明一种“吸盘式”挂衣钩，如图所示，将它紧压在平
整清洁的竖直墙面上时，可挂上衣帽等物品，如果挂衣钩的吸盘压紧时，它的圆面直径为m，吸盘圆面压在墙上有4/5的面积跟墙面完全接触，中间1/5未接触部分间无空气，已知吸盘面与墙面间的动摩擦因数为0.5，则这种挂钩最多能挂多重的物体？(大气压强P0=1.0×105 Pa，可认为最大静摩擦力等于动摩擦力)

25．（12分）如图所示的圆柱形容器中盛满折射率n=2的某种透明液体，容器底部安装一块平面镜，容器直径L=2H，在圆心正上方高度h处有一点光源S，要使人从液体表面上任意位置处能够观察到点光源S发出的光，h应该满足什么条件？

26.（17分）静止在匀强磁场中的Pu核,沿与磁场垂直的方向射出一个粒子后,变成铀的一种同位素U核,同时释放出能量为0.09 MeV的光子.（Pu的质量为238.999 655 u,铀核U质量为234.993 47 u,粒子质量为4.001 509 u,1 u=1.660 566×10-27 kg）若不计光子的动量,求:
(1)写出该核反应方程.
（2）铀核与粒子回转半径之比RU∶Rα.
（3）粒子的动能为多少?