最新精品北京市东城区高二下学期期末考试物理试题.docx

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最新精品北京市东城区高二下学期期末考试物理试题

北京市东城区2017-2018学年度下学期高二期末考试

物理试卷

本试卷共100分，考试时长100分钟。

一、选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。

在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对的得3分，选错或不答的得0分）

1.卢瑟福α粒子散射实验的结果

A.证明了质子的存在

B.证明了电子的存在

C.证明了原子核是由质子和中子组成的

D.说明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核上

2.一个23592U（铀）原子核中的电荷数和中子数分别为

A.电荷数是92，中子数是235B.电荷数是92，中子数是143

C.电荷数是235，中子数是92D.电荷数是143，中子数是235

3.下面四种情况中，能在空气和水的界面上发生全反射的是

A.光从水射向空气，入射角小于临界角

B.光从水射向空气，入射角大于临界角

C.光从空气射向水，入射角小于临界角

D.光从空气射向水，入射角大于临界角

4.放射性元素衰变时放出三种射线，按穿透能力由弱到强的顺序排列正确的是

A.α射线，β射线，γ射线B.γ射线，β射线，α射线

C.γ射线，α射线，β射线D.β射线，α射线，γ射线

5.如图所示为一质点做简谐运动的位移x与时间t的关系图像，由图可知，在t=2s时，质点的

A.速度为正的最大值，加速度为零

B.速度为负的最大值，加速度为零

C.速度为零，加速度为正的最大值

D.速度为零，加速度为负的最大值

6.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2.49eV的金属钠，下列说法正确的是

A.这群氢原子能发出三种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最短

B.这群氢原子能发出两种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=1所发出的光频率最高

C.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11.11eV

D.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9.60eV

7.一列简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻波的图像如图所示。

若波速为16m/s，则波长和频率分别是

A.8m，2Hz

B.8m，0.5Hz

C.4m，2Hz

D.4m，0.5Hz

8.在如图所示的光电效应实验中，如需要增大光电子逸出后的最大初动能，可采用的方法

A.增加光照的时间B.增大入射光的波长

C.增大入射光的强度D.增大入射光的频率

9.如图所示的现象中，属于光的干涉现象的是

A.红光通过很窄的单缝呈现明暗相间的条纹

B.阳光通过三棱镜形成彩色光带

C.肥皂泡在阳光照射下呈现彩色条纹

D.下雨过后天空出现的彩虹

10.心电图是现代医疗诊断的重要手段，医生从心电图上测量出相邻两波峰的时间间隔，即为心动周期，由此可计算1分钟（1min）内心脏跳动的次数（即心率）。

甲、乙两人在同一台心电图仪上做出的心电图分别如图a、b所示，医生通过测量后记下甲的心率是60次／min，则心电图仪图纸移动的速度v以及乙的心率为

A.25mm/s，48次/min

B.25mm/min，75次/min

C.25mm/s，75次/min

D.25mm/min，48次/min

二、填空题（本题共3小题，每小题4分，共12分）

11.设质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2和m3，当一个质子和一个中子结合成一个氘核时，释放的能量为_______________。

12.一块矿石含23892U（铀238）的质量为m。

已知23892U的半衰期为T，则经过3T时间后这块矿石中含有23892U的质量为____________。

13.处于激发态的原子，如果在入射光子的电磁场的影响下，从高能态向低能态跃迁，同时两个状态之间的能量差以光子的形式辐射出去，这种辐射叫受激辐射。

原子发生受激辐射时，发出的光子的频率跟入射光子完全一样，这样使光得到加强，这就是激光产生的原理。

发生受激辐射时，产生激光的原子辐射出光子后的总能量En________（选填“减小”“增大”或“不变”）。

三、实验题（本题共4小题，每小题3分，共12分）

14.在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，测量头如图所示。

调节分划板的位置，使分划板中心刻线对齐某亮条纹的中心，此时螺旋测微器的读数为____________mm;转动手轮，使分化线向一侧移动，到另一条亮条纹的中心位置，由螺旋测微器再读出一读数。

若实验测得4条亮条纹中心间的距离△x=0.960mm，已知双缝间的距离d=1.5mm，双缝到屏的距离L=1.00m，根据以上数据，可得实验中测出的光的波长λ=__________nm。

15.在完成实验探究“用单摆测定重力加速度”时，在其他条件相同的情况下，某同学分别完成了三次实验，三组实验器材和实验数据如下表所示：

组名

摆球

摆长/m

最大摆角

全振动次数n

振动n次所用时间t/s

A

木球

0.40

5°

40

52

B

钢球

0.60

5°

30

48

C

钢球

0.85

5°

40

75

由表格中的数据可知，测定结果最准确的是__________组数据；由最准确的数据所测定的重力加速度的大小是___________m/s2。

（结果保留三位有效数字）

16.用如图所示的实验装置研究电磁感应现象。

当电流从电表的正极流入时，表的指针向右偏转。

在由电E、开关S、滑动变阻器R及螺线管A组成的闭合回路中，螺线管A中的电流I方向如图。

此时由电流表与螺线管B组成的闭合回路中，表的指针没有偏转。

若实验中所用器材均能正常工作且电路连接无误，当滑动变阻器R的滑片P由D向C方向移动时，电流表的指针将_____________（选填“向右偏转”“向左偏转”或“不偏转”）。

17.在用插针法“测定玻璃的折射率”的实验中，某同学用半圆形玻璃砖完成实验。

如图所示，该同学先在平铺的白纸上画出直线MN，放好玻璃砖（图中实线部分），并在玻璃砖的一侧垂直纸面插上大头针G1、G2，以确定入射光线，让入射光线通过玻璃砖的圆心O；在玻璃砖的另一侧进行观察，调整视线，同时垂直纸面插上大头针G3，使G3挡住G1、G2的像；取走玻璃砖，标出大头针的位置，连接OG3。

图中MN为分界面，虚线半圆与玻璃砖对称，B、C分别是入射光线、折射光线与圆的交点，AB、CD均垂直于法线并分别交法线于A、D点。

设AB的长度为L1，AO的长度为L2，CD的长度为L3，DO的长度为L4，为较方便地表示出玻璃砖的折射率，需用刻度尺测量___________（用上述给出的字母表示），玻璃砖的折射率可表示为_____________。

四、论述、计算题（本题共4小题，共46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）

18.（10分）光线从空气射入某介质，入射光线和界面的夹角为45°，折射光线和法线之间的夹角为30°，如图所示。

光在空气中的传播速度取3×108m/s，求：

（1）入射角θ1和折射角θ2各为多大？

（2）这种介质的折射率为多大？

（3）光在这种介质中的传播速度？

（保留三位有效数字）

19.（10分）一列简谐横波沿水平方向的x轴传播。

图甲是波上一质点M做简谐运动的运动图像。

图乙为这列简谐横波在t=0.1s末波的图像。

（1）从图甲、乙中，能够读出哪些物理量？

（至少写出2个）

（2）确定此波的传播速度v和传播方向。

20.（12分）交流发电机的原理如图甲所示，闭合的矩形线圈放在匀强磁场中，绕OO′轴匀速转动，在线圈中产生的交变电流随时间变化的图像，如图乙所示，已知线圈的电阻为R=2.0Ω。

求：

（1）通过线圈导线的任一个横截面的电流的最大值是多少？

（2）矩形线圈转动的周期是多少？

（3）线圈电阻上产生的电热功率是多少？

（4）保持线圈匀速转动，1分钟内外界对线圈做的功是多少？

21.（14分）如图甲所示，在水平面上固定有宽为L=1.0m足够长的金属平行导轨，导轨左端接有的R=0.5Ω的电阻，垂直于导轨平面有一磁场，且磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。

在t=0时刻，在距导轨左端d=5m处有一阻值r=0.5Ω光滑导体棒，放置在导轨上，第1s内导体棒在一变力作用下始终处于静止状态，不计导体棒与导轨之间的接触电阻。

求：

（1）第1s内的感应电动势大小；

（2）第1s末拉力的大小及方向；

（3）若1s后拉力保持与第1s末相同，求导体棒的最终速度大小。

参考答案

一、选择题（共30分）

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

D

B

B

A

C

D

A

D

C

C

二、填空题（共12分）

11.（m1+m2-m3）c2（4分）12.

（4分）13.减小（4分）

三、实验题（共12分）

14.1.126~1.129（1分）

480（2分）

15.C（1分）

9.54（9.53-9.55均给分）（2分）

16.向左偏转（3分）

17.L1、L3（1分）

（2分）

四、论述、计算题（本题共4小题，共46分）

18.（10分）

（1）θ1=45°，θ2=30°（4分）

（2）

（3分）

（3）

（3分）

19.（10分）

（1）从图甲、乙中，能够读出的物理量：

波的周期T=0.2s；

波长λ=20cm;

振幅A=0.5cm；

t=0.1s时，质点M的位移是0；（4分）

（2）根据公式

此波的传播速度

（3分）

波的传播方向水平向右，即波沿x轴正方向传播。

（3分）

20.（12分）

（1）由i-t图可知通过线圈导线的任一个横截面的电流的最大值Im=2.0A（3分）

（2）矩形线圈转动的周期T=4.0×10-2s（3分）

（3）由有效值

线圈电阻上产生的电热功率为

（3分）

（4）外界对线圈做功转化成电能再转化成电热，1分钟内外界对线圈做的功

W=Pt=240J（3分）

21.（14分）

（1）第1s末由电磁感应定律可得电动势为

（2分）

（2）由闭合电路欧姆定律知

（2分）

F安=ILB=0.8N（2分）

由平衡条件知

F=F安=0.8N（1分）

由楞次定律可得拉力方向水平向右（1分）

（3）1s后导体棒做变加速直线运动，当受力平衡速度达最大

则由电磁感应定律ε'=BLv（1分）

由闭合电路欧姆定律知

（1分）

由平衡条件知

F=F'安=I′LB（1分）

联立解得

（1分）

代入数据得v=5m/s（2分）