北京市東城區(qū)2015高二物理下學(xué)期期末考試試題

1、物理試卷本試卷共100分，考試時(shí)長(zhǎng)100分鐘。一、選擇題（本題共10小題，每小題3分，共30分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)正確，選對(duì)的得3分，選錯(cuò)或不答的得0分）1. 盧瑟福粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果A. 證明了質(zhì)子的存在B. 證明了電子的存在C. 證明了原子核是由質(zhì)子和中子組成的D. 說(shuō)明了原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在一個(gè)很小的核上2. 一個(gè)23592U（鈾）原子核中的電荷數(shù)和中子數(shù)分別為A.電荷數(shù)是92，中子數(shù)是235 B. 電荷數(shù)是92，中子數(shù)是143C. 電荷數(shù)是235，中子數(shù)是92 D. 電荷數(shù)是143，中子數(shù)是2353. 下面四種情況中，能在空氣和水的界面上發(fā)生全反射

2、的是A.光從水射向空氣，入射角小于臨界角B. 光從水射向空氣，入射角大于臨界角C. 光從空氣射向水，入射角小于臨界角D. 光從空氣射向水，入射角大于臨界角4. 放射性元素衰變時(shí)放出三種射線，按穿透能力由弱到強(qiáng)的順序排列正確的是A.射線，射線，射線 B. 射線，射線，射線C. 射線，射線，射線 D. 射線，射線，射線5. 如圖所示為一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系圖像，由圖可知，在t=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的A.速度為正的最大值，加速度為零B. 速度為負(fù)的最大值，加速度為零C. 速度為零，加速度為正的最大值D. 速度為零，加速度為負(fù)的最大值6. 如圖所示為氫原子的能級(jí)示意圖，一群氫原子處于n=3的激

3、發(fā)態(tài)，在向較低能級(jí)躍遷的過(guò)程中向外發(fā)出光子，用這些光照射逸出功為2.49 eV的金屬鈉，下列說(shuō)法正確的是A.這群氫原子能發(fā)出三種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=2所發(fā)出的光波長(zhǎng)最短B. 這群氫原子能發(fā)出兩種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光頻率最高C. 金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動(dòng)能最大值為11. 11eVD. 金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動(dòng)能最大值為9.60 eV7. 一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，某時(shí)刻波的圖像如圖所示。若波速為16m/s，則波長(zhǎng)和頻率分別是A. 8m，2 HzB. 8m，0.5 HzC. 4m，2 HzD.4 m，0.5 Hz8. 在如圖所示的光電效應(yīng)

4、實(shí)驗(yàn)中，如需要增大光電子逸出后的最大初動(dòng)能，可采用的方法A.增加光照的時(shí)間 B. 增大入射光的波長(zhǎng)C. 增大入射光的強(qiáng)度 D. 增大入射光的頻率9. 如圖所示的現(xiàn)象中，屬于光的干涉現(xiàn)象的是A.紅光通過(guò)很窄的單縫呈現(xiàn)明暗相間的條紋B. 陽(yáng)光通過(guò)三棱鏡形成彩色光帶C. 肥皂泡在陽(yáng)光照射下呈現(xiàn)彩色條紋D. 下雨過(guò)后天空出現(xiàn)的彩虹10.心電圖是現(xiàn)代醫(yī)療診斷的重要手段，醫(yī)生從心電圖上測(cè)量出相鄰兩波峰的時(shí)間間隔，即為心動(dòng)周期，由此可計(jì)算1分鐘（1 min）內(nèi)心臟跳動(dòng)的次數(shù)（即心率）。甲、乙兩人在同一臺(tái)心電圖儀上做出的心電圖分別如圖a、b所示，醫(yī)生通過(guò)測(cè)量后記下甲的心率是60次min，則心電圖儀圖紙移動(dòng)的速

5、度v以及乙的心率為A. 25 mm/s， 48次/minB. 25 mm/min，75次/minC. 25 mm/s， 75次/minD. 25 mm/min，48次/min二、填空題（本題共3小題，每小題4分，共12分）11.設(shè)質(zhì)子、中子、氘核的質(zhì)量分別為m1、m2和m3，當(dāng)一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)氘核時(shí)，釋放的能量為_(kāi)。12. 一塊礦石含23892U（鈾238）的質(zhì)量為m。已知23892U的半衰期為T(mén)，則經(jīng)過(guò)3T時(shí)間后這塊礦石中含有23892U的質(zhì)量為_(kāi)。13.處于激發(fā)態(tài)的原子，如果在入射光子的電磁場(chǎng)的影響下，從高能態(tài)向低能態(tài)躍遷，同時(shí)兩個(gè)狀態(tài)之間的能量差以光子的形式輻射出去，這種輻射

6、叫受激輻射。原子發(fā)生受激輻射時(shí)，發(fā)出的光子的頻率跟入射光子完全一樣，這樣使光得到加強(qiáng)，這就是激光產(chǎn)生的原理。發(fā)生受激輻射時(shí)，產(chǎn)生激光的原子輻射出光子后的總能量En_（選填“減小”“增大”或“不變”）。三、實(shí)驗(yàn)題（本題共4小題，每小題3分，共12分）14. 在“用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量頭如圖所示。調(diào)節(jié)分劃板的位置，使分劃板中心刻線對(duì)齊某亮條紋的中心，此時(shí)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為_(kāi)mm;轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使分化線向一側(cè)移動(dòng)，到另一條亮條紋的中心位置，由螺旋測(cè)微器再讀出一讀數(shù)。若實(shí)驗(yàn)測(cè)得4條亮條紋中心間的距離x=，已知雙縫間的距離d=1.5 mm，雙縫到屏的距離L=1. 00 m，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可得

7、實(shí)驗(yàn)中測(cè)出的光的波長(zhǎng)=_nm。15. 在完成實(shí)驗(yàn)探究“用單擺測(cè)定重力加速度”時(shí)，在其他條件相同的情況下，某同學(xué)分別完成了三次實(shí)驗(yàn)，三組實(shí)驗(yàn)器材和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：組名擺球擺長(zhǎng)/m最大擺角全振動(dòng)次數(shù)n振動(dòng)n次所用時(shí)間t/sA木球0. 405°4052B鋼球0. 605°3048C鋼球0. 855°4075由表格中的數(shù)據(jù)可知，測(cè)定結(jié)果最準(zhǔn)確的是_ 組數(shù)據(jù)；由最準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)所測(cè)定的重力加速度的大小是_m/s2。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）16. 用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象。當(dāng)電流從電表的正極流入時(shí)，表的指針向右偏轉(zhuǎn)。在由電源E、開(kāi)關(guān)S、滑動(dòng)變阻器R及螺線管A組成的

8、閉合回路中，螺線管A中的電流I方向如圖。此時(shí)由電流表與螺線管B組成的閉合回路中，表的指針沒(méi)有偏轉(zhuǎn)。若實(shí)驗(yàn)中所用器材均能正常工作且電路連接無(wú)誤，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P由D向C方向移動(dòng)時(shí)，電流表的指針將_（選填“向右偏轉(zhuǎn)”“向左偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）。17. 在用插針?lè)ā皽y(cè)定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用半圓形玻璃磚完成實(shí)驗(yàn)。如圖所示，該同學(xué)先在平鋪的白紙上畫(huà)出直線MN，放好玻璃磚（圖中實(shí)線部分），并在玻璃磚的一側(cè)垂直紙面插上大頭針G1、G2，以確定入射光線，讓入射光線通過(guò)玻璃磚的圓心O；在玻璃磚的另一側(cè)進(jìn)行觀察，調(diào)整視線，同時(shí)垂直紙面插上大頭針G3，使G3擋住G1、G2的像；取走玻璃磚，標(biāo)出大頭

9、針的位置，連接OG3。圖中MN為分界面，虛線半圓與玻璃磚對(duì)稱(chēng)，B、C分別是入射光線、折射光線與圓的交點(diǎn)，AB、CD均垂直于法線并分別交法線于A、D點(diǎn)。設(shè)AB的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1，AO的長(zhǎng)度為L(zhǎng)2，CD的長(zhǎng)度為L(zhǎng)3，DO的長(zhǎng)度為L(zhǎng)4，為較方便地表示出玻璃磚的折射率，需用刻度尺測(cè)量_（用上述給出的字母表示），玻璃磚的折射率可表示為_(kāi)。四、論述、計(jì)算題（本題共4小題，共46分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫(xiě)最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位）18.（10分）光線從空氣射入某介質(zhì)，入射光線和界面的夾角為45°，折射光線和法線之間的夾角為30

10、76;，如圖所示。光在空氣中的傳播速度取3×108m/s，求：（1）入射角1和折射角2各為多大？（2）這種介質(zhì)的折射率為多大？（3）光在這種介質(zhì)中的傳播速度？（保留三位有效數(shù)字）19. （10分）一列簡(jiǎn)諧橫波沿水平方向的x軸傳播。圖甲是波上一質(zhì)點(diǎn)M做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)圖像。圖乙為這列簡(jiǎn)諧橫波在t=0.1s末波的圖像。（1）從圖甲、乙中，能夠讀出哪些物理量？（至少寫(xiě)出2個(gè)）（2）確定此波的傳播速度v和傳播方向。20. （12分）交流發(fā)電機(jī)的原理如圖甲所示，閉合的矩形線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞OO軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在線圈中產(chǎn)生的交變電流隨時(shí)間變化的圖像，如圖乙所示，已知線圈的電阻為R=2.0。求：（1

11、）通過(guò)線圈導(dǎo)線的任一個(gè)橫截面的電流的最大值是多少？（2）矩形線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的周期是多少？（3）線圈電阻上產(chǎn)生的電熱功率是多少？（4）保持線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，1分鐘內(nèi)外界對(duì)線圈做的功是多少？21.（14分）如圖甲所示，在水平面上固定有寬為L(zhǎng)=1.0 m足夠長(zhǎng)的金屬平行導(dǎo)軌，導(dǎo)軌左端接有的R=0.5的電阻，垂直于導(dǎo)軌平面有一磁場(chǎng)，且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示。在t=0時(shí)刻，在距導(dǎo)軌左端d=5m處有一阻值r=0.5光滑導(dǎo)體棒，放置在導(dǎo)軌上，第1s內(nèi)導(dǎo)體棒在一變力作用下始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，不計(jì)導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的接觸電阻。求：（1）第1s內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大??；（2）第1s末拉力的大小及方向；（3）若1s后拉力保

12、持與第1s末相同，求導(dǎo)體棒的最終速度大小。參考答案一、選擇題（共30分）題號(hào)12345678910答案DBBACDADCC二、填空題（共12分）11.（ m1+m2-m3）c2 （4分）12. （4分） 13.減小 （4分）三、實(shí)驗(yàn)題（共12分）14.1.1261.129 （1分）480 （2分）15.C （1分）9. 54（9. 53-9. 55均給分） （2分）16. 向左偏轉(zhuǎn) （3分）1、L3 （1分）（2分）四、論述、計(jì)算題（本題共4小題，共46分）18. （10分）（1）1=45°，2=30° （4分）（2） （3分）（3） （3分）19.（10分）（1）從圖甲、乙中，能夠讀出的物理量：波的周期T=0.2 s；波長(zhǎng)=20 cm;振幅A=0.5 cm；t=0.1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)M的位移是0； （4分）（2）根據(jù)公式此波的傳播速度 （3分）波的傳播方向水平向右，即波沿x軸正方向傳播。 （3分）20. （12分）（1）由i-t圖可知通過(guò)線圈導(dǎo)線的任一個(gè)橫截面的電流的最大值Im=2.0 A （3分）（2）矩形線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T=4.0×10-2s （3分）（3）由有效值線圈電阻上產(chǎn)生的電熱功率為（3分）（4）外界對(duì)線圈做功轉(zhuǎn)化成電能再轉(zhuǎn)化成電熱，1分鐘內(nèi)外界對(duì)線圈做的功W=Pt=240J （3分）21. （14分）（1）第1s末由電磁感