陕西省西安2016-2017学年高二下学期期末考试物理(实验班)试题-含答案

西安中学2016-2017学年度第二学期期末考试
高二物理（实验班）试题
（时间：90 分钟满分：100分）
一、选择题（本大题共12小题，每题4分，共48分。

1-6单选题，7-12每题有多个选项正确，有错选不得分，选对但不全得2分）。

1、关于下图的说法，正确的是（）
A．泊松亮斑是光通过圆孔发生衍射时形成的
B．为了使牛顿环的直径大些，应该选用表面不太弯曲的凸透镜
C．爱因斯坦提出了光子说解释了光电效应现象，所谓光子就是牛顿所说的微粒
D．做薄膜干涉实验时，观察到的b现象是光发出的光与薄膜表面反射的光发生干涉形成的
2、下列有关原子结构和原子核的认识，其中正确的是（）
A． 射线是高速运动的电子流
B．氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能增大
C．太阳辐射能量的主要是太阳中发生的重核裂变
D．Bi
210
83的半衰期是5天，100克Bi
210
83
经过10天后还剩下50克
3、高空作业须系安全带。

如果质量为m的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前，人下落的距离为h（可视为自由落体运动）。

此后经历时间t安全带达到最大伸长，若在此过程中该作用力始终竖直向上，
则该段时间安全带对人的平均作用力大小为（ ）
A ．
B mg
C mg +
D ． 4、一α粒子与一质量数为A （A ＞4）的原子核发生弹性正碰。

若碰前原子核静止，则碰撞前与碰撞后α粒子的速率之比为（ ）
A ． 44
A A -+
B ．22(4)(4)A A +-
C ．2
4(+4)A
A D ．+44A A - 5、如图为一列沿轴负方向传播的简谐横波在t ＝0时的波形图，当Q 点在t ＝0时的振动状态传到P 点时，则( )
A ．1 cm ＜＜3 cm 范围内的质点正在向y 轴的负方向运动
B ．Q 处的质点此时的加速度沿y 轴的正方向
C ．Q 处的质点此时正在波峰位置
D ．Q 处的质点此时运动到P 处
6、如图所示是光电管的原理图，已知当有波长为λ0的光照到阴极时，电路中有光电流产生，则有关该实验下列说法正确的是( )
A ．若换用波长为λ1(λ1>λ0)的光照射阴极时，电路一定也有光电流
B ．若增大照射光的强度则光电子的最大初动能变大
C ．若将变阻器滑动头P 从图示位置向右滑一些，仍用波长λ
的光照射，则电路中光电流一定增大
D ．若将变阻器滑动头P 从图示位置向左滑过中心O 点时，其他条件不变，则电路中仍可能有光电流
7、如图所示，一个质点在平衡位置O 点附近做简谐运动，若从质点经过O 开始计时，经过3s 质点第一次过M 点；再继续运动，又经过2s 它第二次经
过M 点；则该质点第三次经过M 点所需要的时间是（ ） A. 8s
B. 4s
C. 14s
D.
103
s 8、如图所示表示两列相干水波的叠加情况，图中的实线表示波峰，虚线表示波谷。

设两列波的振幅均为5cm ，波速和波长分别为1m/s 和0.5m ，C 点是BE 连线的中点，下列说法正确的是（ ）
A ．从图示的时刻起经0.25s 后，
B 处质点通过的路程为10cm B ．从图示的时刻起经0.25s 后，A 处质点的位移为0
C ．图示时刻C 处的质点处在平衡位置且正在向波峰运动
D ．图示时刻A 、B 两处质点的数值高度差为20cm
9、固定的半圆形玻璃砖的横截面如图所示，O 点为圆心，OO ′为直径MN 的垂线，足够大的光屏PQ 紧靠玻璃砖右侧且垂直于MN ，由a 、b 两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O 点，入射光线与OO ′夹角θ较小时，光屏NQ 区域出现两个光斑，逐渐增大θ角。

当θ=α时，光屏NQ 区城a 光的光斑消失，继续增大θ角，当θ=β时，光屏NQ 区域b 光的光斑消失，则下列说法中正确的是（ ）
A.玻璃砖对a 光的折射率比对b 光的大
B.a 光在玻璃砖中传播速度比b 光的大
C.α＜θ＜β时，整个光屏PQ 上有2个光斑
D.β＜θ＜2
π时，整个光屏PQ 上只有1个光斑
10、在均匀介质中坐标原点O 处有一波做简谐运动，其表达式为π5sin()2
y t =，
它在介质中形成的简谐横波沿轴正方向传播，某时刻波
刚好传播到=12 m 处，波形图象如图所示，则（ ） A ．此后再经6 s 该波传播到=24 m 处
B ．M 点在此后第3 s 末的振动方向沿y 轴负方向
C ．波开始振动时的运动方向沿y 轴正方向[学_
D ．此后M 点第一次到达y =-3 m 处所需时间是2 s
11、如图为氢原子的能级示意图，锌的逸出功是3.34eV ，那么氢原子在能级跃迁过程中发生的有关现象，以下说法正确的是（ ）
A ．一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁所辐射的光中，有2种不同频率的光能使锌发生光电效应
B ．一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时，发出的光照射锌板，锌板表面所发出的光电子的最大初动能为8.75eV
C ．用能量为10.21eV 的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态 D.大量处于n ＝4激发态的氢原子向低能级跃迁时，跃迁到n ＝1能级释放的光子康普顿效应最明显
12、静止状态的原子核，放出一个α粒子后变成质量为M 的新原子核（无光子放出）。

被放出的α粒子垂直进入磁感应强度为B 的匀强磁场，测得其圆周运动的半径为r 。

设α粒子质量为m ，质子带电量为e ，则（ ）
A.α C.该反应质量亏损为2
222)
(4Mmc m M r B e m +=∆
D.原子核的质量为2
222)
(2Mmc
m M r B e m M +++
二、实验题(本大题共2小题，共14分)。

13、（6分）某同学做“测定玻璃折射率”实验时，完成光路图后，由于没有量角器，借助圆规以O 为圆心画圆，分别交入射光线于A 点，交OO ′连线延长线于C 点．分别过A 点、C 点作法线NN ′的垂线AB 、CD 交NN ′于B 点、D 点，用刻度尺量得AB=3cm ，
CD =2cm，则此种玻璃的折射率n＝_______，若光以30º入射角从这种玻璃进入空气_______(填“能”或“不能”）发生全反射。

14、（8分）如图所示是用验证动量守恒的实验装置，用细线把金属球A 悬挂于O 点，金属球B放在离地面一定高度的桌面边缘静止，A、B 两球半径相同，A 球的悬线长为L，使悬线在A 球释放前绷紧，且悬线与竖直线的夹角为α，A 球释放后摆动到最低点时恰在水平方向与B 球发生正碰，碰撞后A 球继续运动把轻质指示针C推移到与竖直线的夹角为β处，B球落到地面上，地面上铺一张盖有复写纸的白纸，白纸上记录到B 球的落点。

为了验证两球碰撞过程中动量守恒，已经测得两小球质量分别为m
A
和
m
B ( m
A
>m
B
)，摆角α和β，摆线的长度L。

此外，
(1)还需要测量的量是____ ____、_______
___.
(2)根据测量的物理量，该实验中动量守恒的表达式为(忽略小
球的大小)：
___________ ____.
三、计算题（本大题共3小题，15题12分，16题12分，17题14分，共38分）。

15、（12分）如图，一列简谐横波沿轴的正向传播，振幅为2cm，波振动周期为2s．已知在t=0时刻波上相距50cm的两质点a、b的位移都是错误！未找到引用源。

cm，但运动方向相反，其中质点a沿y
轴负向运动。

（1）写出质点b 做简谐运动的表达式。

（2）该列简谐横波波速的可能值。

16、（12分）如图所示，一截面为直角三角形的玻璃棱镜ABC ，∠A=30°，D 点是AC 边的中点，A 、D 间距为L ．一条光线从D 点沿平行于AB 方向射入棱镜，光线垂直BC 从F 点（图中未画出）射出．若光在真空中的速度为c 。

求：
（1）玻璃的折射率n ；
（2）光线从D 点到F 点所需的时间t ．
17、（14分）如图所示，两块相同平板P 1、P 2置于光滑水平面上，质量均为m 。

P 2的右端固定一轻质弹簧，左端A 与弹簧的自由端B 相距L 。

物体P 置于P 1的最右端，质量为2m 且可以看作质点。

P 1与P 以共同速度v 0向右运动，与静止的P 2发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞后P 1与P 2粘连在一起，P 压缩弹簧后被弹回并停在A 点（弹簧始终在弹性限度内）。

P 与P 2之间的动摩擦因数为μ，求：
（1）P 1、P 2刚碰完时的共同速度v 1和P 的最终速度v 2； （2）此过程中弹簧最大压缩量和相应的弹性势能
E。

p
西安中学2016-2017学年度第二学期期末考试
高二物理（实验班）答案
一、选择题。

13、 1.5 （3分）不能（3分）
14、（1） B 球的水平位移S （2分） 桌子的高度H （2分）
（2
（4分） 三、计算题。

15、
（1）cm t y )3
sin(2π
π+
= （2）s cm n v /1
6150
+=
或者单位是米也可
16、（1）2π/3 （2）1 10-7 s 17、。