浙江省湖州市2015-2016学年高二下学期期末物理试卷Word版含解析
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2015学年第二学期期末调研测试卷高二物理参考答案与评分标准一、单项选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。
每小题给出的四个选项中只有一个是符合题意的)二、不定项选择题(本题共4小题,每小题3分,共12分,每小题给出的选项中有一个或一个以上的选项是符合题意的,漏选得2分,不选、错选均不得分) ‘三、实验探究题(本题共2小题,共20分)20. 形成两列相干光波 (2分) ③②①(2分)7.56(3分) 660(3分)21. (1)刻度尺(2分) B (2分)(2)透过玻璃砖看,P 3大头针挡住P 1、P 2两枚大头针的像(3分)、约1.5 (或612653)(3分) 四、计算题(本题共2小题,第22、23题分别为7分、16分,共23分)22.解:(1)由图可知:该机械波的波长m 8=λ (2分)(2)若波向右传播:11241T t t t =-=∆ (1分) s 2s 5.0441=⨯=∆=t T (1分)(3)若波向左传播:21243T t t t =-=∆ (1分)s 32s 35.04342=⨯=∆=t T (1分)m/s 12m/s 3282===T v λ (1分)23.解:(1)设P 1和P 2发生弹性碰撞后速度为v ,根据动量守恒定律有:mv 0=2mv ① (2分)解得:m/s 32==v v (1分)碰撞过程中损失的动能为: 22022121mv mv E K ⋅-=∆ ② (1分) 解得ΔE k =9J (1分)(2)P 滑动过程中,由牛顿第二定律知2ma =-2μmg ③ (1分)可把P 从A 点到C 点再返回B 点的全过程视为匀减速运动,由运动学公式有3L =vt +12at 2 ④ (1分)由①③④式得v 0=6L -at 2t (1分)①若t =2s 时通过B 点,解得:v 0=14m/s (1分) ②若t =4s 时通过B 点,解得:v 0=10m/s (1分) 故v 0的取值范围为:10m/s≤v 0≤14 m/s (1分)(3)①当P 向左过B 点,时间t =2s ,由④式解得v 01=14m/s ;所以当速度v 0>14m/s 时,p 不能被探测到。
浙江省湖州中学2015学年第一学期高二期中考试物理一、选择题(本题共15小题,45分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。
多选、错选或不选的均得0分。
) 1.关于磁感应强度的说法正确的是A.一小段通电导体在磁场中某处不受磁场力作用,则该处磁感应强度一定为零B.由B=错误!可知,某处的磁感应强度的大小与放入该处的通电导线所受磁场力F成正比,与电流强度I和导线长度L的乘积IL成反比C.一小段通电导体放在磁场A处,受到的磁场力比B处的大,说明A处的磁感应强度比B处的磁感应强度大D.小磁针N极所受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向2.如图所示,正方形线圈abcd位于纸面内,边长为L,第2题图匝数为N,过ab中点和cd中点的连线OO′恰好位于垂直纸面向里的匀强磁场的右边界上,磁感应强度为B,则穿过线圈的磁通量为A.错误!B.错误!C.BL2 D.NBL23.下列叙述正确的是A .E =错误!是电动势的定义式,W 表示电流做的功,反映了电能转化为其它形式能的多少B .在电路中,理想的电压表可视为开路,理想的电流表可视为短路C .用万用表判定二极管正负时,若操作正确,电流总是从红表笔流入二极管,黑表笔流出D .伏安特性曲线能直观地反映元件特性,过图线上任意一点作切线,其斜率即为元件阻值4.把两根同种材料做成的电阻丝,分别接在两个电路中,甲电阻丝长为l ,直径为d ,乙电阻丝长为2l ,直径为2d ,要使两电阻丝消耗的功率相等,加在两电阻丝上的电压应满足A .错误!=1B .错误!=错误!C .错误!=错误!D .错误!=2 5.直流电路如图所示,在滑动变阻器的滑片P 向左移动时,电源的A .总功率一定减小B .效率一定减小C .内部损耗功率一定减小D .输出功率一定减小6.质量和电量都相等的带电粒子M 和N ,以不同的速率经小孔S 垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹如图中虚线所示,下列表述正确的是A .M 带正电,N 带负电 第5题图第6题图B .M 的运行时间大于N 的运行时间C .洛伦兹力对M 做负功、对N 做正功D .M 的速率大于N 的速率7.如图,两根相互平行的长直导线过纸面上的M 、N 两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流。
一、选择题I(本题共13小题,每小题3分,共39分.每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.下列有关惯性大小的叙述中,正确..的是()A.物体跟接触面间的摩擦力越小,其惯性就越大B.物体所受的合力越大,其惯性就越大C.物体的质量越大,其惯性就越大D.物体的速度越大,其惯性就越大【答案】C考点:惯性【名师点睛】此题是对惯性概念的理解;要知道惯性是物体固有的属性,物体由静止开始,是外力改变了物体的运动状态,物体的惯性没有发生任何变化,更不会被克服.2物体运动时,若其加速度的大小和方向都不变,则物体().A.一定作曲线运动B.可能作曲线运动C.一定作直线运动D.可能作匀速圆周运动【答案】B【解析】试题分析:物体运动时,其加速度的大小和方向都不变,若加速度方向与初速度方向共线,则物体做直线运动;若加速度方向与速度方向成一定角度,故物体做曲线运动;由于匀速圆周运动的加速度大小不变,但方向是时刻改变的,故物体不可能做匀速圆周运动,故B正确,ACD错误;故选B。
考点:曲线运动【名师点睛】本题关键是熟悉各种运动,注意当物体所受的合力方向与速度方向共线时,物体做直线运动;若不共线则物体做曲线运动;知道加速度不变的运动是匀变速运动,注意矢量性;3.以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述中错误..的是()A.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加之和代表物体的位移,这里采用了微元法B.牛顿进行了“月—地检验”,得出天上和地下的物体都遵从万有引力定律的结论C.由于牛顿在万有引力定律方面的杰出成就,所以被称为能“称量地球质量”的人D.根据速度定义式xvt∆=∆,当t∆非常非常小时,xt∆∆就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想方法【答案】C考点:物理学史【名师点睛】此题考查了物理学史;对于物理学史,这些常识性问题,要与主干知识一起,可激发学生学习的热情,学到科学研究的方法等等。
学案4惠更斯原理波的反射与折射[目标定位] 1.知道什么是波面和波线.2.了解惠更斯原理,会用惠更斯原理解释波的反射与折射现象.3.认识波的反射和折射现象,知道反射定律和折射定律.一、惠更斯原理[问题设计]把一颗石子投到平静的池塘里,会激起一圈圈起伏不平的水面波向周围传播,你知道向四面八方传播的波峰(波谷)为什么组成一个个圆形吗?答案因为水波由波源向周围传开,由于向各个方向的波速都一样,所以向四面八方传播的波峰(波谷)组成一个个圆.[要点提炼]1.波面与波线(1)波面:从波源发出的波经过同一传播时间而达到的各点所组成的面,叫做波面,最前面的波面叫做波前.如图1所示.图1波面为球面的波叫球面波.波面为平面的波叫平面波.(2)波线:从波源沿着波的传播方向画出的带箭头的线称为波线,它表示波动的传播方向.波线与波面总是垂直的.2.惠更斯原理(1)内容:波在传播过程中所到达的每一点都可看做新的波源,从这些点发出球面形状的子波,其后任一时刻这些子波波前的包络面就是新的波前,这就是惠更斯原理.又叫惠更斯作图法.(2)应用:如果已知一列波某时刻波前的位置,还知道波速,根据惠更斯原理就可以得到下一时刻波前的位置,从而确定波的传播方向.二、波的反射和折射[问题设计]1.对着山崖或高墙说话时,能听到回声;夏日的雷声在云层间轰鸣不绝,你知道这是怎么回事吗?答案 这两种现象都是由于声波的反射造成的.2.波不仅有反射现象,也有折射现象,请用惠更斯原理解释波的反射和折射现象. 答案 (1)波的反射的解释:如图所示,a 、c 、b 三条波线并不同时到达界面,它们到达界面时产生子波的时间也就有先有后,子波传播的距离也就有远有近,A ′B ′是新的波面,与反射波方向垂直.但由于反射波与入射波相比,波长、波速和频率都不变.所以在图中直角三角形A ′AB ′≌直角三角形BB ′A .也就可以进一步证明入射角i =反射角i ′. (2)波的折射的解释如图所示,波线a 首先于时刻t 由介质1到达界面,之后又经过时间Δt ,波线b 也到达界面;这时A 、C ′两点发出的子波在介质2中的包络面为图中的A ′B ′,这是波进入介质2之后的新的波面.由于是两种不同的介质,其中波的传播速度v 1、v 2不一定相同,在Δt 时间内,两条波线传播的距离AA ′和BB ′也不一定相同,因此波进入第二种介质后传播方向常常发生偏折.若波在介质1中的速度为v 1,在介质2中的速度为v 2,则v 1v 2=sin i sin r .[要点提炼] 1.波的反射(1)概念:波在传播的过程中,遇到两种介质的分界面时返回到原介质继续传播的现象叫做波的反射.(2)反射定律:如图2所示,当波传播到两种介质的交界处发生反射时,入射线、法线、反射线在同一平面内,入射线与反射线分别位于法线两侧,而且反射角等于入射角.反射波的波长、频率和波速都与入射波相同.图22.波的折射(1)概念:波在传播过程中,从一种介质进入另一种介质时,波传播的方向发生偏折的现象叫做波的折射.(2)实质:波发生折射的原因是在不同介质中波的速度不同.(3)折射定律:如图3所示,波在介质中发生折射时,入射线、法线、折射线(即折射波线)在同一平面内,入射线与折射线分别位于法线两侧,入射角的正弦值与折射角的正弦值之比等于波在第一种介质中的传播速度跟波在第二种介质中的传播速度之比,即v 1v 2=sin isin r.图3[延伸思考]波向前传播的过程中,在两个介质的界面同时发生了反射和折射现象,你知道反射波和折射波的频率f 、波速v 和波长λ各自是如何变化的吗?请完成下表.一、对惠更斯原理的理解例1 利用惠更斯原理解释这个现象:如图4所示,在直线波纹的水波传播过程中,到达一个宽度与波长相差不多的狭缝时,在狭缝后面的波纹呈圆形,且以缝为圆心沿半径方向向周边传去.图4答案 因波在传播过程中所到达的每一点都可看做新波源,所以当波面到达挡板上的狭缝时,位于狭缝的点是新波源,故狭缝后面形成以狭缝为中心的圆形波纹向外传播.二、波的反射和折射的应用例2 图5中1、2、3分别代表入射波、反射波、折射波的波线,则( )图5A .2与1的波长、频率相等,波速不等B .2与1的波速、频率相等,波长不等C .3与1的波速、频率、波长均相等D .3与1的频率相等,波速、波长均不等解析 波1、2都在介质a 中传播,故1、2的频率、波速、波长均相等,A 、B 错;波1、3是在两种不同介质中传播,波速不同,但波源没变,因而频率相等,由λ=vf 得波长不同,故C 错,D 对.答案 D例3 有一辆汽车以15 m /s 的速度匀速行驶,在其正前方有一陡峭山崖,汽车鸣笛2 s 后司机听到回声,此时汽车距山崖的距离多远?(v 声=340 m/s)解析 若汽车静止问题就简单了,现汽车运动,声音传播,如图所示为汽车与声波的运动过程示意图.设汽车由A 到C 路程为s 1,C 点到山崖B 距离为s ;声波由A 到B 再反射到C 路程为s 2,则有s 2=s 1+2s ,因汽车与声波运动时间同为t ,则v 声t =v 汽t +2s所以s =(v 声-v 汽)t 2=(340-15)×22 m =325 m.答案 325 m1.(对惠更斯原理的理解)下列说法中正确的是( ) A .只有平面波的波面才与波线垂直 B .任何波的波线与波面都相互垂直 C .任何波的波线都表示波的传播方向 D .有些波的波面表示波的传播方向 答案 BC解析 任何波的波线都与波面相互垂直,波线都表示波的传播方向,故B 、C 正确,A 、D 错误.2.(对惠更斯原理的理解)关于对惠更斯原理的理解,下列说法正确的是( ) A .同一波面上的各质点振动情况完全相同 B .同一波面上的各质点振动情况可能不相同 C .球面波的波面是以波源为中心的一个个球面 D .无论怎样的波,波线始终和波面垂直 答案 ACD3.(波的反射和折射的应用)以下关于波的认识,哪些是正确的( ) A .潜艇利用声呐探测周围物体的分布情况,用的是波的反射原理B .隐形飞机怪异的外形及表面涂特殊隐形物质,是为了减少波的反射,从而达到隐形的目的C.雷达的工作原理是利用波的反射D.水波从深水区传到浅水区改变传播方向的现象,是波的反射现象答案ABC解析A、B、C选项中应用了波的反射现象;D选项应用了波的折射现象,深水区域和浅水区域视为不同介质,故波的传播方向发生改变,故D错误.4.(波的反射和折射的应用)为什么人在空房间里讲话感觉到声音特别响?答案声波在空房间里遇到墙壁、地面、天花板发生反射时,由于距离近,原声与回声几乎同时到达人耳,而人耳只能区分相差0.1 s以上的声音,所以人在空房间里讲话感觉声音特别响.而普通房间里的幔帐、沙发、衣物等会吸收声波,使反射不够强,所以人在普通房间里讲话不如在空房间里讲话响.题组一对惠更斯原理的理解1.关于惠更斯原理、波的反射、波的折射,下列说法正确的是()A.惠更斯原理能够解释所有波的现象B.子波的波速与频率等于波源的波速和频率C.用惠更斯原理不能解释波的衍射现象D.同一波面上的两个位置的质点振动步调也可能相反E.波在两介质的界面发生反射和折射时,反射波和折射波的频率不发生变化答案BE2.下列说法中正确的是()A.水波是球面波B.声波是球面波C.只有横波才能形成球面波D.只有纵波才能形成球面波答案 B解析该题考查了波面,根据球面波的定义可知:若波面是球面则为球面波,与是横波还是纵波无关,故C、D不正确,由此可知B正确,C、D不正确.由于水波不能在空间中传播,所以它是平面波,A不正确.题组二波的反射和折射3.下列说法正确的是( ) A .入射波面与法线的夹角为入射角 B .入射波面与界面的夹角为入射角 C .入射波线与法线的夹角为入射角 D .入射角跟反射角相等 答案 CD4.下列说法正确的是( )A .波发生反射时,波的频率不变,波速变小,波长变短B .波发生反射时,频率、波长、波速均不变C .波发生折射时,波的频率不变,但波长、波速发生变化D .波发生折射时,波的频率、波长、波速均发生变化 答案 BC解析 波发生反射时,在同一种介质中运动,因此波长、波速和频率均不变;波发生折射时,频率不变,波速变,波长变.故B 、C 正确,A 、D 错误. 5.声波从声源发出,在空中向外传播的过程中( ) A .波速在逐渐变小 B .频率在逐渐变小 C .振幅在逐渐变小 D .波长在逐渐变小答案 C解析 声波在空中向外传播时,不管是否遇到障碍物引起反射,其波速只由传播介质决定.频率(由振源决定)和波长(λ=vf )均不变,所以A 、B 、D 错;又因为机械波传递的是能量,能量在传播过程中会减小,故其振幅也就逐渐变小,C 正确.6.如图1所示是一列机械波从一种介质进入另一种介质中发生的现象,已知波在介质Ⅰ中的波速为v 1,波在介质Ⅱ中的波速为v 2,则v 1∶v 2为( )图1A .1∶ 2 B.2∶1 C.3∶ 2 D.2∶ 3答案 C解析 由折射定律v 1v 2=sin isin r ,可知v 1v 2=sin 60°sin 45°=32,故C 选项正确.7.下列现象中属于声波反射现象的是( ) A .隔着墙能听到房间外面有人讲话 B .音响设备制作时要考虑混合效应 C .夏日的雷声有时轰鸣不绝 D .在水里的人能听到岸上的声音 答案 BC解析 A 是衍射现象.反射现象是波在同一种介质中的传播,因此B 、C 正确.波在不同种介质中的传播是折射现象,D 不正确.8.如图2所示,是声波从介质Ⅰ进入介质Ⅱ的折射情况,由图判断下面说法中正确的是( )图2A .入射角大于折射角,声波在介质Ⅰ中的波速大于它在介质Ⅱ中的波速B .入射角大于折射角,Ⅰ可能是空气,Ⅱ可能是水C .入射角小于折射角,Ⅰ可能是钢铁,Ⅱ可能是空气D .介质Ⅰ中波速v 1与介质Ⅱ中波速v 2满足:v 1v 2=sin θ2sin θ1答案 A解析 由图中可直接看出θ1为入射角,θ2为折射角,有θ1>θ2,选项C 错误;根据折射规律有v 1v 2=sin θ1sin θ2>1,所以v 1>v 2,选项D 错误,选项A 正确;声波在液体、固体中的速度大于气体中的速度,选项B 错误.故正确答案为A.9.甲、乙两人平行站在一堵墙前面,两人相距2a m ,距墙均为3a m ,当甲开了一枪后,乙在t s 后听到第一声枪响,则乙在什么时候才听到第二声枪响( ) A .听不到 B .甲开枪后3t s C .甲开枪后2t s D .甲开枪后3+72s 答案 C解析 如图所示,第一声枪响是从甲直接传到乙,所用时间t =2av ①第二声枪响是声波经墙反射后传到乙, 根据波的反射定律, 反射后声波所走最短路程 s ′=2a 2+(3a )2 m =4a m所需时间t ′=s ′v =4av ② 由①②得:t ′=2t ,故C 正确.题组三 综合应用10.一列声波在空气中的波长为34 cm ,传播速度为340 m/s ,这列声波传入另一介质时,波长变为68 cm ,则它在这种介质中的传播速度是多少?该声波在空气中与介质中的频率各是多少?答案 680 m/s 1 000 Hz 1 000 Hz 解析 在空气中v =fλ, f =v λ=340 m/s 34×10-2 m =1 000 Hz , 在介质中v ′=fλ′,v ′=1 000×68×10-2 m /s =680 m/s.11.一只汽船以4 m /s 的速度在无风河面上航行,船上发出一声鸣笛,旅客在3 s 后听到前方悬崖反射回来的声音,问悬崖离汽船原来的位置有多远?(v 声=340 m/s) 答案 516 m解析 如图所示,设船发出鸣笛声的位置在B 处,旅客听到回声的位置在A 处,即3 s 内汽船前进了A 、B 间的距离l ,则声波经过2s -l 的距离.v 声t =2s -l =2s -v 船t ,得s =(v 声+v 船)t 2=(340+4)×32 m =516 m.。
第3讲 习题课 交变电流的产生及描述[目标定位] 1.进一步熟悉交变电流的产生过程,能够求解交变电流的瞬时值.2.进一步理解交变电流图象的物理意义.3.知道交变电流“四值”的区别,应用“四值”求解相关问题.1.线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动时产生正弦式交变电流,感应电动势的瞬时值表达式e =E m sin_ωt (从中性面开始计时).2.交变电流感应电动势的最大值E m =nBSω,即最大值由线圈匝数n 、磁感应强度B 、转动角速度ω及线圈面积S 决定,与线圈的形状、转轴的位置无关(填“有关”或“无关”). 3.线圈在转动过程中的平均感应电动势,要用法拉第电磁感应定律计算,即E =n ΔΦΔt .4.正弦交流电的有效值E =E m 2,I =I m2.其他非正弦交流电的有效值根据有效值的定义求解.一、交变电流的瞬时值及图象问题 1.求解感应电动势瞬时值 (1)确定线圈转动从哪个位置开始;(2)确定线圈转动的角速度ω(以rad/s 作单位); (3)确定感应电动势瞬时值表达式.2.正弦交流电的图象是一条正弦曲线,从图象中可以得到以下信息 (1)周期(T )和角速度(ω):线圈转动的角速度ω=2πT .(2)峰值(E m ,I m ):图象上的最大值,可计算出有效值E =E m 2,I =I m2. (3)瞬时值:每个“点”表示某一时刻的瞬时值.(4)可确定线圈位于中性面的时刻,也可确定线圈平行于磁感线的时刻. (5)判断线圈中磁通量Φ及磁通量变化率ΔΦΔt的变化情况.例1 如图1所示是一多匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动所产生的感应电动势的图象,根据图象可知( )图1A .此感应电动势的瞬时表达式为e =200sin (0.02t ) VB .此感应电动势的瞬时表达式为e =200sin (100πt ) VC .t =0.01 s 时,穿过线圈的磁通量为零D .t =0.02 s 时,穿过线圈的磁通量的变化率最大 答案 B二、平均值及电荷量的求解 1.感应电动势的平均值E =nΔΦΔt. 2.求电荷量要用感应电流的平均值:I =ER +r ,q =I ·Δt =n ΔΦR +r.例2 发电机的转子是匝数为100匝、边长为20 cm 的正方形线圈,将它置于磁感应强度B =0.05 T 的匀强磁场中,绕垂直于磁场方向的轴以ω=100π rad/s 的角速度转动,当线圈平面与磁场方向垂直时开始计时.线圈和外电路的总电阻R =10 Ω. (1)写出交变电流的瞬时值表达式.(2)线圈从计时开始,转过π3过程中通过线圈某一截面的电荷量为多少?解析 (1)感应电动势的最大值为E m =nBSω=100×0.05×0.2×0.2×100π V =20π V , I m =E mR=2π A ,所以i =I m sin ωt =2πsin (100πt ) A. (2)线圈从计时开始,转过π3过程中通过线圈某一截面的电荷量q =I t =n ΔΦR .从中性面开始计时,转过π3,如图所示.ΔΦ=B ΔS =BS (1-sin 30°)=12BS ,q =nBS 2R =100×0.05×0.2×0.220 C =1×10-2 C.答案 (1)i =2πsin (100πt ) A (2)1×10-2 C 三、有效值的计算对于交变电流有效值的计算一般有以下两种情况:1.对于按正(余)弦规律变化的电流,可先根据E m =nBSω求出其最大值,然后根据E =E m2求出其有效值.有关电功、电功率的计算,各种交流仪表读数都要用有效值.2.当电流按非正(余)弦规律变化时,必须根据有效值的定义求解,在计算有效值时要注意三同:相同电阻、相同时间(一般要取一个周期)、产生相等热量.例3 有两个完全相同的电热器,分别通以如图2甲和乙所示的峰值相等的方波交变电流和正弦交变电流.求这两个电热器的电功率之比.图2解析 交变电流通过纯电阻用电器R 时,其电功率P =I 2R ,I 应该是交变电流的有效值. 对于题图甲所示的方波交变电流,因大小恒定,故有效值I 甲=I m 对于题图乙所示的正弦交变电流,有效值I 乙=22I mP 甲=I 2m R ,P 乙=⎝⎛⎭⎫I m 22R =12I 2m R所以P 甲∶P 乙=2∶1. 答案 2∶1例4 如图3表示一交流电随时间变化的图象,其中电流的正值为正弦曲线的正半周,其最大值为I m ;电流的负值为-I m ,则该交变电流的有效值为多少?图3解析 在各正半周内交流电为正弦交流电,相应有效值为I 1=I m2;各负半周为方波交流电,相应有效值为I 2=I m .取电阻为R ,考虑一个周期内电流的热效应,设该交变电流的有效值为I ,根据有效值的定义有I 2RT =I 21R ·T 2+I 22R ·T2,由此得I = I 21+I 222=32I m . 答案32I m四、交变电流“四值”的综合应用最大值、有效值、瞬时值、平均值,在不同情况下的使用: 1.在研究电容器的耐压值时,只能用最大值.2.在研究交变电流做功、电功率及产生的热量时,只能用有效值W =EIt ,Q =I 2Rt ,交流电表指示的也是有效值.3.在研究交变电流通过导体横截面的电荷量时,只能用平均值. 4.在研究某一时刻线圈受到的安培力时,只能用瞬时值.例5 如图4所示,在匀强磁场中有一个内阻r =3 Ω、面积S =0.02 m 2的半圆形导线框可绕OO ′轴旋转.已知匀强磁场的磁感应强度B =52π T .若线框以ω=100π rad/s 的角速度匀速转动,且通过电刷给“6 V,12 W ”的小灯泡供电,则:图4(1)若从图示位置开始计时,求线框中感应电动势的瞬时值表达式;(2)从图示位置开始,线框转过90°的过程中,通过导线横截面的电荷量是多少?该电荷量与线框转动的快慢是否有关?(3)由题目所给已知条件,外电路所接小灯泡能否正常发光?如不能,则小灯泡的实际功率为多大?解析 (1)线框转动时产生感应电动势的最大值E m =BSω=52π×0.02×100π V =10 2 V因线框转动从平行于磁感线位置开始计时,则感应电动势的瞬时值表达式e =E m cos ωt =102cos (100πt ) V.(2)线框转过90°过程中,产生的平均电动势E =ΔΦΔt =2BSωπ,流过的电荷量q =I ·14T =BSR +r ,灯泡电阻R =U 20P 0=6212Ω=3 Ω.故q =BS R +r =52π×0.023+3 C =260π C ,与线框转动的快慢无关.(3)线框产生的感应电动势的有效值E =E m 2=10 V ,灯泡两端电压U =ER +rR =5 V .因U <6 V ,故灯泡不能正常发光,其实际功率P =U 2R =523 W =253 W.答案 (1)e =102cos (100πt ) V(2)260π C 无关 (3)不能 253W图象信息分析1.某正弦式交流电的电流i 随时间t 变化的图象如图5所示.由图可知( )图5A .电流的最大值为10 AB .电流的有效值为10 AC .该交流电的周期为0.03 sD .该交流电的频率为0.02 Hz 答案 B解析 由题图知此交流电的电流的最大值为10 2 A ,则有效值为I =1022 A =10 A ;周期为0.02 s ,则频率为f =1T=50 Hz.有效值的理解和计算2.如图6所示,为一正弦交流电通过一电子元件后的波形图,则下列说法正确的是( )图6A .这也是一种交流电B .电流的变化周期是0.01 sC .电流的有效值是1 AD .电流通过100 Ω的电阻时,1 s 内产生的热量为200 J 答案 C解析 因电流方向不变,故不是交流电,A 错;其周期为0.02 s ,B 错;由电流的热效应可知⎝⎛⎭⎫22 A 2R T 2=I 2RT ,解得I =1 A ,故C 对;由Q =I 2Rt 可知Q =1×100×1 J =100 J ,D 错. 3.如图7所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度为B .电阻为R 、半径为L 、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O 轴以角速度ω匀速转动(O 轴位于磁场边界).则线框内产生的感应电流的有效值为( )图7A.BL 2ω2RB.2BL 2ω2RC.2BL 2ω4RD.BL 2ω4R答案 D解析 线框转动的角速度为ω,进磁场的过程用时18周期,出磁场的过程用时18周期,进、出磁场时产生的感应电流大小都为I ′=12BL 2ωR ,则转动一周产生的感应电流的有效值满足I 2RT =(12BL 2ωR )2R ×14T ,解得I =BL 2ω4R.D 正确.交变电流“四值”的应用4.交流发电机线圈电阻r =1 Ω,用电器电阻R =9 Ω,电压表示数为9 V ,如图8所示,那么该交流发电机( )图8A .电动势的峰值为10 VB .电动势的有效值为9 VC .交流发电机线圈通过中性面时电动势的瞬时值为 10 2 VD .交流发电机线圈自中性面转过90°的过程中的平均感应电动势为202π V答案 D解析 电压表示数等于路端电压,电路中的电流为I =U R =99A =1 A ,所以电动势的有效值为:E =I (R +r )=1×(1+9) V =10 V ,所以电动势的最大值为E m =2E =10 2 V ,故选项A 、B 错;线圈通过中性面时Φ最大,但ΔΦΔt =0,故e =0,选项C 错;线圈从中性面转过90°的过程中,ΔΦ=BS ,Δt =T 4=π2ω,所以E =n ΔΦΔt =2nBSωπ,由于E m =nBSω,所以E =2E m π=202πV ,选项D 对.(时间:60分钟)题组一 交变电流的产生规律及图象的应用1.一矩形金属线圈共10匝,绕垂直磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动,线圈中产生的感应电动势e 随时间t 变化的规律如图1所示,下列说法中正确的是( )图1A .此交流电的频率为0.2 HzB .此感应电动势的有效值为1 VC .t =0.1 s 时,线圈平面与磁场方向平行D .在线圈转动过程中,穿过线圈的最大磁通量为1100πWb 答案 D解析 由题图可知,此交流电的周期T =0.2 s ,频率f =1T =5 Hz ,A 错;E =E m 2=22 V ,B错.t =0.1 s 时,电动势为0,线圈平面与磁感线垂直,C 错.因E m =nBSω,其中n =10,ω=2πT =10π rad/s ,故Φm =BS =1100πWb ,D 正确.2.风速仪的简易装置如图2甲所示.在风力作用下,风杯带动与其固定在一起的永磁铁转动,线圈中的感应电流随风速的变化而变化.风速为v 1时,测得线圈中的感应电流随时间变化的关系如图乙所示;若风速变为v 2,且v 2>v 1,则感应电流的峰值I m 、周期T 和电动势E 的变化情况是( )图2A.I m变大,T变小B.I m变大,T不变C.I m变小,T变小D.I m不变,E变大答案 A解析风速增大,周期T变小,电动势E变大,感应电流的峰值I m变大,选项A正确.3.电阻为1 Ω的某矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时,产生的正弦交流电的图象如图3图线a所示;当调整线圈转速后,该线圈中所产生的正弦交流电的图象如图线b所示,以下关于这两个正弦交流电的说法正确的是()图3A.在图中t=0时刻穿过线圈的磁通量均为零B.线圈先后两次转速之比为3∶2C.交流电a的电动势的有效值为5 2 VD.交流电b的电动势的最大值为5 V答案BC解析由题图可知,t=0时刻线圈中的感应电流为0,感应电动势为0,穿过线圈的磁通量的变化率为0,所以穿过线圈的磁通量最大,选项A错误;由题图可得线圈先后两次转动的周期之比为0.4∶0.6=2∶3,所以转速之比为3∶2选项B正确;由题图可得交流电a的电流的最大值为10 A,有效值为10A=5 2 A,又矩形线圈的电阻为1 Ω,所以交流电a的2可得电动势与周期成反比,电动势的有效值为5 2 V,选项C正确;由E=nBSω、ω=2πT所以交流电b的电动势的最大值为203V,选项D错误.题组二有效值的应用4.一个小型电热器若接在输出电压为10 V的直流电源上,消耗电功率为P;若把它接在某个正弦式交流电源上,其消耗的电功率为P2.如果电热器电阻不变,则此交流电源输出电压的最大值为( )A .5 VB .5 2 VC .10 VD .10 2 V 答案 C解析 根据P =U 2R ,对直流电有P =(10 V )2R ,对正弦式交流电有P 2=U ′2R ,所以正弦式交流电的有效值为U ′= PR2=5 2 V ,故交流电源输出电压的最大值U m ′=2U ′=10 V ,故选项C 正确.5.好多同学家里都有调光电灯、调速电风扇,过去是用变压器来实现的,缺点是成本高、体积大、效率低,且不能任意调节灯的亮度或电风扇的转速.现在的调光灯、调速电风扇是用可控硅电子元件来实现的,如图4所示,为经一双向可控硅调节后加在电灯上的电压,即在正弦交流电的每个二分之一周期内,前14周期被截去,调节台灯上旋钮可以控制截去的多少,从而改变电灯上的电压,那么现在电灯上的电压为( )图4A.U m 2 B .22U m C.U m 22 D.2U m答案 A解析 题图所示电压与正弦半波电压等效,由(U m 2)2R ·T 2=U 2R T ,得:U =U m2.6.如图5甲所示为电热毯电路示意图,交流电压u =311sin (100πt ) V ,当开关S 接通时,电热丝的电功率为P 0;当开关S 断开时,加在电热丝上的电压如图乙所示,则( )图5A .开关接通时,交流电压表的读数为220 VB .开关接通时,交流电压表的读数为311 VC .开关断开时,交流电压表的读数为311 V ,电热丝功率为P 02D .开关断开时,交流电压表的读数为156 V ,电热丝功率为P 02答案 AD解析 交流电压表的读数为有效值,计算热功率要用有效值.开关接通时,交流电压峰值U m =311 V ,所以有效值U =U m2=220 V ,A 正确;开关断开时,取一个周期T ,电热丝产生的热量减半,所以电热丝功率为P 02,由P =U 2R ,电压有效值为U2≈156 V ,电压表示数为156 V ,D 正确.7.如图6所示,图甲和图乙分别表示正弦脉冲波和方波的交变电流与时间的变化关系.若使这两种电流分别通过两个完全相同的电阻,则经过1 min 的时间,两电阻消耗的电功之比W 甲∶W 乙为( )图6A .1∶ 2B .1∶2C .1∶3D .1∶6答案 C解析 计算电功时,I 要用有效值.图甲中,设周期为T ,由有效值的定义得(12A)2R ·T3+0+(12A)2R ·T 3=I 21RT ,得I 1=33 A ;图乙中,电流的值不变,I 2=1 A ,由W =I 2Rt 可以得到W 甲∶W 乙=1∶3.C 正确. 题组三 交流电“四值”的应用8.标有“220 V,0.5 μF ”字样的电容器能接入下面哪个电路中使用?( ) A .e =220sin (100πt ) V B .220 V 的照明电路中 C .e =380sin (100πt ) V D .380 V 的照明电路中答案 A9.如图7所示,交流电压u =311sin (314t +π6) V 加在阻值为220 Ω的电阻两端,则( )图7A .电压表的读数为311 VB .电流表的读数为1.414 VC .电流表的读数为1 AD .2 s 内电阻产生的电热是440 J答案 CD解析 电压表测的是有效值,故读数为3112V ≈220 V ,电流表示数应为1 A ,故C 、D 正确.图810.在图8所示电路中,A 是熔断电流I 0=2 A 的保险丝,R 是可变电阻,S 是交流电源.交流电源的内阻不计,其电动势随时间变化的规律是e =2202sin (314t ) V .为了不使保险丝熔断,可变电阻的阻值应该大于( )A .110 2 ΩB .110 ΩC .220 ΩD .220 2 Ω答案 B解析 E =220 V ,R min =E I 0=2202Ω=110 Ω. 11.如图9所示,线圈面积为0.05 m 2,共100匝,线圈总电阻为1 Ω,与外电阻R =9 Ω相连,线圈在B =2πT 的匀强磁场中绕OO ′轴以转速n =300 r/min 匀速转动.从线圈处于中性面开始计时,求:图9(1)电动势的瞬时值表达式;(2)两电表○A 、○V 的示数;(3)线圈转过160s 时电动势的瞬时值; (4)线圈转过130s 的过程中,通过电阻的电荷量; (5)线圈匀速转一周外力做的功.答案 见解析解析 (1)E m =NBSω,ω=2πn ,因为n =300 r /min =5 r/s ,ω=2πn =2π×5 rad /s =10π rad/s ,所以E m =NBSω=100×2π×0.05×10π V =100 V. 从线圈处于中性面开始计时,则e =E m sin ωt ,所以e =100sin (10πt ) V.(2)此时两表的示数:I =E R +r =E m2R +r=1002×10 A =5 2 A ≈7.1 A. U R =IR =52×9 V =45 2 V ≈63.6 V.(3)当线圈转过160s 时, e =100sin (10π×160) V =100sin π6 V =50 V. (4)线圈转过t =130s 的过程中,转过的角度为: θ=ωt =10π×130=π3, 通过电阻的电荷量为:q =I Δt =ER +r Δt =N |ΔΦ|Δt R +r Δt =N |ΔΦ|R +r . |ΔΦ|=|Φ2-Φ1|=|BS (cos π3-1)|=12BS , 所以q =N |ΔΦ|R +r=100×12BS 10=12π C. (5)线圈匀速转动一周,外力做功与电流做功相等W F =E 2R +r T =(1002)210×15 J =100 J .。
浙江省湖州中学2015学年第二学期高二期中考试物理考生须知:1.全卷分试卷和答卷。
试卷3页,答卷 1 页,共4页。
考试时间90分钟,满分 100 分。
2.本卷的答案必须做在答题卡的相应位置上,做在试卷上无效。
3.请用黑色钢笔或签字笔将班级、学号、姓名、试场号、座位号分别填写在答题卡的相应位置上。
命题教师:潘建峰试卷一、单项选择题(共14小题,每小题只有一个选项正确,每小题3分,共42分)1.下列说法正确的是()A.由红光和绿光组成的一细光束从水中射向空气,在不断增大入射角时水面上首先消失的是绿光B.光的双缝干涉实验中,在光屏上的某一位置会时而出现明条纹时而出现暗条纹C.均匀变化的磁场产生均匀变化的电场向外传播就形成了电磁波D.只有横波才能产生干涉现象2.下列说法中正确的是()A.为了解释光电效应规律,爱因斯坦提出了光子说B.在完成α粒子散射实验后,卢瑟福提出了原子的能级结构C.玛丽·居里首先发现了天然放射现象D.在原子核人工转变的实验中,查德威克发现了质子3.关于下面四个装置说法正确的是()A.图甲实验可以说明α粒子的贯穿本领很强B.图乙的实验现象可以用爱因斯坦的质能方程解释C.图丙是利用射线来监控金属板厚度的变化D.图丁中进行的是聚变反应4、下列说法正确的是:()A.偏振光可以是横波,也可以是纵波B.激光雷达能根据多普勒效应测出目标的运动速度,从而对目标进行跟踪C.光导纤维传输信号是利用光的干涉现象D.防盗门门镜可以扩大视野是利用光的衍射现象5.天然放射现象中可产生α、β、γ三种射线。
下列说法正确的是( ) A .β射线是高速的质子流 B .U 23892经过一次α衰变,变为Th 23490C .α射线的穿透能力比γ射线穿透能力强D .放射性元素的半衰期随温度升高而减小6、右图所示,沿波的传播方向上有间距均为1m 的a ,b ,c ,d ,e ,f 六个质点,都处在各自的平衡位置。
一列波以1m/s 的速度水平向右传播,t =0s 时到达质点a ,a 开始由平衡位置向上运动,t =1s 时,a 第一次到达最高点,在4s <t <5s 这段时间内错误..的是 ( ) A .质点c 的加速度逐渐增大B .质点a 的速度逐渐增大C .质点d 向下运动D .质点f 保持静止7. 从接收到的高频振荡电流中分离出所携带的有用信号的过程叫做( ) A .解调 B .调频 C .调幅 D .调谐 8、 如图所示,沿x 轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线,若波速为200m/s ,则下列说法中正确的是( ) A .从图示时刻开始,质点b 的加速度将减小B .图示时刻,质点b 的振动方向沿y 轴正方向C .若此波遇到另一列波并发生稳定干涉现象,则另一列波的频率为50HzD .从图示时刻开始,经过0.01s ,质点a 沿波传播方向迁移了2m9.如图1所示是研究光电效应的电路。
2015-2016学年浙江省湖州市高一(下)期末物理试卷一、选择题(本题共13小题,每小题3分,共39分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的)1.(3分)下列物理量属于矢量的是()A.电场强度E B.电流强度I C.功率P D.周期T2.(3分)行星运动的三大定律是由下列哪位科学家提出的()A.牛顿B.卡文迪许C.开普勒D.伽利略3.(3分)下列说法正确的是()A.电场中某处的电场强度与试探电荷在该处所受的电场力成正比B.电容器所带电荷量与两极板间的电势差成正比C.导体的电阻与加在导体两端的电压成正比D.电流通过导体的热功率与电流大小成正比4.(3分)如图所示,质量不同的A、B两颗卫星在同一轨道上做匀速圆周运动.下列说法正确的是()A.两颗卫星的动能相等B.两颗卫星的速度大小不同C.两颗卫星所受引力大小相等D.两颗卫星的加速度大小相等5.(3分)在真空中,两点电荷相距0.1m,带电量分别为3×10﹣7C和﹣2×10﹣5C,已知静电力常量k=9×109N•m2/C2,则该两点电荷间的库仑力为()A.斥力,5.4N B.引力,5.4N C.斥力,0.54N D.引力,0.54N6.(3分)下列与静电有关的各图,属于防范静电的是()A.槽罐车后面拖有铁链B.静电喷涂C.静电复印D.静电除尘7.(3分)物体在下列运动过程中,机械能守恒的是()A.沿竖直方向匀速上升B.沿斜面匀速下滑C.沿水平方向匀减速运动D.自由落体运动8.(3分)关于电源电动势,下列说法正确的是()A.电源两端的电压就是电动势B.电源不工作时,电动势为零C.电动势越大,电源储存的电能越多D.电动势的单位和电压的单位相同9.(3分)某导体的伏安特性曲线如图所示,下列说法中错误的是()A.该导体的电阻是25ΩB.当该导体两端的电压为5V时,该导体的电功率为1JC.当该导体两端的电压为1 V时,通过该导体的电流为0.04AD.当通过该导体的电流为0.1A时,该导体两端的电压为2.5V10.(3分)把一盏标有“4V、1.6W”的小灯泡接到输出电压恒定为1V的电源两端.下列对流过小灯泡的电流叙述正确的是()A.一定等于0.1A B.一定大于0.1A C.一定小于0.1A D.可能小于0.1A 11.(3分)如图所示,小物块从静止开始分别由同一位置沿动摩擦因数相同但倾角不同的3个斜面下滑.下列表述正确的是()A.沿斜面①下滑至底端时的速度最大B.沿斜面②下滑至底端时的速度最大C.沿斜面③下滑至底端时的速度最大D.沿三个斜面下滑至底端时的速度一样大12.(3分)电场的电场线分布情况如图所示,A、B是电场中的两点.下列说法正确的是()A.电场中A点的电势低于B点的电势B.电场中A点的电场强度小于B点的电场强度C.同一电荷在A处和在B处所受电场力相同D.将电子从A点移到B点,电子的电势能增大13.(3分)如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端与穿过竖直固定细杆的小球相连,小球质量为m,细杆各处的粗糙程度相同.小球处于A点位置时,弹簧长度正好为原长.若在A处给小球一个大小为v、方向竖直向下的速度,小球恰好能运动到距离A点高度差为h的B点.若在B处给小球一个大小为2v、方向竖直向上的速度,小球恰好能回到A点.下列说法正确的是(重力加速度为g)()A.下滑过程小球做匀减速运动B.下滑过程中小球克服摩擦力做功为mv2C.小球在B点时弹簧的弹性势能为mgh﹣mv2D.小球和弹簧的总机械能在下滑过程中的减少量小于在上滑过程中的减少量二、填空题(本题共4小题,每空2分,共16分)14.(4分)物体在竖直向上、大小为24N的拉力作用下,由静止开始以2m/s2的加速度匀加速上升.在前5s内该拉力的平均功率为W,5s末该拉力的瞬时功率为W.15.(4分)如图所示,平行板A、B之间有一个匀强电场.将一个带电量为3×10﹣4C的点电荷放置在C点,受到6N的电场力,则该匀强电场的电场强度大小为N/C.若换另一个带电量为6×10﹣5C的点电荷放置在D点,则该电荷所受电场力大小为N.16.(4分)如图所示的电路中,电源电动势E=6V,电源内阻r=1Ω,电阻R1=3Ω,电阻R2=6Ω.当闭合电键S后,流过电源的电流为A,R1两端的电压为V.17.(4分)甲、乙两颗人造地球卫星的质量之比为1:2,围绕地做匀速圆周运动的轨道半径之比为2:1.则甲、乙卫星受到的向心力大小之比为,甲、乙的线速度大小之比为.三、实验探究题(本题共2小题,每空2分,共12分)18.(8分)某同学用图甲所示的实验装置进行“验证机械能守恒定律”实验.(1)实验室提供了铁架台、纸带、刻度尺,还需要从乙图中选出的必需器材有.(填字母选项)(2)实验过程中应先.(选填“启动打点”、“释放纸带”)(3)实验中该同学得到的一条点迹清晰的完整纸带.纸带上的起始点记为O,另选连续的三个点A、B、C进行测量,A、B、C三点到O点的距离如图丙所示.已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,重物的质量为0.2kg,当地重力加速度为g=9.8m/s2.从O点到B点过程中,重物的重力势能减少量为J,动能增加量为J.(所有计算结果均保留3位有效数字)19.(4分)利用如图甲所示的实验装置,可以进行“探究功与速度变化的关系”实验.(1)为了平衡摩擦阻力,可以将图甲中的轨道端略微垫高(选填“左”、“右”).(2)实验中,某同学根据纸带(乙图所示)作W﹣v2关系图线,W为从O点开始合力所做的功.则该图线可能是下列图线中的.四、计算题(本题共3小题,共33分.解答时要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤)20.(10分)如图所示,光滑的绝缘水平地面上方存在一个匀强电场,场强大小E=6.0×105N/C,方向水平向右.在A点处有一可视为质点的带电小物块,该物块在F=3N的水平向右的拉力作用下保持静止,撤去拉力F,小物块由静止开始运动,经过距A点4m的B点(未画出).求:(1)小物块的带电量和带电性质;(2)从A到B过程中电场力对小物块所做的功.21.(11分)据报道我国将在2020年左右发射一颗火星探测卫星.如果火星半径为R,火星表面的重力加速度为g0,万有引力常量为G,不考虑火星的自转.求:(1)火星的质量;(2)卫星在距离火星表面高度h=R的圆轨道上的速度大小.22.(12分)如图所示,ABCDEFH为小车运动的轨道.无动力小车(可视为质点)从A点以某一水平初速度出发,依次经过水平直轨道AB、光滑的竖直圆轨道BCDEF(B与F不共点)、水平直轨道FH,最后从H点飞出越过障碍板P(厚度不计)落到地面IJ上.已知小车的质量m=0.lkg,直轨道AB长L1=6m、FH长L2=2m,圆轨道半径R=0.3m,HI的高度h1=0.65m,障碍板高度h2=0.2m,小车在直轨道AB和FH段受到大小F1=0.4N的水平阻力作用,当将障碍板固定在距离I 为0.6m处时,小车恰好能从障碍板的顶部越过.g取10m/s2,求:(1)小车飞离H点的速度大小;(2)小车通过圆轨道最高点D时,轨道对小车的作用力大小;(3)为了使小车不脱离轨道,则小车在A点的初速度为多大.2015-2016学年浙江省湖州市高一(下)期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(本题共13小题,每小题3分,共39分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的)1.(3分)下列物理量属于矢量的是()A.电场强度E B.电流强度I C.功率P D.周期T【解答】解:A、电场强度是即有大小又有方向,遵循平行四边形定则是矢量。
高二年级物理学科第十一次联考卷范围:交变电流、机械振动、机械波一、选择题(请选出最符合题意的一个选项,每小题3分,共51分)1、一个正常工作的理想变压器的原副线圈中,下列的哪个物理量不一定相等: A 、交变电流的频率 B 、电流的有效值 C 、电功率 D 、磁通量的变化率2、下图所示各式电流中不是交流电的是3、交流发电机在工作时的电动势为e =E m sin ω t ,若将其线框的转速提高到原来的两倍,其他条件不变,则其电动势变为A. E m sin ω t/2B. 2E m sin ω t/2C. E m sin2ω tD. 2E m sin2ω t4、如图所示,若线框abcd 不闭合,当磁铁转动时,下列说法中正确的是A .线框中产生感应电动势,可跟随磁铁转动B .线框中不产生感应电动势,可跟随磁铁转动C .线框中产生感应电动势,不跟随磁铁转动D .线框中不产生感应电动势,不跟随磁铁转动5、一个接在直流电源上的电热器所消耗的电功率为P 1,若把它接到电压最大值与直流电压相等的正弦式交流电源上,该电热器所消耗的电功率为P 2,则P 1:P 2为 A.2:1B.1:2C.1:1D.1:26、如右图示,线圈的自感系数L 和电容器的电容C 都很小(如:L =1mH ,C =200pF ),此电路的作用是: A. 阻直流通交流,输出交流B .阻交流通直流,输出直流C .阻低频通高频,输出高频交流D .阻高频通低频,输出低频交流和直流7、输电线的电阻共计r ,输送的电功率为p ,输电电压为U ,则用户能得到的电功率是: A. P B.P -(U P )2r C.I 2R D. (UP )2r 8、关于机械振动和机械波的关系,以下说法中正确的是A .有机械振动必有机械波;B .波源振动时的运动速度和波的传播速度始终相同;C .由某波源激起机械波,机械波和波源的频率始终相同;D .一旦波源停止振动,由它激起的机械波也立即停止波动。
2015—2016学年度第二学期期末考试高二年级物理试题考试时间:90分钟 满分:100分一、选择题(本题共12小题,1-8题在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的。
9-12题有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分,每小题4分,共48分。
)1.质量为0.5 kg 的物体,运动速度为3 m/s ,它在一个变力作用下速度大小变为7 m/s ,方向和原来方向相反,则这段时间内动量的变化量为( )A .5 kg·m/s,方向与原运动方向相反B .5 kg·m/s ,方向与原运动方向相同C .2 kg·m/s ,方向与原运动方向相反D .2 kg·m/s ,方向与原运动方向相同2.一个质量为M 的玩具枪,放在光滑的水平桌面上,当从它里面射出一个质量为m 、速度为v 的弹丸后,枪的反冲速度为( )A .-v B.-mvMC.mvM D.-mv M -m3.一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A 并留在其中,A 、B 用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起,如图所示.则在子弹打击木块A 及弹簧被压缩的过程中,对子弹、两木块和弹簧组成的系统( )A .动量守恒,机械能守恒B .动量不守恒,机械能守恒C .动量守恒,机械能不守恒D .无法判定动量、机械能是否守恒4.用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应,可能使该金属发生光电效应的措施 是( ) A .改用频率更小的紫外线照射 B .改用X 射线照射C .改用强度更大的原紫外线照射D .延长原紫外线的照射时间5.在卢瑟福的α粒子散射实验中,有少数α粒子发生了大角度偏转,其原因是( )A .原子的正电荷和绝大部分质量都集中在一个很小的核上B .正电荷在原子中是均匀分布的C .原子中存在着带负电的电子D .原子只能处于一系列不连续的能量状态中6.如图为氢原子的能级图,用光子能量为13.06 eV 的光照射一群处于基态的氢原子,可能观测到氢原子发射的不同波长的光有多少种( )A. 1B. 10C. 4D. 17.“朝核危机”引起全球瞩目,其焦点就是朝鲜核电站采用轻水堆还是重水堆.重水堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的钚239(Pu 23994),这种钚239可由铀239(U 23992)经过n 次 衰变而产生,则n 为A .2B .239C .145D .928.下列光的波粒二象性的说法中,正确的是( ) A .有的光是波,有的光是粒子 B .光子与电子是同样的一种粒子C .光的波长越长,其波动性越显著,波长越短,其粒子性越显著D .大量光子产生的效果往往显示出粒子性9.(多选题)光电效应的实验结论是:对某种金属( )A .无论光强多强,只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应B .无论光的频率多低,只要光照时间足够长就能产生光电效应C .超过极限频率的入射光强度越弱,所产生的光电子的最大初动能就越小D .超过极限频率的入射光频率越高,所产生的光电子的最大初动能就越大10.(多选题)如图所示为氢原子的能级图,A 、B 、C 分别表示电子在三种不同能级跃迁时放出的光子,其中( )A.频率最大的是B B.波长最长的是CC.频率最大的是A D.波长最长的是B11. (多选题)“中国月球着陆探测器”在中国航天馆揭开神秘面纱.它将带着中国制造的月球车,在38万千米之外的月球表面闲庭信步.月球的表面长期受到宇宙射线的照射,使得“月壤”中的32He含量十分丰富,科学家认为,32He是发生核聚变的极好原料,将来32He也许是人类重要的能源,所以探测月球意义十分重大.关于32He,下列说法正确的是( )A.32He的原子核内有三个中子两个质子B.32He的原子核内有一个中子两个质子C.32He发生聚变,放出能量,一定会发生质量亏损D.32He原子核内的核子靠万有引力紧密结合在一起12.(多选题)关于放射性同位素应用的下列说法中错误..的是A.放射线改变了布料的性质使其不再因摩擦而生电,因此达到了消除有害静电的目的γ射线的贯穿性可以为金属探伤,也能进行人体的透视B.利用C.用放射线照射作物种子能使其DNA发生变异,其结果一定是成为更优秀的品种γ射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量,以免对人体正常组织造成太大的伤害D.用二、填空题(每空2分,共20分)的空间有一匀强电场,进入电场后,射线变为a、b两束,射线a沿原来方向行进,射线b发生了偏转,如图所示,则图中的射线a为______射线,射线b为______射线.14.某放射性元素经20天后剩下原有质量的6.25%,可知,其半衰期为________,再经10天,剩下质量为最初质量的________.15.如图所示为“碰撞中的动量守恒”实验装置示意图。
浙江省湖州市2015—2016学年高二下学期期末考试生物试题选择题部分一、选择题(本大题共28小题,每小题2分,共56分。
每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、错选均不得分)1. 下列4种生物中,其细胞具有细胞壁的是A。
菠菜B。
鲤鱼 C.金丝猴D.小白鼠【答案】A【解析】细胞壁存在于植物和某些原核生物中,A正确【考点定位】细胞结构KS5U2。
下列物质中,与酸雨的形成密切的是A.氮气B.二氧化硫C.一氧化碳D.臭氧【答案】B【考点定位】酸雨形成的原因3. 下列不属于“优生”措施的是A。
近亲结婚 B.产前检查C。
适龄生育D.婚前检查【答案】A【解析】近亲婚配增加了某些常染色体隐性遗传疾病的发生风险,因此,根据我国目前的人口形势和医疗水平,为了尽量减少近亲结婚造成的遗传缺陷,规定直系血亲和三代以内的旁系血亲禁止结婚。
A正确【考点定位】优生措施4. 下列细胞中,能产生并分泌抗体分子的是A.辅助性T细胞B。
细胞毒性T细胞C.记忆B细胞D。
效应B细胞【答案】D【解析】T细胞参与的免疫反应是细胞免疫,方式是效应T细胞直接与靶细胞接触使靶细胞死亡,不会分泌抗体,A、B错误;记忆B 细胞分化成浆细胞,再产生抗体,C错误;效应B细胞(即为浆细胞)能产生并分泌抗体分子,D正确【考点定位】体液免疫5。
动植物都是由细胞构成的,且细胞结构十分相似,这说明生物具有A。
多样性B。
适应性 C.统一性D.变异性【答案】C【解析】生物多样性主要包括三个层次的内容:基因多样性、物种多样性、生态系统多样性,A错误;在自然选择的作用下,种群的基因频率发生定向改变,说明生物具有适应性,B错误;动植物都是由细胞构成的,且细胞结构十分相似,这说明生物具有统一性,C 正确。
【考点定位】6。
下列陆地生物群落中,生物种类最贫乏的是A。
热带雨林B。
苔原C.北方针叶林D.温带落叶阔叶林【答案】B【考点定位】生态系统的类型和复杂程度,考查记忆和理解【名师点睛】初生演替的一般过程是地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段,在群落演替过程中生物多样性增加生物稳定性增强。
2015-2016学年浙江省湖州市高二(下)期末物理试卷一、单项选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分,每小题给出的四个选项中只有一个是符合题意的)1.提出原子核式结构模型的科学家是()A.卢瑟福B.汤姆孙C.贝可勒尔D.普朗克2.关于机械波,下列说法正确的是()A.偏振是机械波特有的现象B.由v=λf可知,机械波的波速由波长和频率共同决定C.当机械波从一种介质进入另一种介质中传播时,频率不变D.在机械波传播过程中,介质中质点的振动速度等于波的传播速度3.下列现象属于光的衍射的是()A.雨后天空出现绚丽的彩虹B.太阳光通过三棱镜在屏上形成光谱C.阳光下的肥皂膜上可以观察到彩色条纹D.用一个狭缝观察日光灯可以看到彩色条纹4.氦原子核由两个质子与两个中子组成,这两个质子之间存在着万有引力、库仑力和核力,则3种力从大到小的排列顺序是()A.核力、万有引力、库仑力B.万有引力、库仑力、核力C.库仑力、核力、万有引力D.核力、库仑力、万有引力5.关于电磁波的应用,下列说法正确的是()A.夜视仪利用了红光成像技术B.利用紫外线的荧光效应来做防伪标识C.可以利用X射线进行通信、广播D.医院利用红外线的热效应杀菌消毒6.如果下列四种粒子具有相同的速率,则德布罗意波长最大的是()A.电子B.中子C.质子D.α粒子7.如图所示,一束单色光由空气射向半圆柱体玻璃砖(玻璃折射率n=1.5),O 点为该玻璃砖截面的圆心.下列光路图合理的是()A.B.C.D.8.在LC振荡电路中,电容器C带电量q随时间变化图象如图所示,在2×10﹣6s到3×10﹣6s内,关于电容器充放电的判定及由此LC振荡电路产生的电磁波波长,正确结论是()A.充电过程,波长为1200m B.充电过程,波长为1500mC.放电过程,波长为1200m D.放电过程,波长为1500m9.氡的半衰期是3.8天,下列说法正确的是()A.升高温度,可以使氡的半衰期变短B.增加压强,可以使氡的半衰期变短C.4克氡原子核,经过7.6天就只剩下1克氡原子核D.4个氡原子核,经过7.6天就只剩下1个氡原子核10.如图所示,两束单色光a、b自空气射向玻璃,经折射后形成复色光c.下列说法正确的是()A.a光的频率大于b光的频率B.该玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率C.从该玻璃射向空气,a光的临界角小于b光的临界角D.在该玻璃中,a光的速度等于b光的速度11.玻璃杯同一高度下落下,掉在水泥地上比掉在草地上容易碎,这是由于玻璃杯与水泥地撞击的过程中()A.玻璃杯的动量较大B.玻璃杯受到的冲量较大C.玻璃杯的动量变化较大D.玻璃杯的动量变化较快12.一个氘核和一个氚核经过核反应后生成一个氦核和一个中子,同时释放核能.己知氘核、氚核、氦核、中子的质量分别为m1、m2、m3、m4,真空中的光速为c.下列说法不正确的是()A.该核反应属于轻核聚变B.核反应方程是:H+H→He+nC.核反应中的质量亏损△m=m1+m2﹣m3﹣m4D.释放的能量△E=(m3﹣m4﹣m l﹣m2)c213.用如图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象.左侧点燃酒精灯(在灯芯上洒些食盐),右侧是竖立的附着一层肥皂液薄膜的金属丝圈.下列是在肥皂膜上观察到的干涉图样示意图,其中最合理的是()A.B.C.D.14.为了探究放射性元素射线的性质,小张将装有放射性元素的铅盒放入磁场B 中,从云室中观察到射线的径迹如图所示.对这三种射线,下列说法正确的是()A.射线甲是α射线B.射线乙是γ射线C.射线乙的贯穿能力最弱D.射线丙是高速电子流15.如图为氢原子的能级图.有如下3种说法:①大量处于n=4能级的氢原子跃迁到基态的过程中最多可释放出6种频率的光子;②一个处于n=3能级的氢原子跃迁到基态的过程中最多可释放出3种频率的光子;③氢原子只要吸收能量大于0.66ev的光子,就能从n=3能级跃迁到更高能级.述说法正确的是()A.①B.②C.①②D.②③二、不定项选择题(本题共4小题,每小题3分,共12分,每小题给出的选项中有一个或一个以上的选项是符合题意的,漏选得2分,不选、错选均不得分)16.铀核裂变是核电站核能的重要来源,下列说法正确的是()A.铀238是核电站的燃料B.铀核裂变反应中有中子放出C.铀核的链式反应可人工控制D.铀块体积对链式反应的发生无影响17.如图所示,与锌板相连的验电器指针原来是闭合的,现让弧光灯发出的光照射锌板,发现验电器指针张开了,则()A.验电器的指针带了正电B.该实验表明光是一种电磁波C.增强弧光灯的发光强度,指针张角会增大D.红光照射锌板,验电器的指针张角一定会变得更大18.火车上有一个声源发出频率一定的乐音.当火车静止,观察者也静止时,观察者听到并记下这个乐音.以下情况中,观察者听到这个乐音的音调比原来降低的是()A.观察者静止,火车向他驶来B.观察者静止,火车离他驶去C.火车静止,观察者乘汽车向着火车运动D.火车静止,观察者乘汽车远离火车运动19.如图,一束单色光射入一玻璃球体,入射角为60°.已知光线在玻璃球内经一次反射后,再次折射回到空气中时与入射光线平行.则下列说法正确的是()A.玻璃的折射率为B.玻璃的折射率为C.该单色光在玻璃中的传播速度v=1.5×l08m/sD.该单色光在玻璃中的传播速度v=×l08m/s三、实验探究题(本题共2小题,每小题10分,共20分)20.(10分)小英同学做“用双缝干涉测量光的波长”实验,其中部分实验器材如图甲所示,其中②是0.20mm的双缝屏,其作用是.按照从光源到光屏的方向,这三种器材的安装顺序为(填所给仪器的序号).正确安装器材后,测得双缝屏到像屏的距离为700mm.调整手轮后,她从测量头的目镜观察、测量,此时游标尺的示数如图乙所示,则游标尺的示数x2=mm,她通过计算,正确得出两相邻明条纹间距为2.31mm,则光的波长为nm.21.(10分)(1)在“测定玻璃的折射率”的实验中,小朱同学在实验桌上看到方木板上有一张白纸,白纸上有如图甲所示的实验器材,他认为缺少一种器材,请你写出所缺器材的名称:.老师将器材配齐后,他进行实验,图乙是他在操作过程中的一个状态,请你指出第四枚大头针应在图乙中的位置(填“A”、“B”或“C”).(2)小红利用方格坐标纸测定玻璃的折射率,如图丙所示,AO是画在纸上的直线,她在直线AO适当位置竖直插上P1、P2两枚大头针,放上半圆形玻璃砖(如图丙中粗黑线所示),然后插上P3、P4两枚大头针,以确定折射光线.其中她确定P3大头针位置的方法应当是:.操作完成后,她用圆规作了一个以O 为圆心,半径与玻璃砖半径相同的半圆(如图丙中虚线所示),则她测出玻璃的折射率n=.四、计算题(本题共2小题,第22、23题分别为7分、16分,共23分)22.(7分)一列正弦波沿x轴传播,t1=0和t2=0.5s时的波形分别如图中的实线和虚线所示.该波的周期T大于0.5s.(1)求正弦波的波长λ;(2)若波向右传播,求波的周期T;(3)若波向左传播,求波的波速v.23.(16分)如图所示的水平轨道中,AC段中点B的正上方有一探测器,C处有一固定竖直挡板,物体P1沿轨道向右以速度v0与静止在A点的物体P2碰撞,结合成复合体P.以刚结合成复合体P后开始计时,探测器只在t1=2s至t2=4s内工作.已知P1、P2的质量都为m=lkg,P与AC间的动摩擦因数为μ=0.1,AB与BC段长均为L=4m.(P1、P2和P均可视为质点,P与挡板的碰撞为弹性碰撞.)求:(1)若v0=6m/s,求P1、P2碰后瞬间P的速度大小v和碰撞前后系统损失的动能△E k;(2)若P与挡板碰后,能在探测器的工作时间内通过B点,求v0的取值范围;(3)若P1和P2结合成复合体P后,不能被探测器在工作时间内探测到,求v0的取值范围.2015-2016学年浙江省湖州市高二(下)期末物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分,每小题给出的四个选项中只有一个是符合题意的)1.提出原子核式结构模型的科学家是()A.卢瑟福B.汤姆孙C.贝可勒尔D.普朗克【考点】原子的核式结构.【分析】原子核式结构模型:在原子的中心有一个很小的核,叫原子核,原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间里绕着核旋转,这一模型也被称为“行星模型”.【解答】解:1909年,通过α粒子散射实验,卢瑟福根据粒子散射实验的结果,提出了原子核式结构模型理论.故A正确,BCD错误;故选:A【点评】熟悉基本的物理学史,掌握主要的物理学家的主要成就,难度不大,属于基础题.2.关于机械波,下列说法正确的是()A.偏振是机械波特有的现象B.由v=λf可知,机械波的波速由波长和频率共同决定C.当机械波从一种介质进入另一种介质中传播时,频率不变D.在机械波传播过程中,介质中质点的振动速度等于波的传播速度【考点】波长、频率和波速的关系;机械波.【分析】明确机械能的传播规律,知道波速由介质决定,而频率由振源决定,偏振是横波特有的现象.【解答】解:A、偏振是横波特有的现象,并不是所有机械能都具有,故A错误;B、机械波的波速由介质决定,和波长、频率无关,故B错误;C、频率由振源决定,当机械波从一种介质进入另一种介质中传播时,频率不变;故C正确;D、在机械波传播过程中,介质中质点的振动速度和波的传播速度并不相同,故D错误;故选:C.【点评】本题考查机械波的性质,要注意明确机械能分为横波和纵波,同时明确波的传播速度和质点的振动速度之间的区别.3.下列现象属于光的衍射的是()A.雨后天空出现绚丽的彩虹B.太阳光通过三棱镜在屏上形成光谱C.阳光下的肥皂膜上可以观察到彩色条纹D.用一个狭缝观察日光灯可以看到彩色条纹【考点】光的衍射.【分析】在天空出现彩虹种现象叫做光的色散现象,过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹,属于单缝衍射,太阳光通过三棱镜属于光的折射,肥皂泡上出现彩色条纹属于光的干涉.【解答】解:A、雨过天晴时,常在天空出现彩虹,这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的,白光经水珠折射以后,分成各种彩色光,这种现象叫做光的色散现象,A错误;B、太阳光通过三棱镜在屏上形成光谱,属于光的折射,B错误;C、日光照射在肥皂泡上出现彩色条纹属于光的干涉,C错误;D、通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹,属于单缝衍射,D正确.故选:D.【点评】考查光的折射,色散,衍射与干涉等知识点,并掌握折射现象、干涉现象和衍射现象的本质的不同是顺利解决此类题目的关键.4.氦原子核由两个质子与两个中子组成,这两个质子之间存在着万有引力、库仑力和核力,则3种力从大到小的排列顺序是()A.核力、万有引力、库仑力B.万有引力、库仑力、核力C.库仑力、核力、万有引力D.核力、库仑力、万有引力【考点】核力的性质.【分析】氢原子核里有两个质子与两个中子组成,由于存在质量所以它们间存在万有引力、质子带正电,因此质子间存在库仑斥力和质子与中子统称核子,所以它们间存在核力,但这些力有大小之分.【解答】解:核力是强力,它能将核子束缚在原子核内.万有引力最弱,研究核子间相互作用时万有引力可以忽略.故选:D.【点评】该题考查四种相互作用.要注意原子核中,核子之间的力,只有核力是最强,其它两个力都很弱.5.关于电磁波的应用,下列说法正确的是()A.夜视仪利用了红光成像技术B.利用紫外线的荧光效应来做防伪标识C.可以利用X射线进行通信、广播D.医院利用红外线的热效应杀菌消毒【考点】电磁波的应用.【分析】明确电磁波谱的内容以及各种电磁波的作用,重点明确红外线、紫外线以及X射线等常见光线的功能和应用.【解答】解:A、夜视仪利用了红外线成像技术,故A错误;B、紫外线具有荧光效应,故可以用来做防伪标识,故B正确;C、X射线具有辐射性,不能用来通信和广播,故C错误;D、紫外线具有杀菌消毒的功能,红外线不具有该功能,故D错误.故选:B.【点评】本题考查电磁波谱的应用,要注意正确掌握电磁波的性质,并能正确掌握它们在生产生活中的应用.6.如果下列四种粒子具有相同的速率,则德布罗意波长最大的是()A.电子B.中子C.质子D.α粒子【考点】量子化现象.【分析】德布罗意波长为λ=,P是动量,h是普朗克常量.动量P=mv.【解答】解:(1)德布罗意波长为λ=又P=mv解得:λ=速度大小相同,电子的质量m最小,则电子的德布罗意波长最大.故选:A.【点评】本题关键记住德布罗意波的波长公式λ=,明确P是粒子的动量,基础题.7.如图所示,一束单色光由空气射向半圆柱体玻璃砖(玻璃折射率n=1.5),O 点为该玻璃砖截面的圆心.下列光路图合理的是()A.B.C.D.【考点】光的折射定律.【分析】根据已知折射率,由公式sinC=确定临界角的范围,当光从玻璃射入空气时,判断能否发生全反射.结合折射规律分析即可.【解答】解:AC、由全反射临界角公式sinC=得:sinC=<,所以临界角为:C<60°当光从玻璃射入空气时,由于入射角i=60°>C,所以光线在界面上发生了全反射,没有折射光线,故A正确,C错误.BD、光从空气射入玻璃时,不会发生全反射,既有折射,又有反射,且折射角小于入射角,故BD错误.故选:A【点评】解决本题的关键要掌握全反射的条件和临界角公式sinC=.当光从介质射入空气时要考虑能否发生全反射.发生全反射的必要条件是:光从介质射入真空或空气.8.在LC振荡电路中,电容器C带电量q随时间变化图象如图所示,在2×10﹣6s到3×10﹣6s内,关于电容器充放电的判定及由此LC振荡电路产生的电磁波波长,正确结论是()A.充电过程,波长为1200m B.充电过程,波长为1500mC.放电过程,波长为1200m D.放电过程,波长为1500m【考点】波长、频率和波速的关系;横波的图象.【分析】由L与C构成的振荡电路,在电容器充放电过程就是电场能与磁场能相化过程.q体现了电场能.根据q的变化,分析电容器是充电还是放电.根据c=,结合电磁波的i波长.【解答】解:由题意可知,电容器在2×10﹣6s到3×10﹣6s内,电量q在不断减小,说明电容器正在放电;由图可知,周期为T=4×10﹣6s,则产生的电磁波的波长为λ=cT=3×108×4×10﹣6m=1200m,故C正确,ABD错误;故选:C【点评】电容器具有储存电荷的作用,而线圈对电流有阻碍作用.同时掌握充放电过程中,会判定电流、电量、磁场、电场、电压如何变化.9.氡的半衰期是3.8天,下列说法正确的是()A.升高温度,可以使氡的半衰期变短B.增加压强,可以使氡的半衰期变短C.4克氡原子核,经过7.6天就只剩下1克氡原子核D.4个氡原子核,经过7.6天就只剩下1个氡原子核【考点】原子核衰变及半衰期、衰变速度.【分析】半衰期是对大量放射性元素的统计规律,是由元素本身决定,与原子核所处环境、状态无关;同时要明确发生半衰期次数、衰变前总质量、衰变后质量之间的关系.【解答】解:AB、半衰期由元素本身决定,与原子核所处环境、状态无关;故A 错误,B错误;C、氡的半衰期为3.8天,4克氡原子核,经过7.6天即经过2个半衰期,还剩余1克氡原子核,故C正确.D、半衰期是对大量原子核的统计规律,对于单个或者少数是不成立的,故D错误;故选:C.【点评】本题考查了半衰期的定义以及有关半衰期运算,对于基本概念要深刻理解其含义,同时理解有关半衰期公式中各个物理量的含义.10.如图所示,两束单色光a、b自空气射向玻璃,经折射后形成复色光c.下列说法正确的是()A.a光的频率大于b光的频率B.该玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率C.从该玻璃射向空气,a光的临界角小于b光的临界角D.在该玻璃中,a光的速度等于b光的速度【考点】光的折射定律.【分析】根据光线的偏折程度比较折射率的大小,从而比较出光的频率大小,通过全反射临界角公式sinC=比较临界角的大小,由v=比较光在玻璃中传播速度的大小.【解答】解:AB、a光的偏折程度小于b光的偏折程度,则由折射率的意义可知,a光的折射率小于b光的折射率,所以a光的频率小于b光的频率,故A错误,B正确.C、a光的折射率小,根据sinC=知a光的临界角大于b光的临界角小.故C错误.D、由公式v=分析知,在该玻璃中,a光的速度大于b光的速度.故D错误.故选:B【点评】解决本题的突破口在于通过光线的偏折程度得出折射率的大小,以及知道折射率、频率、波长、临界角等大小之间的关系.11.玻璃杯同一高度下落下,掉在水泥地上比掉在草地上容易碎,这是由于玻璃杯与水泥地撞击的过程中()A.玻璃杯的动量较大B.玻璃杯受到的冲量较大C.玻璃杯的动量变化较大D.玻璃杯的动量变化较快【考点】动量定理.【分析】根据碰撞前后的速度变化可知动量变化及冲量的关系,由动量定理可得出冲力的变化,从而找出易碎的原因.【解答】解:玻璃杯从同一高度下落,落地前的速度大小相等,故落地前的动量相等;而最后的速度均为零;故说明动量的变化一定相等;由动量定理可知冲量也一定相等;但由于掉在水泥地上的时间较短,则说明玻璃杯掉在水泥地上动量变化较快,从而导致冲击力较大;使玻璃杯易碎;故D正确,ABC错误;故选D.【点评】在用动量定理解释生活中的现象时,要抓住两种情况下的相同之处和不同之处,然后再加以对比找出问题的关键.12.一个氘核和一个氚核经过核反应后生成一个氦核和一个中子,同时释放核能.己知氘核、氚核、氦核、中子的质量分别为m1、m2、m3、m4,真空中的光速为c.下列说法不正确的是()A.该核反应属于轻核聚变B.核反应方程是:H+H→He+nC.核反应中的质量亏损△m=m1+m2﹣m3﹣m4D.释放的能量△E=(m3﹣m4﹣m l﹣m2)c2【考点】爱因斯坦质能方程;裂变反应和聚变反应.【分析】氘核和氚核经过核反应后生成一个氦核和一个中子的反应的轻核的聚变;根据质量数守恒与电荷数守恒判断核反应方程;核反应中释放的能量△E=△mc2以释放光子的形式释放出来.【解答】解:A、一个氘核和一个氚核经过核反应后生成一个氦核和一个中子,是质量数小的原子核聚变生成质量数大的原子核的过程,属于轻核聚变.故A 正确;B、当一个氘核和一个氚核经过核反应后生成一个氦核和一个中子时,由质量数守恒和电荷数守恒可知,核反应方程是:H+H→He+n.故B正确;B、该反应的过程中质量亏损为△m=(m1+m2﹣m3﹣m4);故C正确;D、根据爱因斯坦质能方程△E=△mc2,因此核反应放出的能量△E=(m1+m2﹣m3﹣m4)c2.故D错误.本题选择不正确的,故选:D【点评】本题考查了衰变方程的书写和爱因斯坦质能方程的应用,核反应过程满足质量数守恒和电荷数守恒,要注意元素左上角为质量数,左下角为电荷数.13.用如图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象.左侧点燃酒精灯(在灯芯上洒些食盐),右侧是竖立的附着一层肥皂液薄膜的金属丝圈.下列是在肥皂膜上观察到的干涉图样示意图,其中最合理的是()A .B .C .D .【考点】光的干涉.【分析】该实验通过光在膜的前后表面的反射光在前表面叠加,形成干涉,产生干涉条纹,路程差为半波长的偶数倍,出现明条纹,路程差为半波长的奇数倍,出现暗条纹.【解答】解:往火焰上洒些盐后,酒精灯放出黄色的光线,当黄色的光线照射到肥皂膜上时从肥皂膜的前后两个表面分别反射两列光,这两列光的频率相同,故为相干光源,当光程差为波长的整数倍时呈现亮条纹,当光程差为半个波长的奇数倍时呈现暗条纹,由于重力的作用使下侧的肥皂膜厚度比较大,而上侧的比较薄,相同的高度肥皂膜的厚度相同,故出现水平的明暗相间的干涉条纹.故B 正确,ACD 错误.故选:B .【点评】只有掌握了各种物理现象的产生机理才能正确解答相关题目,故在日常学习中不但要知其然,更要知其所以然.14.为了探究放射性元素射线的性质,小张将装有放射性元素的铅盒放入磁场B 中,从云室中观察到射线的径迹如图所示.对这三种射线,下列说法正确的是( )A .射线甲是α射线B .射线乙是γ射线C .射线乙的贯穿能力最弱D .射线丙是高速电子流【考点】X 射线、α射线、β射线、γ射线及其特性.【分析】本题应抓住:①三种射线的成分主要是指所带电性:α射线是高速He流带正电,β射线是高速电子流,带负电,γ射线是γ光子,是中性的.②洛伦兹力方向的判定,左手定则:张开左手,拇指与四指垂直,让磁感线穿入手心,四指的方向是正电荷运动的方向,拇指的指向就是洛伦兹力的方向.【解答】解:A、α射线是高速He流,一个α粒子带两个正电荷.根据左手定则,α射线受到的洛伦兹力向右,故丙是α射线.β射线是高速电子流,带负电荷.根据左手定则,β射线受到的洛伦兹力向左,故甲是β射线,是高速电子流.γ射线是γ光子,是中性的,故在磁场中不受磁场的作用力,轨迹不会发生偏转.故乙是γ射线.故A错误,B正确,D错误;C、乙是γ射线贯穿能力最强.故C错误;故选:B【点评】本题综合性较强,主要考查两个方面的问题:①三种射线的成分主要是所带电性.②洛伦兹力的方向的判定.只有基础扎实,此类题目才能顺利解决,故要重视基础知识的学习.15.如图为氢原子的能级图.有如下3种说法:①大量处于n=4能级的氢原子跃迁到基态的过程中最多可释放出6种频率的光子;②一个处于n=3能级的氢原子跃迁到基态的过程中最多可释放出3种频率的光子;③氢原子只要吸收能量大于0.66ev的光子,就能从n=3能级跃迁到更高能级.述说法正确的是()A.①B.②C.①②D.②③【考点】氢原子的能级公式和跃迁.【分析】当吸收能量大于n=3能级时,则会出现电离现象;能级间跃迁时辐射的光子能量等于两能级间的能级差;依据数学组合C,从而即可比较进行分析.【解答】解:①大量处于n=4能级的氢原子,跃迁到基态的过程中,根据C=6,因此释放出6种频率的光子,故①正确.②一个处于n=3能级的氢原子跃迁到基态的过程中,最多可释放出2种频率的光子,因为不是大量氢原子,而是一个氢原子,故②错误;③氢原子当吸收能量大于或等于1.55ev的光子时,就能发生电离现象,而当吸收能量的光子,满足△E=E m﹣E n时,即可从n=3能级跃迁到更高能级,而从n=3,可知,△E大于0.66ev,因此不可能发生跃迁,故③错误.综上所述,故A正确,BCD错误.故选:A.【点评】本题考查氢原子的波尔理论,解决本题的关键知道能级间跃迁所满足的规律,即E m﹣E n=hv,并能灵活运用,注意大量氢原子与一个氢原子跃迁种类的区别.二、不定项选择题(本题共4小题,每小题3分,共12分,每小题给出的选项中有一个或一个以上的选项是符合题意的,漏选得2分,不选、错选均不得分)16.铀核裂变是核电站核能的重要来源,下列说法正确的是()A.铀238是核电站的燃料B.铀核裂变反应中有中子放出C.铀核的链式反应可人工控制D.铀块体积对链式反应的发生无影响【考点】重核的裂变.【分析】核电站的燃料一般使用铀235,铀核裂变反应生成中子,只有达到临界体积才能发生链式反应,否则链式反应不能继续.【解答】解:A、铀235是核电站的燃料,故A错误;B、铀核裂变反应生成3个中子,故B正确;C、铀核的链式反应可以通过控制棒进行人工控制,故C正确;D、只有达到临界体积才能发生链式反应,故D错误.故选:BC【点评】本题考查了重核的裂变方程,核反应条件,知道铀核的链式反应可以通。