高三物理期中试题

高三物理期中试题（答案请做在答题卷上）本卷重力加速度取g=10m/s 2，普朗克常量取h=6.6×10-34J ·s一、选择题（每小题3分，共42分．每题给出的四个选项中只有一个选项是正确的．） 1．下面列出的是一些核反应方程30301514P S i X →+ 9210415B e H B Y +→+ 447223He He Li Z +→+A ．X 是质子，Y 是中子，Z 是正电子B ．X 是正电子，Y 是质子，Z 是中子C ．X 是中子，Y 是正电子，Z 是质子D ．X 是正电子，Y 是中子，Z 是质子2．如图所示，红光和紫光以不同的角度沿半径方向射向半圆形玻璃砖的圆心O ，它们的出射光线都是沿OP 方向，则下列说法中正确的是 A ．AO 是红光，穿过玻璃砖所需时间短 B ．AO 是紫光，穿过玻璃砖所需时间短 C ．BO 是红光，穿过玻璃砖所需时间短 D ．BO 是紫光，穿过玻璃砖所需时间短3．光导纤维是用透明度极高的玻璃纤维制成的,光从其一端射入可以经过弯曲的光导纤维从另一端射出,在玻璃纤维的外面常要裹一层其他材料,这种材料的折射率应 A ．比玻璃纤维的小 B ．比玻璃纤维的大C ．与玻璃纤维相同D ．对折射率没有要求4．验钞机发出的光能使钞票上的荧光物质发光；家用电器上的遥控器发出的光能用来控制电视机、空调器等，对于它们发出的光，下列判断中正确的是 ①验钞机发出的光是红外线 ②遥控器发出的光是红外线③红外线是由原子的内层电子受到激发后产生的 ④红外线是由原子的外层电子受到激发后产生的A ．①③B ．②④C ．①④D ．②③ 5．下列属于光的衍射现象的是 A ．夏天雨后在空中出现彩虹B ．阳光下在肥皂膜上出现彩色条纹C ．阳光通过三棱镜后出现彩色光带D ．通过狭缝观看远处日光灯时，看到许多平行彩色条纹６.英国物理学家卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构学说．下列图中，O 点表示该实验中金原子核的位置，曲线ab 和cd 表示经过金原子核附近的α粒子的运动轨迹，能正确反映实验结果的图是7．紫光从真空中以60°的入射角进入某种介质中时，折射角为30°，则紫光在这种介质中的波长与在真空中的波长之比为 A ．12 BD8．氢原子从能级A 跃迁到能级B 时，辐射波长为λ1的光子；从能级B 跃迁到能级C 时，吸收波长为λ2的光子，已知λ1>λ2，则氢原子从能级C 跃迁到能级A 时 A ．辐射波长为λ1—λ2的光子 B ．辐射波长为1212λλλλ-的光子C ．吸收波长为λ1—λ2的光子D ．吸收波长为1212λλλλ-的光子9．如图所示，激光液面控制仪的原理是：固定的一束激光AO 以入射角i 照射液面，反射光OB 射到水平光屏上，屏上用光电管将光讯号转换成电讯号，电讯号输入控制系统用以控制液面的高度，如果发现光点在屏上向右移动了Δs 的距离，射到了B'点，则由此可判断液面高度A ．升高了tg 2s i ∆B ．降低了tg 2si ∆C ．升高了ctg 2s i ∆D ．降低了ctg 2si ∆ 10．如图所示，三根绳子结于O 点，A 端固定于天花板上，B 端用手提着，C 端拴一物体．开始时OB 是水平的，现将B 端沿逆时针方向缓慢转动，并保持O 点位置不变．则在此过程中，OA 绳的拉力T 1和OB 绳的拉力T 2将A ．T 1变大，T 2变小B ．T 1变小，T 2变大C ．T 1不变，T 2先变大后变小D ．T 1变小，T 2先变小后变大11．一盏电灯发光功率为100W ，设它发出的光向四周均匀辐射，光的平均波长为6.0×10—7m ，在距电灯10m 处，以电灯为球心的球面上，1s 内在1m 2的面积上通过的光子数约为 A ．2×1015个 B ．2×1016个 C ．2×1017个 D ．2×1023个12．劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图甲所示，将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜．当光垂直入射后，从上ABCDO图乙（俯视图）图甲两张纸片往下看到的干涉条纹如图乙所示．干涉条纹有如下特点：（1）任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等；（2）任意相邻明条纹和暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定．现若在图甲装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后，从上往下观察到的干涉条纹间距A ．变大B ．变小C ．不变D ．消失13．如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O 点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的．一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为m 1和m 2的小球．当它们处于平衡状态时，质量为m 1的小球与O 点的连线与水平线的夹角为α=60°，两小球的质量比m 1/m 2为A ．33 B ．32 CD ．22 14．K －介子衰变的方程为K －→π－+π0，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R Ｋ与R π之比为2：1．π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 ．1：1B ．1：2C ．1：3D ．1：6二、填空题（15~19每题4分，20题6分，共26分）15．镭原子核（22688Ra ）要经过 ▲ 次α衰变和 ▲ 次β衰变才能转变成铅原子核（20682Pb ）． 16．一个电子和一个正电子会发生湮灭生成两个频率相同的光子，电子和正电子的质量都为m ，电荷量都为e ，且电子和正电子的能量全部转化成光子的能量，则光子的频率为 ___▲ ．17．美国物理学家康普顿证实，光子不仅有能量，而且也有动量，请你利用德布罗意公式计算频率为6×1014Hz 的光子动量是 ▲ kg ·m/s ．18．如图所示，质量为m 、横截面积为直角三角形的物块ABC ，∠ABC =α，AB 边靠在竖直墙面上，F 是垂直于斜面BC 的推力．现物块静止不动，则摩擦力的大小为 ▲ ．19．由透明材料材料制成一个截面积为直角三角形的三棱镜ABC ，有一束单色光以45°的入射角射到AB 界面，折射角是30°，如图所示，折射光线在AC 界面恰好发生全反射，则该三棱镜的顶角∠A = ▲ ．20．在“用双缝干涉测光的波长”实验中，某同学查得双缝间的距离d =0.25mm ，双缝到光屏的距离l =700mm ；并用测量头测量5条亮纹间的距离，从测量头的游标尺上获得的两次读数如图所示，则相邻两条亮纹间的距离Δx = ▲ mm ，利用公式λ= ▲ 可CA-算出光波波长为 ▲ nm ．三、计算题（本大题共3小题，共32 分．解答应写出必要的文字说明和过程） 21．用波长为0.2μｍ的紫外线照射钨的表面，释放出来的光电子的最大初动能是4.7×10-19J ．求：（1）钨的逸出功W ；（2）钨的极限频率v 0． 22．当物体从高空下落时，空气阻力随速度的增大而增大，因此经过一段距离后将匀速下落，这个速度称为此物体下落的终极速度. 已知球形物体速度不大时所受的空气阻力正比于速度υ，且正比于球半径r ，即阻力f kr υ=，k 是比例系数. 对于常温下的空气，比例系数423.410Ns/m k -=⨯．已知水的密度331.010kg/m ρ=⨯，试求半径0.10m m r =的球形雨滴在无风情况下的终极速度r υ．（结果取两位有效数字）23．如图所示，一单色细光束在过球心的平面内，以i =45°的入射角射到折射率为n =2的透明球表面上，经折射进入球内后，在内表面上反射一次，再经球面折射出来．（1）图中已给出入射光线和出射光线，试在图上画出光线在球内的传播路径和方向；（2）求入射光线和出射光线之间的夹角α； （3）如果入射的是一束白光，透明球的色散情况与玻璃相仿，问哪种色光的α角最大，哪种色光的α角最小？命题：何琰校对：邬志林、夏宏祥、杨继林高三物理期中试题参考答案班级 学号 姓名 成绩本卷重力加速度取g=10m/s 2，普朗克常量取h=6.6×10-34J ·s0 5 10 0 1cm 0 5 10 0 1 cm二、填空题（15~19每题4分，20题6分，共26分）15． 5 、 4 ；16． mc 2 / h ； 17． 1.32×10-27 ；18． mg +F sin α ；19． 15° ；20． 2.0 、 Δxd / l 、 714 ．三、计算题（本大题共3小题，共32 分．解答应写出必要的文字说明和过程） 21．（8分）解：（1）光子频率81563.010 1.5100.210cHz Hz νλ-⨯===⨯⨯ （2分） 由光电效应方程，逸出功341519196.610 1.510 4.7105.210kW h E J J Jν---=-=⨯⨯⨯-⨯=⨯ （3分）（2）设极限频率为0ν，由光电效应方程有01914345.2107.9106.610W hHz Hz ν--=⨯==⨯⨯ （3分） 22．（10分）解：由题意，雨滴下落时受空气阻力f 和重力G 的作用，达到终极速度时，匀速下落．由平衡条件，有 r m g k r v = （3分） 且343m r ρπ= （3分） 所以，2332444 3.14 1.010(0.110)m/s 1.2m/s 33 3.410r gr v k πρ--⨯⨯⨯⨯⨯===⨯⨯ （4分）23．（14分）解：（1）光路图见右（4分）（2）设光线经球面作用时的入射点、反射点 和出射点分别为A 、B 、C ，D 为入射光线和出射光线的交点．由折射定律，有 s i n 452s i n O A B︒∠ 故 ∠OAB =30° 由反射定律，∠OBC =∠OAB =30°因三角形OCB 为等腰三角形，∠OCB =∠OBC =30° 当光线再次发生折射时，由折射定律，有 sin sin n OCB θ∠=sin θ︒=故 θ=45°由几何知识易知，O 、B 、D 三点共线，且为∠ADC 的角平分线． 故()152ABO OAD OAB α=∠-∠-∠=︒所以 α=30° （6分） （3）红光的折射率最小，角α最大；紫光的折射率最大，角α最小． （4分）。