高二物理期末测试题(选修3-4_3-5).doc

高二物理期末综合测试题（选修3-4 3-5）一、选择题：1入射光照射到金属表面上发生了光电效应，若入射光的强度减弱，但频率保持不变，那么以下说法正确的是（ ）A从光照射到金属表面到发射出光电子之间的时间间隔明显增加B逸出的光电子的最大初动能减小C单位时间内从金属表面逸出的光电子的数目减少D有可能不再产生光电效应2仔细观察氢原子的光谱，发现它只有几条分离的不连续的亮线，其原因是（ ）A观察时氢原子有时发光，有时不发光 B氢原子只能发出平行光C氢原子辐射的光子的能量是不连续的,所以对应的光的频率也是不连续的D氢原子发出的光互相干涉的结果图13假如一辆汽车在静止时喇叭发出声音的频率是300Hz，在汽车向你驶来又擦身而过的过程中，下列说法正确的是（ ）A当汽车向你驶来时，听到喇叭声音的频率大于300HzB当汽车向你驶来时，听到喇叭声音的频率小于300HzC当汽车和你擦身而过后，听到喇叭声音的频率大于300HzD当汽车和你擦身而过后，听到喇叭声音的频率小于300Hz4如图所示，两根完全相同的弹簧和一根张紧的细线将甲、乙两物块束缚在光滑水平面上，已知甲的质量大于乙的质量当细线突然断开后，两物块都做简谐运动，在运动过程中（ ）A甲的振幅大于乙的振幅B甲的振幅小于乙的振幅C甲的最大速度小于乙的最大速度 D甲的最大速度大于乙的最大速度5下列叙述中符合物理学史的有 （ ）A麦克斯韦建立了完整的电磁场理论，并通过实验证实了电磁波的存在B托马斯杨通过对光的干涉现象的研究，证实了光具有波动性C玻尔通过对粒子散射实验的研究，提出了原子的核式结构学说D贝克勒尔发现了天然放射现象，并预言原子核是由质子和中子组成的6劲度系数为20N/cm的水平弹簧振子，它的振动图象如图所示，在图中A点对应的时刻（ ）A振子所受的弹力大小为5N，方向指向x轴的负方向B振子的速度方向指向x轴的正方向C在04s内振子作了1.75次全振动D在04s内振子通过的路程为0.35cm，位移为零7如图所示，A、B是颜色不同且彼此平行的两束单色光，当它们从空气射入水中时都发生折射.已知B光折射角大于A光的折射角，于是可以判定（ ）AA光光子能量大 B在水中A的波长较长 C在水中B的光速小 DB光的频率大8关于放射性同位素应用的下列说法中正确的有（ ）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B利用射线的贯穿性可以为金属探伤，也能进行人体的透视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D用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v甲v乙甲乙9.如图所示，甲、乙两小车能在光滑水平面上自由运动，两根磁铁分别固定在两车上，甲车与磁铁的总质量为1kg，乙车和磁铁的总质量为2kg，两磁铁的同名磁极相对时，推一下两车使它们相向运动，t时刻甲的速度为3m/s，乙的速度为2m/s，它们还没接触就分开了，则（ ）A.乙车开始反向时，甲车速度为0.5m/s，方向与原速度方向相反B.甲车开始反向时，乙的速度减为0.5m/s，方向不变C.两车距离最近时，速率相等，方向相反D.两车距离最近时，速率都为m/s，方向都与t时刻乙车的运动方向相同10如图所示，在用单色光做双缝干涉实验时，若单缝S从双缝S1、S2的中央对称轴位置处稍微向上移动，则( ) A不再产生干涉条纹 B仍可产生干涉条纹，且中央亮纹P的位置不变 C仍可产生干涉条纹，中央亮纹P的位置略向上移D仍可产生干涉条纹，中央亮纹P的位置略向下移11如图所示，光滑水平面上有两个大小相同的钢球A、B，A球的质量大于B球的质量开始时A球以一定的速度向右运动，B球处于静止状态两球碰撞后均向右运动设碰前A球的德布罗意波长为，碰后A、B两球的德布罗意波长分别为2和3，则下列关系正确的是（ ）x/my/cmO12345-1-2A1=2=3 B1=2+3 C D12.一简谐横波在图7中x轴上传播，实线和虚线分别是t1时刻和t2时刻的波形图，已知t2-t1=1.0s.由图判断下列哪一个波速是不可能的（ ）A.1m/s B.3m/s C.5m/s D.10m/s13红宝石激光器的工作物质红宝石含有铬离子的三氧化二铝晶体，利用其中的铬离子产生激光铬离子的能级图如图所示，E1是基态，E2是亚稳态，E3是激发态，若以脉冲氙灯发出的波长为1的绿光照射晶体，处于基态的铬离子受到激发而跃迁到E3，然后自发地跃迁到E2，释放波长为2的光子，处于亚稳态E2的离子跃迁到基态时辐射出的光就是激光，这种激光的波长为（ ）A B C、 D二、填空题（每小题4分，共20分。）14一简谐横波在x轴上传播，波源振动周期T0.1s，在某一时刻的波形如图所示，且此时a点向上运动，则波速为 ms，波向x轴 传播。15如图所示，一束激光垂直照射在半球形玻璃砖的直径上，并过圆心O沿直线在球面上射出，玻璃砖的半径为R.当激光束向上平移距离d时，从A点垂直射入玻璃砖，恰好没有光线从球面上射出，则玻璃砖的折射率为n=_.图11图12图1016雷达是利用电磁波来测定物体的位置和速度的设备，它可以向一定方向发射不连续的电磁波，当遇到障碍物时要发生反射雷达在发射和接收电磁波时，在荧光屏上分别呈现出一个尖形波某型号防空雷达发射相邻两次电磁波之间的时间间隔为5104s现在雷达正在跟踪一个匀速移动的目标，某时刻在雷达监视屏上显示的雷达波形如图11所示，30s后在同一方向上监视屏显示的雷达波形如图12所示已知雷达监视屏上相邻刻线间表示的时间间隔为104s，电磁波在空气中的传播速度3108m/s，则被监视目标的移动速度为 m/s。17一个静止的放射性原子核发生天然衰变时，在匀强磁场中得到内切圆的两条径迹，如图所示.若两圆半径之比为441，则发生的是 衰变；轨迹2是 的径迹；该放射性元素的原子序数是 。 三、计算题：解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出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。v018、如图所示，质量为1kg的小物块以5m/s的初速度滑上一块原来静止在水平面上的木板，木板质量为4kg，木板与水平面间的动摩擦因数为0.02，经时间2s后，小物块从木板另一端以1m/s相对于地的速度滑出，g=10m/s2，求这一过程中木板的位移和系统在此过程中因摩擦增加的内能.19中子、质子、氘核D的质量分别为mn、mp、mD.现用光子能量为E的r射线照射静止氘核，使之分解。用核符号写出上述核反应方程，若分解后的中子、质子的动能相等，则中子的动能是多少？ 20如图所示，一列向右传播的简谐横波，波速大小为0.6m/s，P质点的横坐标x=0.96m。从图中状态开始计时，求：（1）P点刚开始振动时，振动方向如何？（2）经过多长时间，P点第一次达到波谷？（3）经过多长时间，P点第二次达到波峰？21氢原子处于基态时，原子能量E1= -13.6eV，已知电子电量e =1.610-19C，电子质量m=0.9110-30kg，氢的核外电子的第一条可能轨道的半径为r1=0.5310-10m.（1）若要使处于n=2的氢原子电离，至少要用频率多大的电磁波照射氢原子？（2）氢原子核外电子的绕核运动可等效为一环形电流，则氢原子处于n=2的激发态时，核外电子运动的等效电流多大？（3）若已知钠的极限频率为6.001014Hz，今用一群处于n=4的激发态的氢原子发射的光谱照射钠，试通过计算说明有几条谱线可使钠发生光电效应？参考答案一、选择题1C 解析:由光电效应的基本规律知,光的频率不变,逸出的光电子的最大初动能不变;入射光的强度减弱,单位时间内照射到金属上的光子数减少,因而单位时间内从金属表面逸出的光电子的数目减少;只要入射光的频率大于金属的极限频率,就能产生光电效应,并且是瞬时的,不会因入射光的强度减弱而延长时间.ABD错,C对.2C 解析:本题考查玻尔原子理论.由玻尔原子理论知正确选项为C.3AD 解析： 由多普勒效应可知，声源与观察者相对靠近过程中，观察者接收到的频率增大；相对观察者远离过程中，观察者接收到的频率减小4C 解析：由题意知，在细线未断之前，两个弹簧受的弹力是相等的，所以当细线断开后，甲、乙两物体做简谐运动的振幅是相等的，A、B均错；两物体在平衡位置时速度最大，此时的动能等于弹簧刚释放时的弹性势能，所以两物体的最大动能是相等的，则质量大的速度小，D错，C对5B 解析：麦克斯韦建立了完整的电磁场理论，赫兹通过实验证实了电磁波的存在，A错；卢瑟福通过对粒子散射实验的研究，提出了原子的核式结构学说，C错；预言原子核是由质子和中子组成的是卢瑟福，并由查德威克证实，D错.6AB 解析：由图可知A在t轴上方，位移x=0.25cm，所以弹力F= - kx = -5N，即弹力大小为5N，方向指向x轴负方向，选项A正确；振子离开平衡位置向x轴的正方向运动，选项B正确t=0、t=4s时刻振子的位移都是最大，且都在t轴的上方，在04s内完成两次全振动，选项C错误由于t=0时刻和t=4s时刻振子都在最大位移处，所以在04s内振子的位移为零，又由于振幅为0.5cm，在04s内振子完成了2次全振动，所以在这段时间内振子通过的路程为240.50cm=4cm，故选项D错误7A 解析：本题考查光的折射及光的波长和频率.由图知在水中A光折射率大于B光折射率，则A光频率大于B光频率，选项D错；由E=h及v=知A光光子能量大，B光在水中的速度大，选项A对C错；在水中的波长为=，由于A光在真空中的波长0小于B光在真空中的波长，其折射率又大于B光的折射率，所以A光在水中的波长较小，选项B错.所以本题正确选项为A.8D 解析：利用放射线消除有害静电是利用射线的电离性，使空气分子电离成倒替，将静电泄出；射线对人体细胞伤害太大，因此不能用来人体透视，在用于治疗肿瘤时要严格控制剂量；DNA变异并不一定都是有益的，也有时发生变害的一面9BD 解析：乙车开始反向时，乙车速度为0，由动量守恒定律知A错；甲车开始反向时，甲车速度为0，由动量守恒定律知B正确；两车距离最近时，速度相等，由动量守恒定律知D正确。 10B 解析：本实验中单缝S的作用是形成频率一定的线光源，双缝S1、S2的作用是形成相干光源，稍微移动S 后，没有改变传到双缝的光的频率，由S1、S2射出的仍是相干光，由双缝S1、S2发出的光到达屏上P点的光程差仍为零，故中央亮纹位置不变。11D 解析：由动量守恒定律pA=pA/+pB，再由德布罗意波长公式=h/p，得到h/1=h/2+h/312D 解析:据图可知波长=4m，因为不知道波的传播方向，因此有两种可能，所以波的周期:或 （n=0，1，2，3，）则波速，（n=0，1，2，3，），可能值为1，5，9，（n=0，1，2，3，），可能值为3，7，11，则波速不可能为10m/s，故正确选项为D.13A 解析：，根据，可得，则二、填空题1420；正方向解析：已知波形图中的 a质点向上运动，由于质点总是重复前面一点的运动，由此可以判断波沿x轴正方向传播；由波形图可知波长为2m，则波速为m/s=20m/s。15n=.解析：本题考查利用光的全反射测玻璃折射率的原理.如图所示，由题意知临界角的正弦为：sinC=则玻璃砖的折射率为 n=.16500 解析：开始被监视目标离雷达的距离为S1=(31043108)/2=4.5104m；30s后，被监视目标离雷达的距离为S2=(21043108)/2=3.0104m；在30s内被监视目标移动的距离为s=S1S2=1.5104m；被监视目标移动的速度为v=s/t=1.5104 m /30s=500m/s.17衰变；反冲核；43解析：本题考查的是衰变与带电粒子在磁场中的运动.发生衰变时，放出的射线与新核速度方向相反，因轨迹是内切圆，所以是衰变；由半径公式r=知，电子轨迹为1，新核轨迹为2；由，得，则放射性元素的原子序数为43。三、计算题18. 0.5m; 11.5J解:对小木块由动量定理得: 1mgt = mv0 - mv1 对木板由动量定理得: 1mgt 2(M+m)gt = Mv 由以上两式得: 2(M+m)gt = mv0 - mv1 - Mv 解得v=0.5m/s 此过程中木板做匀加速运动，所以有0.5m 由能量守恒得:Q =11.5J 19；解析：上述核反应方程是：上述核反应因质量亏损放出的能量E=(mD-mp-mn)c2质子和中子获得的总动能是：E+E所以中子的动能为：.20解析：设摆球经过平衡位置次数为n，则摆球达最大偏角a时所需时间。由动量定理和机械能守恒定律得nI = mv，解上面4个式子得 。20沿y轴负方向; 1.3s; 1.9s; 解析：（1）P质点刚开始振动的振动方向就是初始时x坐标为0.24m处质点的振动方向。因为横波沿x轴正方向传播，所以初始时x坐标为0.24m处质点启振方向沿y轴负方向，故P质点刚开始振动的方向也沿y轴负方向。（2）P点第一次达到波谷的时间，就是初始时刻x坐标为0.18m处的质点的振动状态传到P点所需要的时间，则 t1= 又x1=(0.960.18)m=0.78m。所以 t1=(3) P点第二次达到波峰的时间等于初始时x坐标为0.06m处质点的振动状态传到P质点所需要的时间与一个周期的和，则t2=又 x2=0.96m0.0