江苏省前黄高级中学与姜堰中学下学期联合考试
高 二 物 理 试 题
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试用时120分钟。
第Ⅰ卷(选择题 48分)
一、本题共12小题,每小题4分,共48分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错的或不答的得0分。
1.下列有关光现象的说法中正确的是:
A.在太阳光照射下,水面上油膜出现彩色花纹是光的色散现象
B.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光改为黄光,则条纹间距变宽 C.光导纤维丝的内芯材料的折射率比外套材料的折射率大 D.光的偏振现象说明光是一种纵波 2.关于光的波粒二象性的说法中正确的有: A、波长较长时没有粒子性,波长较短时没有波动性
B、光的偏振现象可说明光具有波动性,小孔成像现象表明光是沿直线传播的 C、大量光子的行为表现为波动性,少量光子行为表现为粒子性 D、任何情况下光既具有波动性也具有粒子性 3.关于电磁波,下列说法正确的是:
A、电磁波传播时不需要介质,因而只能在真空中传播 B、只要有变化的电场,就一定有电磁波存在
C、电磁波在真空传播时,频率和波长的乘积是一个恒量 D、振荡电路发射电磁波的过程,也是向外辐射能量的过程
4.激光可以用来进行精确的测距,对准目标发出一个极短的激光脉冲,测量从发射脉冲到收到回波的时间间隔,就可以求出目标的距离。激光测距雷达就是根据这个原理制成的,多用途的激光雷达不仅可以测量距离,而且能够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,这是利用激光的:
A.能像无线电波那样进行调制的性质 C.平行度非常好的特性
B.亮度高的特性 D.相干光的特性
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5.如图所示,在双缝干涉实验中,当使用波长为6×10m的橙光做实验时,光屏中心P点及
-7
其上方的P1点形成两条相邻的亮纹。若改用波长为4×10m的紫光重复上述实验时,在P点和P1点形成的亮、暗条纹情况是:
A.P点和P1点都是亮纹 B.P点是亮纹,P1点是暗纹 C.P点是暗纹,P1点是亮纹 D.P点和P1点都是暗纹
6.某金属在单色光的照射下发生光电效应,若将该照射光的强度减弱,则:
A、有可能不发生光电效应。 B、光电子的最大初动能不变。 C、单位时间内逸出的光电子数目不变。 D、延迟了发生光电效应的时间。
7.如图所示,一理想变压器原线圈匝数n1=1100匝,副线圈匝数n2=180匝,交流电源的电压u=2202sin120?tV,电阻R=45?,电压表、电流表均为理想电表,则
A.交流电的频率为50Hz B.A 1 的示数约为0.13A C.A 2 的示数约为1.1A D.V 的示数为36V
8.如图为演示自感现象实验电路,电感线圈的自感均比较大,下列判断正确的是 ( ) A、甲图接通开关S,灯A1、A2立即正常发光 B、甲图断开S,灯A1、A2同时熄灭 C、乙图接通S,灯A逐渐亮起来 D、乙图断开S,灯A立即熄灭
9. “二分频”音箱内有高、低两个扬声器。音箱要将扩音机送来的含有不同频率的混合音频电流按高、低段分离出来,送往相应的扬声器,以便使电流所携带的音频信息按原比例还原成高、低频的机械振动。图为音箱的电路简化图,高低频混合电A.甲扬声器是低频电流扬声器 B.C的作用是阻碍低频电流通过乙扬声器 C.L的作用是阻碍低频电流通过甲扬声器 D.乙扬声器的振幅一定大
10.如图所示为氢原子的能级图。氢原子从n=3的能级跃迁到n=2的能级时辐射a光子;从n=4的能级跃迁到n=2的能级时,辐射光子b。下列说法正确的是 A.a光子的能量比b光子的能量大
B.在同种介质中a光的传播速度比b光大
C.若a光不能使某金属发生光电效应,由b光一定不能使该金属发生光电效应
D.在同一双缝干涉装置中,用a光照射双缝得到的相邻亮纹的间距比用b光照射时大 11.如图所示,两细束平行的单色光a、b射向同一块玻璃砖的上表面,最终都从玻璃砖的下面表射出。已知玻璃对单色光a的折射率较小,那么下列说法中正确的是 A.进入玻璃砖内两束光仍然是平行的
B.若上表面的入射光的入射角变大,下表面有可能发生全反射 C.从玻璃砖下表面射出后,两束光之间的距离一定减小了 D.从玻璃砖下表面射出后,两束光都保持和入射时平行 12.如图(1)所示,“ ”形金属导轨水平放置,导轨上跨接一根金属棒ab,ab能在导轨上自由滑动。导轨左侧与ab平行放置一根导线cd,并通以图(2)所示交变电流,规定电流方向由c到d为正。则ab受到向左的安掊力的作用时间是
R S 甲 a R1 L C 乙扬声器L A1 A2 A L S 乙
甲扬声器
流由a、b端输入,L是线圈,C是电容器,则 ( ) b
(1) (2)
A.0~t1
B.t1~t2 C.t2~t3 D.t3~t4
第Ⅱ卷(非选择题 102分)
二、本题共2小题,共20分,把答案填写在题中的横线上或按题目要求作答。
13.(1)在练习使用示波器的实验中,(扫描范围置于外“X”档)若“y输入”与“地”之间接入如图所示的信号,则在显示屏上应出现的情形是( )
(2)某同学实验时调节衰减旋钮位于“ ”挡,屏中央显示2个完整的波形,若要使此
波形横向展宽,并显示出3个完整的波形,同时要求波形的波幅适当大些,需要进行的操作是:( )
A.将衰减调节旋钮调为“10”档 B.调节Y增益旋钮 C.调节X增益旋钮
D.调节扫描微调旋钮
14.图中?ABC为一等腰直角棱镜的主截面,某同学为测定其折射率,若一细束红单色光DE平行于AB面自AC面射入,经AB面反射后从BC面射出,出射光线为FG.光线DE和FG由插针法确定(针为红色)。
(1)试用几何作图法在图中准确画出光在棱镜内光路走向(含辅助线)
(2)在图中标出DE经AC面折射后的折射角r.用r表示玻璃的折射率为n= (3)若用一细束紫光沿DE照射,则出射光线( ) A.仍从原出射点射出,出射光线与FG重合 B.仍从原出射点射出,出射光线与FG不重合 C.从原出射点偏上的某一点射出,出射光线与FG平行 D.从原出射点偏下的某一点射出,出射光线与FG平行 三、本题共6小题,共82分,解答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。
15.一个矩形线圈在一匀强磁场中绕垂直于磁场方向的中心轴匀速转动。产生的交变电动势的表达式为E=311sin314t(V),试求: (1)交变电动势的有效值、频率;
(2)若矩形线圈是100匝,线圈平面面积为0.02m。匀强磁场的磁感应强度B是多少? (3)当线圈平面从中性面开始转过?时,电动势的瞬时值多大?
16.如图所示在直径为D、电阻为R的细金属丝圆环内有一垂直于该圆环的变化磁场,其磁场的变化规律为B=kt(k为常数),求: (1)金属圆环中通过的感应电流
(2)若圆环产生的热量全部以波长?的红外线光子辐射出来,则在t秒内辐射出的光子数目是多少?(已知普朗克常量为h ,光速为c)
2
3417.氢原子的基态能量E1=-13.6eV,电子相应的轨道半径r1=0.53×10原子核外作匀速圆周运动,轨道半径rn=nr1,氢原子能级En?2
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m,玻尔假设电子在
E1(n为量子数), 2n(1)试证明氢原子的电子在第n条轨道上运动时,具有的动能EKn与它在第一条轨道上运动时动能EK1之比为
Ekn1?2 EK1n14
(2)当用电子从第3条轨道跃迁回基态时辐射的光子去照射极限频率为6×10Hz的金属钠,是否会发生光电效应?若不能,说明理由。若能发生光电效应,则:逸出光电子的最大初动能多大?(普朗克常量h=6.63×10
18.如图所示为某潜水员在水下作业,潜水员的眼睛距水底高度为1.8米,水底近似为水平面,水深度为h=3米,该水的折射率为1.25。当他向上看时,可看到外面的景物都出现在顶角为θ的倒立的圆锥里,(已知sin37o=0.6)求: (1)θ大小是多少?
(2)潜水员向上也可看到水底的“景物”的像,则能够看的水底的景物离潜水员最近距离是多少?
19.如图所示,已知两块平面镜互成900角,某单一频率的点光源(左半侧发光而右半侧不发光)在角平分线上,点光源B到镜子顶点A的距离为d(很小),屏中心C到A的距离为l,则:
(1)经平面镜反射在屏上可形成干涉条纹,若相邻亮纹间距离为Δx,该光的频率是多少?
(2)若点光源稍向右移动一点,则条纹间距离将如何变化?
20.如图所示,已知金属棒质量为m,竖直光滑导轨间的距
离为l,电容器的电容为C(耐压值无穷大),电阻的阻值为R,其它电阻不计。金属棒由静止开始释放,
(1) 若只闭合S1,求金属棒最终稳定时的速度。
(2) 若同时闭合S1和S2,则电容器的最大带电量是多少?
(3) 若只闭合S2,则金属棒最终做什么运动,并说明理由;求出运动特
征物理量。
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J·s,结果保留两位有效数字。)