北京市首都师大附中2019－2020学年高二下学期物理期末考试试卷
试卷更新日期：2020-08-21 类型：期末考试
一、多选题
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1. 物理学是一门以实验为基础的科学，任何学说和理论的建立都离不开实验。下面给出了几个在物理学发展史上有重要地位的物理实验，以及与之相关的物理学发展史实的说法，其中正确的是（ ）A、卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子核有复杂结构 B、爱因斯坦提出了光子说理论，并成功地解释了光电效应实验 C、麦克斯韦从理论上预言了电磁波的存在 D、玻尔理论成功地解释了各种原子的发光现象2. 关于电磁波，下列说法正确的是（ ）A、电磁波和机械波都可以在真空中传播 B、电磁波和机械波都能产生多普勒效应 C、电磁波能够发生偏振现象，说明是纵波 D、以下三种电磁波按波长由长到短排序为：无线电波、紫外线、γ射线3. 在LC回路产生电磁振荡的过程中，下列说法正确的是 [ ]A、电容器放电完毕时刻，回路中磁场能最小． B、回路中电流值最大时刻，回路中磁场能最大 C、电容器极板上电荷最多时，电场能最大 D、回路中电流值最小时刻，电场能最小4. 下列关于 α 粒子的说法正确的是（ ）A、α 粒子是氦原子 B、原子核放出 α 粒子即 α 衰变，α 衰变的核反应方程式为 C、原子核放出 α 粒子即 α 衰变，这一过程往往还伴随放出 γ 射线 D、比较 α、β、γ 三种射线，由 α 粒子组成的 α 射线，电离能力最弱、穿透能力最强5. 关于光谱，下面说法中正确的是（ ）A、炽热的固体发射线状光谱 B、太阳光谱中的暗线说明太阳外层大气上含有与这些暗线相应的元素 C、连续光谱和吸收光谱都可用于对物质成分进行分析 D、氢原子光谱是由于氢原子发生能级跃迁形成的6. 氢原子处于基态时，其能量为 E1=-13.6eV，氢原子的能级如图所示。下面给出一些光子的能量值，处于基态的氢原子可以吸收的光子是（ ）
A、3.4 eV B、10.2eV C、11.0eV D、16.0eV7. 一列沿 x 轴传播的简谐波，波速为 4m/s，t=0时刻的波形图像如图所示。此时 x=8m 处的质点具有正向最大速度，则 t=4.5s 时（ ）
A、x=0m 处质点具有正向最大加速度 B、x=2m 处质点具有负向最大速度 C、x=4m 处质点具有负向最大加速度 D、在这 4.5s 内，x=6m 处质点通过的路程为 18cm8. 用图示的光电管研究光电效应的实验中，用某种频率的单色光 a照射光电管阴极 K，电流计 G 的指针发生偏转。而用另一频率的单色光 b照射光电管阴极 K 时，电流计 G 的指针不发生偏转，那么（ ）
A、用 a 光照射光电管阴极 K，若将滑动变阻器的滑动触头移到 a 端时，电流表中仍有电流通过 B、只增加 a 光的强度可使通过电流计 G 的电流增大 C、增加 b 光的强度可能使电流计 G 的指针发生偏转 D、用 a 光照射光电管阴极 K，滑动变阻器的滑动触头由a 端向 b 端滑动的过程中，电流表的示数一定会持续增大9. 匀强磁场中有一个静止的放射性同位素铝核 放出α粒子（即 ）后，产生的反冲核 Y（即 ）和α粒子分别做匀速圆周运动，不计粒子所受的重力及粒子间的相互作用。则反冲核 Y 和 α 粒子（ ）A、做匀速圆周运动的半径之比为 11：2 B、做匀速圆周运动的速率之比为 6：1 C、做匀速圆周运动的周期之比为 12：11 D、做匀速圆周运动的动能之比为 1：6二、单选题
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10. 下列说法中正确的是（ ）A、光导纤维传送光信号是利用了光的折射现象 B、用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的偏振现象 C、肥皂泡在阳光照耀下呈现彩色条纹是光的干涉现象 D、照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是利用了光的衍射现象11. 如图所示，a、b、c、d四个图是单色光在不同条件下形成的干涉或衍射图样。分析各图样的特点可以得出的正确结论是（ ）
A、a 是光的衍射图样 B、b 是光的干涉图样 C、c 是光的干涉图样 D、d 是光的衍射图样12. 一束只含红光和紫光的复色光沿PO方向射入玻璃三棱镜后分成两束光，并沿OM和ON方向射出，如图所示，已知OM和ON两束光中只有一束是单色光，则（ ）
A、OM为复色光，ON为紫光 B、OM为复色光，ON为红光 C、OM为紫光，ON为复色光 D、OM为红光，ON为复色光13. 根据麦克斯韦电磁场理论，下列说法正确的是（ ）A、电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场 B、变化的电场周围一定产生变化的磁场 C、变化的磁场周围一定产生恒定的电场 D、电磁波是电场和磁场相互激发而形成的14. 下列关于无线电广播的叙述正确的是（ ）A、发射无线电广播信号必须采用调频方式 B、发射无线电广播信号必须进行调谐 C、接收无线电广播信号必须进行调制 D、接收到无线电广播信号后必须进行解调才能由扬声器播放15. 有一种放射性元素 X，它的氧化物 X2O 的半衰期为 4 天，X2O 与 F2 能发生如下反应：2X2O+2F2=4XF+O2 ， 则下列说法正确的是（ ）A、XF 中 X 的半衰期为 4 天 B、单质 X 的半衰期为 8 天 C、升高温度有可能使放射性元素 X 的半衰期缩短 D、若有 2 个 X2O 分子，经过 4 天就只剩 1 个了16. 氢原子的能级是氢原子处于各个定态时的能量值，它包括氢原子系统的电势能和电子在轨道上运动的动能，氢原子的电子由内层轨道跃迁到外层轨道时（ ）A、氢原子释放能量，电子的动能增加，电势能减小 B、氢原子吸收能量，电子的动能增加，电势能增加 C、氢原子释放能量，电子的动能减小，电势能减小 D、氢原子吸收能量，电子的动能减小，电势能增加17. 一环形线圈放在匀强磁场中，设第1s内磁感线垂直线圈平面向里，如图（甲）所示。若磁感强度B随时间t变化的关系如图（乙）所示，那么第3s内线圈中感应电流的大小和方向是（ ）
A、大小恒定，逆时针方向 B、大小恒定，顺时针方向 C、逐渐增加，逆时针方向 D、逐渐增加，顺时针方向18. 如图所示，一台理想变压器的原、副线圈的匝数比为n1∶n2=10∶1。在原线圈两端接入 50Hz 正弦交流电源，在副线圈两端接有“12V、12W”的灯泡。若灯泡恰能正常 发光，则（ ）
A、变压器输入电压的有效值为 120V B、变压器输入电流的最大值为 0.10A C、变压器输入功率大于 12W D、变压器输出频率等于 5Hz19. 如图所示，弹簧振子在振动过程中，振子经 a、b 两点的速度相同，若它从 a 经过 O 到 b 历时 0.4s，从 b 再回到 a 的最短时间为 0.6s，则该振子的振动周期为（ ）
A、0.8s B、1.0s C、1.2s D、1.4s20. 英国物理学家麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发感生电场．如图所示，一个半径为r的绝缘细圆环水平放置，环内存在竖直向上的匀强磁场B，环上套一带电荷量为+q的小球，已知磁感应强度B随时间均匀增加，其变化率为k，若小球在环上运动一周，则感生电场对小球的作用力所做功的大小是（ ）
A、0 B、
r2qk/2
C、2πr2qk
D、πr2qk
三、实验题
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21. 在“用双缝干涉测光的波长”的实验中，请按照题目要求回答下列问题。
(1)、如图所示，光具座上放置的光学元件有光源、遮光筒和其它元件，其中a、b、c、d 各装置的名称依次是下列四个选项中的_________；
A、a 滤光片、b 单缝、c 双缝、d 光屏 B、a 双缝、b 单缝、c 滤光片、d 光屏 C、a 滤光片、b 双缝、c 单缝、d 光屏 D、a 双缝、b 滤光片、c 单缝、d 光屏(2)、已知该装置中双缝间距 d=0.50mm，双缝到光屏的距离 L=0.50m，在光屏上得到的干涉图样如图甲所示，分划板在图中 A 位置时游标卡尺如图乙所示，则其示数为下列选项中的_________；A、111.10mm B、11.12mm C、110.2mm D、11.2mm(3)、在 B 位置时游标卡尺如图丙所示。由以上所测数据可以得出形成此干涉图样的单色光的波长。下列选项中的数据最接近正确实验结果的是____________。A、6.0×10-7 m B、6.4×10-7 m C、6.8×10-7 m D、7.2×10-7 m四、解答题
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22. 如图所示，MN 和PQ为固定在水平面上的平行金属轨道，轨道间距为0.2m。质量为 0.1kg的金属杆 ab 置于轨道上，与轨道垂直。整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度 B=0.5T。现用F=2N的水平向右的恒力拉ab杆由静止开始运动。电路中除了电阻 R=0.04Ω之外，ab 杆的电阻 r=0.01Ω，其余电阻不计。设轨道光滑。求：
(1)、判断流过电阻 R 的电流方向；(2)、ab 杆可以达到的最大速度；(3)、ab杆的速度达到5m/s 时两端的电压；(4)、当 ab杆达到最大速度后撤去外力 F，此后电阻 R还能产生多少焦耳热。23. 现代科学研究表明，太阳可以不断向外辐射能量，其来源是它内部的核聚变反应，其中主要的核反应方程是 4 个质子和 2 个负电子聚合在一起，并释放核能。在地球上与太阳光垂直的表面上，单位面积接收到的太阳能辐射功率为P。已知普朗克常量 h，光速 c，太阳到地球之间的距离为 r0。若太阳“释放的核能”最后都以可见光的形式辐射，其平均频率为 v，球面面积公式 S=4πr2。求：(1)、写出太阳的核聚变反应方程；(2)、太阳发出的光子的平均动量大小；(3)、地球上与太阳光垂直且面积为 S 的平面，在t时间内接收到的太阳辐射光子个数；(4)、每年太阳由于核聚变所减少的质量。（设一年的时间为 t0）
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