四川省广元市2019-2020学年高二下学期物理期末教学质量监测试卷

试卷更新日期：2020-09-08 类型：期末考试

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一、单选题

1. 物理学的发展极大地丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。关于对物理学发展过程的认识，下列说法正确的是（）

A、贝克勒尔发现天然放射现象，其中 $β$ 射线来自原子最外层电子的运动 B、康普顿效应说明光具有波动性 C、德布罗意首先提出了物质波的猜想，而电子衍射实验证实了他的猜想 D、卢瑟福通过对 $α$ 粒子散射实验的研究，揭示了原子核的复杂结构

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2. 某矩形线框绕垂直于磁场的轴匀速转动时产生交流电，该交流电电动势瞬时值的表达式为 $e = 220 \sqrt{2} \sin 100 π t (V)$ ，以下关于此装置及产生的交流电的说法中正确的是（）

A、 $t = 0$ 时刻穿过线框的磁通量最大 B、电动势的有效值为 $220 \sqrt{2} V$ C、该交流电的周期为 $0.01 s$ D、若线框转速增大1倍，其他条件不变，则电动势瞬时值表达式为 $e = 440 \sqrt{2} \sin 100 π t (V)$

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3. 铀核（ $_{92}^{238} U$ ）衰变为铅核（ $_{82}^{206} Pb$ ）的方程为 $_{92}^{238} U \to_{82}^{206} {Pb+X}_{2}^{4} He + Y_{- 1}^{0} e$ ，其中 $X$ 、 $Y$ 分别为（）

A、 $X = 6$ 、 $Y=8$ B、 $X = 5$ 、 $Y = 6$ C、 $X = 6$ 、 $Y = 5$ D、 $X = 8$ 、 $Y = 6$

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4. 一个质点，在 $A$ 、 $B$ 间做简谐运动，平衡位置为 $O$ ，如图甲所示，它的振动图像如图乙所示，设向右为正方向，下列说法正确的是（）

A、第 $0.2 s$ 末质点的速度方向是 $A \to O$ B、第 $0.4 s$ 末质点的加速度方向是 $A \to O$ C、在 $0.1 s ~ 0.3 s$ 内质点通过的路程为 $5 cm$ D、在 $0.2 s ~ 0.4 s$ 内质点的动能在逐渐增加

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5. 如图甲所示，一单摆悬挂在拉力传感器上。让单摆在竖直面内做小角度摆动，拉力传感器显示绳子拉力F大小随时间 $t$ 的变化图像如图乙所示，已知当地的重力加速度为 $g$ ，则根据图乙中的数据可知（）

A、此单摆的周期 $T = \frac{t_{0}}{2}$ B、此摆球的质量为 $m = \frac{F_{0}}{g}$ C、此单摆的摆长 $L = \frac{g t_{0}^{2}}{4 π^{2}}$ D、在 $t = \frac{t_{0}}{4}$ 时刻摆球的回复力最小

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二、多选题

6. 质量分别为m₁和m₂的两个物体碰撞前后的位移－时间图象如图所示，以下说法中正确的是（）

A、碰撞前两物体动量相同 B、质量m₁等于质量m₂ C、碰撞后两物体一起做匀速直线运动 D、碰撞前两物体动量大小相等、方向相反

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7. 在如图所示的光电管实验中（电源正负极可以对调），用同一光电管得到了三条单色光的光电流与电压之间的关系曲线（图中的甲光、乙光、丙光）。下列说法中正确的有（）

A、同一光电管对不同颜色的单色光有各自不同的截止频率 B、只要电流表 $G$ 中有电流通过，光电管中就一定发生了光电效应 C、由于甲光和乙光有共同的 $U_{02}$ ，可以确定甲光和乙光是同一种色光 D、电流表 $G$ 的电流方向可以是由 $a$ 流向 $b$ ，也可以是由 $b$ 流向 $a$

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8. 如图所示的理想变压器，其输入端接在 $u = 100 \sqrt{2} \cdot \sin 100 π t (V)$ 的交流电源上，原、副线圈的匝数比为 $n_{1} ： n_{2} = 2 ： 1$ ， $R_{0}$ 为电阻箱，副线圈中的电阻 $R = 10 Ω$ ，电表均为理想电表，导线电阻不计。下列说法正确的是（）

A、当 $R_{0} = 0$ 时， $t = 10 s$ 时刻电压表的读数为 $50 V$ B、当 $R_{0} = 0$ 时， $t = 10 s$ 时刻电流表的读数为0 C、当 $R_{0} =10Ω$ 时， $R$ 消耗的电功率为 $250 W$ D、当 $R_{0} =10Ω$ 时， $R_{0}$ 消耗的电功率为 $40 W$

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9. 下列说法正确的是______。

A、声波从空气进入水中时，其波速增大，波长变长 B、物体做受迫振动时，驱动力频率越高，受迫振动的物体振幅越大 C、当波源与观察者相向运动时，波源自身的频率不变，观察者接收到的频率变大 D、麦克斯韦电磁场理论的主要论点是变化的磁场激发电场，变化的电场激发磁场 E、相对论认为：一条沿自身长度方向运动的杆，其长度总比杆静止时的长度大

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三、实验题

10. 在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，将实验器材按要求安装在光具座上，如图所示。在实验前已获知的数据有：双缝的间距为 $d$ ，双缝到屏的距离为 $L$ 。

(1)、为了达到实验目的，根据已标明的实验器材，可判断出 $M$ 处的实验器材是。

(2)、分别选用红色和蓝色滤光片做实验，得到的干涉图样是如下四幅图中的两幅。则用红色滤光片做实验得到的干涉图样是其中的______（填选项前面的字母代号）。

A、 B、 C、 D、

(3)、当用红色滤光片做实验时，经测量红光干涉条纹中相邻两亮条纹间的距离为 $Δ x$ ，则此红光波长大小的表达式 $λ =$ 。

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11. 如图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。

(1)、图甲中O是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时先让入射球 $m_{1}$ 多次从倾斜轨道上 $S$ 位置静止释放，找到其平均落地点的位置 $P$ ，测量平抛射程 $O P$ ，然后，把被碰小球 $m_{2}$ 静置于水平轨道的末端，再将入射球 $m_{1}$ 从斜轨上 $S$ 位置静止释放，与小球 $m_{2}$ 相碰，并多次重复，分别找到 $m_{1}$ 、 $m_{2}$ 相碰后平均落地点的位置 $M$ 、 $N$ 。接下来要完成的必要步骤是______（填选项前的字母代码）。

A、用天平测量两个小球的质量 $m_{1}$ 、 $m_{2}$ B、测量小球 $m_{1}$ 开始释放的高度 $h$ C、测量抛出点距地面的高度 $H$ D、测量平抛射程 $O M$ 、 $O N$

(2)、对于上述实验操作，下列说法正确的是______（填选项前面的字母代号）。

A、斜槽轨道必须光滑 B、两小球的半径必须相等 C、斜槽轨道末端必须水平 D、将 $m_{2}$ 作为入射小球， $m_{1}$ 作为被碰小球也能完成本实验

(3)、当所测物理量满足表达式（用所测物理量的字母表示）时，即说明两球碰撞前后遵守动量守恒定律。

(4)、完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图乙所示。在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接，实验装置的其它部分不变。使小球 $m_{1}$ 仍从斜槽上 $S$ 点由静止释放，重复上述实验操作，得到两球落在斜面上的平均落点 $M'$ 、 $P'$ 、 $N'$ 。用刻度尺测量斜面顶点到 $M'$ 、 $P'$ 、 $N'$ 三点的距离分别为 $L_{1}$ 、 $L_{2}$ 、 $L_{3}$ ，则验证两球碰撞前后动量守恒的表达式为（用所测物理量的字母表示）。

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四、解答题

12. 如图所示，实线是一列简谐横波在 $t_{1}$ 时刻的波形图，虚线是在 $t_{2} = (t_{1} + 0.2) s$ 时刻的波形图。

(1)、在 $t_{1}$ 到 $t_{2}$ 的时间内，如果 $x = 5 m$ 处的质点M通过的路程为 $1 m$ ，计算波速的大小（温馨提示：由M的路程为 $1 m$ ，可以算出周期）；

(2)、若波速为 $55 m/s$ ，计算分析波的传播方向（温馨提示：由波速为 $55 m/s$ ，可以算出 $0.2 s$ 内波传播的路程）。

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13. 如图所示，在光滑的水平面上有一辆静止的、质量 $M = 0.2 kg$ 的小车，小车的上表面 $A B$ 段粗糙，右端 $B C$ 段是半径 $R = 0.1 m$ 的四分之一光滑圆弧。一质量 $m_{1} = 0.1 kg$ 的小滑块（可看成质点） $P_{1}$ 以速度 $v_{0} = 6 m/s$ 滑上小车的 $A$ 端，通过 $A B$ 表面恰好能在 $B$ 点与小车相对静止。若在距小车右侧适当距离放置静止的、质量 $m_{2} = 0.3 kg$ 的物块 $P_{2}$ ，此适当距离使小滑块 $P_{1}$ 与小车相对静止后才与 $P_{2}$ 相撞并立即变成一个整体。已知小滑块 $P_{1}$ 与小车上表面 $A B$ 段的动摩擦因数 $μ = 0.5$ ，重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ 。

(1)、计算小滑块 $P_{1}$ 通过 $A B$ 段时，系统因摩擦而产生的热量 $Q$ ；

(2)、计算物块 $P_{2}$ 距小车右端的最短距离 $d$ ；

(3)、计算小车与物块 $P_{2}$ 碰撞后，小滑块 $P_{1}$ 沿 $B C$ 向上运动到最高点时距 $B$ 点的竖直高度 $h$ 。（友情提示： $P_{1}$ 不会冲出 $C$ 点）

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14. 一透明柱体的横截面如图所示，圆弧AED的半径为R、圆心为O，BD⊥AB，半径OE⊥AB。两细束平行的相同色光1、2与AB面成θ=37°角分别从F、O点斜射向AB面，光线1经AB面折射的光线恰好通过E点。已知光速为c，OF= $\frac{3}{4}$ R，OB= $\frac{3}{8}$ R，取sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。求：

(1)、透明柱体对该色光的折射率n；

(2)、光线2从射入柱体到第一次射出柱体的时间t。

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