河南省南阳市2020-2021学年高二下学期物理期末质量评估试卷

试卷更新日期：2021-08-18 类型：期末考试

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一、单选题

1. 下列说法正确的是（　　）

A、电子显微镜的电子束速度越高，电子显微镜分辨本领越低 B、在 $L C$ 振荡电路中，当线圈中电流变大时，电容器里的电场强度也变大 C、泊松亮斑是光的衍射现象 D、照相机镜头表面的增透膜是光的偏振现象的应用

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2. 关于机械振动和机械波，下列说法正确的是（　　）

A、机械波的频率由传播机械波的介质决定 B、机械波在介质中传播的速度大小与介质有关 C、机械波中的质点在一个周期内运动的路程等于一个波长 D、质点振动的方向总是垂直于波传播的方向

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3. ${}_{90}^{234}T h$ 的半衰期为24天。 $100 g {}_{90}^{234}T h$ 经过48天衰变了多少？（　　）

A、 $25 g$ B、 $50 g$ C、 $75 g$ D、不能确定

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4. 甲、乙两车在同一条直道上行驶，它们运动的位移x随时间t变化的关系如图所示。已知乙车做匀变速直线运动，其图线与t轴相切于10s处。则下列说法正确的是（）

A、甲车的初速度为零 B、乙车的初位置在x₀=80 m处 C、乙车的加速度大小为4 m/s² D、5 s时两车相遇，此时甲车速度较大

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5. 甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v—t图像如图所示。已知两车在t=3s时并排行驶，则（）

A、在t=1s时，甲车在乙车后 B、在t=0时，甲车在乙车前12.5m C、两车另一次并排行驶的时刻是t=2s D、甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m

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6. 如图甲所示，弹簧振子在 $M$ 、 $N$ 两点之间做简谐运动． $O$ 点为平衡位置，以平衡位置 $O$ 为原点，建立 $x$ 轴，向右为 $x$ 轴的正方向．振子的位移 $x$ 随时间 $t$ 的变化图象如图乙所示．下列判断正确的是（）

A、振子位于 $M$ 点时开始计时 B、 $0.4 s$ 和 $1.2 s$ 时振子的加速度相同 C、 $1.2 s$ 到 $1.6 s$ 的振动过程中振子的振幅减小 D、 $0.8 s$ 时振子运动到 $O$ 点，动能最大

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7. 如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单光色，取其中a、b、c三种色光，下列说法正确的是（　　）

A、a光的频率最高 B、在真空中b光的波长最长 C、玻璃对c光的折射率最大 D、在三棱镜中c光传播速度最大

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8. 图1所示为演示光电效应的实验装置，图2所示为a、b、c三种入射光照射下得到的三条电流表与电压表读数之间的关系曲线。下列关于三束入射光的频率ν，光照强度E的大小关系正确的是（　　）

A、a、b、c三种光的频率大小关系是： $ν_{a} < ν_{b} = ν_{c}$ B、a、b、c三种光的原率大小关系是： $ν_{a} > ν_{b} > ν_{c}$ C、a、b、c三种光的光强大小关系是： $E_{a} = E_{b} = E_{c}$ D、a、b、c三种光的光强大小关系是： $E_{a} > E_{b} = E_{c}$

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二、多选题

9. 下列说法正确的是（　　）

A、卢瑟福根据 $α$ 粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型 B、 ${}_{92}^{235}U + {}_{0}^{1}n \to {}_{56}^{144}B a + {}_{36}^{89}K r + 3 {}_{0}^{1}n$ 是核聚变反应 C、结合能越大的原子核，核子结合得越牢固，原子核越稳定 D、1个 ${}_{92}^{238}U$ 经过 $α$ 、 $β$ 衰变形成 ${}_{82}^{206} Pb$ 的过程中，共有6个中子转变为质子

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10. 一列简谐横波，在 $t = 0.6 s$ 时的图像如图甲所示，波上 $A$ 质点的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　）

A、这列波沿 $x$ 轴负方向传播 B、这列波的波速是 $\frac{50}{3} m/s$ C、从 $t = 0.6 s$ 开始，在 $Δ t = 0.6 s$ 时间内， A质点经过的路程为 $4 m$ D、该波在传播过程中遇到尺寸为 $10 m$ 的障碍物时不能发生明显的衍射现象

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11. 氢原子能级图如图所示，氢原子从 $n \geq 3$ 的各个能级直接跃迁至 $n = 2$ 能级时，辐射光的谱线称为巴尔末线系。关于巴尔末线系，下列说法正确的有（）

A、波长最长的谱线对应光子的能量为 $1.89 eV$ B、大量处于 $n = 4$ 能级的氢原子向基态跃迁过程，可辐射出6种处于巴尔末线系的光子 C、氢原子从 $n = 3$ 能级跃迁至 $n = 2$ 能级时，辐射出的光子不能使逸出功为 $2.25 eV$ 的金属发生光电效应 D、若氢原子从 $n = 4$ 能级跃迁至 $n = 2$ 能级时辐射出的光子能使某金属发生光电效应，则光电子的最大初动能为 $2.55 eV$

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12. 如图甲所示，是一种速度传感器的工作原理图。在这个系统中， $B$ 为能发射超声波的固定小盒子，工作时 $B$ 向做匀速直线运动的被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被 $B$ 接收。从 $B$ 发射超声波开始计时，经过时间 $Δ t$ 再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移—时间图像。则下列说法正确的是（　　）

A、超声波的速度为 $v_{声} = \frac{x_{1}}{t_{1}}$ B、超声波的速度为 $v_{声} = \frac{2 x_{2}}{t_{2} - Δ t}$ C、物体的速度为 $v = \frac{2 (x_{2} - x_{1})}{t_{2} - t_{1} - Δ t}$ D、物体的速度为 $v = \frac{2 (x_{2} - x_{1})}{t_{2} - t_{1} + Δ t}$

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三、实验题

13. 利用双缝干涉测光的波长的实验中，双缝间距 $d = 0.4 mm$ ，双缝到光屏间的距离 $l = 0.5 m$ ，用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数也由图中所给出，则：

(1)、分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数分别为 $x_{A} =$ mm， $x_{B} =$ mm，相邻两条纹间距 $Δ x =$ mm；

(2)、波长的表达式 $λ =$ （用 $Δ x$ 、l、d表示），该单色光的波长 $λ =$ m；

(3)、若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将（填“变大”、“不变”或“变小”）。

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14. 如图甲所示，当盛沙的漏斗下面的薄木板被水平匀加速拉出时，做简谐振动的漏斗漏出的沙在板上形成的一段曲线如图乙所示。已知该沙摆的摆长为 $80 cm$ ，则沙摆做简谐振动的周期为 $s$ 。实验中，木板上 $x = 7.0 cm$ 的位置经过沙摆正下方时，木板的速度大小为 $m / s$ ，加速度大小为 $m / s^{2}$ 。（ $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ， $π \approx 3$ ， $\sqrt{2} \approx 1.4$ ，结果保留两位小数）

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四、作图题

15. 某同学做“测玻璃砖的折射率”的实验时，绘制的光路图如图所示，请通过尺规作图、刻度尺测量，求出该玻璃砖的折射率。（结果保留两位有效数字。）

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五、解答题

16. 如图所示，在均匀透明介质构成的立方体的正中心有一单色点光源S．已知光在真空中的速度为c．

①若透明介质对此点光源发出的单色光的折射率为n，立方体边长为a，求光从点光源发出到射出立方体所需最短时间；

②要使S发出的光都能透射出去（不考虑界面的反射），透明介质的折射率应满足什么条件?

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17. 平衡位置位于原点 $O$ 的波源发出简谐横波在均匀介质中沿水平 $x$ 轴传播， $A$ 、 $B$ 为 $x$ 轴上两个坐标为正的点， $O$ 与 $A$ 之间的距离 $L_{1} = 0.3 m$ ，此距离小于波长。波源从 $O$ 时刻开始振动，其位移 $y = 10 \sin π t (cm)$ 。当波传到 $A$ 点时，波源恰好处于波峰位置：此后再经过时间 $t = 8 s$ ，平衡位置在 $B$ 处的质点第一次处于波峰位置。求：

(1)、该波的传播速度 $v$ ；

(2)、 $A$ 、 $B$ 之间的距离 $L_{2}$ 。

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18. 中国高铁的发展速度令世人瞩目。为了提高行车效率，缩短行车时间，设计师提出一种列车过站不停车的设想。如图所示，高铁匀速行驶的速度 $v_{0} = 360 km/h$ ，进站时尾部子车1在 $O$ 点自动脱离，将乘客送到下车站台下车。载着新乘客的子车2提前等候在上车站台 $A$ 点处。为了更好地完成对接，母车在子车1脱离时向子车2发出指令，发出指令后母车立即开始做加速度大小为 $a_{0}$ 的匀减速直线运动，到达 $B$ 点时恰好将车速减小到 $v = 144 km/h$ 。母车发出指令后子车2立即沿转移轨道 $A B$ 开始做加速度 $a = 1 {m/s}^{2}$ 的匀加速直线运动，子车2达到最大速度 $v = 144 km/h$ 后，接着做匀速直线运动。已知转移轨道 $A B$ 与铁轨的夹角 $θ = 3 °$ ， $\cos 3 ° \approx 1$ ，子车2启动后经过 $t = 2.5 min$ 和母车同时到达 $B$ 点，完成同速对接。

(1)、母车做匀减速直线运动的加速度 $a_{0}$ 是多大？

(2)、 $O$ 、 $B$ 之间的距离是多大？

(3)、转移轨道 $A B$ 的长度是多大？

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