江苏省泰州市0809学年度高二第二学期期末联考物理doc.docx
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江苏省泰州市0809学年度高二第二学期期末联考物理doc
江苏省泰州市08--09学年度高二第二学期期末联考
物理试题
（考试时间：
100分钟总分120分）
命题人:
吴友彬（姜堰市溱潼中学）黄斌（泰兴市第三高级中学）
审题人:
注意事项：
1、本试卷共分两部分，第Ⅰ卷为选择题，第Ⅱ卷为非选择题.
2、所有试题的答案均填写在答题纸上（选择题部分使用答题卡的学校请将选择题的答案直接填涂到答题卡上），答案写在试卷上的无效.
第Ⅰ卷（选择题共48分）
一、单项选择题：
本题共8小题，每小题3分，共24分，每小题只有一个选项符合题意。
1．用中子（
）轰击铝27（
），产生钠24（
）和X；钠24具有放射性，它衰变后变成镁24（
）和Y。
则X和Y分别是
A．α粒子和电子B．α粒子和正电子
C．电子和α粒子D．质子和正电子
2．如图，当弧光灯发出的光经一狭缝后，在锌板上形成明暗相间的条纹，同时与锌板相连的验电器铝箔有张角，则该实验
A．只能证明光具有波动性
B．只能证明光具有粒子性
C．只能证明光能够发生衍射
D．证明光具有波粒二象性
3．下列说法中，符合实际情况的是
A．激光的平行度非常好，真空中激光的传播速度比普通光更大
B．太阳光下的肥皂泡表面呈现出彩色条纹，这是光的衍射现象
C．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以减弱反射光的强度
D．红外线高空摄影利用的是红外线具有较强的热作用
4．关于不同射线的性质，下列说法中正确的是
A．阴极射线是原子核发生衰变形成的电子流，它的本质是一种电磁波
B．α射线是原子核发生衰变时放射出的氦核，它的电离作用最弱
C．β射线是原子的外层电子电离形成的电子流，它具有较强的穿透能力
D．γ射线是电磁波，它的传播速度等于光速
5．在狭义相对论中，下列说法中哪些是正确的
A．一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速
B．相对论认为时间和空间是脱离物质而独立存在的，是绝对的
C．在一惯性系中发生于同一时刻，不同地点的两个事件在其他一切惯性系中也是同时发生
D．在地面附近有一高速飞过的火箭，地面上的人观察到火箭变短了，火箭上的时间进程变快了
6．2008年10月10日中国国际核聚变能源计划执行中心在北京揭牌，通过有关国家广泛合作，未来30年到50年将可能建成民用电站。
下列有关核聚变的说法中不正确是
A．核聚变的核反应方程式可以是
B．在消耗相同质量的核燃料时，裂变反应释放的能量比聚变反应大得多
C．聚变时所释放的核能大小的计算公式是
D．聚变反应必须在很高的温度下进行
7．任何一个运动着的物体，小到电子、质子，大到行星、太阳，都有一种波与它对应，波长满足
（其中，h为普朗克常量，p为动量），人们把这种波叫做德布罗意波。
现有德布罗意波波长为λ1的一个中子和一个氘核相向对撞，撞后结合成一个波长为λ2的氚核，则氘核的德布罗意波波长可能为
A．
Ｂ．|
|
Ｃ．
Ｄ．|
|
8．1922年，美国物理学家康普顿在研究石墨中的电子对X射线的散射时发现，有些散射波的波长比入射波的波长略大，他认为这是光子和电子碰撞时，光子的一些能量传给了电子，如图所示。
若入射的X射线的波长为λ，散射后X射线的波长为λ'。
电子静止时的质量为m0，按相对论原理可知散射后的电子质量变为m，已知普朗克恒量为h，光速为c，下列判断中正确的是
A题中描述的现象说明了原子具有核式结构
BX射线与电子碰撞后，X射线的频率变大了
CX射线散射前后光子的能量差值为
DX射线散射前后，光子和电子组成的系统增加的能量为
二、多项选择题：
本题共6小题，每小题4分，共24分。
在每小题给出的四个选项中，有多个正确选项。
全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。
9．关于电磁场和电磁波，下列叙述中正确的是
A．变化的电场能够产生磁场，变化的磁场也能够产生电场
B．在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫调谐
C．电磁波可以通过电缆、光缆进行有线传输，也可以无线传输
D．只要空间中某个区域有变化的电场或磁场，就能产生电磁波
10．下列关于物理学史的叙述正确的是
A．根据海森伯提出的不确定性关系可知，不可能同时准确的测定微观粒子的位置和动量
B．居里夫妇发现天然放射现象，说明原子核具有复杂的结构；
C．波尔原子理论无法解释较复杂原子的光谱，说明波尔提出的原子定态概念是错误的
D．查德威克在他老师卢瑟福的启发下发现了中子。
11．下列说法正确的有
Ａ．钍234的半衰期是24天。
20个钍234原子核经过24天，还剩10个
Ｂ．铀核
衰变为铅核
的过程中，要经过8次α衰变和6次β衰变
Ｃ．用放射性同位素代替非放射性同位素来制成各种化合物，这种化合物的原子可以作为示踪原子
Ｄ．原子核的结合能越大，核子结合得越牢固，原子核越稳定
12.下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是
A．图甲：
黑体辐射的强度，随着温度的升高，各种波长的辐射强度都增加且极大值向波长较短的方向移动
B．图乙：
玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的
C．图丙：
卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子
D．图丁：
工业上利用
射线来检查金属内部伤痕，是因为
射线穿透能力很强
13．如图所示，一细束白光通过三棱镜折射后分为各种单色光，取其中a、b、c三种色光，并同时做如下实验：
①让这三种单色光分别通过同一双缝干涉实验装置在光屏上产生干涉条纹（双缝间距和缝屏间距均不变）；②让这三种单色光分别照射同一金属板；③让这三种单色光分别垂直投射到一条直光导纤维的端面上，下列说法中正确的是
A．c种色光的波动性最显著
B．c种色光穿过光纤的时间最长
C．a种色光形成的干涉条纹间距最大
D．如果b种色光能产生光电效应，则a种色光一定能产生光电效应
14．在光滑水平地面上有一质量为m1的小球处于静止状态，现有一质量为m2的小球（两球形状完全相同）以一定的初速度匀速向m1球运动，并与m1球发生对心正撞。
对于这样的一个作用的过程，可用速度时间图象进行描述，下列四个图象中，图线1表示m1球运动的情况，图线2表示m2球运动的情况。
则在这四个图象中可能正确的反映了两球相互作用过程中速率随时间变化关系的是
第Ⅱ卷（非选择题共72分）
三、简答题：
本题共3小题，共24分，把答案填在题中的横线上或根据要求作答。
15．（6分）如图，画有直角坐标系xoy的白纸位于水平桌面上，M是放在白纸上的半圆形玻璃砖，其底面的圆心在坐标的原点，直边与x轴重合，OA是画在纸上的直线，P1、P2为竖直地插在直线OA上的两枚大头针，P3是竖直地插在纸上的第三枚大头针，α是直线OA与y轴正方向的夹角，β是直线OP3与y轴负方向的夹角，只要直线OA画得合适，且P3的位置取得正确，测得角α和β，便可求得玻璃的折射率。
（1）某学生在用上述方法测量玻璃的折射率，在他画出的直线OA上竖直插上了P1、P2两枚大头针，但在y<0的区域内，不管眼睛放在何处，都无法透过玻璃砖看到P1、P2的像，他应该采取的措施是 ▲
（2）若他已透过玻璃砖看到了P1、P2的像，确定P3位置的方法是▲
（3）若他已正确地测得了的α和β的值，则玻璃的折射率n= ▲
16．（6分）某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验：
将打点计时器固定在光滑的长木板的一端，把纸带穿过打点计时器，连在小车A的后面。
让小车Ａ运动，小车Ｂ静止。
在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥，如图１，碰撞时撞针插入橡皮泥把两小车粘合成一体。
他在安装好实验装置后，先接通电源然后轻推小车Ａ，使Ａ获得一定的速度，电磁打点计时器在纸带上打下一系列的点，已知电源频率为50Hz。
（1）实验中打出的纸带如图2所示，并测得各计数点间距标在图上，则应选 ▲ 段计算A的碰前速度；应选 ▲ 段计算A和B碰后的共同速度（填BC、CD、DE）。
（2）已测得小车A的质量m1=0.20kg，小车B的质量m2=0.10kg，由以上测量结果可得：
碰前总动量= ▲ kg·m/s；碰后总动量= ▲ kg·m/s。
17．（12分）如图所示，电路中的光电管阴极K涂有可发生光电效应的金属。
下表反映的是各种金属发生光电效应的极限频率和极限波长，又知可见光的波长在400nm～770nm（1nm=10-9m）。
各种金属发生光电效应的极限频率和极限波长
金属
铯
钠
锌
银
铂
极限频率（Hz）
4.5451014
6.0001014
8.0651014
1.1531015
1.5291015
极限波长（m）
0.6600
0.5000
0.3720
0.2600
0.1962
（1）根据上表所给出的各种数据，你认为光电管阴极K上最好应涂有哪种金属 ▲ ；
（2）当变阻器的滑动端P向 ▲ 滑动时（填“左”或“右”），通过电流表的电流将会减小．
（3）当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，已知电子电荷量为e，则光电子的最大初动能为▲ ．
（4）如果不改变入射光的频率，而增加入射光的强度，则光电子的最大初动能将 ▲ （填“增加”、“减小”或“不变”）．
（5）根据实验数据作出光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线如下图，由图线可知，该金属的截止频率为 ▲ Hz，普朗克常量的值为 ▲ J·s
四、计算题：
本题共4小题，共48分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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。
18.（10分）利用反应堆工作时释放出的热能使水汽化以推动汽轮发电机发电，这就是核电站。
核电站消耗的“燃料”很少，但功率却很大，目前，核能发电技术已经成熟，我国已经具备了发展核电的基本条件。
（1）核反应堆中的“燃料”是
，完成下面的核反应方程式：
（2）已知铀核的质量为m1，中子质量为m0，钡141的质量为m2，氪92的质量为m3，计算一个铀核裂变释放多少能量？
（3）设一个铀核裂变释放能量为Ｅ，一座功率为Ｐ的核电站，每年需要消耗多少铀（一年时间用t表示，阿伏伽德罗常数为Ｎ0）？
19．（12分）氢原子的能级如图所示，普朗克常量h=6.63×10-34J·s
（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）氢原子从n>2的某一能级跃迁到n=2的能级，辐射出能量为2.55eV的光子。
问最少要给基态的氢原子提供多少电子伏特的能量，才能使它辐射上述能量的光子？
请在图中画出获得该能量后的氢原子可能的辐射跃迁图。
20．（14分）
（1）如图甲所示，三棱镜的横截面是一直角三角形，∠A=90°，∠B=30°，∠C=60°，已知棱镜材料的折射率为
，底边BC涂黑，一细束入射光沿平行于底边BC的方向入射，经AB面折射到AC面，则此束光能否从AC面射出？
（2）如图乙，把两个顶角分别为∠A1=60°和∠A2=30°的棱镜胶合在一起，DC边水平放置，两个棱镜材料的折射率与入射光的波长
之间的关系为：
，
=1.1,
=1×105nm2
=1.3,
=5×104nm2
①发现波长
0的光线从任何方向入射，经过AC面时不发生偏折，求此波长
0，并求棱镜ACD和棱镜ACB对此光束的折射率n1和n2；
②在图乙中波长为
0和波长为400nm紫光沿图示相同方向射向AD边，设二种波长不同的光线都从BC面出射，其中波长
0的光线从BC面出射后与DC平行，在图乙中定性画出二种色光的光路。
（忽略一切反射）
21．（12分）如图所示，一块足够长的木板，放在光滑水平面上，在木板上自左向右依次放有序号是１，２，３的三个木块，所有木块的质量均相同，与板间的动摩擦因数也相同，开始时木板静止不动，第１，２，３号木块的初速度分别为v0、2v0、3v0，方向均向右，并同时开始运动，木板质量等于所有木块的总质量，最终所有木块与木板以共同的速度匀速前进。
设木块间均无碰撞，试求：
（1）所有木块与木板的共同速度;
（2）第2号木块的最小速度。
泰州市2008～2009学年度第二学期期末联考
高二物理参考答案
第Ⅰ卷选题（共48分）
一、单项选择题：
本题共8小题，每小题3分，共24分，每小题只有一个选项符合题意。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
A
D
C
D
A
B
C
C
二、多项选择题：
本题共6小题，每小题4分，共24分。
在每小题给出的四个选项中，有多个正确选项。
全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。
题号
9
10
11
12
13
14
答案
AC
AD
BC
ABD
BC
BD
第Ⅱ卷（非选择题共72分）
三、简答题：
本题共3小题，共24分，
15.（每小题２分）
（1）在白纸上另画一条与y轴正方向的夹角较小的直线OA，把大头针P1、P2竖直地插在所画的直线上，直到在y<0的区域内透过玻璃砖能看到P1、P2的像。
（2）插上P3后，P3刚好能挡住P1、P2的像。
（3）
16．
（1）BC（1分）DE（1分）0.21（2分）0.2085（2分）
17．（每空２分）⑴ 铯 ⑵ 右⑶ eU ⑷ 不变
⑸4.25×1014Hz~4.29×1014Hz，6.40~6.61×10－34
四、计算题：
本题共4小题，共48分，
18．（10分）
（1）
（2分）
（2）
（4分）
（3）
（2分）
（2分）
19．（12分）
（1）要使处于n=2的氢原子电离，照射光光子的能量应能使电子从第2能级跃迁到无限远处，最小频率的电磁波的光子能量应为：
得
Hz，（4分）
（2）氢原子从n＞2的某一能级跃迁到n=2的能级，满足：
hν＝En－E2＝2.55eV
（1）（2分）
En＝hν＋E2＝－0.85eV，所以n=4
（2）（2分）
基态氢原子要跃迁到n=4的能级，应提供：
ΔE＝E4－E1＝12.75eV（3）（2分）
（3）跃迁图见图（2分）
20．（14分）
（1）（6分）光线射向AB面的入射角i＝60°，由折射定律有
，解得r=30°（3分）
光线射向CD面的入射角θ＝90°-r=60°
设该棱镜的临界角为Ｃ，则
因θ＞C,故发生全反射，所以光线不能从AC面射出。
（3分）
（2）①（5分）光线在介质分界面不发生折射的条件是分界面两侧的折射率相等，所以
，
=500nm（3分），
n1=n1=1.5（2分）
②（3分）∵n1（紫）＞n2（紫）∴对紫光而言在AC面上是从光密介质射向光疏介质，故折射角大于入射角，如图。
21．（12分）
（1）（6分）设所有木块与木板最终的共同速度为v，根据动量守恒定律得：
（4分）
（2分）
（2）（6分）当第２号木块相对木板静止时，１，２号木块均与木板的速度相同，设为v2，
在木块2与木板达到共同速度之前，木块2和木块3加速度相同，故速度变化量相同；
则第３号木块的速度为
（2分）
根据动量守恒定律:
（3分）
（1分）
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