2021四川省三台中学实验学校高二下学期开学考试理综-物理试题含答案

14．准确理解和掌握物理知识是非常重要的，否则同学们在做选择题时，会觉得每个选项都似乎都是正确的，更可怕的是在多选题中可能由于对某一个选项的知识的模糊，往往会导致整个题目的完全溃败，下列对物理方面知识的说法错误的是

A．在α、β、γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强

B．光的干涉、衍射、偏振体现了光的波动性，光电效应和康普顿效应体现了光的粒子性

C. 比结合能越大，表示原子核中核子结合得越不牢固，原子核越不稳定

D. 根据玻尔理论，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增大，电势能减小

15．下列四幅图的有关说法中正确的是

A. 图①中，已经标注了磁场方向和电场方向，则可判断是放电过程

B. 图②中，射线甲由α粒子组成，每个α粒子带两个单位正电荷

C. 图③中，同种光照射同种金属，入射光越强，饱和光电流越大，电子最大初动能也越大

D. 图④中，链式反应属于重核的裂变，入射的是慢中子，生成的是快中子

16．太阳内部进行着剧烈的核反应的主要模式之一是质子—质子循环，循环的结果可表示为，已知和的质量分别为和，1u=931MeV/c2，c为光速。在4个转变成1个的过程中，下列说法正确的是

A．此反应是裂变反应               B．中本身就存在      

C．释放的能量约为26 MeV         D．释放的能量约为52 MeV

17．氢原子光谱在可见光区域内有四条谱线，都是氢原子中电子从量子数n>2的能级跃迁到n=2的能级发出的光，它们在真空中的波长由长到短，可以判定

A．对应的前后能级之差最小     B．同一介质对的折射率最大

C．同一介质中的传播速度最大   D．用照射某金属能发生光电效应，则也一定能

18．以下说法正确的是

A．增透膜是利用了薄膜干涉的原理，其厚度应为光在真空中波长的四分之一

B．卢瑟福通过实验发现了质子的核反应方程为：He＋7N→O＋H

C．物体以接近光速运动，在物体与运动方向垂直方向的线度会缩短

D．一群处于量子数n=4的氢原子向低能级跃迁，一定能够释放出8种光子

19．一质量为2 kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，则

A．t=1 s时物块的速率为1 m/s

B．t=2 s时物块的动量大小为4 kg·m/s

C．t=3 s时物块的动量大小为5 kg·m/s

D．t=4 s时物块的速度为零

20．如图所示，边长为a的等边三角形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，质量为m，速率为的粒子从A点垂直磁场方向沿AC进入磁场区域，不计粒子重力，粒子离开磁场时速度方向与AB平行，则

A．粒子带正电             B．粒子做圆周运动的半径为
C．粒子的电量为     D．粒子在磁场中运动的时间为

21．“蹦极”是一项极限运动，一个重为F0的运动员将一端固定的长弹性绳绑在踝关节处，从高处跳下，测得弹性绳的弹力F的大小随时间t的变化图象如图所示。若将蹦极过程视为在竖直方向上的运动，不计空气阻力，下列正确的是

A．t2、t4时刻运动员的速度最大

B．t1、t5时刻运动员的加速度最大

C．t1～t3时间内运动员受到的弹力的冲量大于重力的冲量

D．t3～t5时间内运动员的机械能一直减小     

二、非选择题：共174分。第22~32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考题，考生根据要求作答。

(一)必考题：共129分

22．(6分)

某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题：

(1)若想减少从目镜中观察到的条纹个数，该同学可__________；

A．将单缝向双缝靠近                B．将屏向靠近双缝的方向移动

C．将屏向远离双缝的方向移动        D．使用间距更大的双缝

(2)若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为l，测得第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为Δx，则单色光的波长λ=_________；

(3)某次测量时，选用的双缝的间距为0.300 mm，测得屏与双缝间的距离为1.20 m，第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56 mm。则所测单色光的波长为___________nm

(结果保留3位有效数字)。

23．(9分)

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)实验中直接测量小球碰撞前后的速度是不容易的，但可以通过仅测量_________(填选项前的符号)间接地解决这个问题．

A．小球开始释放高度h

B．小球做平抛运动的射程

C．小球抛出点距地面的高度H

(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先让入射球m1多次从斜轨上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OP。然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分末端，再将入射球m1从斜轨上相同位置S静止释放，与小球m2相碰，并多次重复．

接下来要完成的必要两个步骤是__________(填选项前的符号)

A．用天平测量两个小球的质量m1、m2

B．测量小球m1开始释放高度h

C．测量抛出点距地面的高度H

D．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N，并测量平抛射程OM、ON

(3)经测定，m1＝45.0 g，m2＝7.5 g，小球落地点的平均位置距O点的距离如下图所示．则碰撞后m1和m2的动量大小比值为_______________。(结果保留两位有效数字)

(4)验证m1、m2碰撞过程系统动量守恒的表达式为

__________________(用m1、m2、OM、OP、ON表示)

24．(12分)

如图所示，是竖直面内、圆心在点、半径为的光滑绝缘轨道，其B端切线水平且与水平地面平滑连接、连线上及其右侧的空间存在方向竖直向下的匀强电场。将一质量为、电荷量为的带负电小球从轨道端无初速释放，小球滑离B点后，在水平地面上最终同在D点，BD的距离为x=4R．若小球可视为质点，小球与水平面间动摩擦因数为μ，重力加速度大小为。求：

(1)匀强电场场强大小E；

(2)小球在B处对轨道的压力大小FN‘。

25．(20分)如图所示，一轻质弹簧的一端固定在滑块B上，另一端与滑块C接触但未连接，该整体静止放在离地面高为H＝5 m的光滑水平桌面上．现有一滑块A从光滑曲面上离桌面h＝1.8 m高处由静止开始滑下，与滑块B发生碰撞并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动，经一段时间，滑块C脱离弹簧，继续在水平桌面上匀速运动一段后从桌面边缘飞出．已知mA＝1 kg，mB＝2 kg，mC＝3 kg，g＝10 m/s2，求：

(1)滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度；

(2)被压缩弹簧的最大弹性势能；

(3)滑块C落地点与桌面边缘的水平距离．

选做33.【本次考试不设此题】

34．【物理－选修3-4】(15分)

(1)(5分)一列简谐横波在t＝0时刻的波形图如图实线所示，从此刻起，经0.2 s波形图如图虚线所示，若波传播的速度为5 m/s。下列说法正确的是____________(填正确答案标号。选对一个得2分，选对2个得4分，每选错一个扣3分，最低得分为0分)

A．这列波沿x轴正方向传播

B．t＝0时刻质点a沿y轴正方向运动

C．若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定干涉现象，则所遇到的简谐横波频率为1.25 Hz

D．x＝2m处的质点的位移表达式为：y＝0.4sin(2.5πt＋π)(m)

E．从t＝0时刻开始质点a经0.4 s通过的路程为0.8 m

(2)(10分)如图所示，AOB为扇形玻璃砖，一细光束照射到AO面上的C点，入射光线与AO面的夹角为30°，折射光线平行于BO边，圆弧的半径为R，C点到BO面的距离为，AD⊥BO，∠DAO＝30°，光在空气中的传播速度为c，求：

(i)玻璃砖的折射率及光线在圆弧面上出射时的折射角；

(ii)光在玻璃砖中传播的时间。

22．(1)C，(2分)   (2)，(2分)   (3)630；(2分)

23．(1)B (2分) 　(2)AD (2分) 　(3)3.8 (3分) 　(4) (2分)

24．解：

(1)对小球，过B后到D：

                         (2分)

                                (1分)

从A到D，由动能定理：

                        (2分)

解得：                      (1分)

(2)对小球，A到B，由动能定理：

                          (2分)

对小球，在B处，由牛顿第二定律：

                        (2分)

解得：                      (1分)         

由牛顿第三定律：            (1分)

25．解：

(1)滑块A从光滑曲面上h高处由静止开始滑下的过程，机械能守恒，设其滑到底面的速度为v1，由能量守恒定律有：

mAgh＝mAv，                            (1分)

解得：v1＝6 m/s                           (1分)

滑块A与B碰撞的过程，A、B系统的动量守恒，碰撞结束瞬间具有共同速度设为v2，由动量守恒定律有：

mAv1＝(mA＋mB)v2，                        (2分)

解得：v2＝v1＝2 m/s.                      (1分)

(2) 滑块A、B发生碰撞后与滑块C一起压缩弹簧，压缩的过程机械能守恒，被压缩弹簧的弹性势能最大时，滑块A、B、C速度相等，设为速度v3，由动量守恒定律有：

mAv1＝(mA＋mB＋mC)v3                       (2分)

解得：v3＝v1＝1 m/s                       (1分)

由机械能守恒定律有：

Ep＝(mA＋mB)v－(mA＋mB＋mC)v           (2分)

解得：Ep＝3 J.                             (1分)

(3)被压缩弹簧再次恢复自然长度时，滑块C脱离弹簧，设滑块A、B的速度为v4，滑块C的速度为v5，分别由动量守恒定律和机械能守恒定律有：

(mA＋mB)v2＝(mA＋mB)v4＋mCv5                      (2分)

(mA＋mB)v＝(mA＋mB)v＋mCv            (2分)

解得：v4＝0，v5＝2 m/s                     (2分)

滑块C从桌面边缘飞出后做平抛运动：

s＝v5t；H＝gt2                            (2分)

解得：s＝2 m.                             (1分)

选做33.【本次考试不设此题】

34．(1)CDE

(2)解：(i)光路如图所示，

由于折射光线CE平行于BO，因此光线在圆弧面上的入射点E到BO的距离也为，则光线在E点的入射角α满足sin α＝，

解得：α＝30°                              (2分)

有几何关系得：，光线在C点的折射角为r=300

故折射率                (2分)

由于光线在E点的入射角为300，由折射定律易知：光线在E点的折射角为600。  (1分)

(ii)由几何关系得：         (2分)

光在玻璃种传播速度：                 (1分)

光在玻璃中传播的时间为：=       (2分)