众志成城卧虎藏龙地豪气干云秣马砺兵锋芒尽露披星戴月时书香盈耳含英咀华学业必成四川广安市2018-2019学年高二下学期期末考试物理试题一、单项选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分,每小题给出的四个选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分。1.根据高中物理所学知识,分析下列生活中的物理现象:①闻其声而不见其人②夏天雷雨后路面上油膜呈现彩色③当正在鸣笛的火车向着我们疾驰而来时,我们听到汽笛声的音调变高;④观众在看立体电影时要戴上特质的眼睛,这样看到电影画面的效果和眼睛直接观看物体的效果一样具有立体感;这些物理现象分别属于波的A.折射、干涉、多普勒效率、偏振B.干涉、衍射、偏振、多普勒效应C.衍射、偏振、折射、多普勒效应D.衍射、干涉、多普勒效应、偏振【答案】D【解析】①“闻其声而不见其人”,听到声音,却看不见人,这是声音的衍射;②雨后路面上的油膜形成的彩色条纹是由光的干涉形成的;③当正在鸣笛的火车向着我们急驶而来时,我们听到汽笛声的音调变高。音调变高就是频率变高,因此这是多普勒效应现象;④观众用偏振眼镜观看,每只眼睛只看到相应的偏振光图象,即左眼只能看到左机映出的画面,右眼只能看到右机映出的画面,这样就会像直接观看那样产生立体感觉。这就是立体电影的原理。综上各结论可知选D。【点睛】本题考查了光的各种性质;无论反射、衍射还是干涉,其频率均不变,而多普勒效应频率即发生变化.2.如图所示,弹簧振子在M、N之间做简谐运动,以平衡位置O为原点,建立x轴,以向右为x轴正方向,若振子位于M点时开始计时,则其振动图像为A.B.C.D.【答案】B【解析】由题意:设向右为x正方向,振子从M点开始运动,振子具有负的最大位移开始,所以振子运动到M点时开始计时振动图象应是余弦曲线,故B正确,A、C、D错误。故选A。【点睛】本题在选择图象时,关键研究t=0时刻质点的位移和位移如何变化.3.“两弹一星”是对中国依靠自己的力量掌握核技术和空间技术的统称,是20世纪下半叶中华民族创建的辉煌伟业,其中“两弹”所涉及的基本核反应方程有:①,②,关于这两个方程,下列说法正确的是A.方程①属于α衰变B.方程②属于轻核聚变C.方程①的核反应是太阳能的源泉D.方程②中的与互为同位素【答案】B【解析】A方程①是重核在中子的轰击下变成两中等质量的核,是重核裂变,故A错误。B、方程②为两轻核合成为正等质量的核,为轻核聚变,故B正确。C、方程①为核电站的发电来源,故C错误。D、同位素因为相同的质子数不同的中子数,故D错误。故选B。【点睛】理解裂变和聚变的特点,对于原子物理中核反应方程、裂变、聚变和衰变等基本知识要熟练掌握和应用.4.采用220kV高压向远方的城市输电,当输送功率一定时,为使输电线上损耗的功率减小为原来的,输电电压应变为A.110kVB.220VC.220kVD.440kV【答案】C【解析】输送电流,输电线上损失的功率,可知输电线损失的功率与输送电压的平方成反比,所以为使输电线上损失的功率减小为原来的,输电电压应变为原来的倍,即输电电压增大为,故选C.【点睛】解决本题的关键搞清输送功率与输送电压和输送电流的关系,以及知道在输电线上损失的功率的计算公式即可。5.明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载:“凡宝石面凸,则光成一条,有数棱则必有一面五色”,表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象.如图所示,一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b,下列说法正确的是A.若增大入射角i,则b光最先消失B.在该三棱镜中a光波速小于b光C.若a、b光通过同一双缝干涉装置,则屏上a光的条纹间距比b光宽D.若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应,则a光的遏止电压高【答案】C【点睛】本题关键依据光路图来判定光的折射率大小,然后根据折射率定义公式比较折射率大小,学会判定频率高低的方法,同时掌握光电效应方程,及遏止电压与最大初动能的关系.6.如图所示,将一个半圆形玻璃砖置于空气中,当一束单色光入射到玻璃砖的圆心O时,下列情况不可能发生的是A.B.C.D.【答案】A【解析】A、当光由空气射入半圆形玻璃砖时,折射角应小于入射角,所以这种情况不可能发生。故A正确。B、当光由空气斜射进入半圆形玻璃砖时,既有反射又有折射,折射角一定小于入射角,是可能发生的。故B错误。C、当光由半圆形玻璃砖射入空气时,若入射角小于临界角,既有反射又有折射,是可能发生的。故C错误。D、当光由半圆形玻璃砖射入空气时,若入射角大于临界角,会发生全反射,光线就不能进入空气,这种情况是可能发生的,故D错误。故选A。【点睛】解决本题关键要掌握光的折射现象和全反射现象产生的条件,知道入射角与折射角的大小关系。7.一列简谐横波以4m/s的波速沿x轴负方向传播,已知t=0时的波形如图所示,质点P此时在波谷位置,则A.x=0处质点在t=0时向y轴负方向运动B.时间内,质点P运动的路程为20cmC.时间内,质点P速度逐渐变小,x=0处的质点速度逐渐变大D.x=0处的质点在时速度方向与加速度方向一定相反【答案】B【解析】A、波沿x轴负方向传播,采用波形微平移法,可知x=0处的质点在t=0时向y轴正向运动,故A错误。B、因为,所以时间内,质点P运动的路程为S=5A=5×0.04m=0.2m=20cm,故B正确。C、时间内,质点P正向平衡位置运动,速度逐渐变大,x=0处的质点正远离平衡位置,速度逐渐变小,故C错误。D、因为T=1s,所以根据波的周期性可知:x=0处的质点在时与时的状态相同。x=0处的质点振动方程为,当该质点到达波峰时所用最短时间设为t,则,得,质点从波峰运动到平衡位置的时间为,因为,所以x=0处的质点在时位于平衡位置上方,正向平衡运动,所以速度方向与加速度方向一定相同,故D错误。故选B。【点睛】本题的关键是采用波形微平移法,从波形的运动得到质点P的运动情况.通过书写振动方程,分析任意位置质点的振动情况.8.两列简谐横波均沿x轴传播,t=0时刻的波形图如图所示,其中一列沿正x方向传播(图中实线所示),一列沿负x方向传播(图中虚线所示),这两列波的传播速度均为10m/s,振动方向均沿y轴,下列说法不正确的是A.两列简谐波的频率均为1.25HzB.两列简谐波引起x=2m处质点振动的振幅为零C.在t=0.2s两列简谐波引起x=4m处质点振动的位移为12cmD.两列简谐波引起x=1m质点振动的位移可能为12cm【答案】D【解析】A、由图可知是两列横波的波的图象,它们的波速和波长相同,因此周期和频率也相同,根据公式v=λf,解得f=1.25Hz.故A正确;B、由波的传播方向与质点的振动方向的关系可知,在x=2m处,两列波引起质点的振动方向恰好相反,因此这个位置振动的振幅最小等于零。故B正确;C、在t=0时刻,x=4m处实线波的质点振动沿y轴正方向,虚线波的质点质点也沿y轴的正方向;根据公式可解得:,当到达t=0.2s时刻,经历了的时间,x=4m处两种波的振动质点都到达最高点,故位移是二者位移的矢量和,即:x=2A=12m,故C正确;D、在处的质点,振动方向有时相同,有时相反,但绝对不会同时达到最大值,故这个位置的质点位移不可能质点12m,故D错误。本题选错误的故选D。【点睛】解得本题的关键是要熟练掌握波的传播方向和质点的振动方向的关系,运用波速、波长和周期的关系算出周期的大小,推断出每个时刻每个位置质点的振动方向,求解位移的矢量和即可。二、选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分,每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分;9.如图所示,在同一水平面内有两根足够长的光滑平行金属导轨,间距为,电阻不计,其左端连接一阻值为10Ω的定值电阻.两导轨之间存在着磁感应强度为lT的匀强磁场,磁场边界虚线由多个正弦曲线的半周期衔接而成,磁场方向如图.一接入电阻阻值为10Ω的导体棒AB在外力作用下以10m/s的速度匀速向右运动,交流电压表和交流电流表均为理想电表,则A.电流表的示数B.电压表的示数是1VC.导体棒上消耗的热功率为0.1WD.导体棒运动到图示虚线CD位置时,电流表示数为零【答案】BC【解析】A、B、回路中产生的感应电动势的最大值为:,则电动势的有效值为:,电压表测量R两端的电压,则有:,电流表的示数为有效值为:,故A错误,B正确。C、导体棒上消耗的热功率为:P=I2R=0.01×10W=0.1W,故C正确。D、电流表示数为有效值一直为0.1A,故D错误;故选BC。【点睛】本题关键是明确切割的有效长度按照正弦规律变化导致电动势的瞬时值按照正弦规律变化,注意交流电压表及交流电流表测量的是有效值,先求最大值,再根据最大值和有效值的关系求解.10.位于x=7m处的波源S完成两次振幅相同频率不同的全振动,如图所示为t=0时波形,该波沿x轴负方向传播,此时波刚好传到x=1m处的质点P,0.3s后质点P第一次出现在波谷位置。则A.波源的起振方向沿+y方向B.质点P沿+y方向振动过程中,x=5m处的质点Q也沿+y方向振动C.波速v1:v2=2:1D.质点P振动的路程10cm时,质点Q振动的路程是20cm【答案】AD【解析】A、由波沿-x方向传播,可知质点P向上振动,故可得到波源的起振方向沿+y方向,故A正确;B、波速只与波的类型及介质相关,由于两个振动形成的波都是横波且在同一介质中,所以,波速相同,故B错误;C、由于波的频率不同,故波的周期不同,所以,P、Q质点振动并不同步,故C错误;D、两波的振幅相同,都为5cm,那么,质点P振动的路程10cm时,即质点P振动半个周期;由图可知,Q点处的波长为P点处的一半,故Q点处的周期为P点处的一半,所以,质点Q完成一个完整的周期,那么振动的路程为20cm,故D正确;故选AD。【点睛】在求解机械振动的问题中,一般根据振动图象得到周期及质点的振动方向,进而根据波动图象得到传播方向和波长,然后求解波速;最后在根据距离和波速求得任一质点的振动状态。11.一质量为2kg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=1s时物块的速率为1m/sB.t=3s时物块的速度大小为为6m/sC.t=4s时物块的动量大小为2kg•m/sD.0~4s时物块受到的冲量为7N·s【答案】AC【解析】A、在0-1s内,根据动量定理得,Ft1=mv1,解得物块的速率,故A正确。B、在0-3s内,根据动量定理得,物块在3s时的动量p=F1t2+F2t3=2×2-1×1=3kg•m/s,解得速度为1.5m/s,故B错误。C、D、在0-4s内,根据动量定理得,物块在4s时的动量p=F1t2+F2t4=2×2-1×2=2kg•m/s,则0~4s的冲量为2N·s,故C正确、D错误。故选AC。【点睛】根据合力的冲量,结合动量定理求出各个时刻的动量,从而得出物块的速度大小.12.如图所示是氢原子的能级示意图,大量处于基态的氢原子吸收了某种单色光的能量后能发出6种不同频率的光子,分别用它们照射某种金属板时,只有频率为v1、v2、v3、v4(v1>v2>v3>v4)的四种光能发生光电效应。则普朗克常量可表示为A.B.C.D.【答案】BD【解析】大量处于基态的氢原子吸收了某种单色光的能量后能发出6种不同频率的光子,可知氢原子从n=1跃迁到了n=4能级,根据能级差可知从n=4跃迁到n=1放出光子的频率最大即v1,有:,可得:,故A错误;根据能级差可知从n=3跃迁到n=1放出光子的频率为v2,有,可得:,故B正确;根据能级差可知从n=2跃迁到n=1放出光子的频率为v3,有:,可得:,故C错误;根据能级差可知从n=4跃迁到n=2放出光子的频率为v4,有:,可得:,故D正确。所以BD正确,AC错误。三、实验题13.小明同学在“探究碰撞前后物体动能的变化”实验中,他采用如图1所示的实验装置,在光滑的水平轨道上,停着甲、乙两辆小车,甲车系一穿过打点计时器的纸带,在启动打点计时器的同时,给甲车沿轨道方向的一个瞬时冲量,使之做匀速运动,然后与原来静止的小