高二物理下册期中考试试题高二物理备课组08.4第Ⅰ卷(选择题共35分)一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中只有一个选项是正确,选对的得3分,选错的或不答的得0分。1.红光与紫光相比A.在真空中传播时,紫光的速度比较大B.在玻璃中传播时,红光的速度比较大C.玻璃对红光的折射率较紫光的大D.从玻璃到空气的界面上产生全反射时,红光的临界角较紫光的小2.如图所示的装置中,木块B与水平桌面间的接触是光滑的,子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内,将弹簧压缩到最短,现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统),则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中A.动量守恒,机械能守恒B.动量不守恒,机械能不守恒C.动量守恒,机械能不守恒D.动量不守恒,机械能守恒3.关于电磁场理论,下列说法中正确的是A.在电场的周围一定存在着由该电场产生的磁场B.非均匀变化的电场产生的磁场一定是均匀变化的C.均匀变化的磁场一定产生变化的电场D.周期性变化的电场一定产生同周期变化的磁场4.如图所示,LC振荡电路的导线及自感线圈的电阻忽略不计,某瞬间回路中电流方向如箭头所示,且此时电容器的极板A带正电荷,则该瞬间A.电流i正在增大,线圈L中的磁场能也正在增大B.电容器两极板间电压正在增大C.电容器带电量正在减小D.线圈中电流产生的磁场的磁感应强度正在增强5.在下列各组的两个现象中都表现出光具有波动性的是A.光的折射现象、色散现象B.光的反射现象、干涉现象C.光的衍射现象、偏振现象D.光的直线传播现象、光电效应现象二、多项选择题:本题共5小题,每小题4分,共20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,有选错的或不答的得0分。6、一个质量为0.3kg的弹性小球,在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上,碰撞后小球沿相反方向运动,反弹后的速度大小与碰撞前相同。则碰撞前后小球速度变化量的大小为Δv和碰撞过程中墙对小球做功的大小W为A.Δv=0B.Δv=12m/sC.W=0D.W=10.8J7.下列说法正确的是A.电磁波具有能量,电磁波是物质存在的一种形式B.根据电磁场理论,电磁波中电场强度和磁感应强度的方向互相垂直C.电磁波的传播需要介质,且从一种介质进入另一种介质时频率不变D.白天的天空很明亮,是因为大气把阳光向四面八方散射的结果8.下列属于狭义相对论基本原理的叙述是A.一切物理定律在不同的惯性参考系中都是相同的B.在任何参考系中,物理规律都是相同的C.真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的D.一个均匀的引力场与一个做匀加速运动的参考系等价9.某电场随时间变化的图象如下图所示,其中能发射电磁波的电场是10.利用旋光仪这种仪器可以用来测量糖溶液的浓度,从而测定含糖量。其原理是:偏振光通过糖的水溶液后,若迎着射来的光线看,偏振方向会以传播方向为轴线,旋转一个角度θ,这一角度称为“旋光角”,θ的值与糖溶液的浓度有关。将θ的测量值与标准值相比较,就能确定被测样品的含糖量了。如图所示,S是自然光源,A、B是偏振片,转动B,使到达O处的光最强,然后将被测样品P置于A、B之间,则下列说法中正确的是:A、到达O处光的强度会明显减弱B、到达O处光的强度不会明显减弱C、将偏振片B转动一个角度,使得O处光的强度最大,偏振片B转过的角度等于θD、将偏振片A转动一个角度,使得O处光的强度最大,偏振片A转过的角度等于θ第4题图i+-ABCLBAOEtAOEtBOEtCOEtD第Ⅱ卷(非选择题共85分)三.简答题:本题共4小题,共38分。将答案填在相应的横线上或按题目要求作答。11.(10分)(1)、________原理是指在不同的惯性参考系中,一切物理定律都是等价的;________原理是指真空中的光速在不同的________参考系中都是相同的。(2)、一长杆在车厢中静止,杆与车厢前进的方向平行,在车厢中测得杆长为1m,若车厢以0.6c的速率行驶,则在地面上测得的杆长为____________12.(8分)某同学在测定一厚度均匀的圆柱形玻璃的折射率时,先在白纸上作一与玻璃圆柱同半径的圆,圆心为O,将玻璃圆柱平放在白纸上,使其边界与所画的圆重合,在玻璃的一侧插两枚大头针P1和P2,在另一侧先后插两枚大头针P3和P4,使从另一侧隔着玻璃观察时,大头针P4、P3和P2、P1的像恰在一直线上,移去玻璃圆柱和大头针后,在白纸上得到如图所示的图,在图中画出:(1)沿P1、P2连线方向的入射光线通过玻璃砖的传播方向;(2)光线在玻璃内传播方向;(3)在光线的入射点作法线,标出入射角θ1和折射角θ2;(4)写出玻璃折射率的表达式____________________。13、(8分)用双缝干涉测光的波长。实验装置如图(甲)所示,已知单缝与双缝间的距离L1=100mm,双缝与屏的距离L2=700mm,双缝间距d=0.25mm。用测量头来测量亮纹中心的距离。测量头由分划板、目镜、手轮等构成,转动手轮,使分划板左右移动,让分划板的中心刻线对准亮纹的中心(如图(乙)所示),记下此时手轮上的读数,转动测量头,使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心,记下此时手轮上的读数。(1)分划板的中心刻线分别对准第1条和第4条亮纹的中心时,手轮上的读数如图(丙)所示,则对准第1条时读数x1=mm、对准第4条时读数x2=mm(2)写出计算波长λ的表达式,(用符号表示),λ=nm14.(12分)某同学用下图所示装置探究A、B两球在碰撞中动量是否守恒。该同学利用平抛运动测量两球碰撞前后的速度,实验装置和具体做法如下,图中PQ是斜槽,QR为水平槽。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滑下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹。重复上述操作10次,得到10个落点痕迹。再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G由静止开始滑下,和B球碰撞后,A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次,并画出实验中A、B两小球落点的平均位置。图中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点。其中米尺水平放置,且平行于G、R、O所在的竖直平面,米尺的零点与O点对齐。(1)为了使两球碰撞为一维碰撞,所选两球的直径关系为:A球的直径B球的直径(“大于”、“等于”或“小于”);为减小实验误差,在两球碰撞后使A球不反弹,所选用的两小球质量关系应为mAmB(选填“小于”、“大于”或“等于”);(2)在以下选项中,哪些是本次实验必须进行的测量?答:(填选项号)。A、水平槽上未放B球时,测量A球落点位置到O点的距离B、A球与B球碰撞后,测量A球与B球落点位置到O点的距离C、A球和B球在空间飞行的时间D、测量G点相对于水平槽面的高度(3)已知mA:mB=2:1。E、F、J是实验中小球落点的平均位置,请你根据该同学实验中所选小球和实验的记录纸判断,A球没有碰撞B球时的落点是点(在E、F、J三个落点中选填),A球与B球碰撞后A球的落点是点(在E、F、J三个落点中选填)。该同学通过实验数据说明在实验中A、B两球碰撞中动量守恒,请你用上图中的字母写出该同学判断动量守恒的表达式是。0102030405060708090100·cmO···EFJGPQROEFJAB四、本题共4小题,共47分。解答应写出必要的文字说明,方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。15.如图,用某种折射率n=2的透光物质制成的直角三棱镜ABC,已知∠BAC=90°,∠ABC=30°,现有一束光线沿MN方向垂直射到棱镜的AC界面上.求:(1)光在棱镜中传播的速率v;(2)通过计算后画出此束光线通过棱镜的光路图,并标明从棱镜射出光线与界面的夹角(不考虑返回到BC面上的光线).16.半径为R的半圆柱形玻璃,横截面如图所示,O为圆心,已知玻璃的折射率为2,当光由玻璃射向空气时,发生全反射的临界角为45°.一束与MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圆柱面上,经玻璃折射后,有部分光能从MN平面上射出.求能从MN射出的光束的宽度为多少?17.如图所示,甲车的质量是2kg,静止在光滑水平面上,上表面光滑,右端放一个质量为1kg的小物体.乙车质量为4kg,以5m/s的速度向左运动,与甲车碰撞以后甲车获得8m/s的速度,物体滑到乙车上.若乙车足够长,上表面与物体的动摩擦因数为0.2,则物体在乙车上表面滑行多长时间相对乙车静止?(g取10m/s218.如图所示,质量M=0.040kg的靶盒A静止在光滑水平导轨上的O点,水平轻质弹簧一端栓在固定挡板P上,另一端与靶盒A连接。Q处有一固定的发射器B,它可以瞄准靶盒发射一颗水平速度为v0=50m/s,质量m=0.010kg的弹丸,当弹丸打入靶盒A后,便留在盒内,碰撞时间极短。不计空气阻力。求弹丸进入靶盒A后,弹簧的最大弹性势能为多少?BCAMN参考答案题号12345678910答案BDDBCBCABDACACACD11、(1)相对论,光速不变,惯性(2)0.8m12、图略(4)21sinsinn13、2.192、7.870、、67614、等于、大于、AB、F、E、mAOF=mAOE+mBOJ15.解:(1)由折射率公式有n=vc(2分)代入数据得v=322×108m/s=2.12×108m/s(1分)(2)由nC1sin得C=45°(2分)光线射向BC界面的入射角θ=60°C,故发生全反射.由几何关系可知,光线射向AB界面的入射角α=30°设从棱镜射出光线与界面的夹角为β,则有0sin(90)sinn(2分)解得β=45°(1分)光路如图所示.(4分)16、解:如下图所示,进入玻璃中的光线①垂直半球面,沿半径方向直达球心位置O,且入射角等于临界角,恰好在O点发生全反射.光线①左侧的光线(如:光线②)经球面折射后,射在MN上的入射角一定大于临界角,在MN上发生全反射,不能射出.光线①右侧的光线经半球面折射后,射到MN面上的入射角均小于临界角,能从MN面上射出.最右边射向半球的光线③与球面相切,入射角i=90°.(2分)由折射定律知:sinr=nisin=22(3分)则r=45°……3分故光线③将垂直MN射出所以在MN面上射出的光束宽度应是OE=Rsinr=22R.……3分17m乙v乙=m乙v乙′+m甲v甲3分)小物体m在乙上滑动至有共同速度vm乙v乙′=(m+m乙)v3分)对小物体应用牛顿第二定律得a=μg2分)所以t=v/μg2分)代入数据得t=0.4s2分)18.解析:(1)弹丸进入靶盒A后,弹丸与靶盒A的共同速度设为v,由系统动量守恒得vMmmv)(0(3分)靶盒A的速度减为零时,弹簧的弹性势能最大,由系统机械能守恒得2)(21vMmEP(3分)解得202)(2vMmmEP(3分)代入数值得5.2PEJ(3分)lxdBCAMNθDαβ=45°