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2004-2005高二物理第二学期期末试卷(附答案) —— 高中物理试题
图6
A.4 B.4A C.2 D.2A图7
６.某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系如图7所示，如果其它条件不变， 仅使线圈的转速加倍，则交流电动势的最大值和周期分别变为（ ）。 A.400V,0.02s B.200V,0.02s C.400V,0.08s D.200V,0.08s ７.一个理想小型变压器，规定接在电压为220V的线路上使用，若在变压器输出端接一 个标有“24Ω250mA”字样的用电器，变压器和用电器均能正常工作，若在变压器输出端换接一个阻值为30Ω的用电器，该变压器的（ ）。 Ａ．输出电流将大于5mA Ｂ．输出电流将大于250mA Ｃ．输出电压将小于6V Ｄ．输出功率将小于1.5W ８．光在某种玻璃中速度是 米/秒，要使光由空气射入这种玻璃折射光线与反射光线之间成90°角，则入射角是（ ）。 A.30° B.60° C.45° D.90° ９．让光线斜通过一块两面平行的玻璃砖，正列判断中错误的是（ ）。 A．出射光线的方向与平行玻璃砖的厚度有关 B．出射光线的方向与玻璃的折射率有关，n越大偏向角越大 C．光线通过玻璃砖后发生侧向移动而方向不变 D．光线通过玻璃砖时没有发生折射，出射光方向不变 １０．房内高处有白炽灯S，可看做点光源，如果在S所在位置沿着垂直于屏的方向扔出一个小球A，如图所示，不计空气阻力，则A在屏上的影子的运动是（ ）。 Ａ．加速度逐渐增大的直线运动 Ｂ．加速度逐渐减小的直线运动 Ｃ．匀加速直线运动 Ｄ．匀速直线运动 １１．已知介质对某色光的全反射临面角为 ，则 A．该介质对此单色光的折射率为 B．此单色光在该介质中的波速为 C．此单色光在该介质中的波长是真空中波长的 倍。 D．此单色光在该介质中的频率是真空中的 倍。 １２．设 是两种单色可见光1，2，在真空中的波长，若 ，则这两种单色光相比（ ） A．单色光1的频率较小 B．玻璃对单色光1的折射率较大 C．在玻璃中，单色光1的传播速度较大 D．单色光1的频率较大 １３．放射性元素发生β衰变放出一个电子，这个电子是（ ） Ａ．核外电子向内层轨道跃迁时放出的 Ｂ．核内电子受激后射出的 Ｃ．核内有一个质子转变成中子放出的 Ｄ．核内中子转变成质子放出的 １４．太阳辐射能量主要来自太阳内部的（ ） A.化学反应 B.放射性衰变 C.裂变反应 D.热核反应 １５．.下列说法正确的是（ ）。 A. 放射性元素的衰变速率与它所处的物理状态、化学状态无关 B. 在原子核工转变中，用中子比用质子更容易击中原子核，主要是中子速度快，能量大 C. 放射线有电离作用，利用它来泄放机械运转而产生的静电 D. 经过一次α衰变，原子核质量数减少4，质子数减少2 １６．.现已建成的核电站利用的是（ ）。 Ａ．放射性元素衰变放出的能量 Ｂ．人工放射性同位素放出的能量 Ｃ．重核裂变性出的能量 Ｄ．轻核聚变放出的能量 二、填空题（本题共4小题，共36分） １７．如图8所示，一圆环及内接、外切的两个正方形框均由材料、横截面积相同的相互绝缘导线制成，并各自形成闭合回路，则三者的电阻之比为＿＿＿＿，若把它们置于同一匀强磁场中，当各处磁感应强度发生相同变化时，三个回路中电流之比为＿＿＿＿． １８．如图所示三棱镜的顶角是30°，该三棱镜的折射率为 ，光在玻璃砖内的速度为 。 １９．.一个圆柱形水筒，高20cm，底面直径15cm不装水时，眼从筒外向筒内观察能够看到的筒壁深度是 ，保持眼的位置不变，当使水筒装满水时，刚好能看到筒底的边缘求水的折射率 。 ２０．若某介质的折射率为n，则从空气中射入该介质的光线只有入射角 为 时，反射光线才和折射光恰好垂直。 ２１．一种单色光在某无色透明的玻璃中的波长是 该玻璃对这种色光的折射率为1.50，则这种光的频率为 ，在真空中的波长是 ，在该玻璃中传播速度为 ，对于真空中波长为 的单色光，该玻璃全反射的临界角应 （填“大于”“等于”或“小于”） ２２． 是两个相干光源，发出的光波波长为 ，A点与 的路程差为 ，若光源 的振动同相，A点出现 纹，若光源 振动反相，则A点将出 现 纹。 ２３．一对正负电子对撞替发生湮灭而转化为一对能量相同的光子,反应方程是 光子频率大小 是 Hz(已知电子质量m=0.91×10-30kg)。 ２４．在匀强磁场中的某点有一静止的原子核，当它发生 衰变时，射出的粒子以及生成的新核作圆周运动形成内切圆径迹，若两圆运动的半径之比为44:1，则这个放射性元素的原子序数是 。 ２５．一个α粒子击中一个硼核（ ），发生核反应释放出一个质子和0.75MeV的能量， 产生一个新原子核，写出上述核反应的方程 在反应中的质量亏损是 kg。 三、解答题（本题共6小题，共50分） ２６．如图，金属棒a从高h处自静止沿光滑的弧形平行金属轨道下滑，进入轨道的水平光滑部分，以后在自上而下的匀强磁场B中运动，在轨道的水平部分原来静止地放着另一根金属棒b，已知两者质量满足等式ma=3mb试求： （1） 当a棒刚进入磁场时，两棒a、b的加速度之比； （2） 如果两棒没有相碰，则棒a和b的最终速度； （3） 棒a自下落至棒a、b达到稳定的速度回路中消耗的电能。 ２７．如图所示，电动机牵引一根原来静止的、长L为1m，质量m为0.1kg的导体棒MN，其电阻R为1Ω，导体棒架在处于磁感应强度B为1T、竖直放置的框架上，当导体棒上升h为3.8m时获得稳定的速度，导体产生的热量为2J，电动机牵引棒时，伏特表、安培表的读数分别为7V、1A，电动机内阻r为1Ω，不计框架电阻及一切摩擦，g取10m/s2。求： （１）棒能达到的稳定速度； （２）棒从静止达到稳定速度所需的时间 ２８．一个中子以速率υ与一静止的原子核作正面弹性碰撞（无动能损失），原子核的质 量为A，则该原子核得到的能量E2与中子的起始能量之比为 （１）证明上述关系式。 （２）求中子与碳核（ ）正碰时的比值 。 ２９．如图所示，潜水员在水中抬头仰望，由于光线在空气和水的交界面上反射，他能看见河底的物体，如果水深H，潜水员仰望时眼睛到河底的距离为h，水的折射率为n，则潜水员能较清楚地看到的河底物体和潜水员间的最短水平距离是多大？M N a n1 n2 图23-12
３０．一辆实验小车可沿水平地面（图中纸面）上的长直轨道匀速向右运动。有一台发出细光束的激光器装在小转台M上，到轨道的距离MN为d=10m。如图23-14所示，转台匀速转动，使激光束在水平面内扫描，扫描一周的时间为T=60s。光束转动方向如图中箭头所示。当光束与MN的夹角为45°时，光束正好射到小车上，如果再经过△t=2.5s光束又射到小车上，则小车的速度为多少？（结果保留二位数字） ３１．原先静止的 作一次α衰变，变为Rn，α粒子垂直进入B=1T的匀强磁场中， 作圆周运动的轨道半径为ra=0.2m，求α粒子的动能和反冲核的动能（1u=1.6×10-27kg，质量比等于质量数比）。 答案： 1．A 2．Ｃ ３．D ４．AD ５.B ６.B ７.A，D ８．Ｂ ９．ＡＢＤ １０．Ｄ １１．ＡＢＣ １２．ＡＣ １３．D １４.D １５.A，C，D １６.C １７． :2 :4 :1: １８． １９. 1.25 ２０. arctgn ２１. 小于 ２２、暗，亮２３． ，1.23×1020 ２４．.β，43 ２５. ， 1.37×10-30 ２６．（1）当棒a进入轨道的水平部分后，由于回路磁通量发生变化，而产生感应电流，因流过a和b的电流大小相等、方向相反，故a与b受到的安培力Fa与Fb大小相等方向相反。 由牛顿第二定律 得 两棒加速度之比为 。 （2）棒a 下落h 过程中机械守恒 ① 分析可知，棒a和棒b的最终速度相等，又因两棒相互作用过程动量守恒即 ② 又因 ………………③ 由式①②③联立解得 。 （３）棒a自静止下滑至最后a和b在水平轨道上以共同速度做匀速运动的整个过程中减少的机械能为 由能的转化和守恒律得：回路中消耗的电能为 。 ２７．解 1电动机的输出功率 P出=IU-I2r=6W 对导体棒P出=TV，当棒达到稳定时有 , 从而 ，可得 vm=2m/s. 根据能量守恒有 代入数值得t=ls。 ２８．（1）碰撞满足动量守恒、动能守恒，有 m0υ0=m0υ+MV ……① ……② υ= 。 （2）A=12 则 ２９． ３０．v1=1.7m/s , v2=2.9m/s ３１．核反应方程为 设Ra质量为M，α粒子质量为mα反冲核Rn质量为M反则MαVα=M反V反 rα=mα 由核反应方程知 联立解得 Ekα=2MeV Ek反=0.0357MeV。
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