武汉二中高二年级物理周练试卷2008.doc

高二年级物理周练试卷一、选择题（每小题3分，共60分）1、许多物理现象在科学技术领域得到应用，以下说法不正确的是：ABDA、利用红外线进行遥感、遥控，主要是因为红外线的波长长，不容易发生衍射B、照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是应用了光的全反射现象C、医院里常用紫外线对病房和手术室进行消毒D、a射线、射线、射线本质上都是电磁波PABCABCab2、如图所示，两块相同的玻璃等腰三棱镜ABC置于空气中，两者的AC面相互平行放置，由红光和蓝光组成的细光束平行于BC面从P点射入，通过两棱镜后，变为从a、b两点射出的单色光，对于这两束单色光：ABDA、红光在玻璃中传播速度比蓝光大B、从a点射出的为红光，从b点射出的为蓝光C、从a、b两点射出的单色光不平行D、从a、b两点射出的单色光仍平行，且平行于BC面3、在水面下面同一深处有两个点光源P、Q，能发出不同颜色的光，当它们发光时，在水面上看到P光照亮的水面区域大于Q光，以下说法正确的是：CA、P光的频率大于Q光B、P光在水中的传播速度小于Q光C、P光照射某种金属恰能发生光电效应，则Q光照射同种金属也一定能发生光电效应D、让P光和Q光通过同一双缝干涉装置，P光条纹间的距离小于Q光4、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，对应波长满足（其中，为普朗克常数，为动量），人们把这种波叫做德布罗意波。现有德布罗意波长为的一个中子和波长为的一个氘核相向对撞，碰后结合成一个氚核，则该氚核的德布罗意波长为：DA、 B、 C、 D、5、单色光在真空中的传播速度是c，波长为0，在水中的传播速度是v，波长为，水对这种单色光的折射率为n。当这束单色光从空气斜射入水中时，入射角为1，折射角为2，下列说法中正确的是：BA、， B、，C、， D、，6、如图所示，某玻璃三棱镜的顶角为，恰好是绿光的临界角。当一束白光通过三棱镜，在光屏M上形成红橙黄绿蓝靛紫的彩色光带后，把白光束的入射角i逐渐减小到零，则以下说法中正确的是：ABA、M屏上的彩色光带最上边的是紫光B、在入射角i逐渐减小的过程中M上最先消失的是紫光C、若绿光刚好使某种金属发生光电效应，则在入射角i逐渐减小到零的过程中，最后在M屏上的光一定能使该金属发生光电效应D、若把三棱镜换成如下图所示的平行玻璃砖，则入射角i逐渐增大的过程中在光屏上最先消失的也是紫光7、如图所示，一细束红光和一细束紫光以相同的入射角i从空气射入长方体形玻璃砖的同一点，并且都直接从下表面射出，下列说法正确的是：ADA、从上表面射入时紫光的折射角比红光的折射角小B、从下表面射出时紫光的折射角比红光的折射角大C、紫光和红光将从下表面的同一点射出D、从下表面射出后紫光和红光一定平行AB8、夏天，海面上的下层空气的温度比上层空气的温度低.我们设想海面上的空气是由折射率不同的许多水平气层组成的，远处的景物发出的光线由于不断被折射，越来越偏离原来的方向，以至发生全反射。人们逆着光线看去就出现了蜃景，如图所示，下列说法中正确的是：ACA、A是蜃景，B是景物B、B是蜃景，A是景物C、海面上上层空气的折射率比下层空气的折射率要小D、海面上上层空气的折射率比下层空气的折射率要大9、以下几个说法中符合事实的是： ADA、托马斯杨利用双缝干涉实验有力地说明光是一种波B、爱因斯坦提出光是一种电磁波C、麦克斯韦提出光子说，成功地解释了光电效应D、大量光子产生的效果往往显示出波动性，个别光子产生的效果往往显示粒子性10、煤矿中瓦斯爆炸危害极大。某同学查资料得知含有瓦斯的气体的折射率大于干净空气的折射率，于是，他设计了一种利用光的干涉监测矿井瓦斯的仪器，原理如图所示。在双缝前面放置两个完全相同的透明容器A、B，容器A与干净的空气相通，在容器B中通入矿井中的气体，观察屏上的干涉条纹，就能够监测瓦斯浓度。以下说法正确的是：BCA、如果屏的正中央仍是亮纹，说明B中的气体与A中的空气成分相同，不含瓦斯B、如果屏的正中央是暗纹，说明B中的气体与A中的空气成分不相同，可能含有瓦斯C、如果屏上干涉条纹不停移动，说明B中的气体瓦斯含量不稳定D、只有用单色光照射单缝时，才可能在屏上出现干涉条纹11、如图所示是伦琴射线管的装置示意图，关于该装置，下列说法中正确的是：ABDA、E1可用低压交流电源，也可用直流电源（蓄电池）B、E2是高压直流电源，且E2的右端为电源的正极C、.射线a、b均是电子流D、射线a是电子流、射线b是X射线12、在图甲所示的装置中，K为一金属板，A为金属电极，都密封在真空的玻璃管中，W为由石英片封盖的窗口，单色光可通过石英片射到金属板K上，E为输出电压可调的直流电流，其负极与电极A相连，A是电流表，实验发现，当用某种频率的单色光照射K时，K会发出电子（光电效应），这时，即使A、K之间的电压等于零，回路中也有电流。当A的电势低于K时，而且当A比K的电势低到某一值Uc时，电流消失，Uc称为截止电压，当改变照射光的频率，截止电压Uc也将随之改变，其关系如图乙所示，如果某次实验我们测出了画出这条图线所需的一系列数据，又知道了电子电量，则：ABCA、可得该金属的极限频率 B、可求得该金属的逸出功C、可求得普朗克常量 D、可求得电子的质量13、“轨道电子俘获”是放射性同位素衰变的一种形式，它是指原子核（称为母核）俘获一个核外电子，使其内部的一个质子变成中子，并放出一个中微子，从而变成一个新核（成为子核）的过程，中微子的质量远小于质子的质量，且不带电，很难被探测到。人们最早就是通过子核的反冲而间接证明中微子的存在的，一个静止的原子核发生“轨道电子俘获”，衰变成子核并放出中微子，下面的说法中正确的是：ABA、母核的质量数等于子核的质量数B、母核的电荷数大于子核的电荷数C、子核的动量与中微子的动量相同D、子核的动能大于中微子的动能14、原子从一个能级跃迁一个较低能级时，有可能不发射光子。例如在某种条件下，铬原子的n=2能级上的电子跃迁到n=1能级上时并不发射光子，而是将相应的能量转交给n=4能级上的电子，使之脱离原子，这一现象叫做俄歇效应。以这种方式脱离了原子的电子叫俄歇电子。已知铬原子的能级公式可简化表示为，式中n=1，2，3表示不同的能级，A是正的已知常数。上述俄歇电子的动能是：CA、B、C、D、15、一个 原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为 ：，则下列叙述正确的是：AA、X原子核中含有 86个中子 B、X原子核中含有 141个核子 C、因为裂变时释放能量，根据 ，所以裂变后的总质量数增加D、因为裂变时释放能量，出现质量亏损，所以生成物的总质量数减少Z0FeABCDEF16、如图是描述原子核核子的平均质量与原子序数Z的关系曲线，由图可知在下列说法中正确的是：CDA、将原子核A分解为原子核B、C可能吸收能量B、将原子核D、E结合成原子核F可能吸收能量C、将原子核A分解为原子核B、F一定释放能量D、将原子核D、E结合成原子核F一定释放能量17、氢原子从第三能级跃迁到第二能级时，辐射的光子照射到某种金属，刚好能发生光电效应，现有大量氢原子处于n=4的激发态，则在其向低能级跃迁时所辐射的各种能量的光子中，可使这种金属发生光电效应的种数有：CA、3种 B、4种 C、5种 D、6种18、一群处于基态的氢原子受某种单色光照射时，只能发射甲、乙、丙三种单色光，其中甲光的波长最短，丙光的波长最长，则甲、丙这两种单色光的光子能量之比E甲:E丙等于：CA、3:2 B、6:1 C、32:5 D、9:419、有两束均由质子和氘核混合组成的粒子流，第一束中的质子和氘核具有相同的动量，第二束中的质子和氘核具有相同的动能现打算将质子和氘核分开，有以下一些做法，这些方法中可行的是：ADA、让第一束粒子流垂直电场方向进入匀强电场后穿出B、让第一束粒子流垂直磁场方向进入匀强磁场后穿出C、让第二束粒子流垂直电场方向进入匀强电场后穿出D、让第二束粒子流垂直磁场方向进入匀强磁场后穿出20、一个静止的放射性原子核处于垂直纸面向里的匀强磁场中，由于发生了衰变而形成了如图所示的两个圆形径迹，两圆半径之比为1:16：BCA、该原子核发生了衰变B、反冲核沿小圆做逆时针方向运动C、原静止的原子核的原子序数为15D、沿大回和沿小圆运动的粒子的周期相同二、实验题（每小题5分，共10分）21、利用图中装置研究双缝干涉现象时，有下面几种说法。其中正确的是：ABD 白炽灯滤光片单缝双缝遮光筒屏A、将屏移近双缝，干涉条纹间距变窄B、将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽C、将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽D、换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄E、去掉滤光片后，干涉现象消失22、某同学由于没有量角器，他在完成了光路图后，以O点为圆心，10.00cm为半径画圆，分别交线段OA于A点，交线段OO的延长线于C点，过A点作法线NN的垂线AB交NN于O点，过C点作法线NN的垂线CD交NN于D点，如图10所示用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm，由此可得出玻璃的折射率n= 。1.5三、计算题（每小题10分，共50分）23、如图所示，AOB是1/4圆柱玻璃砖的截面图，玻璃的折射率为。今有一束平行光线以450的入射角入射到玻璃砖的AO面，这些光线只有一部分能从面射出，并假设凡是射到OB面上的光线全部被吸收，也不考虑OA面的反射作用。试求圆柱AB面上能射出光线的面积占AB表面积的几分之几？解：正确的画出光路图是解决问题的关键，如图所示，假设光线从P点入射到C点恰好发生全反射由得，r= 300. PCO为临界角，则PCO =arcsin=450 则POC1800一450一600=750,COB= 150，可以判断出PC以下的光线才能从圆柱面射出，即圆柱面上BC部分有光线射出，即圆柱面AB上有的表面积能透射出光线来24、某种液体的折射率为，在其液面下有一可绕水平轴O匀速转动的平面镜OA,OA的初始位置与液面平行，如图所示在液面与平面镜间充满自左向右的平行光线，若在平面镜逆时针旋转一周的过程中，光线射入空气中的时间为2 s,试问：（1）平面镜由初始位置转过多大角度时，光线开始进入空气？（2）平面镜旋转的角速度是多大？解：（1）设临界角为C, 则，故C= 450.由此可知当平面镜转过 =22.50时光线开始进入空气(2)当平面镜转过67. 50时，光线又发生全反射，不能进入空气，所以平面镜转过22. 5067. 50间光线进鹅空气平面镜转动的角速度 rad/s.25、两个氘核聚变产生一个中子和氦核（氦的同位素）。已知氘核的质量，氦核的质量，中子的质量。（1）写出聚变方程并计算释放的核能。（2）若反应前两个氘核的动能为0.35Mev。它们正面对撞发生聚变，且反应后释放的核能全部转化为动能，则产生的氦核和中子的动能各为多大？解：聚变的核反应方程：核反应过程中的质量亏损为释放的核能为MeV（2）对撞过程动量守恒,由于反应前两氘核动能相同，其动量等值反向，因此反应前后系统的动量为0。即，反应前后总能量守恒，得，解得，。26、如图所示，有界匀强磁场的磁感应强度为B，区域足够大，方向垂直于纸面向里，直角坐标系xoy的y轴为磁场的左边界，A为固定在x轴上的一个放射源，内装镭核（）沿着与+x成角方向释放一个粒子后衰变成氡核（）。粒子在y轴上的N点沿方向飞离磁场，N点到O点的距离为l，已知OA间距离为，粒子质量为m，电荷量为q，氡核的质量为。（1）写出镭核的衰变方程；（2）如果镭核衰变时释放的能量全部变为粒子和氡核的动能求一个原来静止的镭核衰变时放出的能量。解：（1）镭核衰变方程为：（2）镭核衰变放出粒子和氡核，分别在磁场中做匀速圆周运动，粒子射出轴时被粒子接收器接收，设粒子在磁场中的轨道半径为R，其圆心位置如图中点，有，则 粒子在磁场中做匀速圆周运动，有，即，粒子的动能为 衰变过程中动量守恒，则氡核反冲的动能为 27、据有关资料介绍，受控热核聚变反应装置中有极高的温度，因而带电粒子将没有通常意义上的容器可装，而是由磁场约束带电粒子运动将其束缚在某个区域内，现按下面的简化条件来讨论这个问题，如图所示，有一个环形区域，其截面内半径为，外半径为R2=1. 0 m，区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，已知磁感应强度B=1.0 T，被束缚粒子的荷质比为=4.0107C/kg，不计带电粒子在运动过程中的相互作用，不计带电粒子的重力（1）若中空区域中的带电粒子沿环的半径方向射入磁场，求带电粒子不能穿越磁