北京师大附中20092010学年下学期高二年级期

北京师大附中2009 2010学年下学期高二年级期末考试物理试 卷 考试时间100分钟 满分100分 一 选择题 每题至少有一个正确选项 共36分 1 有一种电磁波入射到一个宽为1m的孔上 衍射现象很明显 这种 波属于电磁波谱中的哪个波段 A 可见光 B 无线电波 C 紫外线 D 红外线 2 一束复色光由空气射向玻璃 发生折射而分为a b两束单色光 其传播方向如图所示 设玻璃对a b的折射率分别为na和nb a b在玻 璃中的传播速度分别为va和vb 则 A na nb B navb D va1 已知普朗 克常量h 电子质量m和电子电荷量e 电子的初速度不计 则显微镜工 作时电子的加速电压应为 A B C D 6 已知氢原子基态能量为 13 6eV 下列说法中正确的有 A 用光子能量为10 2eV的光照射时 可能使处于基态的氢原子电离 B 用波长为60nm的光照射时 可使稳定的氢原子电离 C 氢原子可能向外辐射出11eV的光子 D 氢原子可能吸收能量为1 89eV的光子 7 关于裂变和衰变 下述说法正确的是 A 铀核裂变的产物是多种多样的 但只能裂变成两块 B 铀核裂变时还能同时释放2 3个中子 C 衰变过程就是核外电子被电离 D 某种放射性元素经过两个半衰期后其质量变为开始的1 4 8 关于爱因斯坦质能方程的下列看法中正确的是 A E mc2中的E是物体以光速c运动的动能 B E mc2是物体的核能 C E mc2是物体各种形式能的总和 D 由 E mc2 在核反应中 亏损的质量 m转化成能量 E放出 9 关于放射性现象的说法正确的是 A 黑体辐射属于人工放射现象 B 射线都是带电粒子流 C 对某放射性元素来说 在化合物中的放射性比单质中的要弱 D 不同元素产生的射线能量可能不同 10 下列元件利用温度传感器的是 A 火灾报警器 B 电熨斗 C 电饭锅 D 电子秤 11 一台内阻不计的交流发电机 其电动势的瞬时值e 10sinl00 tV 发电机与阻值为R 10 的负载电阻连接 若把发电机的转速增大一倍 其他条件都保持不变 则下列说法中正确的是 A 负载电阻两端电压的有效值将变为14 1V B 该发电机发出的交变电流的频率将变为100Hz C 负载消耗的电功率将是20W D 负载消耗的电功率将是40W 12 在匀强磁场中把矩形线框匀速拉出磁场区域外 磁场始终与线框 平面垂直 第一次以速率v拉出 第二次以速率2v拉出 其他条件都相 同 则前后两次外力大小之比F1 F2 产生热量之比Q1 Q2和通过线框 导线的电量之比q1 q2应分别为 A F1 F2 2 1 Q1 Q2 2 1 q1 q2 2 1 B F1 F2 1 2 Q1 Q2 1 2 q1 q2 1 1 C F1 F2 1 2 Q1 Q2 1 2 q1 q2 1 2 D F1 F2 1 1 Q1 Q2 1 1 q1 q2 1 1 二 实验题 共18分 13 在用双缝干涉测光的波长的实验中 1 已知双缝到光屏之间的距离是600mm 双缝之间的距离是 0 20mm 单缝到双缝之间的距离是100mm 某同学在用测量头测量 时 先将测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹 记作第1 条 的中心 这时手轮上的示数如下左图所示 然后他转动测量头 使 分划板中心刻线对准第7条亮纹的中心 这时手轮上的示数如下右图所 示 游标卡尺是50分度的 这两次示数依次为 mm 和 mm 由此可以计算出这次实验中所测得的单色光 的波长为nm 2 以下哪些操作能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离 A 增大单缝和双缝之间的距离 B 增大双缝和光屏之间的距离 C 将红色滤光片改为绿色滤光片 D 增大双缝之间的距离 3 用a b两束单色光分别照射到同一双缝干涉装置上 在距双缝 相同距离的屏上得到如图所示的干涉图样 其中图 a 是a光照射时形 成的图样 图 b 是b光照射时形成的图样 则关于a b两束单色光 下列说法正确的是 A 若a光照在某金属上恰好能发生光电效应 则b光照在该金属上不 能发生光电效应 B 在水中a光传播的速度较大 C 在相同的环境下 b光更容易发生全反射 D 若两种光都能使某种金属产生光电效应 则a光导致逸出的光电子 动能都比b光导致逸出的光电子动能大 14 如图所示 在用玻璃砖测定玻璃折射率的实验中 从B点作上表 面的垂线 交上表面于M 延长AO与BM交于N 用刻度尺量出OB ON的长度 则折射率等于 三 计算题 共46分 15 一个静止的镭核发生 衰变 测得释放出的 粒子垂直于磁感线飞 入B 1 0T的匀强磁场后做圆周运动的轨道半径为r 0 20m 已知86号元 素符号为Rn 1 写出该衰变反应的方程 2 设该衰变反应释放的核能全部转化为动能 粒子质量为 m 6 64 10 27kg 求该衰变过程的质量亏损 16 为了解决日益紧迫的能源问题 有些科学家正在研究太空电站的 问题 所谓太空电站 就是位于地球同步轨道上的太阳能电站 在太阳 能收集板上铺设太阳能硅电池 让收集板始终正对太阳 把接收到的太 阳能转化为电能 再经过微波转换器把直流电转换为微波 通过天线将 电能以微波形式向地面固定接收站发送 地面接收站再把微波转换成电 能 1 已知太阳能硅电池每片面积S0 4 0cm2 可提供的电功率是 P0 80mW 巨大的太阳能收集板电池阵列面积为S 5 0 109m2 其总功 率为多少 2 已知在地球公转轨道上 正对太阳的每平方米面积上接收到的 太阳能功率是1 35kW 那么该太空电站所用的硅电池将太阳能转化为电 能的效率是多少 3 地球半径为6 4 106m 日地距离为1 5 1011m 则整个地球接 收到的太阳能与太阳辐射的总能量之比为多少 答案均保留2位有效数 字 17 图中MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨 间距l为0 40m 电阻不计 导轨所在平面与磁感应强度B为0 50T的匀强磁场垂直 质量 m为6 0 10 3kg 电阻为1 0 的金属杆ab始终垂直于导轨 并与其保持 光滑接触 导轨两端分别接有滑动变阻器和阻值为3 0 的电阻R1 当杆 ab达到稳定状态时以速率v匀速下滑 整个电路消耗的电功率P为 0 27W 重力加速度取10m s2 试求 1 速率v 2 滑动变阻器接入电路部分的阻值R2 18 交流发电机转子有n匝线圈 每匝线圈所围面积为S 匀强磁场的 磁感应强度为B 匀速转动的角速度为 线圈内电阻为r 外电路电阻 为R 当线圈由图中实线位置匀速转动90 到达虚线位置过程中 求 1 通过R的电荷量q为多少 2 R上产生焦耳热QR为多少 3 外力做的功W为多少 19 如图 光滑的平行金属导轨水平放置 电阻不计 导轨间距为l 左侧接一阻值为R的电阻 区域cdef内存在垂直轨道平面向下的有界匀 强磁场 磁场宽度为s 一质量为m 电阻为r的金属棒MN置于导轨上 与导轨垂直且接触良好 受到F 0 5v 0 4 N v为金属棒运动速度 的水平力作用 从磁场的左边界由静止开始运动 测得电阻两端电压随 时间均匀增大 已知l 1m m 1kg R 0 3 r 0 2 s 1m 1 分析并说明该金属棒在磁场中做何种运动 2 求磁感应强度B的大小 3 若撤去外力后棒的速度v随位移x的变化规律满足 且棒在运动 到ef处时恰好静止 则外力F作用的时间为多少 试题答案 北京师大附中2009 2010学年度第二学期期末考试 高二物理试卷参考答案 一 选择题 1 2 3 4 5 6 B AD BC AD D BD 7 8 9 10 11 12 BD CD BD BC ABC B 二 实验题 13 1 23 22 32 12 493 2 B 3 BC 14 OB ON 15 1 2 16 1 2 15 3 1