北京市昌平区2018_2019学年高二物理下学期期末考试试题

1、1 1 / /1414昌平区学年第二学期高二年级期末质量抽测物理试卷第一部分（选择题 共分） 本部分共小题，每小题分，共分。在每小题给出的四个选项中，选出最符合题目要求的一 项。. . 以下宏观概念中，属于“量子化”的是. . 物体的长度. . 物体所受的重力. . 物体的动能. . 人的个数【答案】【解析】人数的数值只能取正整数，不能取分数或小数，因而是不连续的， 是量子化的。其它三个物 理量的数值都可以取小数或分数，甚至取无理数也可以， 因而是连续的，非量子化的。 故只 有正确； 故选： . . . 弹簧振子在振动中通过平衡位置时. . 速度最大. . 回复力最大. . 位移最大. . 加

2、速度最大【答案】【解析】【详解】 . . 弹簧振子在振动中通过平衡位置时，速度达到最大，正确。弹簧振子在振动中通过平衡位置时，位移为零，根据因为回复力为零，所以加速度为零，错误。F kx，回复力为零，错误。wrrhwrrh 卞石【nrnr nnnn *出*壬台口吕戸小是真空中，下列可见光中光子能量最小红光. . 黄光绿光. . 蓝光答案】解析】【详解】可见光中红光的频率最小，由光子的能量为E h可知，红光的能量最小，故正 确。. . 关于分子动理论，下列说法正确的是. . 液体分子的无规则运动称为布朗运动. . 扩散现象说明物质分子在永不停息地做无规则运动2 2 / /1414. . 压缩气体

3、时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体分子间存在斥力. . 两个分子距离减小时，分子间的引力减小，斥力增大【答案】【解析】【详解】 . . 布朗运动是悬浮微粒的运动，错误。. . 扩散现象说明物质分子在永不停息地做无规则运动，正确。. . 气体分子间距很大， 分子间斥力与引力都可以忽略， 气体可以被压缩说明气体分子之间存 在间隙，错误。. . 当分子间距减小时，分子间引力与斥力均增大，错误。. . 下列说法正确的是. . 物体温度升高，分子的平均动能增加. . 物体温度升高，每个分子的动能都增加. . 物体从外界吸收热量，物体的内能一定增加. . 外界对物体做功，物体的内能一定增加【答案】【解析

4、】【详解】 . . 温度是分子平均动能的标志， 所以温度升高， 分子平均动能变大，但并非每个分 子动能都增大，正确错误。. . 根据热力学第一定律可知U Q W，所以物体从外界吸收热量或外界对物体做功， 物 体的内能均不一定增加，错误。. . 下图为某质点做简谐运动的位移时间图像。由此可知10 x. “厂弋 l - r - 1a ZL 亠* 八亠 L k ./ 1TVT - 1 1 ?1 1 1 1t-10.-J - J_ _ ly J - _L _ts =1 申戶 罗匚 气i -Y-1_ J _I该质点振动的振幅为 20cm20cm该质点振动的周期为3 3 / /1414和两个时刻，质点具有

5、相同的位移和两个时刻，质点具有相同的速度【答案】【解析】【详解】 从图像可以看出振幅为 10cm10cm 错误。从图像看出振动周期为，错误。从图像可以看出 和两个时刻，质点位移相同，但速度方向相反，正确错误。. .下图为某绳波形成过程的示意图。 质点在外力作用下沿竖直方向做简谐运动， 带动，各 个质点依次上下振动， 把振动从绳的左端传到右端。 已知=时，质点开始向上运动；=T时，4质点到达最上方，质点开始运动。下列说法正确的是=T时，质点开始向下运动4=T时，质点的加速度方向向上2=匚时，质点的位移方向向上23T=3T时，质点的速度最大4【答案】【解析】【详解】 由于每个质点均做受迫振动，所以

6、开始振动方向相同，均为向上运动，错误。. .=时，质点振动了，此时质点达到波峰， 位移最大且方向向上， 加速度最大，但方向向下, 错误正确。11. .通过图像可知一4，波长为，质点与质点之间的距离为即一 ，所以波传到质点的42时间为，经过时，质点刚好到达正向最大位移处，速度为零，错误。. .下列有关光学现象的说法中正确的是. .沙漠中会出现“蜃景”现象，这是光的全反射现象4 4 / /1414. .太阳光通过三棱镜形成彩色光谱，这是光的干涉现象. .肥皂泡在阳光照耀下会呈现彩色，这是光的衍射现象. .光经过大头针尖儿时，大头针尖儿边缘轮廓会模糊不清，这是光的衍射现象【答案】【解析】【详解】 沙

7、漠中会出现“蜃景”现象，这是光的折射现象，错误。. .太阳光通过三棱镜，由于各种色光的折射率不同，而发生色散形成彩色光谱，错误。. .肥皂泡在阳光照耀下呈现出彩色条纹这是光的薄膜干涉现象，错误。. .光都会有衍射现象， 当光经过大头针尖时， 大头针尖边缘轮廓会模糊不清，这是光的衍射现象，正确。. .关于电磁波和机械波，下列说法正确的是. .电磁波是纵波，而机械波既有横波又有纵波. .机械波和电磁波在传播时都需要介质. .机械波的能量由振幅决定，而电磁波的能量由频率决定. .当机械波或电磁波从空气中进入水中时，频率不变，波长和波速都变小【答案】【解析】【详解】 电磁波是横波，而机械波既有横波又纵

8、波，错误。. .电磁波的传播不需要需要介质，可以再真空中传播，错误。. .机械波的能量由振幅决定，而电磁波的能量由频率决定，正确。. .当电磁波从空气中进入水中时，频率不变，而介质的折射率变大，所以波速变小，则波长也变小，对于机械波从空气中进入水中时，频率不变，但波速变大，所以波长也变大，错误;. .如图所示，是由两种单色光组成的一束复色光，射向半圆玻璃砖的圆心，折射后分成、两 种单色光。由此可知5 5 / /1414. .光在玻璃中的传播速度较大. .光的频率较小. .光的光子能量较小【答案】【解析】【详解】 由图知，两束光的入射角相等，光的折射角大于光的折射角，由折射定律可知, 玻璃砖对光

9、的折射率大于光的折射率，所以光的频率大于光的频率，错误。c. .根据V可知，折射率大的光，在玻璃中传播速度小，正确。n. .光子能量E hv，所以频率大的光光子能量大，错误。. .一束红色激光射向一块有双缝的不透光的薄板。在薄板后的光屏上呈现明暗相间的干涉条 纹。现在将其中一条窄缝挡住，让这束红色激光只通过一条窄缝，则在光屏上可以看到. .与原来相同的明暗相间的条纹，只是亮条纹比原来暗一些. .与原来不相同明暗相间的条纹，且中央亮条纹变宽些. .只有一条与缝宽对应的亮条纹. .无条纹，只存在一片红光【答案】【解析】【详解】 如果将双缝中一条缝挡住，其他不改变，光屏上出现的图案是光的衍射条纹。衍

10、射条纹是宽度不相等的条纹。错误正确。. .如果将双缝中一条缝挡住，其他不改变，光屏上出现的图案是光的衍射条纹，错误。6 6 / /1414. .如图所示，在光滑的水平面上有一辆平板车，一个人站在车上用锤子连续敲打小车。初始 时，人、车、锤都静止。下列说法正确的是4. .连续敲打可使小车持续向右运动. .人、车和锤组成的系统机械能守恒. .人、车和锤组成的系统动量守恒. .人、车和锤组成的系统水平方向动量时刻为零【答案】【解析】【详解】 把人、锤子和平板车看成一个系统， 系统水平方向不受外力， 水平方向动量守恒， 用锤子连续敲打车的左端， 根据水平方向动量守恒可知， 系统的总动量为零，锤子向左运

11、动， 平板车向右运动。锤子向右运动，平板车向左运动，所以车左右往复运动，不会持续地向右运动，错误。. .由于人消耗体能，体内储存的化学能转化为系统的机械能， 因此系统机械能不守恒，错误。 . .在锤子 连续敲打下，系统竖直方向的合力不等于零， 该方向系统的动量不守恒， 所以系 统的动量不守恒；但系统水平方向不受外力， 水平方向动量守恒， 初态水平动量为零， 所以 水平方向动量时刻为零，错误正确。. .图甲是光电效应实验装置图，图乙是光电流与加在阳极和阴极上的电压的关系图像。下列说法正确的是7 7 / /1414饱和电流的大小，由入射光的颜色决定只要增大电压，光电流就会一直增大对某种确定的金属，

12、其遏止电压只由入射光的频率决定不论哪种颜色的入射光，只要光足够强，就能发生光电效应【答案】【解析】【详解】 通过图像分析得出，饱和电流的大小，由入射光的强度决定，错误。通过图像分析得出，当达到饱和电流后，继续增加电压，电流不再增大，错误。 根据图像分析得出，光电流为零时，eUchv Wo，所以其遏止电压只由入射光的频率决定，正确。. .只有当光的频率高于截止频率才能发生光电效应，与光强无关，错误。. .北京时间 20192019 年 4 4 月 1010 日时，在全球七大城市同时发布由“事件视界望远镜”观测到位于室女星系（）中央的超大质量黑洞照片，如图甲所示。宇宙中的天体在不断向外辐射电磁波，

13、人们利用射电望远镜收集来自天体的电磁波进行观测，如图乙所示。天体甲距地球万光年，的黑洞距离地球万光年，假设天体甲和的黑洞辐射功率相同，忽略电磁波在传播过程中的损耗，用一架射电望远镜接收到甲发出的电磁波功率为，则该望远镜接收到的来自的黑洞发出的电磁波功率为图甲图乙8 8 / /141455002R【答案】【解析】【详解】根据图乙可知， 电磁波向空间发射， 设接受面积为，接收到的电磁波功率与发射功R发率关系：R发-S，天体甲和的黑洞辐射功率相同，所以接受频率与半径平方成反比，4 r2- R与计算结果相符；正确。550025500R与计算结果不符；错误。25500 R与计算结果不符；错误。第二部分（

14、非选择题共分）本部分共小题，共分，解答时写出必要的文字说明、公式或表达式。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。. .用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。（）组装单摆时，应在下列器材中选用（选填选项前的字母）5500P55002R5500R所以来自的黑洞发出的电磁波功率与计算结果不符；错误。9 9 / /1414.长度为 1m1m 左右的细线 .长度为 30cm30cm 左右的细线.直径为 1.5cm1.5cm 左右的塑料球.直径为 1.5cm1.5cm 左右的小钢球()在实验中，有人提出以下几点建议，其中合理的是(选填选项前的字母)。.测摆线长时，应让小球

15、静止在平衡位置，测量悬点到小球顶点的距离.单摆偏离平衡位置的角度不能太大，摆角0.在摆球经过最低点时启动秒表计时.用秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期()某次实验时，测得摆线长为，小球的直径为，单摆完成次全振动所用的时间为，则重力加速度(用已知物理量表示表示)。()下表是甲同学记录的组实验数据，并做了部分计算处理。组次摆线长小球直径次全振动时间振动周期重力加速度( (ms2) )请计算出第组实验中的，。()乙同学用多组实验数据做出周期的平方()与摆长()关系的图像，如图所示，图像是一条过原点的直线，斜率为。由此可知重力加速度。1010 / /1414()丙同学在家里测重力加速度。他用细线和小

16、铁锁制成一个单摆，如图甲所示。由于他无法确定铁锁的重心位置，所以他只测得摆线的长度。然后将铁锁拉离平衡位置一个小角度由1111 / /1414静止释放，测出振动周期。多次改变摆线的长度，重复上面操作，得到多组、的数据，作出图像如图乙所示， 图像是一条不过原点的直线。 他借鉴乙同学的思路， 结合直线的斜率求得重力加速度。丙同学得到的重力加速度是否正确？并说明理由验的影响）（）（） 正确【解析】 为减小空气阻力对实验的影响，摆球质量应大而体积较小，错误正确;第二空 测摆线长时，应让小球静止在平衡位置，测量悬点到小球顶点的距离，正确。 单摆在摆角很小的情况下才做简谐运动，则单摆偏离平衡位置的角度不能

17、太大, 过5，正确。 当摆球经过最低点（平衡位置）开始计时误差较小，以及用秒表测量大约次全振动所需的时间，再求出周期，单单测一次全振动所需的时间表示周期误差较大正确错误。. .（可忽略空气阻力对该实o图甲图乙【答案】()() ()() ()() 42n2-Jl l - -()() ()() ()() 【详解】第一空 为减小实验误差,摆线长度应适当长些，因此正确错误;般不超1212 / /1414第三空 摆长为L，单摆周期T -，根据单摆周期公式T 2，联立解得：g42n2L第四空 通过以上分析可知,-，所以Tn100.550s=2.01s。第五空 42n2 g丁l ，代入解得:229.77m/

18、s。第六空 根据T 2T2所以斜率为，则重力加速度1313 / /1414. .如图所示，一束单色光以入射角从平行玻璃砖上表面点入射，光束从上表面进入玻璃砖 的折射角Y。已知真空中的光速x10108m m 求：()玻璃砖的折射率；()光在玻璃砖中的传播速度;()若增大入射角，光在玻璃砖下表面是否会发生全反射？并说明理由。第七空 设据线下端至铁锁重心位置的长度为，则铁锁振动周期T 2，得T2ig图像斜率k，所以计算正确。1414 / /1414.310m/s;()不可以发生全反射【详解】()由n沁，得n、3sin()由nC，得v ,3 108m/sv()不可以发生全反射。假设刚好可以发生全反射,

19、入射角为ic,折射角为c。由sincsi nicn，得sinic1,ic90,则当入射角i90时可以发生全反射，与事实不符。. .如图甲示，将一轻质弹簧一端固定，另一端悬挂一质量0.3kg0.3kg 的小球并使之静止。现把小球向下拉 3cm,3cm,然后由静止释放并开始计时，小球在竖直方向上做简谐振动。已知弹簧的劲度系数=,小球运动过程中弹簧始终在弹性限度内；重力加速度取 10m;10m;不计空气阻力。求:()简谐振动的振幅；【解析】1515 / /1414()小球在平衡位置下方 2cm2cm 处时的回复力大小回；()取平衡位置为坐标原点，向下为轴正方向，在图乙中的坐标系中定性画出小球的位移一

20、时间图像。【解析】 【详解】()将小球拉倒最低点，释放，小球向上加速，振子偏离平衡位置的最远距离为振 幅，所以振幅：3cmx3cmx-2m m()小球处于平衡位置时，弹簧弹力用Fo表示，弹簧伸长量用xo表示。小球处于平衡位置F方 2cm2cm 处时，弹簧弹力用表示，弹簧伸长量为xo。由FokXo,Fomg,F2kxo0.02 ,F2mgF回得F回()取向下为正方向，所以初态在正向最大位移处，所以振动图像如图：定长度的细线下吊着一个质量为的沙袋，一颗质量为的子弹以水平速度射入沙袋并留在图甲图乙【答案】()X-2m m()F回x-csa()认m1616 / /1414沙袋中(子弹与沙袋作用时间极短

21、)，随沙袋一起摆动。重力加速度为，整个过程不计空气阻力。求：()子弹射入沙袋后瞬间子弹与沙袋共同的速度;()子弹与沙袋作用过程中，系统产生的内能;()沙袋摆动过程中距最低点的最大高度。【解析】mM m%。. .对于同一物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究，找出其内在联系，从而更加深刻地理解其物理本质。()光电效应和康普顿效应深入地揭示了光的粒子性的一面。前者表明光子具有能量，后者表明光子除了具有能量之外还具有动量。我们知道光子的能量E hv,动量ph，其中为光的频率，为普朗克常量，入为光的波长。由于光子具有动量，当光照射到物体表面时，会对物体表面产生持续均匀的压力，这种压力会对物体表面产生压强，这就是“光压”，用表示。一台发光功率为的激光器发出一束频率为V。的激光，光束的横截面积为。当该激光束垂直照射到某物体表面时，假设光全部被吸收(即光子的末动量变为)。求：该激光器在单位时间内发出