2010年河北省高二第二学期期中考试物理试题

一、选择题

1. 难度：简单

用一轻绳将小球P系于光滑墙壁上的O点，在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q，如图所示。P、Q均处于静止状态，则下列相关说法正确的是

A．Q受到3个力                        B．P物体受4个力

C．若绳子变短，Q受到的静摩擦力将增大  D．若绳子变长，绳子的拉力将变大

2. 难度：简单

汶川的抗震救灾中，我国自主研制的“北斗一号”卫星导航系统，在抗震救灾中发挥了巨大作用. 北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能. “北斗”系统中两颗工作卫星均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置（如图所示）若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力，则以下判断中错误的是（  ）

A．这2颗卫星的加速度大小相等，均为

B．卫星1向后喷气就一定能追上卫星2

C．卫星1由位置A运动到位置B所需的时间为

D．卫星1由位置A运动到位置B的过程中万有引力做功为零

3. 难度：简单

如图所示，理想变压器初级圈接一正弦交流电源，交变电压的有效值恒定不变．则下列说法中正确的是（    ）

A．只将S₁从2拨向1时，电流表示数变小

B．只将S₂从4拨向3时，电流表示数变大

C．只将S₃从闭合变为断开，电阻R₂两端电压增大

D．只将变阻器R₃的滑动触头上移，变压器的输入功率减小

4. 难度：简单

如图所示，三条平行等距的虚线表示电场中的三个等势面，电势值分别为10V、20V、30V，实线是一带负电的粒子（不计重力）在该区域内的运动轨迹，对于轨迹上的a、b、c三点来说（    ）

A．粒子必先过a，再到b，然后到c

B．粒子在三点的合力F_a=F_b=F_c

C．粒子在三点的动能大小为E_Kb>E_Ka>E_Kc

D．粒子在三点的电势能大小为E_Pc<E_Pa<E_Pb

5. 难度：简单

如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t时刻的波形图。已知该波的周期为T，a、b、c、d为沿波传播方向上的四个质点，则下列说法中正确的是（    ）

A．在t+时，质点c的速度达到最大值

B．在t +2T时，质点d的加速度达到最大值

C．从t时刻起，质点a比质点b先回到平衡位置

D．从t时刻起，在一个周期内，a点所通过的路程等于一个波长

6. 难度：简单

矩形线框abcd放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的图象如图甲所示。设t＝0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里，则在0～4s时间内，图乙中能正确表示线框ab边所受的安培力F随时间t变化的图象是（规定ab边所受的安培力方向向左为正）(    )

7. 难度：简单

如图所示为氢原子的能级示意图，已知红光、紫光的光子能量分别为1.62eV和3.11eV，用紫外线照射锌板时能发生光电效应。关于氢原子在能级跃迁过程中发射或吸收光子，下列说法中正确的是

A．用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光子照射锌板一定不能产生光电效应

B．处于n=3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并发生电离

C．处于n=2能级的氢原子能吸收任意频率的紫外线

D．氢原子从高能级向n=3的能级跃迁时发出的光，热效应不明显

8. 难度：简单

华裔科学家高锟获得2009年诺贝尔物理奖，他被誉为“光纤通讯之父”。 光纤通讯中信号传播的主要载体是光导纤维，它的结构如图所示，其内芯和外套材料不同，光在内芯中传播。下列关于光导纤维的说法中正确的是

A．内芯的折射率比外套的大，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射

B．内芯的折射率比外套的小，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射

C．波长越短的光在光纤中传播的速度越大

D．频率越大的光在光纤中传播的速度越大

9. 难度：简单

太阳内部持续不断地发生着4个质子（）聚变为1个氦核（）的热核反应, 核反应方程是，这个核反应释放出大量核能。已知质子、氦核、X的质量分别为m₁、m₂、m₃，真空中的光速为c。下列说法中正确的是

A．方程中的X表示中子（）

B．方程中的X表示电子（）

C．这个核反应中质量亏损Δm=4m₁－m₂

D．这个核反应中释放的核能ΔE=(4m₁－m₂－2m₃)c²

10. 难度：简单

根据热学知识，下列判断正确的有（    ）

A．分子间距等于r₀时，分子力为零，所以分子势能一定为零

B．将车胎充气过足，车胎会爆裂，是因为车胎内气体分子过多，间距变小，斥力过大

C．已知阿伏伽德罗常数、气体的摩尔质量和密度，可以估算出气体分子间的平均距离

D．若两个分子只受它们之间的分子力作用，在分子间距变大的过程中，动能一定增大

二、实验题

11. 难度：简单

如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中S₁=7.05cm、S₂=7.68cm、S₅=9.61cm、S₆=10.26cm(S3、S4没有记录)，则A点处瞬时速度的大小是_________m/s，小车运动的加速度的大小是_________ m/s²（计算结果保留两位有效数字）.

 

12. 难度：简单

现有白光光源、单缝、透红光的滤光片、双缝、毛玻璃屏等光学元件，要把它们放在图1所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长。本实验的步骤有：

①将白光光源放在光具座最左端，依次放置其他光学元件。

②取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；

③按合理顺序在光具座上放置各光学元件，使单缝和双缝间距5cm～10cm，使单缝与双缝相互平行，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上；

④用米尺测量双缝到屏的距离；

⑤用测量头（其读数方法同螺旋测微器）测量数条亮纹间的距离。

（1）将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图2所示。然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图3中手轮上的示数________mm，求得相邻亮纹的间距Δx为_______mm。

（2）已知双缝间距d为2.0×10^-4m，测得双缝到屏的距离l为0.700m，求得所测红光波长为__________nm。

（3）若把红光变为蓝光，相邻亮纹（暗纹）间的距离将         （填增大、减小或不变）。

三、计算题

13. 难度：简单

一个静止的（原子质量为232.0372u），放出一个α粒子（原子质量为4.00260u）后，衰变为（原子质量为228.0287u）。假设放出的核能完全变为Th核和α粒子的动能，试计算α粒子的动能（1uc²=931.5MeV）。

14. 难度：简单

半径为R的四分之一圆弧支架竖直放置，圆弧边缘C处有一小定滑轮，一根长度大于2R的轻绳两端系着质量分别为m₁、m₂的物体，挂在定滑轮两边，且m₁＞m₂，开始时m₁、m₂均静止，可视为质点，不计一切摩擦。试求：

（1）若m₁释放后一直沿圆弧轨道运动，求m₁经过圆弧最低点A时的速度；

（2）为使m₁能到达A点，m₁与m₂之间必须满足什么关系？

15. 难度：简单

如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上，劲度系数分别为k₁、k₂到两个轻弹簧沿斜面挂着，两弹簧之间有一质量为m₁的重物，最下端挂一质量为m₂的重物，现用力F沿斜面向上缓慢推动m₂，当两弹簧的总长等于两弹簧原长之和时，试求：

（1）m₁，m₂各自上移到距离。

（2）推力F的大小。

16. 难度：简单

如图所示，水平桌面离地面高h=1.25m。小物块A静止在桌面上，距右边缘l=1m，小物块B从桌面的左边缘向A运动，并与之发生正碰（碰撞时间极短）。碰后A从桌面的右边缘以垂直边缘的速度飞出，其落地点距桌面右边缘的水平距离s=0.75m，B刚好到达桌面右边缘。A和B质量均为m=0.1kg，与桌面间的动摩擦因数均为μ=0.2。重力加速度为g=10m/s²。试求：

（1）小物块A从桌面边缘飞出时的速度大小。

（2）小物块B与A碰撞过程时，B与A组成的系统损失的机械能。