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2014届新疆乌鲁木齐市高二下学期期中考试物理理科(特长班)试卷(解析版)
一、选择题
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1. 难度:简单

太阳光谱中有许多暗线,他们对应着某些元素的特征谱线,产生这些暗线的原因是().

A.太阳表面大气层中缺少相应的元素

B.太阳内部缺少相应的元素

C.太阳表面大气层中存在着相应的元素

D.太阳内部存在着相应的元素

 

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2. 难度:简单

类比是一种有效的学习方法,通过归类和比较,有助于掌握新知识,提高学习效率.在类比过程中,既要找出共同之处,又要抓住不同之处.某同学对机械波和电磁波进行类比,总结出下列内容,其中不正确的是(  )

A.机械波的频率、波长和波速三者满足的关系,对电磁波也适用

B.机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象

C.机械波的传播依赖于介质,而电磁波可以在真空中传播

D.机械波既有横波又有纵波,而电磁波只有纵波

 

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3. 难度:中等

氢原子能级的示意图如图,所示大量氢原子从n=4的能 级向n=2 的能级跃迁时辐射出可见光a,从n=3的能级向n=2的能级跃迁时辐射出可见光b,则(  )

说明: 满分5 manfen5.com

A.氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出γ射线

B.氢原子从n=4的能级向n=3的能级跃迁时会辐射出紫外线

C.在水中传播时,a光较b光的速度小

D.氢原子在n=2的能级时可吸收任意频率的光而发生电离

 

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4. 难度:简单

多电子原子核外电子的分布形成若干壳层,K壳层离核最近,L壳层次之,M壳层更次之,……,每一壳层中可容纳的电子数是一定的,当一个壳层中的电子填满后,余下的电子将分布到次外的壳层。当原子的内壳层中出现空穴时,较外壳层中的电子将跃迁至空穴,并以发射光子(X光)的形式释放出多余的能量,但亦有一定的概率将跃迁中放出的能量传给另一个电子,使此电子电离,这称为俄歇(Auger)效应,这样电离出来的电子叫俄歇电子。现用一能量为40.00keV的光子照射Cd(镐)原子,击出Cd原子中K层一个电子,使该壳层出现空穴,己知该K层电子的电离能为26.8keV.随后,Cd原子的L 层中一个电子跃迁到K层,而由于俄歇效应,L层中的另一个的电子从Cd原子射出,已知这两个电子的电离能皆为4.02keV,则射出的俄歇电子的动能等于(   )

A.(40.00-26.8-4.02) keV                    B.(26.8-4.02-4.02) keV

C.(26.8-4.02) keV                         D.(40.00-26.8+4.02) keV

 

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5. 难度:简单

利用薄膜干涉可检查工件表面的平整度.如图(a)所示,现使透明标准板M和待检工件N间形成一楔形空气薄层,并用单色光照射,可观察到如图(b)所示的干涉条纹,条纹的弯曲处P和Q对应于A和B处,下列判断中正确的是(     ).

说明: 满分5 manfen5.com

A.N的上表面A处向上凸起

B.N的上表面B处向上凸起

C.条纹的cd点对应处的薄膜厚度相同

D.条纹的d、e点对应处的薄膜厚度相同

 

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6. 难度:中等

在桌面上有一倒立的玻璃圆锥,其顶点恰好与桌面接触,圆锥的轴(图甲中虚线)与桌面垂直,过轴线的截面为等边三角形,如图甲所示.有一半径为r的圆柱形的平行光束垂直入射到圆锥的底面上,光束的中心轴与圆锥的轴重合.已知玻璃的折射率为1.5,则光束在桌面上形成的光斑半径为(  )

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A..2.5r   B.2r        C.1.5r  D r

 

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7. 难度:中等

在空气中水平放置着一个长方体玻璃砖。在竖直平面内有两束单色光,如图所示,其中a为紫光、b为红光,两束光相互平行且相距为d,斜射到长方体玻璃砖的上表面,折射后直接射到下表面,然后射出。则下列说法中可能发生的是(      )

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A.两束光射出玻璃砖后仍然平行,距离小于d

B.两束光射出玻璃砖后仍然平行,距离等于d

C.两束光射出玻璃砖后不会沿同一路径传播

D.两束光射出玻璃砖后将不再平行

 

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8. 难度:简单

一细束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的三束光,分别照射到相同的金属板a、b、c上,如图所示,已知金属板b有光电子放出,则(    ).

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A.板a一定不放出光电子                  B.板a一定放出光电子

C.板c一定不放出光电子                  D.板c一定放出光电子

 

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9. 难度:中等

如图所示,已知用光子能量为2.82 eV 的紫色光照射光电管中的金属涂层时,电流表的指针发生了偏转.若将电路中的滑动变阻器的滑片P向右移动到某一位置时,电流表的示数恰好减小到0,电压表的示数为1 V,则该金属涂层的逸出功约为(  )

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A.2.9×1019 J                           B.4.5×1019 J

C.2.9×1026 J                           D.4.5×1026 J

 

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10. 难度:中等

一列简谐横波沿x轴所在直线传播,图示为某时刻的波形图,其中A处到O的距离为0.5 m,此时A处的质点沿y轴负方向运动,再经0.02 s第一次到达波谷,则(  )

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A.这列波的波长为1 m                    B.这列波的频率为100 Hz

C.这列波的波速为25 m/s                  D.这列波的传播方向沿x轴负方向

 

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11. 难度:简单

如图所示分别为一列横波在某一时刻的图像和在x=6m处的质点从该时刻开始计时的振动图像,则这列波(      ).

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A.沿x轴的正方向传播                    B.沿x轴的负方向传播

C.波速为100m/s                         D.波速为2.5m/s

 

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12. 难度:中等

一列简谐横波在某一时刻的波形图如图甲所示,图中PQ两质点的横坐标分别为x=1.5 m和x=4.5 m.P点的振动图象如图乙所示.

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在下列四幅图中,Q点的振动图象可能是(  )说明: 满分5 manfen5.com

 

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13. 难度:简单

一列简谐横波沿x轴正方向传播,其振幅为2 cm.已知在t=0时刻相距30 m的ab两质点的位移都是 1 cm,但运动方向相反,其中a质点沿y轴负方向运动,如图所示.则(  )

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A.ab两质点的平衡位置间的距离为半波长的奇数倍

B.t=0时刻ab两质点的加速度相同

C.a质点的速度最大时,b质点的速度为零

D.当b质点的位移为+2 cm时,a质点的位移为负

 

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14. 难度:简单

图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象.则从该时刻起(  )

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A.经过0.35 s后,质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离

B.经过0.25 s后,质点Q的加速度大于质点P的加速度

C.经过0.15 s后,波沿x轴的正方向传播了3 m

D.经过0.1 s后,质点Q的运动方向沿y轴的正方向

 

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15. 难度:中等

如图,一列沿说明: 满分5 manfen5.com轴正方向传播的简谐横波,振幅为说明: 满分5 manfen5.com,波速为说明: 满分5 manfen5.com,在波的传播方向上两质点说明: 满分5 manfen5.com的平衡位置相距说明: 满分5 manfen5.com(小于一个波长),当质点说明: 满分5 manfen5.com在波峰位置时,质点说明: 满分5 manfen5.com说明: 满分5 manfen5.com轴下方与说明: 满分5 manfen5.com轴相距说明: 满分5 manfen5.com的位置,则(     )

说明: 满分5 manfen5.com

A.此波的周期可能为说明: 满分5 manfen5.com

B.此波的周期可能为说明: 满分5 manfen5.com

C.从此时刻起经过说明: 满分5 manfen5.com说明: 满分5 manfen5.com点可能在波谷位置

D.从此时刻起经过说明: 满分5 manfen5.com说明: 满分5 manfen5.com点可能在波峰位置

 

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16. 难度:中等

O点有一波源,t=0时刻开始向上振动,形成向右传播的一列横波.t1=4 s时,距离O点为3 m的A点第一次达到波峰;t2=7 s时,距离O点为4 m的B点第一次达到波谷.则以下说法正确的是(  )

A.该横波的波长为2 m

B.该横波的周期为4 s

C.该横波的波速为1 m/s

D.距离O点为5 m的质点第一次开始向上振动的时刻为6 s末

 

二、实验题
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17. 难度:中等

在“用双缝干涉测光的波长”的实验中,准备了下列仪器:

A.白炽灯           B.双窄缝           C.单窄缝片         D.滤光片E.毛玻璃光屏

(1)把以上仪器安装在光具座上,自光源起合理的顺序是________________(填字母).

(2)在某次实验中,用某种单色光通过双缝在光屏上得到明暗相间的干涉条纹,其中亮纹ac的位置利用测量头上的分划板确定,如图所示.其中表示a纹位置(如图甲所示)的手轮读数为________mm,表示c纹位置(如图乙所示)的手轮读数为________mm.

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(3)已知双缝间的距离为0.18 mm,双缝与屏的距离为500 mm,则单色光的波长为________μm.

 

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18. 难度:中等

某实验小组在进行“用单摆测定重力加速度”的实验中,已知单摆在摆动过程中的摆角小于5°;在测量单摆的周期时,从单摆运动到最低点开始计时且记数为1,到第n次经过最低点所用的时间内为t;在测量单摆的摆长时,先用毫米刻度尺测得悬挂后的摆线长(从悬点到摆球的最上端)为L,再用游标卡尺测得摆球的直径为d(读数如图).

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(1)该单摆在摆动过程中的周期为                  .

(2)用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式g =                       .

(3)从图可知,摆球的直径为                    cm.

(4)实验结束后,某同学发现他测得的重力加速度的值总是偏大,其原因可能是下述原因中的           .

A.单摆的悬点未固定紧,振动中出现松动,使摆线增长了

B.把n次摆动的时间误记为(n + 1)次摆动的时间

C.以摆线长作为摆长来计算

D.以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算

 

三、计算题
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19. 难度:中等

已知锌板的极限波长λ0=372 nm.今用处于n=2激发态的氢原子发出的光照射锌板,已知氢原子能级公式En说明: 满分5 manfen5.comE1E1=-13.6 eV,电子质量me=9.1×1031 kg,问:

(1)氢原子发出光子的能量多大;

(2)锌板发生光电效应时,光电子的最大初动能是多少;

(3)具有最大初动能的电子对应的德布罗意波长多大.

 

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20. 难度:简单

如图所示为波源O振动1.5 s时沿波的传播方向上部分质点振动的波形图.已知波源Ot=0时开始沿y轴负方向振动,t=1.5 s时它正好第二次到达波谷.问:

说明: 满分5 manfen5.com

(1)再经过多长时间x=5.4 m处的质点第一次到达波峰?

(2)从t=0开始至x=5.4 m处的质点第一次到达波峰这段时间内,波源通过的路程是多少?

 

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21. 难度:中等

一棱镜的截面为直角三角形ABC,∠A=30°,斜边ABa.棱镜材料的折射率为n说明: 满分5 manfen5.com.在此截面所在的平面内,一条光线以45°的入射角从AC边的中点M射入棱镜.画出光路图,并求光线从棱镜射出的点的位置(不考虑光线沿原路返回的情况).                说明: 满分5 manfen5.com

 

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