2010-2011学年甘肃省天水一中高二（下）期末物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

光导纤维的结构如图，其内芯和外套材料不同，光在内芯中传播．以下关于光导纤维的说法正确的是（ ）

A．内芯的折射率比外套大，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小，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射
C．内芯的折射率比外套小，光传播时在内芯与外套的界面上发生折射
D．内芯的折射率与外套的相同，外套的材料有韧性，可以起保护作用

2. 难度：中等

如图所示，a、b、c三条光线交于一点S，如果在S点前任意位置放一块平面镜M，则a、b、c三条光线的反射光线（ ）

A．可能交于一点，也可能不交于一点
B．一定不交于一点
C．一定交于平面镜前一点
D．反射光线的反向延长线交于镜后一点

3. 难度：中等

关于岸上的人看到的水中的鱼，下列说法中正确的是（ ）
A．人看到鱼的像是实像，比实际位置浅
B．人看到鱼的像是虚像，比实际位置浅
C．鱼看到的是人的实像，位置偏低些
D．鱼看到的是人的虚像，位置偏高些

4. 难度：中等

对于光的衍射现象，下述定性分析中错误的是（ ）
A．光的衍射是光在传播过程中绕过障碍物继续传播的现象
B．光的衍射否定了光的直线传播的结论
C．光的衍射现象为光的波动说提供了有力的证据
D．光能发生明显衍射的条件是光的波长与孔或障碍物尺寸可比拟

5. 难度：中等

在电磁波谱中（ ）
A．各种电磁波有明显的频率和波长区域界限
B．γ射线的频率一定高于伦琴射线的频率
C．伦琴射线的波长有可能等于紫外线的波长
D．可见光波长一定比无线电波的波长短

6. 难度：中等

下列几种应用或技术中，用到光的干涉原理的是（ ）
A．照相机镜头上的增透膜
B．透过羽毛看到白炽灯呈现彩色
C．在磨制平面时，检查加工表面的平整度
D．在医疗中用X射线进行透视

7. 难度：中等

如图所示，两光屏间放有两个偏振片，它们四者平行共轴，现让太阳光沿轴线通过光屏M上的小孔照射到固定不动的偏振片P上，再使偏振片Q绕轴匀速转动一周，则关于光屏上光的亮度变化情况，下列说法中正确的是（ ）

A．光屏上光的亮度保持不变
B．光屏上光的亮度会时亮时暗
C．光屏上有两条与偏振片P、Q透振方向对应的亮线
D．光屏上只有一条亮线随偏振片转动而转动

8. 难度：中等

在双缝干涉实验中，双缝到光屏上P点的距离之差为△x=0.6 μm，若分别用频率为f₁=5.0×10¹⁴ Hz和f₂=7.5×10¹⁴ Hz的单色光垂直照射双缝，则P点出现明、暗条纹的情况是（ ）
A．用频率为f₁的单色光照射时，出现明条纹
B．用频率为f₂的单色光照射时，出现明条纹
C．用频率为f₁的单色光照射时，出现暗条纹
D．用频率为f₂的单色光照射时，出现暗条纹

9. 难度：中等

在如图所示的实验中，发现用一定频率的A单色光照射光电管时，电流表指针会发生偏转，而用另一频率的B单色光照射时不发生光电效应，那么（ ）
A．A光的频率一定等于光电管金属材料的极限频率
B．B光的频率小于A光的频率
C．用A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是a流向b
D．用A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是b流向a

10. 难度：中等

卢瑟福的原子核式结构学说初步建立了原子结构的正确图景，能解决的问题有（ ）
A．解释α粒子散射现象
B．用α粒子散射数据估算原子核的大小
C．结合经典电磁理论解释原子的稳定性
D．结合经典电磁理论解释氢光谱

11. 难度：中等

若规定氢原子处于基态时的能量为E₁=0，则其他各激发态的能量依次为E₂=10.2eV、E₃=12.09eV、E₄=12.75eV、E₅=13.06eV…在气体放电管中，处于基态的氢原子受到能量为12.8eV的高速电子轰击而跃迁到激发态，在这些氢原子从激发态向低能级跃迁的过程中（ ）
A．总共能辐射出6种不同频率的光子
B．总共能辐射出10种不同频率的光子
C．辐射出波长最长的光子是从n=4跃迁到n=3能级时放出的
D．辐射出波长最长的光子是从n=5跃迁到n=4能级时放出的

12. 难度：中等

氢原子的能级如图所示．一群氢原子处于n=3的激发态，在向基态跃迁的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．这群氢原子能发射出三种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=2所发出的光的波长最短
B．这群氢原子能发射出两种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=1所发出的光的频率最大
C．用这群氢原子所发射出的光照射逸出功为2.49eV的金属钠，则从金属钠表面所发出的光电子的最大初动能可能为11.11eV
D．用这群氢原子所发射出的光照射逸出功为2.49eV的金属钠，则从金属钠表面所发出的光电子的最大初动能可能为9.60eV

13. 难度：中等

下列说法正确的是（ ）
A．α射线与γ射线都是电磁波
B．β射线为原子的核外电子电离后形成的电子流
C．用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期
D．原子核经过衰变生成新核，则新核的质量总等于原核的质量

14. 难度：中等

关于核衰变和核反应的类型，下列表述正确的有（ ）
A．U→Th+He是α衰变
B．+He→O+H是β衰变
C．H+H→He+n是轻核聚变
D．Se→Kr+2e是重核裂变

15. 难度：中等

以下是两个核反应方程：①U+n→Sr+Xe+a；②Be+b→C+n，其中a、b各为一个或多个粒子．关于上述两个方程，下列说法正确的是（ ）
A．a为10n，反应①不是裂变
B．a为11n，反应①是裂变
C．b为，反应②不是聚变
D．b为，反应②是聚变

16. 难度：中等

原子核_Z^AX与氘核₁²H反应生成一个α粒子和一个质子．由此可知（ ）
A．A=2，Z=1
B．A=2，Z=2
C．A=3，Z=3
D．A=3，Z=2

17. 难度：中等

如图所示，用插针法测定玻璃折射率的实验中，以下各说法中正确的是（ ）

A．P₁、P₂及P₃、P₄之间的距离适当大些，可以提高准确度
B．P₁、P₂及P₃、P₄之间的距离取得小些，可以提高准确度
C．入射角θ₁尽量大些，可以提高准确度
D．入射角太大，折射光线会在玻璃砖的内表面发生全反射，使实验无法进行

18. 难度：中等

用两面平行的玻璃砖测定玻璃的折射率的实验中，已画好玻璃砖界面aa′和bb′后，不慎将玻璃砖向上平移了一些，放在图所示的位置上，而实验中其他操作均正确，测得的折射率将（ ）

A．偏大
B．偏小
C．不变
D．无法确定

19. 难度：中等

在双缝干涉实验中，以白光为光源，在屏幕上观察到了彩色干涉条纹，若在双缝中的一缝前放一 红色滤光片（只能透过红光），另一缝前放一绿色滤光片（只能透过绿光），这时（ ）
A．只有红色和绿色的双缝干涉条纹，其它颜色的双缝干涉条纹消失
B．红色和绿色的双缝干涉条纹消失，其它颜色的双缝干涉条纹依然存在
C．任何颜色的双缝干涉条纹都不存在，但屏上仍有光亮
D．屏上无任何光亮

20. 难度：中等

利用图中装置研究双缝干涉现象时，下面几种说法正确的是（ ）

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

二、解答题

21. 难度：中等

光线以60°的入射角从空气射入玻璃中，折射光线与反射光线恰好垂直．（真空中的光速c=3.0×10⁸ m/s）
（1）求出玻璃的折射率和光在玻璃中的传播速度；
（2）当入射角变为45°时，折射角变为多大？（用三角函数表示）

22. 难度：中等

用波长为200nm的紫外线照射钨的表面，释放出来的光电子中最大的动能是2.94ev．用波长为150nm的紫外线照射钨的表面，释放出来的光电子的最大动能是多少？

23. 难度：中等

一个原来静止的锂核（₃⁶Li）俘获一个速度为7.7×10⁴m/s的中子后，生成一个氚核和一个氦核，已知氚核的速度大小为1.0×10³ m/s，方向与中子的运动方向相反．
（1）试写出核反应方程；
（2）求出氦核的速度；
（3）若让一个氘核和一个氚核发生聚变时，可产生一个氦核，同时放出一个中子，求这个核反应释放出的能量．（已知氘核质量mD=2.014102u，氚核质量为mT=3.016 050u，氦核的质量mHe=4.002603u，中子质量mn=1.008665u，1u=1.6606×10^-27kg）