2014-2015学年福建师大附中高二下期期末考试物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

一单摆做简谐运动，其振动的位移图象如图所示，以下说法正确的是

A．t₁时刻摆球速度为零，t₂时刻摆球速度最大

B．t₁时刻，悬线对摆球的拉力等于摆球的重力

C．t₂时刻，悬线对摆球的拉力等于摆球的重力

D．t₂时刻，悬线对摆球的拉力大于摆球的重力

2. 难度：简单

某同学以线状白炽灯为光源，利用游标卡尺两脚间形成的狭缝观察光的现象后，总结出以下几点，你认为正确的是

A．这是光的干涉现象

B．若狭缝与灯丝平行，衍射条纹与狭缝平行

C．狭缝的宽度越大，该现象越明显

D．最中间的条纹宽度最大

3. 难度：简单

把一个筛子用四根弹簧支撑起来，筛子上装一个电动偏心轮，它每转一周，给筛子一个驱动力，这就做成了一个共振筛，如图甲所示。该共振筛的共振曲线如图乙所示。已知增大电压，可使偏心轮转速提高，增加筛子质量，可增大筛子的固有周期。现在，在某电压下电动偏心轮转速是54r/min．为了使筛子的振幅增大，下列做法正确的是

A．提高输入电压     B．降低输入电压

C．减少筛子质量     D．增加筛子质量

4. 难度：简单

如图所示，分界线MN上方和下方分别是两种不同的光介质Ⅰ和Ⅱ，一细束由红和紫两种单色光组成的复合光由介质Ⅰ中射向分界面MN，分成两细束光a、b，则

A．光束a一定是复合光

B．光束a可能是复合光，也可能是紫光

C．光束b一定是红光

D．光束b可能是复合光，也可能是红光

5. 难度：中等

一列简谐横波沿x轴传播，波速υ=4m/s，已知坐标原点（x=0）处质点的振动方程为y=0.1sin5πt（m），在下列各图中能够正确表示t=0.15s时波形的图是

二、实验题

6. 难度：简单

利用双缝干涉测定光的波长实验中，已知单缝与双缝间的距离L₁，双缝与屏的距离L₂，双缝间距d。用某种单色光照射双缝得到干涉图象如图甲所示，分划板在图中A、B位置时游标卡尺的读数如图乙所示，图中A位置的游标卡尺读数为x₁=__________cm，B位置的游标卡尺读数为x₂=__________cm；单色光的波长为______________。（用上述字母表示。）

7. 难度：简单

两位同学用两面平行的玻璃砖做“测玻璃的折射率”实验。

（1）甲同学在量入射角和折射角时，由于没有量角器，在完成了光路图以后，以O点为圆心，OA为半径画圆，交OOˊ（法线）延长线于C点，过A点和C点作垂直OOˊ的线段分别交于B点和D点，如图所示。测量有关线段长度，可得则玻璃的折射率n=              。（用图中线段表示）

     

（2）乙同学在画界面时，不小心将两界面ab和cd间距画得比玻璃砖宽度大些，下界面与实际相同，如图所示。若操作无误，则他测得的折射率比真实

值       __（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

三、计算题

8. 难度：简单

（6分）如图所示，一透明半圆柱体横截面半径为R，长为L，折射率为n=1.55。一平行光束从半圆柱体的矩形表面垂直射入，部分柱面有光线射出。求该部分柱面的面积。（sinπ=）

9. 难度：简单

（9分）在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点的距离均为=0.3m，如图（a）所示，一列横波沿该直线向右传播，t=0时刻到达质点1，质点1开始向下运动，经过时间⊿t=0.6s第一次出现如图（b）所示的波形。求：（1）该波的周期和波速；（2）在图（c）中画出从t=0开始，质点4的振动图象（至少画出一个周期，标出必要的刻度值）。

四、选择题

10. 难度：简单

下列说法中正确的是

A．放射性元素所放出的β粒子是原子核内的中子转变而来

B．一种放射性元素X，它的两种化合物X₂O和XF的半衰期相同

C．一切核反应都能释放核能

D．光的波粒二象性是指光是由电磁波和粒子组成的

11. 难度：中等

在演示光电效应实验中，原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连，用弧光灯照射锌板时，验电器的指针就张开一个角度，如图所示，则

A．验电器的指针带正电

B．验电器的指针带负电

C．增大光的强度，逸出的光电子的最大初动能不变

D．延长光照时间，逸出的光电子的最大初动能变大

12. 难度：简单

如图所示，足够长的固定光滑斜面倾角为θ，质量为m的物体以速度υ从斜面底端冲上斜面，达到最高点后又滑回原处，所用时间为t．对于这一过程，下列判断正确的是

A．斜面对物体的弹力的冲量为零

B．物体受到的重力的冲量大小为mgt

C．物体受到的合力的冲量大小为零

D．物体动量的变化量大小为mgsinθ·t

13. 难度：简单

氢原子从能级A跃迁到能级B，释放波长为λ₁的光子，从能级A跃迁到能级C释放波长为λ₂的光子，且λ₁>λ₂，当它从能级B跃迁到能级C时，

A．吸收光子                    B．释放光子

C．电子的动能增加              D．原子的电势能增加

14. 难度：简单

在垂直于纸面的匀强磁场中，静止的原子核衰变后，放出的带电粒子和反冲核的运动轨迹如图中内切圆a、b所示。由图可以判定

A．该核可能发生α衰变或β衰变

B．该核发生α衰变

C．反冲核的运动轨迹是b

D．带电粒子和反冲核在磁场中的绕行方向一定相反

15. 难度：简单

如图所示，在光滑的水平面上放着甲、乙两个物块，甲的质量是乙的2倍，开始物体乙静止，在乙上系有一个轻质弹簧。物块甲以速度υ向乙运动。在运动过程中

A．甲动量的变化量大小等于乙动量的变化量大小

B．弹簧压缩量最大时，甲的速度为零

C．当乙的速度最大时，甲的速度向右

D．当乙的速度最大时，甲的速度为零

五、实验题

16. 难度：中等

某同学用如图所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。图中PQ是斜槽，QR为水平槽。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把B球放在水平槽上靠近末端的地方，让A球仍从位置G自静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次。图中的O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点。

（1）为减小实验误差，在两球碰撞后使A球不反弹，所选用的两小球质量关系应为m_A______m_B（选填“>”、“<”或“=”）；

（2）必需选用的测量仪器有_____________（选填字母代号）

A．秒表

B．天平

C．刻度尺

D．游标卡尺

E．圆规

六、计算题

17. 难度：中等

（8分）某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论，其中的两个核反应方程为：

① H＋C―→N

② H＋N―→C＋X

（1）写出原子核X的元素符号、质量数和核电荷数；

（2）已知原子核H、C、N的质量分别为m_H=1.0078u、m_C=12.0000u、m_N=13.0057u，1u相当于931MeV。试求每发生一次上述聚变反应①所释放的核能；（结果保留三位有效数字）

（3）用上述辐射中产生的波长为λ=4×10^-7m的单色光去照射逸出功为W=3.0×10^-19J金属材料铯时，通过计算判断能否产生光电效应？若能，试求出产生的光电子的最大初动能。（普朗克常量h=6.63×10^-34J·s，光在空气中的速度c=3×10⁸m/s）（结果保留三位有效数字）

18. 难度：中等

（8分）如图所示，在光滑的水平面上有A、B两小车，质量均为M=30kg，A车上有一质量为m=60kg的人。A车以大小为υ=2m/s的速度正对着静止的B车冲去，A车上的人至少要以多大的水平速度（相对地）从A车跳到B车上，才能避免两车相撞？