疏勒县2021-2022学年第二学期高二年级期末考试
物理试卷
一、单选题(10*3分=30分)
1．某正弦交流电的瞬时表达式为，则（ ）
A．它的周期为0.2s B．它的频率为5Hz C．它的最大值为311V D．它的有效值为200V
2．下列有关光的波粒二象性的说法中，正确的是（ ）
A．有的光是波，有的光是粒子
B．光子与电子是同样的一种粒子
C．能够证明光具有波粒二象性的现象是光的干涉、光的衍射和光电效应
D．大量光子的行为往往显示出粒子性
3．对一台理想变压器，原、副线圈的匝数比n1∶n2=20∶1，原线圈接入220 V的交流电压，副线圈向一电阻为110 Ω的用电器供电，则副线圈中的电流为（ ）
A．2 A B．0.1 A C．0.5 A D．0.005 A
4．关于简谐振动，下列说法中正确的是（ ）
A．回复力跟位移成正比，方向有时跟位移相同，有时跟位移方向相反；
B．加速度跟位移成正比，方向永远跟位移方向相反；
C．速度跟位移成反比，方向跟位移有时相同有时相反；
D．加速度跟回复力成反比，方向永远相同。
5．如图所示是一个单摆做受迫振动时的共振曲线，表示振幅A与驱动力的颜率的关系，下列说法正确的是A．此单摆的固有周期的为
B．此单摆的摆长约为1m
C．若增大摆长，单摆的固有频率增大
D．若增大摆长，共振曲线的“峰”将向右移动
6．分析下列所描述的三个物理现象：①夏天里一次闪电过后，有时会雷声轰鸣不绝；②水塘中的水波能绕过障碍物继续传播；③围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音。这些现象分别是波的（ ）
A．反射现象、衍射现象、干涉现象 B．反射现象、折射现象、干涉现象
C．反射现象、干涉现象、折射现象 D．折射现象、衍射现象、反射现象
7．一个人拿着一个绳子，在上下振动，绳子产生波，问人的手频率加快，则（ ）
A．波长变大 B．波长不变 C．波速变大 D．波速不变
8．周期为2.0s的简谐横波沿x轴传播，该波在某时刻的图象如图所示，此时质点P沿y轴负方向运动，则该波（ ）
A．沿x轴正方向传播，波速v=20m/s B．沿x轴正方向传播，波速v=10m/s
C．沿x轴负方向传播，波速v=20m/s D．沿x轴负方向传播，波速v=10m/s
9．如图所示，将一个半圆形玻璃砖置于空气中，当一束单色光入射到玻璃砖的圆心O时，下列情况可能发生的是（ ）
A．B．C．D．
10．光纤通信是一种现代化通信手段，光导纤维传递光信号的物理原理是（ ）
A．光的全反射 B．光的衍射 C．光的干涉 D．光的折射
二、多选题（4*4分=16分）
11．一单摆做简谐运动，在偏角增大的过程中，摆球的 ．
A．位移增大 B．速度增大 C．回复力增大 D．机械能增大
12．对于质量一定的物体，下列说法正确的是（ ）
A．运动的物体在任一时刻的动量方向，一定是该时刻的速度方向
B．如果物体运动的速度大小不变，物体的动量也保持不变
C．物体的动量发生改变，则合外力一定对物体做了功
D．物体的动能发生改变，其动量一定发生改变
13．一束光从介质1进入介质2，如图所示，下列对于1，2两种介质的光学属性判断正确的是（ ）
A．介质1是光密介质
B．介质1的折射率小
C．光在介质2中传播速度大
D．光在介质2中的频率大
14．如图所示是利用光电管研究光电效应的实验原理图，用一定强度的某频率的可见光照射光电管的阴极K，电流表中有电流通过，则（ ）
A．若将滑动变阻器的滑动触头置于b端，电流表中一定有电流通过
B．若改用紫外线照射阴极K，电流表中一定有电流通过
C．若将电源反接，光电管中可能有电流通过
D．若减小可见光的光照强度，电流表中一定无电流通过
三、填空题（共8小题，每小题2分，共16分）
15．爱因斯坦提出光子说，认为每个光子所具有的能量跟它的频率成正比，比例常数为普朗克常量h，则h的单位为______；该单位用国际单位制基本单位可表示为_________。
16．光的波粒二象性
光的干涉、衍射、偏振现象表明光具有波动性，光电效应和康普顿效应表明光具有____性，光既具有波动性，又具有___ 性，即光具有_____性。
17．两波源Ⅰ、Ⅱ在水槽中形成的两个波形如图所示，其中实线为波峰，虚线为波谷，则此时图中a点的振动______，b点的振动______（选填“加强”、“削弱”或“不强不弱”）。
18．一物体的质量为2kg，此物体竖直下落，以10m/s速度碰到水泥地面上，随后又以8m/s的速度反弹。若取竖直向上为正方向，则小球与地相碰前的动量是____kg·m/s，相碰后的动量是____kg·m/s。
四、实验题（共2小题，每小题4分，共8分）
19．某同学用插针法测定玻璃的折射率。如图所示，他用两折射面平行的玻璃砖进行实验。
（1）为了提高准确度，与及与之间的距离应适当______（填“大些”或“小些”）。
（2）若入射角太大，则折射光线______（填“会”或“不会”）在平行玻璃砖的下表面发生全反射。
20某实验小组用如题图所示的装置验证动量守恒定律。
（1）下列说法正确的是_______。
A．实验中两小球质量应满足的关系是m1B．实验中必需调节斜槽末端的切线沿水平方向
C．实验中每次必需从同一位置由静止释放小球m1
D．实验中必需测量小球抛出点距落点的高度H
（2）用天平测出入射小球质量m1、被碰小球质量m2；用刻度尺测出小球落点M、P、N距O点的距离各为x1、x2、x3，只要等式_______（用m1、m2、x1、x2、x3表示）成立，就验证了碰撞过程动量守恒；如果等式_______（用m1、m2、x1、x2、x3表示）成立，就可以证明这个碰撞是弹性碰撞。
五、解答题（共3小题，每小题10分，共30分）
21．一台发电机，输出功率为1100kW，所用输电导线的电阻为，当发电机接到输电线路的电压为11kV时，请计算： 输电导线上的电流；输电导线上损失的热功率。
22．如图所示，在直角三棱镜截面中，长为L，，一束单色光从边上的中点D点射入并传播到C点，不考虑光在三棱镜内的反射，已知，该单色光在真空中传播速度为c，求：
（1）直角三棱镜的折射率； （2）单色光从边射入到传播到C点的时间。
23．质量为5g的子弹以300m/s的速度水平射向被悬挂着质量为500g的木块，设子弹穿过木块后的速度为100m/s，重力加速度取，则：
（1）求子弹穿过木块后的瞬间，木块获得的速度大小；
（2）求木块上升的最大高度。
答案第1页，共2页疏勒县2021-2022学年第二学期高二年级期末考试
物理试卷
参考答案：
1．C
【解析】
【详解】
AB．由正弦交流电的表达式可知，周期为
频率为
故A、B错误；
CD．该交流电的最大值为
有效值为
故C正确，D错误。
故选C。
2．C
【解析】
【详解】
AD．光具有波粒二象性，这是微观世界具有的特殊规律，大量光子运动的规律表现出光的波动性，而单个光子的运动表现出光的粒子性，AD错误；
B．电子是组成原子的基本粒子，有确定的静止质量，是一种物质粒子，速度可以低于光速；光子代表着一份能量，没有静止质量，速度永远是c，所以光子与电子不同，B错误；
C．光波的频率越高，波长越短，粒子性越显著，反之，波动性越显著，光的干涉、光的衍射说明光具有波动性，而光电效应说明光具有微粒性，选项C正确；
故选C。
3．B
【解析】
【分析】
【详解】
由
解得副线圈两端的输出电压
所以副线圈的电流
故选B。
4．B
【解析】
【详解】
A．回复力跟位移成正比，方向总是跟位移方向相反，故A错误；
B．加速度跟位移成正比，方向总是跟位移方向相反，故B正确；
C．在同一位置速度方向有两种，而位移方向总是从平衡位置指向物体所在位置，则知速度方向有时跟位移相同，有时跟位移方向相反，故C错误；
D．由牛顿第二定律知，加速度跟回复力成正比，方向永远相同，故D错误。
故选B。
5．B
【解析】
【详解】
AB．由共振曲线可知：当驱动力频率f=0.5Hz时产生共振现象，则单摆的固有频率f=0.5Hz．周期T=2s，根据
得
故A错误，B正确；
CD．单摆的频率公式，当摆长增大时，单摆的固有频率减小，产生共振的驱动力频率也减小，共振曲线的“峰”向左移动，故CD错误；
故选B．
【点睛】
当物体受到的驱动力频率与物体的固有频率相等，振动物体产生共振现象．由共振曲线可知：当驱动力频率f=0.5Hz时产生共振现象，则单摆的固有频率f=0.5Hz．由单摆的频率公式求解摆长．摆长增大时，单摆的固有频率减小，共振曲线“峰”向左移动．
6．A
【解析】
【详解】
①夏天里一次闪电过后，有时会雷声轰鸣不绝，是因为声音在云层之间来回反射造成的；②水塘中的水波能绕过障碍物继续传播，这是水波的衍射现象；③围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音，是因为音叉发出两个频率相同的声波相互叠加，出现加强区和减弱区，这是干涉现象。
故选A。
7．D
【解析】
【详解】
绳波在同一绳中传播，波速不变。当人的手频率加快时，波的频率增大，由分析知此波的波长变小。故ABC错误，D正确。
故选D。
8．B
【解析】
【详解】
横波的振动方向与传播方向垂直，已知P点的振动方向向下，由同侧法可知传播方向右，而读图得波长，，则波速，故选项B正确．
【考点定位】横波的性质、机械振动与机械波的关系．
9．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．当光由空气射入半圆形玻璃砖折射时，折射角应小于入射角，所以这种情况不可能发生，故A不可能；
B．当光由空气斜射进入半圆形玻璃砖时，既有反射又有折射，折射角小于入射角，故B不可能；
C．当光由半圆形玻璃砖射入空气时，若入射角小于临界角，既有反射又有折射，折射角应大于入射角，故C不可能；
D．当光由半圆形玻璃砖射入空气时，若入射角大于临界角时，会发生全反射，光线就不能进入空气，这种情况是可能发生的，故D可能；
本题选可能的故选D。
10．A
【解析】
【分析】
【详解】
光导纤维是一种非常细的特制玻璃丝，当光射入时满足光的全反射条件，从而发生全反射。最终实现传递信息的目的。
故选A。
11．AC
【解析】
【详解】
由简谐运动的特点可知，当偏角增大，摆球偏离平衡位置的位移增大，故A正确；当偏角增大，动能转化为重力势能，所以速度减小，故B错误；由回复力 可知，位移增大，回复力增大，故C正确，单摆做简谐运动过程中只有重力做功，所以机械能守恒，故D错误；
12．AD
【解析】
【详解】
A．动量具有瞬时性，任意时刻物体得动量方向，即为该时刻物体速度的方向，A正确；
B．动量是矢量，只要速度方向发生改变，动量也发生变化，B错误；
C．当物体速度的方向改变而大小未变时，动量也发生了改变，但合外力对物体没有做功，C错误；
D．物体的动能发生改变，则其速度大小一定发生了改变，则动量一定改变，D正确。
故选AD。
13．AC
【解析】
【分析】
【详解】
AB．由图知，光从介质1进入介质2折射时，入射角为i=30°，折射角r=75°，可知，介质1的折射率较大，则介质1是光密介质，故A正确，B错误；
C．由公式知，v与n成反比，则光在介质2中的传播速度大，故C正确；
D．光的频率是由光源决定的，与介质无关，所以光在两种介质中频率相同，故D错误；
故选AC。
14．ABC
【解析】
【分析】
【详解】
A．将滑动变阻器的滑动触头置于b端，光电管两端电压增大，电流表中一定有电流通过，选项A正确；
B．改用紫外线照射阴极K，入射光频率增大，光子能量增大，光电子的最大初动能增大，电流表中一定有电流通过，选项B正确；
C．用某频率的可见光照射光电管的阴极K，光电子从阴极K射出，具有的最大初动能，若将电源反接,且光电子最大初动能满足，则光电子仍可到达A，光电管中仍可能有电流通过，选项C正确；
D．光电管中场强的方向是由A到K，光电子出射后被加速，所以电流表中有电流通过，若只减小可见光的光照强度，仍有光电子从阴极K射出，电流表中一定有电流通过，选项D错误。
故选ABC。
15． J·s（或J/Hz） kg·m2/s
【解析】
【详解】
[1]光子能量计算公式 = h，其中光子能量的单位为J，光子频率的单位为s-1（或Hz），所以普朗克常量h的单位为J·s（或J/Hz）。
[2]能量的单位J与动能的单位kg·m2/s2相同，所以h的单位J·s可表示为kg·m2/s。
16． 粒子 粒子 波粒二象
【解析】
略
17． 加强 加强
【解析】
【详解】
[1]此时图中a点是波谷与波谷叠加，振动加强。
[2]此时图中b点是波峰与波峰叠加，振动加强。
18． －20 16
【解析】
【详解】
[1]取竖直向上为正方向，小球与地面相碰前的动量是
[2]相碰后的动量是
19． 大些 不会
【解析】
【详解】
（1）[1]为了提高准确度，与及与之间的距离应适当大些。
（2）[2]根据光路可逆原理，折射光不会在平行玻璃砖的下表面发生全反射。
20． BC##CB m1x2=m1x1+m2x3 m1x22=m1x12+m2x32
【解析】
【详解】
（1）[1]A．为防止碰后入射球反弹，实验中两小球质量应满足的关系是m1>m2，故A错误；
B．为保证小球做平抛运动，实验前固定在桌边上的斜槽末端的切线要沿水平方向，故B正确；
CD．由于两小球平抛运动的高度相同，落地时间相同，所以碰撞前后的速度可以用小球的水平位移表示，故实验中不必测量小球抛出点距落点的高度H，只是每次必需平抛的初速度相同，所以要从同一位置由静止释放小球m1，故C正确，D错误。
故选BC。
（2）[2]若碰撞前后动量守恒，得
m1v0=m1v1+m2v2
又
代入得
m1x2=m1x1+m2x3
[3]若这个碰撞是弹性碰撞，由能量守恒可得
又
代入得
m1x22=m1x12+m2x32
21．(1)100A(2)1000W
【解析】
【分析】
【详解】
(1)由可知，导线上的电流强度为
(2)由可知在导线上损失的热功率为
22．（1）；（2）
【解析】
【详解】
（1）由几何知识可知
在界面上的入射角
折射角
由折射定律可得
联立得
（2）在介质中的传播速度
速度、位移、时间的关系
由几何知识
联立得
23．（1）；（2）
【解析】
【详解】
（1）设
，，，
由动量守恒定律
解得木块获得的速度大小
（2）由机械能守恒有
解得
答案第1页，共2页
