2022-2023学年宁夏银川重点中学高二（下）期末物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2022-2023学年宁夏银川重点中学高二（下）期末物理试卷一、单选题（本大题共12小题，共36.0分）1.光线以某一入射角从空气射入折射率为3的玻璃中，已知折射角为30°，则入射角等于(

)A.30° B.45° C.60°2.做简谐运动的弹簧振子多次通过同一位置时，可能会发生变化的物理量是(

)A.位移 B.速度 C.加速度 D.回复力3.氢原子能级图如图所示，已知可见光光子的能量在1.61～3.10eV范围内，则下列说法正确的是A.氢原子能量状态由n=2能级跃迁到n=1能级，放出的光子为可见光

B.大量氢原子处于n=4能级时，向低能级跃迁最多能发出10种不同频率的光子

C.处于基态的氢原子电离需要释放13.6eV能量4.碘131的半衰期约为8天，若某药物含有质量为m的碘131，经过32天后，该药物中碘131的含量大约还有(

)A.m4 B.m8 C.m165.如图甲所示为研究光电效应的电路图，实验得到了如图乙所示的遏止电压Uc和如入射光频率v的图象．下列说法正确的是(

)A.图象与横轴交点坐标的物理意义是该金属的截止频率

B.图象斜率为普朗克常量h

C.遏止电压越高，截止频率越大

D.入射光频率增大，逸出功也增大6.如图，一个三棱镜的截面为等腰直角ABC，∠A为直角．此截面所在平面内的光线沿平行于BC边的方向射到AB边，进入棱镜后直接射到AA.3 B.2 C.327.下列关于机械波的说法中，正确的是(

)A.发生干涉现象时，介质中振动加强的质点，振动的振幅最大，减弱点振幅可能为零

B.产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化

C.在一个周期内，介质的质点所走过的路程等于波长

D.某一频率的声波，从空气进入水中时，波长和频率均增大8.如图a为xy平面内沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图象，图b为x=0处质点的振动图象，由图象可知，下列说法中正确的是(

)A.t=0时，质点p沿y轴正方向加速运动

B.t=0到t=2s内，质点P通过的路程一定是8cm

C.t=29.质量为2kg的物体放在光滑水平面上，受到与水平方向成30°角的斜向上的拉力F=3N的作用，经过A.力F的冲量为153N⋅s B.物体的动量的变化是30kg10.一束复色光由空气射向玻璃，发生折射而分为a、b两束单色光，其传播方向如图所示．则下列关于a、b两束光的说法，正确的是(

)A.玻璃对a光的折射率比b小

B.真空中，a光的波长比b长

C.b光在该玻璃中的传播速度比a大

D.如果a光是绿光，b光可能是紫光11.图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，a、b两质点的横坐标分别为xa=2m和xb=6m，图乙为质点A.该波沿+x方向传播，波速为1m/s B.质点a经4s振动的路程为4m

C.此时刻质点a的速度沿+y方向12.如图所示，一质点做简谐运动，先后以相同的速度依次通过M、N两点，历时1s，质点通过N点后再经过1s又第2次通过N点，在这2s内质点通过的总路程为12cmA.3

s、6

cm B.4

s、6

cm C.4

s、9

cm D.2

s、二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）13.如图所示为实验室中一单摆的共振曲线，由共振曲线可知(

)

A.则该单摆的摆长约为1m

B.共振时单摆的振幅为12cm

C.若增大摆球的质量，则单摆的固有频率将增大14.如图所示，甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，乙为介质中x=2m处的质点P以此时刻为计时点的振动图象，质点Q的平衡位置位于x=3.5m处，下列说法正确的是A.这列波沿x轴正方向传播、波速为10m/s

B.在0.3s时间内，质点P向右移动了3m

C.t=0.1s时，质点P的加速度大于质点Q的加速度15.利用如图所示装置研究双缝干涉现象并测量光的波长时，有下面几种说法，其中正确的是(

)

A.实验装置中的①②③元件分别为滤光片、单缝、双缝

B.将滤光片由紫色的换成红色的，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.测量过程中，把5个条纹间距数成16.用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图。则这两种光(

)A.照射该光电管时a光使其逸出的光电子最大初动能大

B.从同种玻璃射入空气发生全反射时，a光的临界角大

C.通过同一装置发生双缝干涉，a光的相邻亮条纹间距大

D.通过同一玻璃三棱镜时，a光的偏折程度大

三、实验题（本大题共2小题，共12.0分）17.某同学做“用单摆测定重力加速度”的实验时：

(1)如果他测得的g值偏小，可能的原因是______。

A.振幅偏小

B.摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了，使周期变大了

C.开始计时时，秒表过迟按下

D.实验中误将49次全振动数次数记为50次

(2)此同学用游标卡尺测一个小球直径时如图甲所示，已知游标尺的刻度为20等份，则读数应为______mm。

(3)测量出多组周期T、摆长L数值后，画出T2−L图象如图乙，此图线斜率的物理意义______。

A.g

B．118.在“测玻璃的折射率”实验中：

(1)为了取得较好的实验效果，下列操作正确的是______

A.必须选用上下表面平行的玻璃砖；

B.选择的入射角应尽量小些；

C.大头针应垂直地插在纸面上；

D.大头针P1和P2及P3和P4之间的距离尽量小些．

(2)某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OO′延长线于C点，过A点和C点作垂直法线的直线分别交于B点和D点，如图1所示，若他测得AB=6cm，CD=4cm四、简答题（本大题共1小题，共12.0分）19.如图所示，甲为某一列简谐波t=t0时刻的图象，乙是这列波上P点从这一时刻起的振动图象，试讨论：

(1)波的传播方向和波速大小；

(2)画出经过2.3s五、计算题（本大题共2小题，共24.0分）20.如图所示是一种折射率n=1.5的棱镜，现有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上，入射角的正弦值为sini=0.75.求：

(1)光在棱镜中传播的速率；

21.如图所示，B是放在光滑的水平面上质量为3m的一块木板，物块A(可看成质点)质量为m，与木板间的动摩擦因数为μ.最初木板B静止，物块A以水平初速度v0滑上长木板，木板足够长。求：(重力加速度为g)

(1)木板B的最大速度是多少？

(2)木块A从刚开始运动到A、B速度刚好相等的过程中，木块A所发生的位移是多少？

(答案和解析1.【答案】C

【解析】解：根据折射定律得，n=sinαsinβ，则3=sinαsin30∘，解得α=602.【答案】B

【解析】解：ACD、弹簧振子每次通过某一个相同位置时，相对于平衡位置的位移x相同，根据F=−kx以及a=−kxm可知，其回复力和加速度也不变，故ACD错误；

B、由于速度有两种可能的方向，所以速度可能发生变化，故3.【答案】D

【解析】解：A、氢原子从n=2能级跃迁到n=1能级时发出的光子能量：ΔE=E2−E1=−3.4eV−(−13.6eV)=10.2eV，不在1.61～3.10eV之间，不是可见光，故A错误；

B、大量处于n=4能级的氢原子，跃迁到基态的过程中，根据C42=6，可知释放出6种频率的光子，故4.【答案】C

【解析】【分析】

半衰期是放射性原子核剩下一半需要的时间，根据公式m=m0⋅12tT求解剩余原子核的质量．

本题关键是明确半衰期的概念，能够结合公式m=m0⋅12tT列式分析，基础问题．

【解答】

碘5.【答案】A

【解析】解：A、当遏止电压为零时，最大初动能为零，则入射光的能量等于逸出功，所以W0=hv0.故A正确。

B、因为Uc=hve−W0e，知图线的斜率等于hve，从图象上可以得出斜率的大小，已知电子电量，可以求出普朗克常量。故B错误。

C、根据光电效应方程Ekm=hv−W0和eUC=EKm6.【答案】D

【解析】解：三棱镜的截面为等腰直角ABC，光线沿平行于BC边的方向射到AB边，则第一次折射时的入射角等于45°，

射到AC边上，并刚好能发生全反射。则有sinC=1n，

7.【答案】A

【解析】解：A、发生干涉现象时，振动加强的点振幅为两波振幅之和，故振幅最大；减弱点为两波振幅之差，故当两波振幅相等时，减弱点振幅为零，故A正确；

B、多普勒效应是由接收器和波源发生相对运动引起的，波源频率不变，接收器接收到的频率变化，故B错误；

C、介质上质点不随波的传播而迁移，只在平衡位置附近振动；

根据简谐振动规律可知：在一个周期内，介质的质点所走过的路程等于4倍振幅；与波长无关；故C错误；

D、声波从空气进入水中，频率不变，波速变大，故波长变大，故D错误；

故选：A。

根据干涉现象，由叠加定理判断质点振幅变化；由质点振动判断质点运动路程的影响因素；根据声波的传播，判断频率、波速的变化，从而得到波长的变化。

干涉现象上质点运动由叠加定理来判断位移变化，从而得到速度变化；熟悉波的传播过程中频率、波速的变化，从而得到波长的变化；再根据波的传播和质点振动关系判断振动路程、位移变化。

8.【答案】B

【解析】解：A、根据图b得到质点O在t=0时刻向+y方向运动，故图a中波形向−x方向运动；故质点P沿y轴负方向加速运动，故A错误；

B、由图b得到周期为4s，故在t=0到t=2s内(半个周期)，质点P通过的路程一定是2倍的振幅，为8cm，故B正确；

C、质点在平衡位置附近做简谐运动，并不会随波迁移；t=2s=T2时，质点Q完成半个全振动，回到平衡位置0.4m处；故C错误；

D、9.【答案】D

【解析】解：

A、力F的冲量为：I=Ft=3×10N=30N⋅s，故A错误。

B、由动量定理可知，物体动量变化为：△P=I=F合t=Fcos30°t=310.【答案】C

【解析】【分析】根据光路图判断出折射率的大小，从而知道了频率和波长的大小关系，再根据光速公式v=cn分析波速的大小．绿光的折射率比紫光的小．结合这些知识分析．

解决本题的关键在于根据光的偏折程度分析折射率的大小，掌握光的频率、波长、传播速度与折射率的关系，并能熟练运用．

【解答】A、由图知a光偏折程度大，则a光的折射率大，故A错误；

B、a光折射率大，则a光的频率大，波长短，故B错误；

C、根据光速公式v=cn，知b光在该玻璃中的传播速度比a大，故C正确；

D、绿光的折射率比紫光的小，则如果a光是绿光，b光不可能是紫光。故D11.【答案】D

【解析】解：A、b点该时刻的振动方向是沿y轴正方向，由平移法可知波向−x轴方向传播，由图可知，波长λ=8m，周期T=8s，则波速v=λT=1m/s，选项A错误。

B、质点a振动4s，是经过了半个周期，质点运动过的路程为振幅的2倍，即为1m，选项B错误

C、此时刻b的振动方向是向y轴正方向，ab间相隔半个波长，振动步调完全相反，所以此时刻质点a的速度沿−y方向，选项C错误。

D、在12.【答案】B

【解析】【分析】

简谐运动的质点，先后以同样大小的速度通过M、N两点，则可判定这两点关于平衡位置对称，则平衡位置到N点的时间为1s的一半；由当再次经过N点的时间，即可求出从N点到最大位置的时间为1s的一半，因此质点的振动同期为平衡位置到最大位置时间的4倍；由题意可知，2s内质点总路程的一半，即为振幅。

对于简谐运动，要抓住对称性和周期性进行分析．要明确质点以同样的速度经过某两点时，它们的位置关于平衡位置对称；当经过同一位置时，它们的速度大小相同，方向相反。

【解答】

简谐运动的质点，先后以同样大小的速度通过M、N两点，则可判定M、N两点关于平衡位置O点对称，所以质点由M到O时间与由O到N的时间相等；

那么平衡位置O到N点的时间t1=0.5s，因过N点后再经过t=1s质点以方向相反、大小相同的速度再次通过N点，则有从N点到最大位置的时间t2=0.5s13.【答案】AB【解析】解：A、由共振曲线可知，单摆的固有频率为0.5Hz，固有周期为2s，根据T=2πlg解得：l=1m。故A正确。

B、共振时，单摆振幅最大，为12cm，故B正确。

CD、单摆周期公式为T=2π14.【答案】AC【解析】解：A、由乙图知，t=0时刻质点的速度方向向上，由波形的平移法可知，这列波沿x轴正方向传播。由图知：λ=4m，T=0.4s，则波速v=λT=40.4m/s=10m/s。故A正确。

B、简谐横波中质点只在平衡位置附近振动，并不随着波迁移，因此质点P不向右移动。故B错误。

C、由图乙知，t=0.1s时，质点P位于波峰，加速度最大，而质点Q的加速度不是最大，则t=0.1s时，质点P的加速度大于质点Q的加速度，故C正确。

D、由图甲知，x15.【答案】AB【解析】解：A、实验装置中的①②③元件分别为滤光片、单缝、双缝，故A正确；

B、将滤光片由紫色的换成红色的，波长变长，根据条纹间距Δx=Ldλ知条纹间距变宽，故B正确；

C、将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距不变，故C错误；

D、把5个条纹间距数成6个，则Δx减小，根据Δx=Ldλ可知，波长测量值偏小，故D正确；16.【答案】BC【解析】解：A、由图示图象可知，b光的遏止电压大，由Ek=eUe，可得b光照射光电管时使其逸出的光电子最大初动能大，故A错误；

B、由光电效应方程Ek=hν−W0，W0是金属的逸出功，可得b光的频率大；根据频率与折射率的关系可知，b光的折射率大，a光的折射率小，根据sinC=1n知，a光发生全反射的临界角大，故B正确；

C、a光的频率小，则a的波长λ长，由双缝干涉条纹间距公式Δx=Ldλ可知，用同一装置做双缝干涉实验，a光相邻的亮条纹间距大，故C正确；17.【答案】B

22.30

C

【解析】解：(1)由单摆周期公式：T=2πLg可知，g=4π2LT2；

A、单摆的周期与其振幅无关，重力加速度大小与单摆振幅无关，振幅偏小不影响重力加速度的测量值，故A错误；

B、摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了，使周期T变大了，由g=4π2LT2可知，所测重力加速度g偏小，故B正确；

C、开始计时时，秒表过迟按下，所测周期T偏小，由g=4π2LT2可知，所测重力加速度g偏大，故C错误；

D、实验中误将49次全振动数次数记为50次，所测周期T偏小，由g=4π2LT2可知，所测重力加速度g偏大，故D错误；

故选：B；

(2)18.【答案】(1)C；(2【解析】解：(1)A、作插针法测定折射率时，玻璃砖上下表面不一定要平行．故A错误．

B、为了减小测量的相对误差，选择的入射角应尽量大些，效果会更好．故B错误．

C、为了准确确定入射光线和折射光线，大头针应垂直地插在纸面上；故C正确．

D、大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些时，相同的距离误差，引起的角度