北京市一零一中学高二下学期期中考试物理试题VIP

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精北京市北京一零一中学2016—2017学年高二下学期期中考试物理试题一、单项选择题:1.一束单色光从空气射向某种介质的表面,光路如图1所示，则该介质的折射率为（）．A.B。C。D.【答案】B【解析】由题单色光从空气射向该介质时，入射角i=45°，折射角r=30°，则该介质的折射率为,故选B．点睛：折射率公式是几何光学基本知识，要注意适用的条件是光从真空射入介质发生折射．2。一束单色光由玻璃斜射向空气,下列说法正确的是（）．A.波长一定变长B。频率一定变小C。传播速度一定变小D。一定发生全反射现象【答案】A考点:光的折射。3。关于红光和绿光，下列说法正确的是（）．A.红光的频率大于绿光的频率B.在同一玻璃中红光的速率小于绿光的速率C。用同一装置做双缝干涉实验,红光的干涉条纹间距大于绿光的干涉条纹间距D.当红光和绿光以相同入射角从玻璃射入空气时，若绿光刚好能发生全反射，则红光也一定能发生全反射【答案】C【解析】试题分析：由于在光的色散现象中，红光的折射率率小于绿光的折射率率，故红光的频率小于绿光的频率，A的说法是不对的;在同一介质中传播时，折射率越大的光的光速越小，故绿光的速率小于红光的速率，B也不对；在做双缝干涉实验中,根据公式d=可知,波长越大的光，所产生的干涉条纹间的距离越大，而红光的频率小于绿光，则红光的波长大于绿光,则红光的干涉条纹的间距会大于绿光，C是正确的；由于红光的折射率小,根据n=可知,红光的全反射角较大,绿光的全反射角小，若绿光刚好能发生全反射，则红光需要在更大的入射角下才能发生全反射，故D的说法是不对的,该题选C。考点：光的折射率,光速与光的干涉.4。下列现象中，属于光的衍射现象的是（)．A。雨后天空出现彩虹B.通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹C.一束白光通过三棱镜形成彩色光带D。日光照射在肥皂泡上出现彩色条纹【答案】B【解析】试题分析：雨后天空出现彩虹是太阳光经过空气中悬浮的水珠时发生折射和全反射而形成的不是衍射选项A错。通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹属于单缝衍射选项B对.一束白光通过三棱镜形成彩色光带是因为组成白光的个单色光折射率不同而发生的色散，不是衍射选项C错.日光照在肥皂泡上在肥皂泡的前后表面两次发射的光叠加而产生干涉，彩色条纹属于干涉图样选项D错。考点：光的干涉衍射色散5。一束复色光沿半径方向射向一半圆形玻璃砖，发生折射而分为、两速单色光,其传播方向如图所示．下列说法中正确的是（）A。玻璃砖对、的折射率关系为B。、在玻璃中的传播速度关系为C.单色光从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光从玻璃到空气的全反射临界角D.用同一双缝干涉装置进行实验可看到光干涉条纹的间距比光的宽【答案】C【解析】试题分析:光线在半玻璃砖的水平界面发生折射,从玻璃砖到空气，折射率为折射角正弦值与入射角正弦值之比，据图判断，折射率，选项A错。根据折射率可判断，a的折射率大，介质中传播速度小，所以a、b在玻璃中的传播速度关系为选项B错.发生全反射的临界角,a光折射率大，所以a光的临界角小，选项C对。根据折射率大的波长短，所以，双缝干涉的条纹间距,波长越短则间距越窄,所以a光波长短条纹间距窄,选项D错。考点：光的折射全反射双缝干涉6.下列说法中正确的是（)．A。光导纤维传送信号是利用了光的全反射现象B.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的偏振现象C.门镜可以扩大视野是利用了光的干涉现象D。照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度,是利用了光的衍射现象【答案】A【解析】试题分析：光导纤维传送光信号是利用了光的全反射现象，A正确;用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉现象,B错误；门镜可以扩大视野是利用了光的折射现象，C错误；照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是利用了光的干涉现象，D错误。考点：本题考查光的干涉、折射现象。7。在振荡电路中，当振荡电流为零时，下列说法中正确的是（）．A。电容器充电完毕，电容器的电荷量达到最大,场强也最大B.磁场能开始向电场能转化C.穿过线圈的磁通量最大D.线圈中产生的自感电动势最小【答案】A【解析】在振荡电路中，振荡电流，由电容器极板上电荷量的变化率决定;当时,，则电容器充电完毕，电容器极板上电荷量达到最大，又两极板电压，,所以场强也最大，电场能最大，磁场能最小，此时电场能开始向磁场能转化，线圈中的磁通量最小；又线圈中的自感电动势，由电路中电流变化率决定,与电流大小无关，当时，电流变化率最快，自感电动势有最大值．故选A．8。建立完整电磁场理论并首先预言电磁波存在的科学家是(）．A。法拉第B。奥斯特C。赫兹D。麦克斯韦【答案】D【解析】试题分析：法拉第发现了电磁感应定律，奥斯特发现了电流的磁效应，麦克斯韦建立完整的电磁场理论并首先预言电磁波存在，赫兹证实了电磁波的存在，D正确；考点：考查了物理学史【名师点睛】平时学习应该注意积累对物理学史的了解，知道前辈科学家们为探索物理规律而付出的艰辛努力，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一9.下列各组电磁波,按衍射能力由强到弱正确排列的是（）．A.射线、红外线、紫外线、可见光B。可见光、红外线、紫外线、射线C.红外线、可见光、紫外线、射线D.紫外线、可见光、红外线、射线【答案】C【解析】电磁波的衍射能力与波长有关，波长越长,衍射能力越强，所以,衍射能力由强到弱应该是：红外线，可见光,紫外线，射线．故选C．10.下列有关电磁波的特性和应用，说法正确的是（）．A.红外线和射线都有很高的穿透本领,常用于医学上透视人体B。一切物体都在不停地向外辐射红外线和紫外线C。电磁波中频率最大为射线，最容易用它来观察衍射现象D。红外线容易穿过云雾烟尘是利用它的波长较大，容易发生明显衍射的特性【答案】D【解析】X射线具有很强的穿透本领，常用于医学上的人体透视，而红外线的穿透本领较差，故A错;红外线一切物体都能发出，而紫外线是一切高温物体能够发出，故B错;电磁波衍射现象与波长有关，波长越长,衍射现象越明显,而射线波长最短,则不容易观察到衍射现象，故C错；红外线能够穿过云雾烟尘是利用它的波长较长，容易发生明显衍射的特性，D正确．故选D．11。已知铜的摩尔质量为,铜的密度为，阿伏伽德罗常数为，下列说法正确的是（)．A。个铜原子的质量为B。个铜原子的质量为C.个铜原子所占的体积为D。个铜原子所占的体积为【答案】B【解析】一个铜原子的质量为,故A错，B正确;一个铜原子的所占体积为故CD错；故选B．12.下列说法正确的是（）．A。扩散现象说明分子间存在斥力B.布朗运动是液体分子的无规则运动C。悬浮颗粒越大，布朗运动越显著D。液体温度越高，布朗运动越显著【答案】D【解析】扩散现象说明了分子间存在间隙，分子在做永无停息的无规则运动，故A错；布朗运动是悬浮颗粒的无规则运动，故B错；悬浮颗粒越小，布朗运动越显著，故C错;液体温度越高，布朗运动越显著，故D正确．故选D．13.关于分子间的作用力，下列说法正确的是(）．A.分子之间的斥力和引力同时存在B.分子之间的引力和斥力大小都随分子间距离的增加而增大C。分子力随分子间距离的增加先增大后减小D.分子之间的距离增加时，分子力做正功，分子势能减小【答案】A【解析】分子间作用力同时表现为分子间引力与斥力，分子力是指引力和斥力的合力，故A正确;分子间的引力与斥力随着分子间距离的增加而减小，故B错;分子力随分子间距离增大呈现先减小后增大，再减小的趋势，故C错;分子之间的距离增加时，分子力先做正功后做负功，分子势能先减小后增大，故D错；故选A．14.关于物体的内能和分子的平均动能,下列说法正确的是（）．A.温度低的物体内能一定小B。温度低的物体分子运动的平均动能一定小C.外界对物体做功,其内能一定增加D。物体放热,其内能一定减小【答案】B【解析】试题分析:物体的内能包括分子动能和分子势能，而温度是分子平均动能的标志,温度低的物体只能说分子平均动能小，选项B对.而温度低不一定内能低，因为还有分子势能不确定.选项A错。改变物体内能的方式有两种，做功和热传递,单独凭借做功或者热传递无法判断内能的变化，选项CD错。考点：分子内能和改变内能的两种方式15。一定质量的气体，在保持压强恒等于的状况下，体积从膨胀到，这一过程中气体共向外界吸热，则气体内能的变化为(）．A。增加了B。减少了C。增加了D。减少了【答案】C【解析】由热力学第一定律，物体内能的增加等于外界对物体所做的功与物体从外界吸收的热量之和，即,则，,．故选C．点睛:本题直接考查热力学第一定律的应用，应注意符号法则，∆U是内能变化量,增加为正，减小为负；当气体体积变大时，对外做功，此时W为负，反之为正；当气体吸热时,Q为正,放热Q为负值．16.一矩形线圈在匀强磁场中转动，产生的感应电动势，则（）．A.交流电的频率是B.t=0时线圈中的磁通量为零C.交流电的周期是0.02sD。t=0。05s时，e有最大值【答案】C17。图a为某型号电热毯的电路图，将电热丝接在的电源上，电热毯被加热到一定温度后，由于的作用使输入的正弦交流电仅有半个周期能够通过，即电压变为图b所示波形，从而进入保温状态，则此时交流电压表的读数是（）．A.B。C。D.【答案】C【解析】交流电压表的示数表示的是负载电路的有效电压，设周期为T,负载电阻为R，则一周期内生热，,则．故选．18。如图所示,当交流电源的电压为，频率为时，三只灯泡、、亮度相同．若保持交流电源的电压不变,只将其频率改变为，则(）．A.、、亮度都比原来亮B.只有的亮度都比原来亮C。只有的亮度都比原来亮D。只有的亮度都比原来亮【答案】C【解析】由图可知,并联之路中L3，L2，L1分别与电阻R，电感线圈L，电容器C串联,增大交流电源的频率，对电阻R的阻抗无影响,电感线圈L的感抗增大,电容器C的容抗减小，所以L1的亮度增加，L2的亮度减小,L3的亮度不变．故选C．19.如图所示,一自耦变压器（可看做理想变压器）输入端间加一正弦式交流电压，在输出端间接灯泡和滑动变阻器．转动滑片可以改变副线圈的匝数，移动滑片可以改变接入电路电阻的阻值．则(）．A。只将顺时针转动,灯泡变亮B。只将逆时针转动，灯泡变亮C.只将向上移动，灯泡变亮D.只将向下移动，灯泡变亮【答案】B【解析】理想变压器原副线圈电压之比等于匝数之比,即,只将P顺时针转动，原线圈匝数n1不变，副线圈匝数n2减小，原线圈两端电压不变,则副线圈电压减小,而，即灯泡变暗；同理可知将P逆时针转动时，灯泡变亮；灯泡L与滑动变阻器R并联，若只是移动滑片Q，灯泡两端电压不变，灯泡亮度不变．故选B．20.如图所示，匝数为的矩形线圈处于磁感应强度的水平匀强磁场中，线圈面积，内阻不计．线圈绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动，线圈通过金属滑环与理想变压器原线圈相连，变压器的副线圈接入一只“"灯泡,灯泡正常发光，下列说法中正确的是()．A。通过灯泡的交变电流的频率是B。变压器原、副线圈匝数之比为C。矩形线圈中产生的电动势的最大值为D.若将灯泡更换为“"且保证其正常发光,需要增大矩形线圈的转速【答案】B【解析】通过灯泡的交流电的频率，故A错；变压器原线圈两端电压，原副线圈匝数之比等于原副线圈电压之比，即,故B正确；矩形线圈产生的电动势的最大值为，故C错；增大线圈的转速会增大原线圈两端电压，在变压器原副线圈匝数之比不变时，会使得副线圈两端电压增大,故D错．故选B．二、多项选择题:21.下列说法正确的是(）．A.气体的压强是气体分子频繁撞击容器壁产生的B.一定质量的气体温度不变时，体积减小,压强增大，说明每秒撞击单位面积器壁的分子数增多C。热力学温度和摄氏温度每一度大小是相同的D.热力学温度和摄氏温度每一度大小是不同的【答案】ABC【解析】气体的压强是气体分子频繁撞击容器壁产生的，A正确；气体的压强与气体的温度和体积相关，温度影响气体分子单次撞击力，体积影响气体分子单位时间在单位面积的撞击次数，一定质量的气体温度不变时，体积减小，压强增大,表明每秒撞击单位面积器壁的分子数增多，故B正确；热力学温度与摄氏温度t分别以水的三相点、水的冰点来定义，由两者的换算关系可知摄氏温度与热力学温度所表示的温度间隔相等,故C正确，D错．故选ABC．22.如图所示，固定在水平面上的气缸内封闭一定质量的气体，气缸壁和活塞绝热性良好，汽缸内气体分子间相互作用力不计．现使活塞向左移动，以下说法正确的是（）．A.气缸内气体对外界做功，气体内能减少B.外界对气缸内气体做功，气体内能增大C。气缸内气体压强减小D。气缸内气体温度升高【答案】BD【解析】由热力学第一定律，物体内能的增加等于外界对物体所做的功与物体从外界吸收的热量之和，即,当活塞向左移动时，外界对气体做正功，即，而气缸壁的绝热性能良好，即可得气缸内气体的内能增大，缸内气体温度升高，缸内气体分子的平均动能增大，压强增大．故选BD．23。图中的变压器为理想变压器，原线圈的匝数与副线圈的匝数之比为．变压器的原线圈接如图所示的正弦式电流,两个的定值电阻串联接在副线圈两端．电压表为理想电表．则（）．A.原线圈上电压的有效值为100VB.原线圈上电压的有效值约为70.7VC.电压表的读数为5.0VD。电压表的读数为3。5V【答案】BD【解析】试题分析：根据图象可以求得输出电压的有效值、周期和频率等,再根据电压与匝数成正比即可求得结论解:A、B、根据图象可得原线圈的电压的最大值为100V,所以电压的有效值为：V≈70.7V，所以A错误，B正确．C、由于原线圈的匝数n1与副线圈的匝数n2之比为10:1,所以副线圈的电压的有效值为5V，所以电压表的示数为=3.5V，所以C错误，D正确．故选：BD【点评】掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系，最大值和有效值之间的关系即可解决本题24。在电子技术中,从某一装置输出的交流信号常常既含有高频成份，又含有低频成份．为了在后面一级装置中得到高频成份或低频成份,我们可以在前面一级装置和后面一级装置之间设计如图所示的电路．关于这种电路，下列说法中正确的是（）．A。要使“向后级输出”端得到的主要是高频信号,应该选择图甲所示电路B.要使“向后级输出"端得到的主要是高频信号,应该选择图乙所示电路C.要使“向后级输出”端得到的主要是低频信号，应该选择图甲所示电路D。要使“向后级输出”端得到的主要是低频信号，应该选择图乙所示电路【答案】BC【解析】试题分析：甲电路中是一个电容器，它具有通交流，隔直流的作用,所以前一级电路中大部分的交流信号会被短路,得到的主要是低频信号，选项A错误，C正确;乙电路中是一个电感，它具有通直流,阻交流的作用，故前一级电路中大部分的直流信号会被短路,得到的主要是高频信号，选项D错误，B正确。考点：电容、电感在交流电路中的作用。25.如图所示，一理想变压器的原、副线圈匝数分别为2200匝和110匝，将原线圈接在输出电压的交流电源两端．副线圈上只接有一个电阻R,与原线圈串联的理想交流电流表的示数为0.20A．下列说法中正确的是()．A.变压器副线圈中电流的有效值为0。01AB。电阻R两端电压的有效值为11VC。电阻R的电功率为44WD。穿过变压器铁芯的磁通时变化率的最大值为【答案】BCD【解析】试题分析：根据变压器的电流关系可知,变压器副线圈中电流的有效值为I2==4A；再由变压器的电压关系可知，电阻R两端电压的有效值为U2==11V，选项B正确；电阻R的电功率P=U2I2=11V×4A=44W，选项C正确；穿过变压器铁芯的磁通量变化率的最大值为=V=Wb/s，选项D正确。考点：变压器的电流、电压关系，法拉第电磁感应定律.三、实验题:26.在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：A．用注射器事先配好的油酸酒精溶解滴一滴在水面上,待油膜形状稳定B．将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积,根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小C．往浅盘里倒入约2cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上D．将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上完成下列填空：（1）上述步骤中，正确的操作顺序是________．（填空步骤前面的字母）(2)将6mL的油酸溶于酒精中制成104mL的油酸酒精溶液．用注射器取适量溶解滴入量筒，测得每滴入75滴，量筒内的溶液增加1mL．用注射器把1滴这样的溶液滴入表面撒有痱子粉的浅水盘中．把玻璃板盖在浅盘上并描出油酸膜边缘轮廓,如图所示．已知玻璃板正方形小方格的边长为1cm，则油酸膜的面积约为________m2（保留两位有效数字）．由以上数据，可估算出油酸分子的直径约为________m（保留两位有效数字）．【答案】(1).(1）CADB(2)。（2）；（3）。【解析】（1）题中的四个选项表示的是测量油膜面积的四个操作过程．选项C操作在水面撒上痱子粉，目的是使油膜的轮廓清晰,便于测量油膜的面积,该操作是在滴入油酸酒精溶液之前进行的,因此是第一步；选项A操作承接选项C操作,将配置好的油酸酒精溶液滴在水面上,酒精融于水，油酸分子排开痱子粉，稳定后油酸分子形状显现出来，因此作为第二步；选项D操作将油酸分子面积的可视化变为可测量，用彩笔描摹出油酸分子的面积,因此作为第三步；选项B操作通过坐标纸利用数格子的方法可以计算出油酸分子的面积,很好的解决求解无规则形状面积的难题，因此是最后一步；故答案为：CADB。(2）求解油酸分子的面积时，以坐标纸上边长为1cm的正方形为单位计算轮廓内正方形的个数，不足半个的舍去，多余半个的算一个,题图中数出113个小正方形，面积（保留两位有效数字)；求解油酸分子的直径即油酸薄膜的厚度d时,需要根据油酸酒精溶液的配置比例，算出一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V，并代入公式算出油酸分子的直径d，即：，．点睛：本题是以油酸分子呈球型分布在水面上，且一个靠着一个，从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度．理解实验原理，掌握实验方法是关键．27.在做“测定玻璃的折射率"的实验中,先在白纸上放出玻璃砖，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针和，然后在另一侧透过玻璃砖观察，插上大头针、，使挡住、的像，挡住了和、的像．如图所示，和分别是玻璃砖与空气的两个界面，用“”表示大头针的位置．图中表示经过大头针和的光线,该光线与界面交于点，表示法线．①请将光路图画完整，并在图中标出光线进入玻璃砖发生折射现象的入射角和折射角______；②该玻璃砖的折射率可表示为________．（用和表示）③在做“用插针法测玻璃折射率”实验中，图中所示直线、表示在白纸上画出的两个界面．两位同学选择的器材操作如下:A．甲同学在白纸上正确画出平行玻璃砖的两个界面与后，将玻璃砖垂直于方向沿纸面向平移了少许，其它操作正确B．乙同学在白纸上画、两界面时，其间距比平行玻璃砖两光学面的间距稍微小些，其它操作正确甲同学测出玻璃砖的折射率与真实值相比________,乙同学测出玻璃砖的折射率与真实值相比________．（填“偏大、偏小、不变"）④对“测定玻璃折射率”的实验中的一些问题，几个同学发生了争论,他们的意见如下，其中正确的是_______。A．为了提高测量的精确度,、及、之间的距离应适当大一些B．为了提高测量的精确度，入射角应适当大一些C．、之间的距离的大小及入射角的大小跟测量的精确度无关D．如果入射角太大，则反射光过强，折射光过弱，不易观察【答案】(1).（1）如图；（2)。（2）；(3).（3）不变；(4）.偏大；（5）.（4）ABD．【解析】(1）如图；（2）该玻璃砖的折射率可表示为;（3)经过玻璃砖的光路如图中1所示,由于所作的玻璃砖分界线不是实际的分界线，测出的折射角与正确操作时相同，根据折射定律可知，测得的折射率将不变;所作玻璃砖分界线、两界面的间距小于平行玻璃砖两界面的间距时，由几何知识得到测出的折射角小于正确操作时折射角，根据折射定律，测得的折射率将偏大．（4）折射光线是通过隔着玻璃砖观察成一条直线确定的，大头针间的距离太小，引起的角度会较大,所以、及、之间的距离适当大些，可以提高准确度,故A正确，C错；入射角尽量大些,折射角也会大些,折射现象较明显，角度的相对误差会减小，故B正确；如果入射角太大，则反射光过强，折射光过弱，不易观察，D正确．故选ABD．28.(1）在《用双缝干涉测光的波长》实验中,将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上（如图），并选用缝间距的双缝屏．从仪器注明规格可知,像屏与双缝屏间的距离．然后,接通电源使光源正常工作．①已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有分度．某同学调整手轮后,从测量头的目镜看去,第一次映入眼帘的干涉条纹如图2（a）所示，图2（a）中的数字是该同学给各暗纹的编号，此时图2（b）中游标尺的读数；接着再转动手轮，映入眼帘的干涉条纹如图3(a）所示，此时图3（b）中游标尺上读数________．②利用上述测量结果，经计算可得两个相邻明纹（或暗纹）间的距离________;这种色光的波长________．【答案】（1）.（1）；(2）。(2);(3）。【解析】（1）测量主尺的最小刻度是毫米，副尺上由50分度，则主副尺每小格相差0.02mm,由图可知，主尺上的读数为15mm，副尺上的读数为0.02mm(副尺0刻度右侧第一小格刻度线与主尺刻度线重合），由此可知图中游标尺上的读数；（2)从两次测量干涉暗纹的编号可知，两个相邻明纹（或暗纹）之间的距离，又由双缝干涉实验中可得：．四、计算题：29.已知铜的摩尔质量是,铜的密度是，阿伏加德罗常数是，求（1）每个铜原子的质量；（2）每个铜原子的直径；（3）铜中含有铜原子的个数．【答案】（1）；（2）；(3）．【解析】(1）由铜的摩尔质量，阿伏伽德罗常数可得：每个铜原子的质量；（2）由铜的摩尔质量，铜的密度，铜的摩尔体积（单位为）．又由阿伏伽德罗常数可得：．解得每个铜原子的直径(单位为）．（3)铜中含