河南省郑州市高二物理下学期第三次月考试题2

河南省郑州市2021-2022学年高二物理下学期第三次月考试题（期末模拟）一、选择题（共12小题，每小题4分，共48分。第1~7题只有一项符合题目要求，第8~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）1.2022年3月8日，航天员王亚平从空间站送来的“国际妇女节”节日祝福通过电磁波传播到祖国各地，下列关于电磁波的说法正确的是（）A.麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在B.电磁波中每一处的电场强度和磁感应强度总是互相垂直的，且都与波的传播方向垂直C.电磁波传播需要介质，机械波传播不需要介质D.只要有电场就能产生电磁波2.如图为氢原子的能级示意图，已知可见光光子能量范围为，若一群氢原子处于n=4能级，则下列说法正确的是（）A.这群氢原子自发向低能级跃迁时能辐射出4种不同频率的光子B.氢原子从n=4能级向n=3能级跃迁过程中发出的光为可见光C.氢原子从n=4能级向n=2能级跃迁过程中发出的光照射逸出功为的金属钠，能使金属钠发生光电效应D.用能量为的光子轰击该群氢原子，可以使氢原子受激发而跃迁到n=5能级上3.一列简谐横波在t时的波形图如图（a）所示，P是介质中的质点，图（b）是质点P的振动图像。已知该波在该介质中的传播速度为20m/s，则（）

A.该波的周期为 B.该波的波长为12mC.该波沿x轴正方向传播 D.质点P的平衡位置坐标为x=6m4.气垫鞋指的是鞋底上部和鞋底下部之间设置有可形成气垫的储气腔的鞋子，通过气垫的缓冲减小地面对脚的冲击力。某同学的体重为，穿着平底布鞋时双脚坚直着地过程中与地面的作用时间为t0。受到地面的平均冲击力大小为G。若脚着地前的速度保持不变，该同学穿上某型号的气垫鞋时，双脚竖直着地过程中与地面的作用时间变为，则该同学受到地面的平均冲击力大小变为（）

G G G G5.如图所示，一束复色光a自空气射向上下表面平行的足够长的玻璃砖，经过玻璃砖后分成b、c两束光，以下说法正确的是（）A.b、c两束光一定相互平行B.b光在玻璃砖中传播速度大于c光C若c光能使氢原子自基态向高能级跃迁，则b光也一定能使氢原子自基态向高能级跃迁D.若b、c两束光分别经过同一双缝发生干涉，b光的条纹间距较宽6.小球从地面以某一初速度竖直上抛，一段时间后又落回地面。若运动过程中小球所受空气阻力与其速率成正比。则小球（）A.上升过程的时间大于下落过程的时间B.上升过程减少的动能小于下落过程增加的动能C.上升过程克服阻力做功等于下落过程克服阻力做功D.上升过程阻力的冲量大小等于下落过程阻力的冲量大小7.一根长的软绳拉直后放置在光滑水平地板上，以绳中点为坐标原点，以绳上各质点的平衡位置为x轴建立图示坐标系。两人在绳端P、Q沿y轴方向不断有节奏地抖动，形成两列振幅分别为、的相向传播的机械波。已知P的波速为。时刻的波形如图所示。下列判断正确的有（）A.时，在之间（不含两点）绳上一共有5个质点的位移为B.两列波叠加稳定时之间（不含两点）绳上有10个质点的振幅为C.两波源起振方向相同D.两列波的叠加区域没有稳定干涉图样8.如图所示，质量为3m、半径为R的光滑半圆形槽静置于光滑水平面上，A、C为半圆形槽槽口对称等高的两点，B为半圆形槽的最低点．将一可视为质点、质量为m的小球自左侧槽口A点自由释放，小球沿槽下滑的过程中，不计空气阻力，下列说法正确的是()

A.小球和半圆形槽组成的系统机械能守恒、动量守恒B.小球刚好能够到达半圆形槽右侧的C点C.半圆形槽速率的最大值为D.半圆形槽相对于地面位移大小的最大值为9.一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个光子。已知质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2、m3，普朗克常量为h，真空中的光速为c。下列说法正确的是A.核反应方程是 B.在真空中光子的速度小于cC.辐射出的光子的能量E=（m3–m1–m2）c2 D.光子的波长10.如图甲，光滑水平面上放着长木板B，质量为m=2kg的木块A以速度v0=2m/s滑上原来静止的长木板B的上表面，由于A、B之间存在摩擦，之后木块A与长木板B的速度随时间变化情况如图乙所示，重力加速度g=10m/s2.则下列说法正确的是()A.木块A与长木板B之间的动摩擦因数为B.长木板的质量M=2kgC.长木板B的长度至少为2mD.木块A与长木板B组成系统损失机械能为4J11.一列简谐横波沿x轴的正向传播，振幅为2cm，周期为T.已知为t=0时刻波上相距40cm的两质点a、b的位移都是1cm，但运动方向相反，其中质点a沿y轴负向运动，如图所示，下列说法正确的是()A.该列简谐横波波长可能为150cmB.该列简谐横波波长可能为12cmC.当质点b位移为+2cm时，质点a的位移为负D.在t=时刻质点b速度最大12.如图所示，水平光滑轨道宽和弹簧自然长度均为d。m2的左边有一固定挡板。m1由图示位置静止释放，当m1与m2相距最近时m1速度为v1，则在以后的运动过程中（）A.若m1＜m2，m1的最小速度是0 B.若m1＜m2，m1的最小速度是C.m2的最大速度是v1 D.m2的最大速度是第II卷（非选择题）二、实验题（共12分）13.在“用双缝干涉测光波长”的实验中，（1）如图1所示，将实验仪器按要求安装在光具座上，小光同学观察到清晰干涉条纹。若他对实验装置进行改动后，在像屏上仍能观察到清晰的干涉条纹，但条纹间距变宽。以下改动可能会实现这个效果的是（）A.仅将滤光片向右移动靠近单缝B.仅将像屏向左移动少许C.仅将绿色滤光片换成红色滤光片D.仅将像屏向右移动少许（2）如图2所示，在测量过程中将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数x1，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第4条亮纹中心对齐，记下此时图3中手轮上的示数x4=_______mm。（3）已知双缝间距d为×10-4m，测得双缝到屏的距离l为，可得所测单色光波长为________m（结果保留两位有效数字）。14.粗糙的斜面与水平面平滑连接，动摩擦因数为μ，小物块A从斜面上C点由静止释放，经过水平面上O点时，由安装在O点的光电门（未画出）测出速度v0，之后撤去光电门，再将一小物块B放置在O点，如图所示，再次将A由斜面静止释放，A、B碰后共速（时间极短），为验证A、B碰撞过程动量守恒：（当地重力加速度为g）（1）还需测量__________物理量（用文字描述，并用字母表示所测物理量）；（2）所需测量工具是____________________；（3）写出验证动量守恒定律的表达式__________（用已知量和所测量表达）。三、解答题（共40分）15.如图，一横截面为直角三角形ABC的玻璃砖，，，一条平行于AC边的光线从AB边上的O点射入玻璃砖，经AB边折射后打到AC边上的E点，已知，，，光在真空传播的速度为c，求：（1）玻璃砖的折射率；（2）光从O点入射到有光从玻璃砖射出所经历的最短时间t。

16.镭（Ra）是历史上第一个被分离出来的放射性元素，已知能自发放出粒子而变成新核Rn，已知的质量，Rn的质量，粒子的质量。如图所示，一个静止的镭核在匀强磁场中发生衰变，衰变后两粒子运动平面与磁场垂直（涉及比值时，质量可取整数）求：（1）粒子与Rn核在磁场中运动的半径之比和周期之比；（2）衰变过程中放出的能量；（3）粒子的动能。17.如图所示，t=0时，位于原点O处的波源，从平衡位置（在x轴上）开始沿y轴正方向做周期T、振幅A=4cm的简谐振动。该波源产生的简谐横波沿x轴正方向传播，当平衡位置坐标为（9m，0）的质点P刚开始振动时，波源刚好位于波谷。（1）质点P在开始振动后的Δt内通过的路程是多少？（2）该简谐波的最大波速是多少？（3）若该简谐波的波速为v=12m/s，质点Q的平衡位置坐标为（12m，0）（图中未画出）。请写出以t时刻为新的计时起点的质点Q的振动方程。18.如图所示，竖直的半径为R的螺旋圆形轨道BFEGH与直轨道AH和BC在BH处平滑连接，倾角为θ的斜面CD在C处与直轨道BC平滑连接。在直轨道AH左端固定连接一轻弹簧，弹簧另一端系一个质量为m的小滑块Q，弹簧处于自然状态。一个质量也为m的小滑块P从CD斜面高H处静止下滑。已知BC段与小滑块P间动摩擦因数μ＝．轨道其他部分均光滑，直轨道BC长LBC＝1