北京市东城区(北片)2014-2015学年高二下学期期末考试物理试卷

1/15东城区2014-2015学年度第二学期期末教学目标检测高二物理试卷满分：100分考试时间：100分钟一．单项选择题（本题共16小题，每小题3分，共48分）1.关于温度，下列说法正确的是A.温度越高，分子动能越大B.物体运动速度越大，分子总动能越大，因而物体温度也越高C.一个分子运动的速率越大，该分子的温度越高D.温度是大量分子无规则热运动的平均动能的标志2.假设A、B两个分子相距很远,现固定A分子，使B分子向A分子靠近,直到不能再靠近的过程中,关于分子力做功与分子势能变化的情况，下列说法中正确的是()A.分子力一直对B分子做正功,分子势能不断减小B.分子力一直对B分子做负功,分子势能不断增大C.分子力先对B做正功,然后对B分子做负功,分子势能先减小后增大D.分子力先对B做负功,然后对B分子做正功,分子势能先增大后减小3.某汽车后备箱内安装有撑起箱盖的装置,它主要由汽缸和活塞组成.开箱时,密闭于汽缸内的压缩气体膨胀,将箱盖顶起,如图所示.在此过程中,若缸内气体与外界无热交换,忽略气体分子间相互作用,则缸内气体()A.对外做正功,分子的平均动能减小B.对外做正功,内能增大C.对外做负功,分子的平均动能增大D.对外做负功,内能减小4.科学探测表明，月球表面无大气层，也没有水，更没有任何生命存在的痕迹，在月球上，两宇航员面对面讲话也无法听到，这是因为（）。A:月球太冷，声音传播太慢B:月球上没有空气，声音无法传播C:宇航员不适应月球，声音太轻D:月球太嘈杂，声音听不清楚5.图中画出了一列向右传播的横波在某个时刻的波形图线，由图象可知下列选项中错误的是（）A．质点b此时的位移是零B．质点b此时向－y方向运动C．质点d的振幅是2cmD．质点d此时的加速度沿正方向6.一列简谐横波沿x轴传播．t=0时刻的波形如图甲所示，此时质点P正沿y2/15轴负方向运动，其振动图象如图乙所示．则该波的传播方向和波速分别是A:沿x轴负方向，60m/sB:沿x轴正方向，60m/sC:沿x轴负方向，30m/sD:沿x轴正方向，30m/s7.一列简谐横波向右传播,波速为v,沿波传播方向上有相距为L的P、Q两质点,如图,某时刻P、Q两质点都处于平衡位置,且P、Q间仅有一个波峰,经过时间t,Q质点第一次运动到波谷,则t的可能值有()A.1个B.2个C.3个D.4个8.“闻其声而不见其人”是因为一般障碍物的尺寸（）A.跟声波波长相差不大，使声波发生明显衍射B.比声波波长大得多，声波不能发生衍射C.可以跟光波波长相比较，使光波也发生明显衍射D.比光波波长大得多，光波不能发生明显衍射9.消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题,内燃机、通风机等在排放各种高速气流的过程中都发出噪声,干涉型消声器可以用来削弱高速气流产生的噪声.干涉型消声器的结构及气流运行如图所示.产生的波长为的声波沿水平管道自左向右传播,在声波到达a处时,分成两束相干波,它们分别通过和的路程,再在b处相遇,即可达到削弱噪声的目的.若,则等于()A.波长的整数倍B.波长的奇数倍C.半波长的奇数倍D.半波长的偶数倍10.有一测速雷达,发射电磁波的频率为,用它来测量一迎面开来的汽车的车速,设该雷达接收到的从汽车反射回来的反射波的频率为,则()A.B.C.D.无法确定11.如图所示,a、b两束不同的单色光平行地从空气射入水中,发生折射,,则下述结论正确的是()A.水对光束a的折射率较大B.水中光束b的速度较小C.光束a的频率较大D.若从水中射向空气,发生全反射光束a的临界角较光束b的临界角小3/1512.在光的单缝衍射实验中可观察到清晰的亮暗相间的图样，下列四幅图片中属于光的单缝衍射图样的是（）。A:a、cB:b、cC:a、dD:b、d13.在演示双缝干涉的实验时，常用激光做光源，这主要是应用激光的()A．亮度高B．平行性好C．单色性好D．波动性好14.为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器C置于储罐中，电容器可通过开关S与线圈L或电源相连，如图所示。当开关从a拨到b时，由L与C构成的回路中产生周期的振荡电流。当罐中液面上升时（）。A:电容器的电容减小B:电容器的电容不变C:LC回路的振荡频率减小D:LC回路的振荡频率增大15.下列说法正确的是（）A.是α衰变方程B.是核裂变反应方程C.是核裂变反应方程D.是原子核的天然衰变方程4/1516.一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图甲所示。电路组成如图乙所示，已知发电机线圈内阻为5.0Ω，外接灯泡阻值为95.0Ω，灯泡正常发光，则（）A.电压表Ⓥ的示数为220VB.电路中的电流方向每秒钟改变50次C.灯泡消耗的功率为509WD.发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J二、填空题（本题共4小题，每小题3分，共12分）17.某同学由于没有量角器，他在完成了测定玻璃砖的折射率的光路图以后，以O点为圆心，10.00cm长为半径画圆，分别交线段OA于A点，交O、O'连线延长线于C点。过A点作法线NN'的垂线AB交NN'于B点，过C点作法线NN'的垂线CD交NN'于D点，如图所示，用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm。由此可得出玻璃的折射率n=。18.利用图中装置研究双缝干涉现象时，有下面几种说法：A:将屏移近双缝，干涉条纹间距变窄B:将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽C:将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变窄D:换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄E:去掉滤光片后，干涉现象消失其中正确的是：。19.若测得若测得双缝间距为,双缝与屏之间距离为,通过测量头(与螺旋测微器原理相似,手轮转动一周,分划板前进或后退观察到第1条亮纹的位置如图所示,观察第5条亮纹的位置如图乙所示.则可求出红光的波长m。（保留一位有效数字）5/1520.某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中,为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T,从而得出一组对应的l与T的数据,再以l为横坐标、为纵坐标将所得数据连成直线,并求得该直线的斜率k.则重力加速度g=.(用k表示)三、计算题（共4小题，每小题10分，共40分）21.一列沿x轴正方向传播的横波在某一时刻的波形图象如图所示，已知波的传播速度是16m/s.(1)指出这列波中质点振动的振幅是多少；(2)画出再经过0.125s时的波形图象.6/1522.一束光线从空气射入某种介质中,入射角，折射角,折射光路如图所示（c=）求:(1)此介质的折射率为多少？(2)光在该介质中速度多少?(3)该光束从介质射入空气中时，全反射的临界角是多少?23.已知A光在折射率为的介质中波长为;在双缝干涉实验中,用A光照射在空气中的双缝、,如图所示，P是光屏上的一点,已知P点与和距离之差为,（c=）求：（1）A光在空气中的波长(2)P点是亮条纹还是暗条纹？7/1524.某小型实验水电站输出功率是20kW，输电线路总电阻是6Ω。（1）若采用380V输电，求输电线路损耗的功率；（2）若改用5000V高压输电，用户端利用n1:n2=22:1的变压器降压，求用户得到的电压。8/151.【答案】D2.【答案】C3.【答案】A【解析】解:密闭于气缸内的压缩气体膨胀对外做正功,即外界对气体做负功,因而,缸内气体与外界无热交换说明,忽略气体分子间相互作用,说明内能是所有分子动能的总和.根据热力学第一定律,可以知道内能增加量,故内能减小,分子平均动能减小,温度降低.所以只有A正确;所以A选项是正确的.4.【答案】B【解析】问题求解：机械波的形成应具备两个条件：振源和介质。两宇航员面对面讲话却无法听到，说明有振源但声音传不出去，即缺乏波传播的另一个必要条件——声波的传播介质，故B项正确。综上所述，本题正确答案为B。考点机械波的形成。5.【答案】B【解析】分析试题：此刻b质点位于平衡位置，所以位移为零，A正确，波是向右传播的，根据走坡法可得质点b此时正通过平衡位置向上振动，B错误所有质点的振幅都是2cm，故C正确，此刻d正向下运动，所以回复力指向平衡位置，故加速度指向正方向，D正确，考点：考查了对波形图的理解点评：需要根据走坡法判断振动方向，由波的传播方向判断质点的振动方向，都是常规问题，要熟练掌握．6.【答案】A【解析】问题求解：从甲图的波动图象可知，质点P向y轴负方向运动，说明波沿x轴负方向传播，并且可看出波长为24m，从乙图可知，周期为0.4s，由计算可得，波速为60m/s，故A项正确。综上所述，本题正确答案为A。题目来源：2012年普通高等学校招生全国统一考试（福建卷）：理综考点波振关系。7.【答案】D【解析】解:作出通过距离为L的P、Q两质点满足题设条件的波形,如下图中的(a)、(b)、(c)、(d)四种情况,Q质点的运动方向已在图中标出.在图(a)中,由图可以知道,,9/15则,由波速及波长关系可以知道:,而Q质点第一次到达波峰的时间:同理可以知道:在图(b)中,,,在图(c)中,,,在图(d)中,,,故有四种,所以D选项是正确的.所以D选项是正确的.解析正确解答此题的关键是确定P、Q间的各种波形和确定Q质点的运动方向.8.【答案】D【解析】发生明显衍射现象的条件是障碍物或孔的尺寸比波长小，或与波长相差不多.由于声波波长长，比一般的障碍物尺寸大或相接近，故能发生明显衍射现象;声波绕过障碍物传进人耳，使我们听到障碍物另一侧声源发出的声音，而光波波长跟一般障碍物的尺寸相比很小，不能发生明显衍射现象，故答案为D.9.【答案】C【解析】解:A、B、根据干涉特点知,两相干波源的距离差为波长的整数倍时,此点为振动增强点,而消除噪声不能加强,故AB均错误;C、D、距离差为半波长的奇数倍时,此点为振动减弱点,本题为消除噪声,要减弱声音,所以C正确,D错误;所以C选项是正确的解析10/15由波的干涉特点可以知道:当某点到波源的距离差为半波长的奇数倍时,此点的振动减弱.10.【答案】C【解析】解:多普勒效应是指波源或观察者发生移动,而使两者间的位置发生变化,使观察者收到的频率发生了变化;若声源远离观察者,观察者会感到声音的频率变低;若声源和观察者靠近时,音调会变高,因为汽车靠近监速器,因此雷达接收频率变高,所以C选项是正确的,ABD错误;所以C选项是正确的.解析本题考查多普勒效应的原理,熟记多普勒的定义即可求解,同时掌握频率变化与运动间的关系.11.【答案】B【解析】解：A、由图,两光束从空气射入水中,入射角相等,折射角,根据折射定律得知,水对光束b的折射率较大.故A错误.B、根据判断得到,水中光束b的速度较小.所以B选项是正确的.C、水对光束b的折射率较大,光束b的频率也较大.故C错误.D、根据临界角公式,折射率越大,临界角越小,所以若从水中射向空气,发生全反射光束a的临界角较光束b的临界角大.所以D选项是错误的.所以B选项是正确的12.答案D解析问题求解：单缝衍射图样是中间条纹宽且亮度大，越向两侧条纹宽度越窄且亮度越暗，所以图b、图d为光的单缝衍射图样，故D项正确。综上所述，本题正确答案为D。考点光的衍射条件和衍射条纹特征。13.【答案】C【解析】频率相同的两束光相遇才能发生干涉，激光的单色性好，频率单一，通过双缝时能够得到两束相干光，故本题的正确答案是C14.【答案】C【解析】选项分析：A、B项，两块平行金属板构成的电容器的中间的液体是一种电介质，当液体的高度升高，相当于插入的电介质越多，电容越大，故A项错误，B项错误。11/15C、D项，根据，电容增大时，震荡的周期增大，由可以判定，回路的振荡频率减小，故C项正确，D项错误。综上所述，本题正确答案为BC。考点电磁振荡和LC振荡电路。15.【答案】B【解析】A项方程是原子核的人工转变，A项错误；B项方程是轻核的聚变，B项正确；C项方程是α衰变，C项错误；D项方程式原子核的人工转变，D项错误。16.【答案】D。【解析】解：A、由图象可知，交流电的最大值为220V，则有效值为220V，电压表的示数为外电阻的电压，所以外电阻的电压为