2010年江苏省高二第二学期期末考试物理试题

下列有关物理学史，不符合事实的是

A．麦克斯韦建立了电磁场理论并预言了电磁波的存在

B．伽利略认为，力学规律在任何惯性系中都是相同的

C．赫兹首先捕捉到了电磁波

D．牛顿发现了单摆周期公式

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一弹簧振子做简谐运动，下列说法正确的是

A．振子的位移方向，总与速度方向相反

B．振子通过平衡位置时，速度为零，加速度最大

C．振子每次通过平衡位置时速度相同

D．振子每次通过同一位置时，速度不一定相同，但加速度一定相同

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关于多普勒效应，下列说法中正确的是

A．发生多普勒效应时，波源频率发生了变化

B．要发生多普勒效应，波源和观察者必须有相对运动

C．火车向你驶来时，你听到的汽笛声音调变低，火车离你远去时，你听到的汽笛声音调变高

D．机械波能发生多普勒效应，而光波则不能

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物理知识在科学技术、生产生活中有广泛的应用，下列说法正确的是

A．医学上利用激光切除肿瘤 ，主要是因为激光的平行度好

B．超声波仪器使用超声波，是因为超声波容易发生衍射

C．拍摄玻璃橱窗内物品时，在相机镜头前加一偏振片可以减弱反射光，使景象清晰

D．望远镜镜头表面常常涂一层透光的膜，这是利用光的全反射现象

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下列有关光现象的说法中正确的是

A．用眼睛通过一偏振片观察太阳，不停转动偏振片透射光亮度会发生变化

B．光导纤维传送图像利用了光的干涉

C．太阳光照射三棱镜出现彩色是光的全反射现象

D．点光源照射障碍物，形成的影子轮廓模糊不清是光的衍射现象

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我国正在大规模建设第三代移动通信系统（3G），它将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合起来，能为客户提供各种通信及信息服务。关于电磁场和电磁波，下列叙述中正确的是

A．客户通话时，手机将声音信号转变成电信号，再经过调谐后，把信号发送到基站中转

B．如果空间某区域有振荡的电场或振荡的磁场，就能产生电磁波

C．电磁波是纵波，不能产生偏振现象

D．电磁波和机械波都不能在真空中传播

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电磁波谱是一个很大的家族，下列与电磁波谱有关的说法中错误的是

A．电磁波中最容易发生干涉、衍射现象的是无线电波

B．利用紫外线的荧光效应可以鉴别钞票的真伪

C．x射线可用来检查人体内部的器官，其频率比可见光频率小

D．红外摄影的基础是探测器能在较冷的背景上探测出较热物体的红外辐射

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如图所示的四种明暗相间的条纹，分别是红光、蓝光通过完全相同的两个双缝干涉装置形成的干涉图样以及黄光、紫光通过完全相同的两个单缝衍射装置形成的衍射图样（灰黑色部分表示亮纹），则在下面的四个图中从左往右排列，亮条纹的颜色依次是

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关于机械振动和机械波，下列说法正确的是

A．单摆做简谐运动的周期，随振幅增大而增大

B．物体做受迫振动的频率与物体的固有频率无关

C．机械波在传播过程中，质点的振动速度和波速一定相同

D．简谐横波的波峰与波谷在振动方向上距离一定是质点振幅的两倍

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当两列相干波发生干涉时，如果两列波的波峰在P点相遇，下列说法正确的是

A．质点P的振动始终是加强的                      B．质点P的振幅最大

C．质点P的位移始终最大                             D．质点P的位移有时为零

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如图是某金属在光的照射下, 光电子最大初动能E _k与入射光频率v的关系, 由图象可知

A．该金属的逸出功等于E

B．该金属的逸出功等于hv₀

C．入射光的频率为v₀/2时,产生的光电子的最大初动能为E/2

D．增大入射光的频率, 单位时间内产生的光电子的个数一定增多

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右图是一张蜻蜓点水的俯视照片，该照片记录了蜻蜓连续三次点水过程中激起的波纹，其形状如图所示。由图中可以得出：

A．蜻蜓的飞行方向向左

B．蜻蜓的飞行方向向右

C．蜻蜓飞行速度比水波传播的速度大

D．蜻蜓飞行速度比水波传播的速度小

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下列四幅图所反映的物理过程中，系统动量守恒的是

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图甲为一列简谐振波在t = 0.10 s时刻的波形图，P是平衡位置为x = 1 m处的质点，Q是平衡位置为x = 4 m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则

A．t = 0.15 s时，质点Q的加速度达到正向最大

B．t = 0.15 s时，质点P的运动方向沿y轴负方向

C．从t = 0.10 s到t = 0.25 s时，该波沿x轴正方向传播了6 m

D．从t = 0.10 s到t = 0.25 s时，质点P通过的路程为30 cm

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（4分）甲、乙两人站在地面上时身高都是L₀, 甲、乙分别乘坐速度为0.6c和0.8c（c为光速）的飞船同向运动，如图所示．此时乙观察到甲的身高L________L₀；若甲向乙挥手，动作时间为t₀，乙观察到甲动作时间为t₁，则t₁________t₀（均选填“>”、“ =” 或“<”）．

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（7分）如图所示，为插针法测定两面平行的玻璃砖折射率的实验，试完成下列填空：

（1）在平铺的白纸上垂直纸面插大头针A、B，AB连线为入射光线，放上玻璃砖，在玻璃砖的另一侧垂直纸面插大头针C、D，使大头针C_______________，大头针D_________________，连接C、D即为出射光线。

（2）对实验中的一些具体问题，下列说法中正确的是_______（填选项前字母）

A．为了减小作图误差，C和D间的距离应适当取大些

B．为减少测量误差，A和B的连线与玻璃砖界面的夹角应取得越大越好

C．无论A、B连线与法线NN’夹角多大(<90º )，光线OO’都不可能在a ’面上发生全反射

D．若A、B连线与法线NN’夹角较大(<90º)，光线OO’有可能在a ’面上发生全反射

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（14分）某兴趣小组想要探究单摆的周期T与摆长、摆球质量m的关系：

（1）（4分）为了探究周期T与摆长、摆球质量m的关系，应利用_________法完成此实验；为了准确测量单摆的周期，应使摆球振动稳定后且经过_________位置开始计时。

（2）（4分）他们在探究周期T与摆长的关系时，测得如下5组数据，请在图中选择恰当坐标，作出直观反映周期T与摆长关系的图像。

（3）（3分）根据图像求得当地的重力加速度g=___________m/s²。（保留三位有效数字）

（4）（3分）某学生做实验时固定好装置后先测摆长，然后测出周期，发现测得的重力加速度偏大，原因可能是______（填选项前字母）

A．单摆的悬点未固定紧，振动中出现松动，使摆线增长了

B．把摆球n次经过最低点的时间误记为(n + 1)次经过最低点的时间

C．计时结束时，秒表过早按下

D．单摆所用摆球质量过大

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（8分）如图所示，一个油桶的底面直径与高均为d。当桶内没有油时，从某点A恰能看到桶底边缘的某点B。当桶内油的深度等于桶高的一半时，仍沿AB方向看去，恰好看到桶底上的点C，C、B两点相距d/4。求：

（1）油的折射率；

（2）已知光在真空中的速度为c，波长为λ₀；求光在油中的速度和波长。（结果可保留根号）

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（8分）一弹簧振子悬挂在一列静止的火车上，振动的位移—时间图线如图所示，求：

（1）t=2s时，振子的振动方向；

（2）0~2s内，振子运动的路程；

（3）若火车水平匀速行驶，每节铁轨的长度为12m，则火车速度多大时，弹簧振子受迫振动的振幅最大?

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（10分）如图所示，半圆玻璃砖的半径R=9cm，折射率为n=，直径AB与屏幕垂直并接触于A点．激光a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心O，结果在水平屏幕MN上出现两个光斑．（已知sinC=,C为光线从玻璃进入空气发生全反射的临界角）

（1）作出光路图（不考虑光沿原路返回）；

（2）求两个光斑之间的距离；

（3）改变入射角,使屏MN上只剩一个光斑，求此光斑离A点的最长距离。

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（10分）一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t₀ = 0时刻波形如图所示，此时波刚好传到x = 3 m处。求：

（1）若该波速为6 m/s，从图示时刻起时，写出x = 1 m处质点振动的位移随时间变化的表达式；

（2）若该波的波速为6 m/s，经过△t时间，在x轴上－3～3 m区间内波形与t₀时刻正好相同，则△t为多少？

（3）若某人在P点（图中未画出，且波已通过P点）在2s内观察到3个波峰通过其身旁，求该波的波速范围。

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（11分）如图（1）所示，在光滑的水平面上有甲、乙两辆小车，质量为30kg的小孩乘甲车以5m/s的速度水平向右匀速运动，甲车的质量为15kg，乙车静止于甲车滑行的前方，两车碰撞前后的位移随时间变化图象如图（2）所示。

求：（1）甲乙两车碰撞后的速度大小；

（2）乙车的质量；

（3）为了避免甲乙两车相撞，小孩至少以多大的水平速度从甲车跳到乙车上？

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