广西南宁市2018-2019学年高二下学期期中考试物理试卷

物理学家在对客观世界进行探索的过程中，科学实验起着非常重要的作用，推动了物理学的发展，下列说法符合历史事实的是

A. 托马斯•杨利用双缝干涉实验有力地说明光是一种机械波

B. 卢瑟福通过对粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子

C. 贝可勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核

D. 汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的，并测出了该粒子的比荷

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一束光线从空气射向玻璃，入射角为α.下列四幅光路图中正确的是(　　 )

A. 　　 B. 　　 C. 　　 D.

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关于振动和波动，下列说法中正确的是

A. 有振动一定有波动，有波动不一定有振动

B. 在干涉现象中，振动加强点的位移总比减弱点的位移要大

C. 光从空气进入水中，光的频率不变，传播速度变大，波长变长

D. 我们在地球上接收到来自遥远星球的光波的波长变长，可以判断该星球正在远离我们

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一弹簧振子做简谐运动，其位移x与时间t的关系曲线如图所示，由图可知：

A. 质点的振幅为10cm

B. 质点的振动频率是4Hz

C. t=2s时刻速度最大,方向沿x轴的正方向

D. t=3s时，质点加速度为正向最大

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2019年1月3日，“嫦娥四号”探测器完成了人类历史上的首次月背软着陆．“嫦娥四号”的核电池利用放射性同位素Pu衰变供电；静止的Pu衰变为铀核和X粒子，放出频率为ν的γ光子．已知：Pu、和X粒子的质量分别为mPu、mU和mX，普朗克常数为h，光速为c．则下列说法正确的是

A. X粒子是He

B. 的比结合能比Pu的大

C. 释放出的γ光子能量为(mPu- mU)c2

D. 放射性同位素Pu的半衰期随温度降低而变大

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如图所示是研究光电管产生的电流的电路图，A、K是光电管的两个电极，已知该光电管阴极的极限频率为ν0，元电荷为e，普朗克常量为h．现将频率为ν(大于ν0)的光照射在阴极上，则下列方法一定能够增加饱和光电流的是

A. 照射光强度不变，增加光的频率

B. 照射光频率不变，增加照射光强度

C. 增加A、K电极间的电压

D. 减小A、K电极间的电压

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如图所示，甲图为一列沿x轴传播的简谐横波在t=1s时刻的波动图象，乙图为参与波动的质点P的振动图象，则下列判断正确的是

A. 该波的传播方向沿x轴正方向

B. 该波的传播速度为8m/s

C. 该波的传播速度为4m/s

D. 经过1s，质点P沿波的传播方向迁移4m

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如图所示为氢原子能级示意图．现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干种不同频率的光，下列说法正确的是

A. 最多可辐射出3种不同频率的光

B. 由n=2跃迁到n=1能级产生的光的频率最小

C. 由n=4跃迁到n=1能级产生的光的波长最短

D. 由n=4跃迁到n=3能级，氢原子的电势能减小

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如图，a、b、c、…、k为连续的弹性介质中间隔相等的若干质点，e点为波源，t＝0时刻从平衡位置开始向上做简谐运动，振幅为3 cm，周期为0.2 s．在波的传播方向上，后一质点比前一质点迟0.05 s开始振动．t＝0.25 s时，x轴上距e点2.0 m的某质点第一次到达最高点，则

A. 该机械波在弹性介质中的传播速度为8m/s

B. 该机械波的波长为2 m

C. 图中相邻质点间距离为0.5 m

D. 当b点在平衡位置上方3cm处时，f点也在平衡位置上方3cm处

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两木块A、B质量分别为m、M，用劲度系数为k的轻弹簧连在一起，放在水平地面上，如图所示，用外力将木块A压下一段距离静止，释放后A上下做简谐振动．在振动过程中，木块B刚好始终不离开地面即它对地面最小压力为零．以下说法正确的是

A. 在振动过程中木块A的机械能守恒

B. A做简谐振动的振幅为

C. A做简谐振动的振幅为

D. 木块B对地面的最大压力是

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某质点在直线上做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为，t的单位为s，则质点

A. 第1s内速度不断增大

B. 第2s内加速度不断减小

C. 第1s末与第5s末的动能相等

D. 第1s初到第2s末的经过的路程为8cm

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甲乙两列简谐横波在同一介质中分别沿x轴正向和负向传播波速均为40cm/s，两列波在t=0时的部分波形如图所示．关于这两列波，下列说法不正确的是

A. 甲波的波长λ甲=40m

B. 乙波的周期为T乙=1.2s

C. 两列波可以形成稳定的干涉

D. t=0时刻，介质中偏离平衡位置位移为24cm的相邻质点平衡位置间的距离为480cm

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某实验小组在进行“用单摆测定重力加速度”的实验中，已知单摆在摆动过程中的摆角小于5°；在测量单摆的周期时，从单摆运动到最低点开始计时且记数为1，到第n次经过最低点所用的时间内为t；在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得悬挂后的摆线长（从悬点到摆球的最上端）为L，再用游标卡尺测得摆球的直径为d．

（1）用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式g= ______________________

（2）实验结束后，某同学用公式法测得的重力加速度总是偏大，其原因可能是下述原因中的______

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n次摆动的时间误记为（n+1）次摆动的时间

C．以摆线长作为摆长来计算

D．以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算

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甲、乙两个研究小组的同学去实验室进行光学实验的研究：

（1）甲研究小组根据所学的光学知识，设计了一个测量液体折射率的仪器，如图所示，在一个圆盘上，过圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF，在半径OA上，垂直盘面插下两枚大头针P1、P2，并保持P1、P2位置不变，每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，然后在图中右上方区域观察P1、P2的像，并在圆周上插上大头针P3，使P3正好挡住P1、P2的像，通过计算，预先在圆周EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可直接读出液体折射率的值．则

①图中P3、P4两位置中对应的折射率较大的是____（填P3或P4）

②若∠AOF＝30°，OP3与OC的夹角为30°，则P3处所对应的折射率的值为_____

（2）乙实验小组进行“用双缝干涉测光的波长”实验，如图甲所示将实验仪器按要求安装在光具座上，并选用缝间距d=0.20mm的双缝屏．从仪器注明的规格可知，像屏与双缝屏间的距离L=700mm．然后，接通电源使光源正常工作．

①已知测量头上主尺的最小刻度是毫米，副尺（游标尺）上有20分度．某同学调整手轮后，从测量头的目镜看去，使分划板中心刻度线与某条纹A中心对齐，如图乙所示，此时测量头上主尺和副尺的示数情况如图丙所示，此示数为_______mm；接着再转动手轮，使分划板中心刻度线与图丙中条纹B中心对齐，测得A到B条纹间的距离为8.40mm．利用上述测量结果，经计算可得经滤光片射向双缝的色光的波长λ=________m（保留2位有效数字）．

②另一同学按实验装置安装好仪器后，观察到光的干涉现象效果很好．若他对实验装置作了一下改动后，在像屏上仍能观察到清晰的条纹，且条纹数目有所增加．以下改动可能实现这个效果的是_______

A．仅将滤光片移至单缝和双缝之间

B．仅将单缝远离双缝移动少许

C．仅将单缝与双缝的位置互换

D．仅将红色滤光片换成绿色的滤光片

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渔船常利用超声波来探测远处鱼群的方位．已知某超声波频率为1.0×105Hz，某时刻该超声波在水中传播的波动图像如图所示．

(1)从该时刻开始计时，画出x＝7.5×10－3 m处质点做简谐运动的振动图像(至少一个周期)．

(2)现测得超声波信号从渔船到鱼群往返一次所用时间为4 s，求鱼群与渔船间的距离(忽略船和鱼群的运动)．

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如图,平行玻璃砖厚度为d,一射向玻砖的细光束与玻砖上表面的夹角为30°,光束射入玻砖后先射到其右侧面。已知玻璃对该光的折射率为,光在真空中的传播速度为c。

(i)光束从上表面射入玻砖时的折射角;

(ii)光束从射入玻砖到第一次从玻砖射出所经历的时间。

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一列简谐横波在x轴上传播，在t1＝0和t2＝0.05 s时，其波形分别用如图的实线和虚线表示，求：

(1)这列波可能具有的波速.

(2)当波速为280 m/s时，波的传播方向如何？以此波速传播时，t=0时刻x＝8 m处的质点P从平衡位置运动至y=1cm所需的最短时间是多少.

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（20分）如图所示，水平虚线X下方区域分布着方向水平、垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，整个空间存在匀强电场（图中未画出）。质量为m，电荷量为+q的小球P静止于虚线X上方A点，在某一瞬间受到方向竖直向下、大小为I的冲量作用而做匀速直线运动。在A点右下方的磁场中有定点O，长为l的绝缘轻绳一端固定于O点，另一端连接不带点的质量同为m的小球Q，自然下垂。保持轻绳伸直，向右拉起Q，直到绳与竖直方向有一小于5。的夹角，在P开始运动的同时自由释放Q，Q到达O点正下方W点是速率为v0。P、Q两小球在W点发生正碰，碰到电场，磁场消失，两小球黏在一起运动。P、Q两小球均视为质点，P小球的电荷量保持不变，绳不可伸长不计空气阻力，重力加速度为g。

（1）求匀强电场场强的大小和进入磁场时的速率；

（2）若绳能承受的最大拉力为,要使绳不断，至少为多大？

（3）求点距虚线的距离

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