北京师大附中2016-2017学年下学期高二年级期末考试物理试卷

下列说法中正确的是

A. 悬浮在液体中的微粒质量越大，布朗运动越显著

B. 将红墨水滴入一杯清水中，一会儿整杯清水都变成红色，说明分子间存在斥力

C. 两个表面平整的铅块紧压后会“粘”在一起，说明分子间存在引力

D. 用打气筒向篮球内充气时需要用力，说明气体分子间有斥力

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传感器在日常生活中有着广泛的应用，它的种类多种多样，其性能也各不相同。空调机在室内温度达到设定的温度后，会自动停止工作，空调机内实现这一功能的传感器是

A．力传感器　　　　　 B．光传感器 　　　　 　 C．温度传感器　　　　　　　　 D．声传感器　

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卢瑟福提出的原子核式结构学说不包括下列哪些内容

A. 原子中心有一个很小的核

B. 原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里

C. 原子正电荷均匀分布在它的全部体积上

D. 带负电的电子在核外空间绕原子核旋转

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下列哪个选项不属于探测射线的探测器

A. 威尔逊云室

B. 气泡室

C. 盖革-米勒计数器

D. 质谱仪

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原子核Rn所含的核子数、中子数、质量数分别是

A. 　　 B.

C. 　　 D.

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放射性元素的原子核Rn原来静止在垂直于纸面向里的匀强磁场中的A点处。后来由于发生了某种衰变，放出的射线粒子和新生成的原子核形成了如图所示的两个圆形径迹1、2。下列说法中正确的是

A. 该衰变是α衰变，新生成的原子核的径迹是1

B. 该衰变是α衰变，新生成的原子核的径迹是2

C. 该衰变是β衰变，新生成的原子核的径迹是1

D. 该衰变是β衰变，新生成的原子核的径迹是2

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光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是（　　 ）

A. 用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象

B. 用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象

C. 在光导纤维束内传送图象是利用光的色散现象

D. 光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象

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由爱因斯坦光电效应方程可以画出光电子的最大初动能和入射光的频率的关系，如图所示，以下说法错误的是

A. v0表示极限频率

B. P的绝对值等于逸出功

C. 直线的斜率表示普朗克常量h的大小

D. 图线表明光电子的最大初动能与入射光频率成正比

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快递公司用密封性好、充满气体的塑料袋包裹易碎品，如图所示，假设袋内气体与外界没有热交换，当充气袋的四周被挤压时（　　　 ）

A. 外界对袋内气体做功，气体内能增大，温度升高

B. 外界对袋内气体做功，气体内能减小，温度降低

C. 袋内气体对外界做功，气体内能增大，温度不变

D. 袋内气体对外界做功，气体内能减小，温度降低

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如图所示是一个正弦式交变电流的图像，下列说法正确的是 （　　 ）

A. 周期是0．2 s，电流的峰值是10 A

B. 周期是0．15 s，电流的峰值是10 A

C. 频率是5 Hz，电流的有效值是10 A

D. 频率是0．2 Hz，电流的有效值是7．07 A

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如图所示，三只完全相同的灯泡、、分别与盒子Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的三种元件串联，再将三者并联，接在正弦交变电路中，三只灯泡亮度相同．若保持电路两端电压有效值不变，将交变电流的频率增大，观察到灯变暗、灯变亮、灯亮度不变．则三个盒子中的元件可能是（　　 ）

A. Ⅰ为电阻，Ⅱ为电容器，Ⅲ为电感器　　 B. Ⅰ为电感器，Ⅱ为电阻，Ⅲ为电容器

C. Ⅰ为电感器，Ⅱ为电容器，Ⅲ为电阻　　 D. Ⅰ为电容器，Ⅱ为电感器，Ⅲ为电阻

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氢原子的部分能级如图所示，已知可见光的光子能量在1.62 eV到3.11 eV之间，下列说法正确的是

A. 大量氢原子从n＝4能级向n＝1能级跃迁时，会发出4种不同频率的光

B. 一个氢原子从n＝4能级跃迁到n＝1能级时，吸收的能量为12.75eV

C. 从高能级向n＝3能级跃迁时，发出的光的频率比可见光的频率高

D. 基态氢原子发生电离时至少需要吸收13.6eV的能量

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通常情况下，生物体的每克碳内含有大约500亿个碳14原子，其中每分钟大约有10个碳14原子发生衰变。如果在某个生物体中含有碳的质量为6kg，那么，该生物体中1s内衰变的碳原子的个数大约是

A. 8400　　 B. 5000　　 C. 1000　　 D. 50000

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德布罗意认为实物粒子也具有波动性，他给出了德布罗意波长的表达式。现用同样的直流电压加速原来静止的一价氢离子H＋和二价镁离子Mg2＋，已知氢离子与镁离子质量比为1：24，求加速后的氢离子和镁离子的德布罗意波的波长之比为

A. 1：4　　 B. 1：　　 C. 4：l　　 D. ：l

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分别用波长为λ和的单色光照射同一金属板,发出的光电子的最大初动能之比为1∶2,以h表示普朗克常量,c表示真空中的光速,则此金属板的逸出功为

A. 　　 B. 　　 C. 　　 D.

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关于气体热现象的微观意义，下列说法正确的是

A．物体温度升高，每个分子的动能都增大

B．物体温度升高，分子的平均动能增大

C．气体对容器的压强是大量气体分子对容器的碰撞引起的

D．气体压强的大小与气体分子的平均动能及分子的密集程度有关

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一束由两种频率不同的单色光组成的复色光在O点处从空气射入玻璃三棱镜后，出射光分成a、b两束；如图所示，则a、b两束光

A. 若垂直穿过同一块平板玻璃，a光所用的时间比b光长

B. 从同种介质射入真空发生全反射时，a光临界角比b光的小

C. 在真空中的a光速度比b光小

D. 从O点射入玻璃时，a光的折射角比b光小

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关于各种电磁波的性质比较，下列说法中正确的有

A. 由于红外线的波长比可见光长，所以红外线比可见光更容易发生干涉、衍射

B. 由于γ射线的波长太短了，所以根本无法发生干涉、衍射

C. α、β、γ三种射线中，α、β射线不属于电磁波

D. γ射线的穿透能力最强，所以最适合用来透视人体，检查骨骼和其它病变情况

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下列说法正确的是

A. 玻尔原子理论认为电子的轨道是量子化的

B. 玻尔原子理论认为原子的能量是量子化的

C. 玻尔原子理论也能解释氦原子的光谱现象

D. 由于α粒子散射实验结果很难用核式结构理论解释，玻尔便提出了他的基本假设

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在已经发生了光电效应的条件下，下列说法正确的是

A. 如果入射光频率不变而光强减小，可能不会发生光电效应

B. 仅使入射光的频率增加，一定还能发生光电效应

C. 保持入射光波长不变而仅仅增大光强，可能会增大光电子的最大初动能

D. 保持入射光波长不变而仅仅增大光强，一定会在单位时间内产生更多的光电子

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如图所示为密立根油滴实验示意图．实验中要设法使带负电的油滴悬浮在电场之中．若在实验中观察到某一个带负电的油滴向下加速运动．在该油滴向下运动的过程中，下列说法正确的是（　　 ）

A. 电场力做正功　　 B. 重力和电场力的合力做正功

C. 电势能逐渐增大　　 D. 重力势能的减少量小于动能的增加量

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(1)某同学用如图所示的实验装置做“用双缝干涉测光的波长”的实验，他用带有游标尺的测量头测量相邻两条亮条纹间的距离，转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐某一条亮条纹（将这一条纹确定为第一亮条纹）的中心，此时游标尺上的示数x1＝1.15mm；转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐第六亮条纹的中心，此时游标尺上的示数x2＝8.95mm，双缝间的距离d＝0.20mm，双缝到屏的距离L＝60cm，实验中计算波长的表达式λ＝_________（用x1、x2、d、L表示）。根据以上数据，可计算得出光的波长λ＝_________m。实验时如果将绿色滤光片换为红色滤光片，在毛玻璃屏上观察到的相邻亮条纹间距将_________（填“不变”、“变大”或“变小”）。

(2)某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率。开始玻璃砖的位置如图中实线所示，大头针P1、P2与圆心O在同一直线上，且该直线垂直于玻璃砖的直径边。在玻璃砖的直径边一侧观察，发现P2的像挡住P1的像。现在使玻璃砖绕圆心O缓慢转动，继续在直径边一侧观察，发现当玻璃砖转到图中虚线位置时，在该侧就再也无法观察到P1和P2的像。此时只须测量出_________，即可计算出玻璃砖的折射率n，请用你的测量量表示出折射率n＝_________。

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在光电效应中，电子获得光子的能量后最终成为光电子，其中一部分能量用于克服金属的阻碍做功，剩下的能量就是光电子的初动能。能量为6.0 eV的光子射入某金属表面后，逸出光电子的最大初动能为2.5 eV，已知h=6.6×J·s，元电荷电荷量为e=1.6×C。求：

（1）金属的逸出功W；

（2）该条件下的遏止电压Ue；

（3）这种金属发生光电效应的极限频率v。（结果保留2位有效数字）

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太阳中含有大量的氘核，氘核不断发生核反应放出核能，以光和热的形式向外辐射。已知两个氘核发生核反应可以产生一个新核，并放出一个中子。该新核质量为3.0150u，氘核质量为2.0136u，中子质量为1.0087u，1u的质量相当于931.5MeV的能量，则：

(1)写出该核反应方程式

(2)求核反应中释放的核能为多少Mev（结果保留3位有效数字）

(3)若两氘核以相等的动能0.35MeV进行对心碰撞，假设核能全部转化为机械能，求反应后新核的动能。（结果保留2位有效数字）

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如图所示，半径r＝0.4 m的金属圆环上分别接有灯泡L1、L2，两灯的电阻均为R0＝2Ω。一金属棒MN与圆环接触良好，棒与圆环的电阻均忽略不计。圆环区域内存在方向垂直环面向里、磁感应强度B＝0.2 T的匀强磁场。

(1)若棒以v0＝5 m/s的速率在环上向右匀速滑动，请画出等效电路图，并求金属棒滑过圆环直径的瞬间，MN中的电动势E1和流过L1的电流I1；

(2)撤去金属棒MN，若此时磁场随时间均匀变化，磁感应强度的变化率为，求回路中的电动势E2和灯L1的电功率P1。

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发电机和电动机具有装置上的类似性，源于它们机理上的类似性。直流发电机和直流电动机的工作原理可以简化为如图1、图2所示的情景。

在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，两根光滑平行金属轨道MN、PQ固定在水平面内，相距为L，电阻不计。电阻为R的金属导体棒ab垂直于MN、PQ放在轨道上，与轨道接触良好，以速度v（v平行于MN）向右做匀速运动。

图1轨道端点MP间接有阻值为r的电阻，导体棒ab受到水平向右的外力作用。图2轨道端点MP间接有直流电源，导体棒ab通过滑轮匀速提升重物，电路中的电流为I。

（1）求在Δt时间内，图1“发电机”产生的电能和图2“电动机”输出的机械能。

（2）从微观角度看，导体棒ab中的自由电荷所受洛伦兹力在上述能量转化中起着重要作用。为了方便，可认为导体棒中的自由电荷为正电荷。

a．请在图3（图1的导体棒ab）、图4（图2的导体棒ab）中，分别画出自由电荷所受洛伦兹力的示意图。

b．我们知道，洛伦兹力对运动电荷不做功。那么，导体棒ab中的自由电荷所受洛伦兹力是如何在能量转化过程中起到作用的呢？请以图2“电动机”为例，通过计算分析说明。

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