物理试卷
时间:90 分钟 满分:100 分
一、选择题(共 12 小题,每小题 4.0 分,共 48 分。1-8 为单选,9-12
为多选,选错不得分,选不全得 2 分)
1.以下几个核反应方程中,X 代表α粒子的方程式是( )
A. He+ Be→ C+X
B. Th→ Pa+X
C. H+ H→ n+X
D. P→ Si+X
2.在日全食的时候,通过仪器可以观察到太阳后面的恒星,这说明星
体发出的光( )
A. 经太阳时发生了衍射
B. 可以穿透太阳及其他障碍物
C. 在太阳引力场作用下发生了弯曲
D. 经过太阳外的大气层时发生了折射
3.如图所示,一弹簧振子在一条直线上做简谐运动,第一次先后经过
M、N 两点时速度 v(v≠0)相同,那么,下列说法正确
的是( )
A. 振子在 M、N 两点所受弹簧弹力相同
B. 振子在 M、N 两点相对平衡位置的位移相同
C. 振子在 M、N 两点加速度大小相等
D. 从 M 点到 N 点,振子先做匀加速运动,后做匀减速运动4.一定质量的水,温度从 30 ℃升高到 50 ℃,下列说法中正确的是
( )
A. 每个水分子热运动的速率都变大
B. 水分子的平均动能变大
C. 水的分子势能不变
D. 分子间相互作用的引力和斥力都增大
5. 如图所示,AB 为一直光导纤维,A、B 之间距离为 s,使一光脉冲
信号从光导纤维中间入射,射入后在光导纤维与空气的界面上
恰好发生全反射,由 A 点传输到 B 点所用时间为 t,已知光在
真空中的传播速度为 c.则光导纤维所用材料的折射率为( )
A B C D
6.在光电效应实验中,飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到
了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光), 如图所示.
则可判断出( )
A.甲光的频率大于乙光的频率
B.乙光的波长大于丙光的波长
C.乙光对应的截止频率大于丙光对应的截止频率
D.甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能
ct
s
st
c
cs
t
s
ct7. 关于电子的运动规律,以下说法正确的是( )
A. 电子如果表现出粒子性,则无法用轨迹来描述它们的运动,其运
动遵循牛顿运动定律
B. 电子如果表现出粒子性,则可以用轨迹来描述它们的运动,其运
动遵循牛顿运动定律
C. 电子如果表现出波动性,则无法用轨迹来描述它们的运动,空间
分布的概率遵循波动规律
D. 电子如果表现出波动性,则可以用轨迹来描述它们的运动,其运
动遵循牛顿运动定律
8.如图所示是某原子的能级图,a、b、c 为原子跃迁所发出的三种波
长的光.在下列该原子光谱的各选项中,谱线从左向右的波长依次增
大,则正确的是 ( )
A. B. C.
D.
9.按照大爆炸理论,我们所生活的宇宙是在不断膨胀的,各星球都离
地球而远去,由此可以断言( )
A. 地球上接收到遥远星球发出的光的波长要变长
B. 地球上接收到遥远星球发出的光的波长要变短
C. 遥远星球发出的紫光,被地球接收到时可能是紫外线
D. 遥远星球发出的红光,被地球接收到时可能是红外线10.如图所示为氢原子的能级示意图,假设氢原子从 n 能级向较低的
各能级跃迁的概率均为 。则对 3000 个处于 n=4 能级的氢原子,下
列说法正确的是( )
A.向低能级跃迁时,向外辐射的光子的能量可以是任意值
B.向低能级跃迁时,向外辐射的光子能量的最大值为 12.75eV
C.辐射的光子的总数为 5500 个
D.吸收能量大于 1eV 的光子时能电离
11.如图甲所示,在升降机的顶部装了一个能够显示拉力大小的传感
器,传感器下方挂上一轻质弹簧,弹簧下端挂一个质量为 m 的小球,
若升降机在匀速运行过程中突然停止,并以此时为零时刻,在后面一
段时间内传感器显示弹簧弹力大小 F 随时间 t 的变化关系如图乙所
示,g 为重力加速度,则( )
A. 升降机停止前在向下运动
B. 0-t1 时间内小球处于失重状态,速
率不断增大
C.t2-t3 时间内小球处于超重状态,速率不断减小
D.t2-t4 时间内小球处于超重状态,速率先减小后增大
1
1n −12.关于激光与自然光,下列说法正确的是( )
A. 激光是只含一种频率的光,而自然光是含有各种色光频率的光,
所以激光的相干性好
B.自然光是由物质的原子发射出来的,而激光是人工产生的,所以激
光不是由物质的原子发射出来的
C. 激光和自然光都是横波
D. 相干性好是激光的一个特点
二、实验题(共 2 小题,每空 2 分,共 10 分)
13.用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示.
(1)测出悬点 O 至小球球心的距离(摆长)L 及单摆完成 n 次全振动所
用的时间 t,则重力加速度
g= ________(用 L、n、t 表示).
(2)用多组实验数据作出 T2-L 图象,也可以求出重力加速度 g,已知
三位同学作出的 T2-L 图线的示意图如图中的 a、b、c 所示,其中 a
和 b 平行,b 和 c 都过原点,图线 b 对应的 g 值最接近当地重力加速
度的值.则相对于图线 b,下列分析正确的是________(选填
选项前的字母).
A.出现图线 a 的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为
摆长 L
B.出现图线 c 的原因可能是误将 49 次全振动记为 50 次
C.图线 c 对应的 g 值小于图线 b 对应的 g 值D.图线 a 对应的 g 值大于图线 b 对应的 g 值
14.某实验小组在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中,所用
的油酸酒精溶液的体积分数为 0.1%,1 mL 上述溶液有 50 滴,实验中
用滴管吸取该油酸酒精溶液向浮有痱子粉的水面中央滴入一滴.
(1)该实验中的理想化假设是________.
A.将油膜看作单分子层薄膜
B.不考虑油酸分子间的间隙
C.不考虑油酸分子间的相互作用力
D.将油酸分子看成球形
(2)实验中描出油酸薄膜轮廓如图所示,已知每一个正方形小方格的
边长为 2 cm,则该油酸薄膜的面积为________ m2.(结果保留一位有效
数字)
(3)经计算,油酸分子的直径为________ m.(结果保留一位有效数字)
三、计算题(共 4 小题,10+10+10+12,共 42 分)
15.(10 分).如图所示,△ABM 为透明柱状介质的横截面,其中∠A=30
°.一束单色光从 AM 的中点 P 以一定的入射角入射,恰好能在 AB 边
上发生全反射,且反射后的光线垂直 BM 边射出.已知 BM 边的长度为
a,光在真空中的传播速度为 c,求:
(1)该透明介质的折射率;
(2)该单色光在透明介质中的传播时间.
16(10 分).一列简谐横波在 t= s 时的波形图如图(a)所示,P、Q 是
介质中的两个质点.图(b)是质点 Q 的振
动图象.求:
(1)波速及波的传播方向;
(2)质点 Q 的平衡位置的 x 坐标.
17(10 分).两个动能均为 1 MeV 的氘核发生正面碰撞,引起如下反应:
21H+21H→31H+11H.(已知 21H 的质量 m0=2.013 6 u,31H 的质量 m1=3.015
6 u,11H 的质量 m2=1.007 3 u,1 u 相当于 931.5 MeV 的能量。结果均保
留 2 位有效数字。)
(1)此核反应中放出的能量ΔE 为多少?
(2)若放出的能量(包括最初的动能和核反应放出的能量,以后见
此题目都这样理解)全部变为新生核的动能,则新生的氚核具有
的动能是多少?
18(12 分).某电台发射功率为 10kW,在空气中波长为 200m 的电磁波。
(结果均保留 1 位有效数字)
求:(1)该电台每秒钟从天线发射多少个光子?(h=6.63×10-34 J.s,
取 6.63×3=20)
(3)若发射的光子四面八方视为均匀的,求在离天线 2.5 km 处,
直径为 2 m 的环状天线每秒接收的光子数和天线的接收功率?答案解析
1.【答案】C
【解析】由核反应前后质量数和电荷数守恒知 X 的质量数是 1,电荷
数是 0,X 是中子,故 A 错误;同理 B、D 错误,C 正确.
2.【答案】C
【解析】根据爱因斯坦的广义相对论可知,光线在太阳引力场作用下
发生了弯曲,所以可以在适当的时候(如日全食时)通过仪器观察到太
阳后面的恒星,故 C 正确,A、B、D 均错.
3.【答案】C
【解析】因位移、速度、加速度和弹力都是矢量,它们要相同必须大
小相等、方向相同.M、N 两点关于 O 点对称,振子所受弹力应大小
相等、方向相反,振子位移也是大小相等,方向相反,A、B 选项错
误.振子在 M、N 两点的加速度虽然方向相反、但大小相等,故 C 选
项正确.振子由 M→O 速度越来越大,但加速度越来越小,振子做加
速运动,但不是匀加速运动.振子由 O→N 速度越来越小,但加速度
越来越大,振子做减速运动,但不是匀减速运动,故 D 选项错误.
4.【答案】B
5.【答案】A
6.【答案】B
7.【答案】C
8.【答案】C
【解析】从能级图可知,E3-E1>E2-E1>E3-E2,根据 h =Em-En 知,λa