官林中学高二物理期终模拟试卷四 2008.6
（考试时间：100分钟 总分120分） 班 姓名
一、共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中只有一个选项是正确的，选对的得3分，选错的或不答的得0分。
1. 关于电磁波，下列叙述中正确的是：（ ）
A．电磁波波速由介质决定与频率无关 B．电磁波和机械波一样依赖于媒质传播
C．电磁波中每一处电场强度方向和磁感应强度方向总是相互垂直，并且与波的传播方向也垂直
D．电磁波发射时需要经过解调，解调的方式有调幅和调频
2. 下列说法正确的是：（ ）
A．力学规律在任何参考系中不一定相同的 B．在所有惯性系中物理规律都是相同的
C．在高速运动情况下，惯性系中的物理规律也不一定相同
D．牛顿运动定律在非惯性系中不变
3. 下列关于光电效应的说法正确的是：（ ）
A. 光电效应实验说明光具有波粒二象性
B. 若用某种色光去照射金属而没能发生光电效应，则说明该色光的波长太长
C. 若用某种色光去照射金属而没能发生光电效应，若增加光照时间有可能使该金属发生光电效应
D. 逸出的光电子的最大初动能与入射光的强度有关
4. 下列说法正确的是：（ ）
A. 光子与光电子是同一种粒子
B. 光子与物质微粒发生相互作用时，不仅遵循能量守恒，还遵循动量守恒
C. 光具有粒子性又具有波动性，这种波是概率波，不是电磁波
D. 宏观物体也有波动性，这种波就是机械波
5. 如图所示，位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q都可视为质点，质量相等。Q与轻弹簧相连，设Q静止，
P以某一速度向Q运动并与弹簧发生碰撞，在整个过程中，弹簧的最大弹性势能等于：（ ）
A. P的初动能
B. P的初动能的
C. P的初动能的
D. P的初动能的
二、共4小题，每小题4分，共16分。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错的或不答的得0分。
6. 下列说法错误的是：（ ）
A．卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子核有复杂结构
B．牛顿环是由于光的干涉而形成的
C．
（钍）经过一系列的α和β衰变，成为
，铅核比钍核少16个中子
D．变化的电场一定能产生变化的磁场
7. 如图所示，MN为玻璃与空气的交界面，一束复色光以入射角i从玻璃
射向空气时分成了a、b、c三束光，则：（ ）
A．在玻璃中c光速度最大
B．若逐渐增大入射角i，则c光将最先发生全反射
C．若用a、b、c光分别照射同一双缝干涉装置，则在双缝后面的固定屏上形成的干涉条纹中，条纹间距最大的一定是a光
D．若用b光照射某光电管时恰能发生光电效应现象，则用a光照射该光电管时也一定能发生光电效应现象
8. 下述现象哪些是由于全反射造成的：（ ）
A．露水珠或喷泉的水珠，在阳光照耀下格外明亮 B．烈日下飞机看起来有时特别刺眼
C．用光导纤维传输光信号、图象信号
D．在盛水玻璃杯中放一空试管，用灯光照亮玻璃杯侧面，在水面上观察水中的试管，看到试管壁特别明亮
9. 关于狭义相对论的说法中正确的有：（ ）
A．在任何惯性系中力学规律都是相同的 B．真空中光速在不同惯性系中都是相同的
C．在任何不同的参考系中，一切物理规律都是相同的 D．只有在惯性系中一切物理规律才是相同的
三、本题共2小题，共21分。把答案填在答题纸相应的横线上或按规定要求在答题纸上作答。
10. (本小题10分)有一测量微小时间差的装置，是由两个摆长略有微小差别的单摆悬挂在同一水平轴上构成的．两个单摆摆动平面相互平行．
（1）现测得两单摆完成 50次全振动的时间分别为 50.0 S和 49.0 S，则两单摆的周期差ΔT＝ s；
（2）某同学利用此装置测量小于单摆周期的微小时间差，具体操作如下：把两摆球向右拉至相同的摆角处，先释放长摆摆球，接着再释放短摆摆球，测得短摆经过若干次全振动后，两摆恰好第一次同时同方向通过某位置，可得出释放两摆的微小时间差．若测得释放两摆的时间差Δt＝0.165s，则在短摆释放 s（填时间）后，两摆恰好第一次同时向 （填方向）通过 （填位置）；
（3）为了能更准确地测量微小的时间差，你认为此装置还可做的改进是 。
11. (本小题11分)某同学利用如图所示的装置测量当地的重力加速度。实验步骤如下：
A．按装置图安装好实验装置； B．用游标卡尺测量小球的直径d；
C．用米尺测量悬线的长度l；
D．让小球在竖直平面内小角度摆动。当小球经过最低点时开始计时，并计数
为0，此后小球每经过最低点一次，依次计数1、2、3……。当数到20时，
停止计时，测得时间为t；
E．多次改变悬线长度，对应每个悬线长度，都重复实验步骤C、D；
F．计算出每个悬线长度对应的t 2；
G．以t 2 为纵坐标、l为横坐标，作出t 2 - l图线。
结合上述实验，完成下列任务：
（1）用游标为10分度卡尺测量小球直径。某次测量示数下图示，读出小球直径d值为
cm。
（2） 该同学根据实验数据，利用计算机作出t 2– l图线如图所示。
根据图线拟合得到方程t 2 = 404.0 l + 3.0。由此可以得出当地的重力
加速度g = m/s2。（取π 2 = 9.86，结果保留3位有效数字）
（3）从理论上分析图线没有过坐标原点的原因，下列分析正确的是：（ ）
A．不应在小球经过最低点时开始计时，应该在小球运动到最高点开始计时；
B．开始计时后，不应记录小球经过最低点的次数，而应记录小球做全振动的次数；
C．不应作t 2– l图线，而应作t – l图线； D．不应作t 2– l图线，而应作t 2–（l+d）图线。
四、本题共5小题，共68分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
12．(本小题10分) 用不可伸长的细线悬挂一质量为M的小木块，木块静止，如图所示。现有一质量为m的子弹自左方水平地射向木块并停留在木块中，子弹初速度为v0，求：
（1）子弹射入木块瞬间子弹和木块的速度大小；
（2）子弹与木块上升的最大高度。（木块上升高度不会超过悬点）
13. (本小题12分)光纤通信是一种现代化的通讯工具，为了研究问题的方便，我们将光导纤维简化为一根长直的玻璃棒，如图所示为玻璃棒沿轴线的横截面，若光从左端以与端面成300入射，玻璃棒长为L，折射率为n=
，已知光在真空中的传播速度为C．
（1）通过计算分析光能否从玻璃棒的侧面（指图示上、下面）射出；
（2）求出光通过玻璃棒所需的时间．
14．（本小题14分）物体运动时的能量和静止时的能量之差就是物体的动能Ek，试利用质能方程
，证明宏观低速物体的动能为 Ek=
．【可能用到的数学知识：当
时，
】
15．（本小题16分）一列横波如图21所示，波长
m，实线表示
时刻的波形图，虚线表示
s时刻的波形图．求：
（1）波速多大？
（2）若
，波速又为多大？
（3）若
，并且波速为 3600m/s，则波沿哪个方向传播？
16.（本小题16分）如图所示，一列平面波朝着两种介质的界面传播，A1A2是它在介质I中的一个波面，C1和C2位于两种介质的界面上，B1B2是这列平面波进入介质II后的一个波面；A1C1和A2C2是它的两条波线，入射角为θ1，折射角为θ2，波在I、II介质中的传播速度分别为v1和v2．
（1）试根据惠更斯原理证明：
；
（2）若已知θ1=53°（sin 53°= 0.8），A1A2的长度为0.6 m，介质I和介质II中的波速之比为v1：v2=4:3，则：A1C1B1与A2C2B2的长度相差多少?
官林中学高二物理期终模拟试卷四答案
| 题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 答案 | C | B | B | B | B | AD | BC | ACD | ABD |
10. 0.02 8.085 左 平衡位置 增大摆长
11. (1) 1.52 (2) 9.76 (2) D
12. 解： mv0=（M + m）v 得 v = mv0/（M+m）
13. 解：（1）n =
，即γ=300 侧面上的入射角θ=600 sinC=
，临界角C =arcsin
<600
所以光线在侧面上发生全反射不射出
（2）n =
t =
=
14. 解：物体运动时的能量
；物体静止时的能量
Ek=E－E0
则： 
当v很小时，即
时，
根据数学公式有：1/
有
即低速时
成立
15.解：（1）若波沿x轴正方向传播，则波形传播的最小距离 
m
波传播的可能距离是 
（m）
则可能的波速为 
（m/s）,（n = 0、1、2、……）
若波沿x轴负方向传播，则波形传播的最小距离
m
波传播的可能距离是
（m）
则可能的波速为 
（m/s）,（n = 0、1、2、……）
（2）当时，根据对应性可知
，这时波速的通解表达式中n = 1
若波沿x轴正方向传播，则波速为 
（m/s）
若波沿x轴负方向传播，则波速为 
（m/s）
（3）当，波速为3600m/s时，根据对应性可知
， 所以
（m）
这样波向前传播了
个波长．由波形图不难判断出波是沿x轴向右传播的.
16. 解：（1）证明：如图，根据惠更斯原理画出波面C1D1与C2D2
在RT△C1D1C2和RT△C2D2C1中：∠C2C1D1 =θ1，∠C1C2D2 =θ2，有：
又因为D1C2=
C1D2=
所以联立各式得：得证
（2）根据 ，v1：v2=4：3和θ1=53°得：θ2=37°
所以C1C2=1.0m，D1C2=0.8m，C1D2=0.6m
所以A1C1B1与A2C2B2的长度相差△r= D1C2 - C1D2= 0.2m