效实中学2014年高二下物理期末试卷（附答案）
一、选择题（共有12题，每小题的四个选项中，只有一个选项正确，每小题3分，共36分．）
1．某种放射性同位素能进行β衰变，在β衰变中放出的电子来自于
A．原子的外层电子B．原子的内层电子
C．原子核内的电子D．原子核内的一个中子衰变成一个质子时所放出的电子
2．蚌壳内表面上有一薄层珍珠质，在自然光照射下常会呈现美丽的色彩，这是因为
A．光在折射时产生色散B．光在干涉时产生色散
C．光在全反射时产生色散D．蚌壳凹面对光有汇聚作用
3．如图所示，一列横波沿x轴传播，实线和虚线分别是t1时刻和t2时刻波的图像．已知t2 = t1+1/8s，振动周期是0.5s，则波的传播方向与传播距离是
A．向x轴正方向，9m B．向x轴负方向，3m
C．向x轴正方向，3m D．向x轴负方向，9m
4．天然放射性现象中 发生α衰变后变成 ，已知 、 和α粒子的质量分别是m1、m2和m3，它们之间应满足
A．m1=m2+m3 B．m2=m1+m3
C．m1>m2+m3 D．m1
A．减小球对手的冲量B．减小球对手的冲击力
C．减小球的动量变化量D．减小球的动能变化量
6．质量为m的人站在质量为M、长为L的静止小船的右端，小船的左端靠在岸边（如图所示），当他向左走到船的左端时，船左端离岸的距离是
A．L B．
C． D．
7．根据玻尔理论，某原子的电子从能量为E的轨道跃迁到能量为E’ 的轨道，辐射出波长为λ的光，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，则E’ 等于
A． B． C． D．
8．人眼对绿光最为敏感．正常人的眼睛接收到波长为530nm的绿光时，只要每秒有6个绿光的光子射入瞳孔，眼睛就能察觉．普朗克常量为6.63×10-34J，光速为3×108 m/s，则人眼能察觉到绿光时所接收到的最小功率是 （ ）
A．2.3×10-18 W B．3.8×10-19 W
C．7.0×10-48 W D．1.2×10-48 W
9．氢原子的核外电子在由高能级向低能级跃迁的过程中
A．辐射光子，获得能量 B．吸收光子，获得能量
C．吸收光子，放出能量 D．辐射光子，放出能量
10．如图所示的单摆，摆球a向右摆动到最低点时，恰好与一沿水平方向向左运动的粘性小球b发生碰撞，并粘在一起，且摆动平面不变，已知碰撞前a球摆动的最高点与最低点的高度差为h，摆动的周期为T，a球质量是b球质量的5倍，碰撞前a球在最低点的速度是b球速度的一半，则碰撞后
A．摆动的周期为
B．摆动的周期为
C．摆动最高点与最低点的高度差为0.3h
D．摆动最高点与最低点的高度差为0.25h
11．如图所示，用单色光做双缝干涉实验，P为第二条亮条纹，改用频率较高的单色光再做实验（其他不变）时，则第二个亮条纹的位置
A．仍在P点
B．在P点上方
C．在P点下方
D．要将屏向双缝方向移近一些才能看到亮条纹
12．如图所示是一个单摆做受迫振动时的共振曲线，表示振幅A与驱动力频率f 的关系，下列说法正确的是
A．摆长约为10cm
B．摆长约为10m
C．若增大摆长，共振曲线的“峰”将向右移动
D．若增大摆长，共振曲线的“峰”将向左移动
二、选择题（共有4题，各题的四个选项中，有一个或多个选项正确，每小题4分，选对得4分，有漏选得2分，不选或错选得0分，共16分．）
13．如图所示，一细束白光通过三棱镜折射后，在屏上形成了彩色光带，可知
A．红光最先穿过棱镜
B．偏折最厉害的是紫光
C．在玻璃中速度最大的是紫光
D．在玻璃中速度最大的是红光
14．一列简谐横波在图中沿x轴传播，a、b是其中相距为 0.3m的两点．在某时刻，a质点位于平衡位置且向上运动，b质点恰好运动到下方最大位移处，已知横波的传播速度为60m/s，波长大于0.3m，则
A．若该波沿负x轴方向传播，则频率为150Hz
B．若该波沿负x轴方向传播，则频率为100 Hz
C．若该波沿正x轴方向传播，则频率为75 Hz
D．若该波沿正x轴方向传播，则频率为50 Hz
15．a、b两束单色光从同一介质入射到空气中时，a光的临界角较小，光强度也较b光弱，照射同种金属发生光电效应时，下列判断中正确的是
A．a光照射时，单位时间内发射的光电子数较多，且光电子最大初动能较大
B．a光照射时，单位时间内发射的光电子数较少，且光电子最大初动能较大
C．b光照射时，单位时间内发射的光电子数较多，且光电子最大初动能较小
D．b光照射时，单位时间内发射的光电子数较少，且光电子最大初动能较小
16．质量为M的物块以速度v运动，与质量为m的静止物块发生正碰，碰撞后两者的动量正好相等．两者质量之比M/m可能为
A．2B．3C．4D．5
三、实验题（共有2题，其中第17题8分，第18题6分，共14分．）
17．某同学设计了一个用打点计时器探究碰撞过程中不变量的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动，他设计的具体装置如图所示，在小车A后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为50Hz，长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力，
（1）若已得到打点纸带如图所示，并将测得的各计数点间距离标在图上，A点是运动起始的第一点，则应选 ▲ 段来计算A的碰前速度，应选 ▲ 段来计算A和B碰后的共同速度(以上两格填“AB’’或“BC"或“CD"或"DE”)，
（2）已测得小车A的质量m1=0.40kg，小车B的质量m2=0.20kg，由以上测量结果可得：碰前mAvA+mBvB= ▲ kg•m/s；碰后mAvA，+mBvB，= ▲ kg•m/s. （保留3位有效数字）
18．学校开展研究性学习，某研究小组的同学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，在一圆盘上，过其圆心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，而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，同学们通过计算，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）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）图中P3、P4两位置中___▲___(填“P3”或“P4”)处所对应的折射率大，
（3）若保持∠AOF＝30°不变，用该装置能测量的最大折射率的值不超过___▲_____，
四、计算题（共有4题，共34分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．）
19．（8分）如图a所示为沿x轴向右传播的简谐横波在t＝0时的波形图，位于坐标原点处的观察者测到在4s内有10个完整的波经过该点．
（1）求该波的波速．
（2）在图b的坐标中画出平衡位置在x轴上P点处的质点在0－0.6s内的振动图象．
20．（8分）一静止的 核经α衰变成为 核，释放出的总核能为4.27MeV，且全部转化为α粒子与 核的动能．问此衰变后 核的动能为多少MeV？（保留1位有效数字）
21．（9分）如图所示为用某种透明材料制成的一块柱体形棱镜的水平截面图，FD为14圆周，圆心为O，光线从AB面入射，入射角θ1＝60°，它射入棱镜后射在BF面上的O点并恰好不从BF面射出，求：
（1）画出光路图；
（2）求该棱镜的折射率n和光线在棱镜中传播的速度大小v（光在真空中的传播速度c＝3.0×108 m/s）．
22．（9分）如图所示为对光电效应产生的光电子进行比荷测定的简要原理图，两块平行金属板相距为d，其中N为锌板，受某一紫外光照射后将激发出沿不同方向运动的光电子，开关S闭合后灵敏电流计G 有读数．如果调节变阻器R，逐渐增大极板间电压，G的读数将逐渐减小，当电压表的示数为U时，G的读数恰为零．如果断开S，在MN间加上垂直纸面的匀强磁场，当磁感应强度为B时，G表读数也恰为零，求出光电子的比荷 的表达式．
参考答案
一、二、选择题
12345678
DBCCBDCA
910111213141516
DDCDABDADBCAB
三、实验题（共有2题，其中第18题8分，第19题6分，共14分．）
17．（1）BC， DE （2）0.420， 0.417
18．(1) (2)P4 (3) 2
四、计算题
19．（1）T=0.4s（2分） =5m/s（3分）
（2）如图所示（3分）
20．据题意知，此 衰变的衰变方程为
+
根据却是守恒定律得 （2分）
由题设条件知 （2分）
由 ，得 （2分）
代入数据得，衰变后 核的动能 （2分）
21．（1）光路图如图所示.（2分）
（2）设光线在AB面的折射角为θ2，折射光线与OD的夹角为C，则n= 。（2分）
由题意，光线在BF面恰好发生全反射，sinC= （1分）
由图可知，θ2+C=90°，联立以上各式解出n≈1.3（或 ） （2分）
又n= ，可解出v≈2.3×108 m/s（或677×108 m/s）。（2 分）
22．加电压时 （2分）加磁场时 （2分）
r=d/2（2分）得 （3分）