2021-2022學(xué)年北京交大附中高二（下）期中物理試卷

一、不定項(xiàng)選擇題，本題共14個(gè)小題，每題至少有一個(gè)選項(xiàng)是符合題意的．（每小題3分，共42分）

• 1．下列關(guān)于光的說法正確的是（　　）

  A．圖甲中，陽光下的肥皂薄膜呈現(xiàn)彩色條紋是光的折射現(xiàn)象

  B．圖乙中，激光切割主要利用了激光的能量高的特性

  C．圖丙中，DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)利用了衍射圖樣

  D．圖丁中，戴特制的眼鏡觀看立體電影，是利用了光的偏振現(xiàn)象
  組卷：50引用：1難度：0.8

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• 2．下列有關(guān)光現(xiàn)象的說法中正確的是（　?。?/h2>

  A．泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，顯著表現(xiàn)出光的波動(dòng)性

  B．在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光由綠光改為黃光，則條紋間距變寬

  C．光導(dǎo)纖維絲內(nèi)芯材料的折射率比外套材料的折射率小

  D．電磁波在真空中，以光速c傳播
  組卷：93引用：1難度：0.8

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• 3．太赫茲輻射通常是指頻率在0.1～10THz（1THz=10¹²Hz）、即頻率在微波與紅外線之間的電磁輻射，其頻率高于微波，低于紅外線、紫外線，遠(yuǎn)低于X射線．太赫茲波對(duì)人體安全，可以穿透衣物等不透明物體，實(shí)現(xiàn)對(duì)隱匿物體的成像．近年來太赫茲技術(shù)在國家安全、信息技術(shù)等諸多領(lǐng)域取得了快速發(fā)展，被譽(yù)為“改變未來世界十大技術(shù)”之一．由上述信息可知，太赫茲波（　?。?/h2>

  A．其光子的能量比紅外線光子的能量小

  B．比微波更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象

  C．比紫外線更難使金屬發(fā)生光電效應(yīng)

  D．比X射線穿透性更強(qiáng)
  組卷：73引用：2難度：0.8

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• 4．如圖為紅光、藍(lán)光分別通過單縫、雙縫所呈現(xiàn)的圖樣，則（　　）

  A．如圖甲為紅光的衍射圖樣

  B．如圖乙為紅光的衍射圖樣

  C．如圖丙為藍(lán)光的干涉圖樣

  D．如圖丁為藍(lán)光的干涉圖樣
  組卷：115引用：1難度：0.5

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• 5．某研究性學(xué)習(xí)小組在探究光的折射過程中，研究折射角與入射角之間的關(guān)系，當(dāng)光由空氣斜射入玻璃中時(shí)，測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：
  

  序號(hào)	入射角θ1	折射角θ2	θ 1 θ 2	sin θ 1 sin θ 2	θ1-θ2	sinθ1-sinθ2
  1	10°	6.7°	1.50	1.49	3.3°	0.057
  2	20°	13.3°	1.50	1.49	6.7°	0.112
  3	30°	19.6°	1.53	1.49	10.4°	0.165
  4	40°	25.2°	1.59	1.51	14.8°	0.217
  5	50°	30.7°	1.63	1.50	19.3°	0.256
  6	60°	35.1°	1.71	1.51	24.9°	0.291
  7	70°	38.6°	1.81	1.50	31.4°	0.316
  8	80°	40.6°	1.97	1.51	39.4°	0.334

  由此實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以初步得到的結(jié)論是（　?。?/h2>

  A．入射角與折射角之比總是定值

  B．入射角正弦與折射角正弦之比總是定值

  C．在誤差允許范圍內(nèi)，入射角正弦與折射角正弦之比總是定值

  D．在誤差允許范圍內(nèi)，入射角正弦與折射角正弦之差總是定值
  組卷：44引用：1難度：0.5

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• 6．如圖所示，兩束單色光a和b從水中射向水面的O點(diǎn)，它們進(jìn)入空氣后的光合成一束光c.根據(jù)這一現(xiàn)象可知，下列說法中正確的是（　?。?/h2>

  A．用同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置分別以a、b光做實(shí)驗(yàn)，a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距

  B．若a光照射到某金屬上能發(fā)生光電效應(yīng)，則b光照射該金屬上也一定能發(fā)生光電效應(yīng)

  C．兩束光在水中的傳播過程中，a光的速度較小

  D．若兩束光以相同入射角從水射向空氣，在不斷增大入射角的過程中水面上首先消失的是b光
  組卷：13引用：1難度：0.7

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三．計(jì)算題解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．（共40分）

• 19．根據(jù)玻爾理論，電子繞氫原子核運(yùn)動(dòng)可以看作是僅在庫侖引力作用下的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知電子的電荷量為e,質(zhì)量為m,電子在第1軌道運(yùn)動(dòng)的半徑為r₁，靜電力常量為k.氫原在不同的能量狀態(tài)，對(duì)應(yīng)著電子在不同的軌道上繞核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，電子做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑滿足r_n=n²r₁，其中n為量子數(shù)，即軌道序號(hào)，r_n為電子處于第n軌道時(shí)的軌道半徑．電子在第n軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)氫原子的能量E_n為電子動(dòng)能與“電子—原子核”這個(gè)系統(tǒng)電勢(shì)能的總和．理論證明，系統(tǒng)的電勢(shì)能E_p和電子繞氫原子核做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r存在關(guān)系：E_p=-k

  e

  2

  r

  （以無窮遠(yuǎn)為電勢(shì)能零點(diǎn)）．請(qǐng)根據(jù)以上條件完成下面的問題．
  （1）試證明電子在第n軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)氫原子的能量E_n和電子在第1軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)氫原子的能量E₁滿足關(guān)系式E_n=

  E

  1

  n

  2

  ；
  （2）求氫原子核外做圓周運(yùn)動(dòng)的電子從第2軌道躍遷到第1軌道的過程中所釋放的能量．不考慮電離前后原子核的動(dòng)能改變；
  （3）假設(shè)氫原子甲核外做圓周運(yùn)動(dòng)的電子從第2軌道躍遷到第1軌道的過程中所釋放的能量，恰好被量子數(shù)為n=4的氫原子乙吸收并使其電離，即其核外在第4軌道做圓周運(yùn)動(dòng)的電子脫離氫原子核的作用范圍．不考慮電離前后原子核的動(dòng)能改變，試求氫原子乙電離后電子的動(dòng)能。
  組卷：123引用：1難度：0.6

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• 20．二十世紀(jì)初，盧瑟福進(jìn)行α粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，改變了人們對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)。
  （1）如圖1所示，有兩個(gè)α粒子均以速度v射向金原子，它們速度方向所在的直線都不過金原子核中心．請(qǐng)?jiān)趫D1中分別畫出兩個(gè)α粒子此后的運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖；
  （2）實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后，基本上仍沿原來的方向前進(jìn)，但有極少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)（超過90°）．盧瑟福根據(jù)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型．為了研究問題的方便，可作如下假設(shè)：①將α粒子視為質(zhì)點(diǎn)，金原子視為球，金原子核視為球體；
  ②金箱中的金原子緊密排列，金箱厚度可以看成很多單原子層并排而成；
  ③各層原子核前后不互相遮蔽；
  ④大角度偏轉(zhuǎn)是α粒子只與某一層中的一個(gè)原子核作用的結(jié)果．
  如果金箔厚度為L(zhǎng)，金原子直徑為D，大角度偏轉(zhuǎn)的α粒子數(shù)占總α粒子的比例為p,且p?1；
  a.請(qǐng)估算金原子核的直徑d；
  b.上面的假設(shè)做了很多簡(jiǎn)化處理，這些處理會(huì)對(duì)金原子核直徑d的估算產(chǎn)生影響．已知金箔的厚度約10^-7m,金原子直徑約10^-10m,金原子核直徑約10^-14m.請(qǐng)對(duì)“可認(rèn)為各層原子核前后不互相遮蔽”這一假設(shè)的合理性做出評(píng)價(jià)。
  組卷：128引用：2難度：0.6

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