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- 2023-12-07 发布
2017—2018 学年度下学期第二次阶段考试高二物理试卷
一、选择题：（每小题 4 分，1-7 题为单选题，8-12 为多选题）
1、酷热的夏天，在平坦的柏油公路上，你会看到在一定距离之外，地面显得格外明亮，仿佛是一片
水面，似乎还能看到远处车、人的倒影，但当你靠近“水面”时，它也随你的靠近而后退，对此现
象正确的解释是( )
A．同海市蜃楼具有相同的原理，是由于光的全反射造成的
B．“水面”不存在，是由于酷热难耐，人产生的幻觉
C．太阳辐射到地面，使地表空气温度升高，折射率大，发生全反射
D．太阳辐射到地面，使地表空气温度升高，折射率小，发生全反射
2、以下电场中能产生电磁波的是( )
A．E＝10 N/C B．E＝5sin(4t＋1) N/C C．E＝(3t＋2) N/C D．E＝(4t2－2t) N/C
3、若一列火车以接近光速的速度在高速行驶，车上的人用望远镜来观察地面上的一只排球，如果观
察的很清晰，则观察结果是( )
A．像一只乒乓球(球体变小) B．像一只篮球(球体变大)
C．像一只橄榄球(竖直放置) D．像一只橄榄球(水平放置)
4、1995 年科学家“制成”了反氢原子,它是由一个反质子和一个 围绕
它运动的正电子组成的,反质子和质子有相同的质量,带有等量 异种
电荷。反氢原子和氢原子有相同的能级分布,氢原子能级如图所 示,则
下列说法中正确的是( )
A.反氢原子光谱与氢原子光谱不相同
B.基态反氢原子的电离能为 13.6 eV
C.基态反氢原子能吸收 11 eV 的光子而发生跃迁
D.大量处于 n=4 能级的反氢原子向低能级跃迁时,从 n=2 能级跃迁到基态辐射的光子的波长最短
5、如图所示，光滑斜面 AE 被分成四个相等的部分，一物体由 A 点从静止释放，下列结论不正确的
是（ ）
A．物体到达各点的速率之比 vB：vC：vD：vE=1： 2 ： 3 ：2
B．物体到达各点经历的时间 tE=2tB= 2 tC= 2
3
tD
C．物体从 A 到 E 的平均速度 v=vB
D．物体通过每一部分时，其速度增量 vB-vA=vC-vB=vD-vC=vE-vD
6、2008 年北京奥运会上何雯娜夺得中国首枚奥运会女子蹦床金牌。为了测量运动员跃起的高度，
O
F/N
t/s1.1 2.3 4.3 5.4 6.9
A
B
CD
E
可在弹性网上安装压力传感器，利用传感器记录运动员运动过程中对弹性网的压力，并由计算机作
出压力-时间图象，如图所示。运动员在空中运动时可视为质点，则可求运动员跃起的最大高度为（g
取 10m/s2）（ ）
A．7.2m B．5.0m C．1.8m D．1.5m
7、如图，用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架
子上，系统处于平衡状态。现使小车从静止
开始向左加速，加速度从零开始逐渐增大到
某一值，然后保持此值，小球稳定的偏离竖
直方向某一角度（橡皮筋在弹性限度内 ）。
与稳定在竖直位置时相比，小球高度
A．一定升高 B．一定降低
C．保持不变 D．升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定
8、图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点 P 以此时刻为计时起点的振动图象．从该
时刻起( )
A．经过 0.35 s，质点 Q 距平衡位置的距离小于质点 P 距平衡位置的距离
B．经过 0.25 s，质点 Q 的加速度大于质点 P 的加速度
C．经过 0.15 s，波沿 x 轴的正方向传播了 3 m
D．经过 0.1 s，质点 Q 的运动方向沿 y 轴正方向
9、利用金属晶格(大小约 m1010 )作为障碍物观察电子的衍射图样,方法是让电子通过电场加速后,让
电子束照射到金属晶格上,从而得到电子的衍射图样。已知电子质量为 m,电荷量为 e,初速度为 0,加速
电压为 U,普朗克常量为 h,则下列说法中正确的是( )
A.该实验说明了电子具有波动性
B.实验中电子束的德布罗意波的波长为λ=
meU
h
2
C.加速电压 U 越大,电子的衍射现象越明显
D.若用相同动能的质子替代电子,衍射现象将更加明显
10、恒星内部发生着各种热核反应,其中“氦燃烧”的核反应方程为： BeXHe 8
4
4
2 ,其中 X
表示某种粒子, Be8
4 是不稳定的粒子,其半衰期为 T,则下列说法正确的是
( )
A.X 粒子是 He4
2 B. Be8
4 的衰变需要外部作用激发才能发生
C.经过 3 个 T,剩下的 Be8
4 占开始时的
8
1 D.“氦燃烧”的核反应是裂变反应
11、在同一条平直公路上行驶的甲车和乙车，其速度—时间图像分别为图中直线甲和乙。已知 t＝0
时，甲、乙两车的距离是 16 m，由图可知
A．t＝(6＋2 13 )s 时两车可能相遇
B．t＝8 s 时两车可能相遇
C．在两车相遇之前 t＝6 s 时两车相距最远
D．相遇地点距甲车的出发点的距离可能是 12 m
12、如图，小球 A 置于固定在水平面
上的光滑半圆柱体上，小球 B 用水平
轻弹簧拉着，弹簧固定在竖直板上。
两小球 A、B 通过光滑滑轮 O 用轻质
细线相连，两球均处于静止状态。已
知球 B 的质量为 m，O 点在半圆柱体圆心 O1 的正上方，OA 与竖直方向成 30°角。OA 长度与半圆柱
体半径相等，OB 与竖直方向成 45°角，现将轻质细线剪断的瞬间(重力加速度为 g)
A. 弹簧弹力大小为 2mg B. 球 A 的加速度为 1
2g
C. 球 A 受到的支持力为 3 2
2 mg D．球 B 的加速度为 g
二、实验题：(每控 2 分共 16 分)
13、根据单摆周期公式 T＝2π l
g
，可以通过实验测量当地的重力加速度．如图甲所示，将细线的上
端固定在铁架台上，下端系一小钢球，就做成了单摆．
(1)用游标卡尺测量小钢球直径，示数如图乙所示，读数为________mm.
(2)以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有______．
a．摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽可能长一些
b．摆球尽量选择质量大些、体积小些的
c．为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置有较大的角度
d．拉开摆球，使摆线偏离平衡位置不大于 5°，在释放摆球的同时开始计时，当摆球回到开始位置时
停止计时，此时间间隔Δt 即为单摆周期 T
e．拉开摆球，使摆线偏离平衡位置不大于 5°，释放摆球，当摆球振动稳定后，从平衡位置开始计时，
记下摆球做 50 次全振动所用的时间Δt，则单摆周期 T＝Δt
50
14、一课外活动实验小组利用如下器材测定某细金属丝的直径：一段细金属丝，两块表面光滑的玻
璃板 A、B，一束波长为λ的单色平行光，一台读数显微镜，一把刻度尺．
实验原理和部分实验步骤如下：
a．将玻璃板 A 放在水平桌面上，玻璃板 B 置于玻璃板 A 上，用金属丝将板 B 的一端垫起，且使金
属丝与两玻璃板的交线平行，两玻璃板之间形成一个倾角θ很小的楔形空气薄层，其截面图如图所示．
b．用已知波长为λ的单色平行光从 B 板的上方垂直于 B 板照射．得到稳定的干涉图样，
由光的干涉知识可知相邻两明条纹之间的距离为 λ
2θ.
c．利用读数显微镜测出 N 条明条纹间的距离为 a.
(1)为测出细金属丝的直径 D，还需要测量的物理量是__________．
(2)用λ、N、a 和第(1)问中测得的物理量表示细金属丝的直径
D＝__________.
15、物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因
数．实验装置如图所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一
端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带
相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接．打点计时器使用
的交流电源的频率为 50 Hz.开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速直线运动，在
纸带上打出一系列小点．
（1）上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7 是计数点，每相邻
两计数点间还有 4 个点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示．可以测出 1~6 每个点的瞬时速度，
画出 v-t 图象，进而得到 a，其中 3 号点的瞬时速度的大小 v3＝________ m/s (保留三位有效数字)．
（2）也可以去除一个数据，利用逐差法处理数据，如果去除的是 2.88cm 这一数据，计算出滑块的
加速度 a＝________ m/s2 (保留三位有效数字)．
（3）为测量动摩擦因数，又测量出滑块的质量 m2,托盘和砝码的总质量 m3.则滑块与木板间的动摩擦
因数μ＝________(用被测物理量的字母表示，重力加速度为 g)．与真实值相比，测量的动摩擦因数
________(填“偏大”或“偏小”)．
三、计算题：
16、（10 分）某些建筑材料可产生放射性气体——氡，氡可以发生α或β衰变,如果人长期生活在氡浓
度过高的环境中,那么,氡经过人的呼吸道沉积在肺部,并放出大量的射线,从而危害人体健康。原来静
止的氡核 Rn222
86 )发生一次α衰变生成新核钋(Po),并放出一个能量为 E0=0.09 MeV 的光子。已知放出的
α粒子动能为 Eα=5.55 MeV;忽略放出光子的动量,但考虑其能量;1 u=931.5 MeV/c2。（注意：计算动能时
各粒子的质量为质量数乘以 u）求：
(1)写出衰变的核反应方程;
(2)衰变过程中总的质量亏损为多少?(保留三位有效数字)
17、（12 分）如图所示，矩形 ABCD 为长方体水池横截面，宽度 6d m，高 (2 3 1)h m，水池
里装有高度为 2 3h m、折射率为 2n 的某种液体，在水池底部水平放置宽度 5d m 的平面镜，
水池左壁高 3b m 处有一点光源 S，在其正上方放有一长等于水池宽度的标尺 AB，S 上方有小挡
板，使光源发出的光不能直接射到液面，不考虑光在水池面上的反射，求在此横截面上标尺上被照
亮的长度和液面上能射出光线部分的长度。
18、（14 分）为了体现人文关怀，保障市民出行安全和严格执法，各大都市交管部门强行推出了“电
子眼”，据了解，在城区内全方位装上“电子眼”后，机动车擅自闯红灯的记录大幅度减少，因闯
红灯引发的交通事故也从过去的5%下降到1%.现有甲、乙两辆汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶，
甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为 10 m/s.当两车快要到一十字路口时，甲车司机看到绿灯
已转换成了黄灯，于是紧急刹车(反应时间忽略不计)，乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车，但
乙车司机反应较慢(反应时间为 0.5 s)．已知甲车紧急刹车时制动
力为车重的 0.4 倍，乙车紧急刹车时制动力为车重的 0.5 倍．g 取
10 m/s2.求；
(1)若甲司机看到黄灯时车头距警戒线 15 m，他采取上述措施
能否避免闯红灯？
(2)为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车行驶过程中应保持多大距离？
2017—2018 学年度下学期第二次阶段考试高二物理答案
一、选择题：
1-7、D、B、C、B、D、B、A
8-12、AC、AB、AC、BD、BC
二、实验题：
13、(1)18.6 (2)abe
14、(1)细金属丝与两玻璃板的交线之间的距离 L (2)
(N－1)λL
2a
15、（1）0.264m/s（2）0.496 m/s2 （3）
m3g－（m2＋m3）a
m2g 偏大
16、答案：（1）； 两种情况都给分 （2 分）
(2)忽略放出光子的动量,根据动量守恒定律有 0=pα+pPo （2 分）
故新核钋(Po)的动量与α粒子的动量大小相等
又 Ek= 可求出新核钋(Po)的动能为 EPo= Eα （2 分）
由题意知,质量亏损对应的能量以光子的能量和新核、α粒子的动能形式出现,衰变时释放出的总能量
为 ΔE=Eα+EPo+E0=Δmc2 （2 分）
故衰变过程中总的质量亏损是Δm=0.006 16 u。 （2 分）
17、解：S 发出的临界光线光路如图所示，由几何关系有 ①
根据折射定律有 ②
由①②解得
此横截面上标尺上被照亮的长度
代入数据得 m
设此液体的临界角为θ，则
所示
则液面上能射出光线部分的长度
代入数据得 m=2.2m
18．解析 (1)根据牛顿第二定律可得
甲车紧急刹车的加速度大小为 a1＝
f1
m1＝
0.4m1g
m1 ＝4 m/s2；
乙车紧急刹车的加速度大小为 a2＝
f2
m2＝
0.5m2g
m2 ＝5 m/s2；
甲车停下来所需时间 t1＝
v0
a1＝
10
4 s＝2.5 s
这段时间滑行距离 s＝
2
00＝
102
2×4 m＝12.5 m
s＝12.5 m＜15 m，甲车司机能避免闯红灯．
(2)设甲、乙两车行驶过程中至少应保持的距离为 s0，在乙车刹车的 t2 时间两车恰好不相撞，则
有：
v0－a1(t2＋0.5)＝v0－a2t2
v0×0.5＋v0t2－
1
2a2t
2
2＝v0(t2＋0.5)－
1
2a1(t2＋0.5)2＋s0
代入数据联立方程解得：t2＝2 s s0＝2.5 m
答案 (1)能 (2)2.5 m