山西2020年高二上半年物理期中考试试卷带答案和解析

1. 选择题 详细信息
如图所示,是研究光电效应的电路图,对于某金属用绿光照射时,电流表指针发生偏转.则以下说法正确的是(  )

A. 将滑动变阻器滑动片向右移动,电流表的示数一定增大
B. 如果改用紫光照射该金属时,电流表无示数
C. 将K极换成逸出功小的金属板,仍用相同的绿光照射时,电流表的示数一定增大
D. 将电源的正负极调换,仍用相同的绿光照射时,将滑动变阻器滑动片向右移动一些,电流表的读数可能不为零
2. 选择题 详细信息
一列简谐横波沿x轴负方向传播,波速v=4m/s,已知坐标原点(x=0)处质点的振动图象如图所示,在下列幅图中能够正确表示t=0.15s时波形的图是

A. B.
C. D.
3. 选择题 详细信息
市场上有种灯具俗称“冷光灯”,用它照射物品时能使被照物品处产生的热效应大大降低,从而广泛地应用于博物馆、商店等处如图所示.这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀一层薄膜(例如氟化镁),这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线.以λ表示红外线的波长,则所镀薄膜的最小厚度应为(  ).

A.λ B.λ C.λ D.λ
4. 选择题 详细信息
在上海走时准确的摆钟,随考察队带到北极黄河站,则这个摆钟( )

A.变慢了,重新校准应减小摆长
B.变慢了,重新校准应增大摆长
C.变快了,重新校准应减小摆长
D.变快了,重新校准应增大摆长
5. 选择题 详细信息
如图所示,甲、乙分别是a、b两束单色光用同一双缝干涉装置进行实验得到的干涉图样,下列关于a、b两束单色光的说法正确的是

A. a、b光在真空中的波长满足λa>λb
B. a、b光在玻璃中的折射率满足na<nb
C. 若该两束光分别为红光和紫光,则a为红光
D. 若a、b光分别从玻璃射入空气,则a光临界角较小
6. 选择题 详细信息
假设所有的汽车前窗玻璃和车灯玻璃均按同一要求设置,使司机不仅可以防止对方汽车强光的刺激,也能看清自己车灯发出的光所照亮的物体.以下措施中可行的是(  )
A.前窗玻璃的透振方向是竖直的,车灯玻璃的透振方向是水平的
B.前窗玻璃的透振方向是竖直的,车灯玻璃的透振方向也是竖直的
C.前窗玻璃的透振方向是斜向右上,车灯玻璃的透振方向是斜向左上
D.前窗玻璃的透振方向是斜向右上,车灯玻璃的透振方向也是斜向右上
7. 选择题 详细信息
如图所示,一个倾角为α的直角斜面体静置于光滑水平面上,斜面体质量为M,顶端高度为h,今有一质量为m的小物体,沿光滑斜面下滑,当小物体从斜面顶端自由下滑到底端时,斜面体在水平面上移动的距离是(  )

A. B. C. D.
8. 选择题 详细信息
中国女科学家屠呦呦因发现青蒿素而获得2015年诺贝尔生物学或医学奖,屠呦呦也成为首位获得该奖的中国人。在研究青蒿素化学结构中,研究人员用比可见光波长更短的X射线衍射方法最终确定了其化学结构。在做单缝衍射实验中,下列说法正确的是
A. 将入射光由可见光换成x射线,衍射条纹间距变窄
B. 使单缝宽度变小,衍射条纹间距变窄
C. 换用波长较长的光照射,衍射条纹间距变宽
D. 增大单缝到屏的距离,衍射条纹间距变窄
9. 选择题 详细信息
甲、乙两种金属发生光电效应时,光电子的最大初动能与入射光频率间的函数关系分别如图中的Ⅰ、Ⅱ所示。下列判断错误的是( )

A.甲金属的逸出功等于Ek1
B.乙金属的极限频率大
C.入射光的频率为时,甲金属产生的光电子的最大初动能为2Ek1
D.Ⅰ、Ⅱ的斜率是定值,与入射光和金属材料均无关
10. 选择题 详细信息
如图所示,在倾角为θ的固定光滑斜面上,有两个用轻质弹簧相连的物块A和B,它们的质量均为m,弹簧的劲度系数为k,C为一固定的挡板,现将一个质量也为m的物体D从距A为L的位置由静止释放,D和A相碰后立即粘在一起,之后在斜面上做简谐运动。在简谐运动过程中,物体B对C的最小弹力为,则以下说法正确的是

A. 简谐运动的振幅为 B. 简谐运动的振幅为
C. B对C的最大弹力 D. B对C的最大弹力
11. 选择题 详细信息
如图所示,一质量为的长方形木板B放在光滑水平地面上,在其右端放一质量为的小物块现以地面为参考系,给A和B一大小均为、方向相反的初速度,使A开始向左运动,B开始向右运动,但最后A并没有滑离B板,站在地面上的观察者看到在一段时间内物块A做加速运动则在这段时间内的某时刻,木板B相对地面的速度大小可能是( )

A. B.
C. D.
12. 实验题 详细信息
在“利用单摆测重力加速度”的实验中,
(1)以下做法正确的是__________
A. 测量摆长时,用刻度尺量出悬点到摆球间的细线长度作为摆长L
B. 测量周期时,从小球经过平衡位置开始计时,经历50次全振动总时间为t,则周期为
C. 摆动中出现了轻微的椭圆摆情形,王同学认为对实验结果没有影响而放弃了再次实验的机会
D. 释放单摆时,应注意细线与竖直方向的夹角不能超过5°
(2)黄同学先测得摆线长为97.92cm,后用游标卡尺测得摆球直径(如图),读数为_________cm;再测得单摆的周期为2s,最后算出当地的重力加速度g的值为_________m/s2。(取9.86,结果保留两位小数)

(3)实验中,如果摆球密度不均匀,无法确定重心位置,刘同学设计了一个巧妙的方法不计摆球的半径。具体做法如下:第一次量得悬线长L1,测得振动周期为T1;第二次量得悬线长L2,测得振动周期为T2,由此可推得重力加速度的表达式为g=_____________。
13. 实验题 详细信息
用双缝干涉测光的波长.实验装置如图1所示,已知单缝与双缝的距离L1=60 mm,双缝与屏的距离L2=700 mm,单缝宽d1=0.10 mm,双缝间距d2=0.25 mm.用测量头来测量光屏上干涉亮条纹中心的距离.测量头由分划板、目镜、手轮等构成,转动手轮,使分划板左右移动,让分划板的中心刻度对准屏上亮纹的中心(如图2所示),记下此时手轮的读数,转动测量头,使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心,记下此时手轮上的刻度.


(1)分划板的中心刻线分别对准第1条和第4条亮纹的中心时,手轮上的读数如图3所示,则对准第1条时读数x1=________mm,对准第4条时读数x2=________mm,相邻两条亮纹间的距离Δx=________mm.
(2)计算波长的公式λ=_________;求得的波长值是________nm.
14. 解答题 详细信息
如图所示,a、b、c是处于同一均匀介质中某一直线上的三个质点,一列简谐波的波源在b点,波同时沿该直线向ba和bc方向传播,a、b两质点平衡位置之间的距离L1=7 m,各质点做简谐运动时的周期T=0.4 s,波长4 m≤≤5 m,t1=0时刻,波刚好传到质点a,此时质点b恰好位于波峰,t2=1.6 s时刻,质点c第一次到达波谷,求:

(1)简谐横波的波长;
(2)b、c两质点平衡位置之间的距离L。
15. 解答题 详细信息
如图所示,半径为的圆柱形水池,O为池中水面中心,水深为,池边有高为的立柱AB。在池底中心M处(O的正下方)有单色点光源,从F处射出的光线恰好照射到立柱的顶端B处。已知O、F、A在同一半径上,AF距离为。求:
(i)水对该光的折射率n;
(ii)光能从水面射出的水域面积(可用圆周率和分数表示)。
16. 解答题 详细信息
两条足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ放在水平面上,左端向上弯曲,导轨间距为L,轨道电阻不计。水平段导轨所处空间存在方向竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B。轨道上有材料和长度相同、横截面积不同的两导体棒a、b,其中导体棒a的质量为m,电阻为R,导体棒b的质量为2m,导体棒b放置在水平导轨上,导体棒a在弯曲轨道上距水平面高度处由静止释放。两导体棒在运动过程中始终不接触,导体棒和导轨接触良好且始终和导轨垂直,重力加速度为g。求:
(1)导体棒a刚进入磁场时,导体棒a中感应电流的瞬时电功率P;
(2)从导体棒a开始下落到最终稳定的过程中,导体棒a上产生的内能;
(3)为保证运动中两导体棒不接触,最初导体棒b到磁场左边界的距离至少为多少?