C.n1>n2，光通过光缆的时间等于
D.n1>n2，光通过光缆的时间大于
24．电磁辐射对人体有很大危害，可造成失眠、白细胞减少、免疫功能下降等。
按照有关规定，工作场所受电磁辐射强度（单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量）不得超过0.5W/m2。
若某小型无线电通讯装置的电磁辐射功率是1.0W，则至少距该装置多远以外才是安全的？
A.0.4m以外B.0.8m以外
C.1.0m以外D.1.2m以外
25．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为k，输出端接有一交流电动机，其线圈的电阻为R。
将原线圈接在正弦交流电源两端，变压器的输入功率为P0时，电动机恰好能带动质量为m的物体匀速上升，此时理想电流表
的示数为I。
若不计电动机的机械损耗，重力加速度为g，则下列说法正确的是
A．电动机的输出功率为
B．原线圈两端电压的有效值为kIR
C．原线圈中电流的有效值为
D．副线圈两端电压的有效值为IR
26．消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题。
内燃机、通风机等在排放各种高速气流的过程中都发出噪声，干涉型消声器可以用来消弱高速气流产生的噪声。
干涉型消声器的结构及气流运行如图所示，产生波长为λ的声波沿水平管道自左向右传播。
当声波到达a处时，分成两束相干波，它们分别通过r1和r2的路程，再在b处相遇，即可达到消弱噪声的目的。
若Δr=r2–r1,则Δr等于
A．波长λ的整数倍B．波长λ的奇数倍
C．半波长
的奇数倍D．半波长
的偶数倍
27．如图所示，一验电器与锌板用导线相连，现用一紫外线灯照射锌板，关灯之后，验电器指针保持一定的偏角（）
A．将一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将增大
B．将一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将不变
C．使验电器指针回到零，改用强度更大的紫外线灯照射锌板，验电器的指针偏角将增大
D．使验电器指针回到零，改用强度更大的红外线灯照射锌板，验电器的指针一定偏转
28．用图所示的光电管研究光电效应的实验中，用某种频率的单色光a照射光电管阴极K，电流计G的指针发生偏转。
而用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时，电流计G的指针不发生偏转，那么（）
A．a光的波长一定大于b光的波长
B．增加b光的强度可能使电流计G的指针发生偏转
C．用a光照射光电管阴极K时通过电流计G的电流是由d到c
D．只增加a光的强度可使通过电流计G的电流增大
29、有一种测量人体重的电子秤，其原理图如图所示。
它主要由三部分构成：
踏板、压力传感器R（是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器）、显示体重的仪表
（实质是理想电流表）。
设踏板的质量可忽略不计，已知理想电流表的量程为3A，电源电动势为12V，内阻为2Ω，电阻R随压力变化的函数式为R=30–0.02F（F和R的单位分别是N和Ω）。
下列说法中正确是
A．该秤能测量的最大体重是1300N
B．体重为1300N应标在电流表
刻度盘2A刻度处
C．该秤零刻度线（即踏板空载时的刻度线）应标在电流表
刻度盘0刻度处
D．该秤零刻线应标在电流表
刻度盘的最右端
30、图1是t=1.0s时沿x轴负方向传播的平面简谐波的图象，已知波速v=1.0m/s。
对于x=1.0m处的质元的振动图象可能是下面图2、图3中①②③④中的
A．①B．②C．③D．④
二、计算题（本小题共10分）
31、在其他能源中，核能具有能量密度大、地区适应性强的优势.在核电站中，核反应堆释放的核能被转化为电能.核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量核能.
（1）核反应方程式
+n→
+
+aX是反应堆中发生的许多核反应中的一种，n为中子，X为待求粒子，a为X的个数，则X为______，a=______.以mU、mBa、mKr分别表示
、
、
的质量.mn、mp分别表示中子、质子的质量，c为光在真空中传播的速度，则在上述反应过程中放出的核能ΔE=__________________________.
（2）有一座发电能力为P=1.00×106kW的核电站，核能转化为电能的效率η=40%.假定反应堆中发生的裂变反应全是本题
（1）中的核反应，已知每次核反应过程放出的核能
ΔE=2.78×10－11J,
的质量mU=390×10－27kg.求每年（1年=3.15×107s）消耗的
的质量.
II卷（满分50分）
三、实验题（本小题共30分）
32．某位同学用下面的方法测量某种液体的折射率。
如图所示，他在一个烧杯中装满了某种透明液体，紧贴着杯口竖直插入一根直尺AB，眼睛从容器边缘的P处斜向下看去，观察到A经液面反射所成的虚像A′恰好与B经液体折射形成的虚像重合。
他读出直尺露出液面的长度AC、没入液体中的长度BC，量出烧杯的直径d。
由此求出这种透明液体的折射率为
A．
B．
C．
D．
33、如图所示为一显示薄膜干涉现象的实验装置，P是附有肥皂膜的铁丝圈，S是一点燃的酒精灯。
往火焰上洒些盐后，在肥皂膜上观察到的干涉图象应是下图中的
ABCD
34、某同学用如图甲所示的实验装置，做《用双缝干涉测光的波长》的实验，他用带有游标尺的测量头（如图乙所示）测量相邻两条亮条纹间的距离Δx。
转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐某一条亮条纹（将这一条纹确定为第1亮条纹）的中心，此时游标尺上的示数情况如图丙所示；转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐第6亮条纹的中心，此时游标尺上的示数情况如图丁所示，则图丙的示数x1=___________mm；图丁的示数x2=___________mm。
如果实验中所用的双缝间的距离d=0.20mm，双缝到屏的距离L=60cm，则计算波长的表达式λ=_____________（用已知量和直接测量量的符号表示）。
根据以上数据，可得实验中测出的光的波长λ=_____________m。
35、某同学在做“有单摆测定重力加速度”的实验。
①测摆长时测量结果如图1所示（单摆的另一端与刻度尺的零刻线对齐），摆长为cm；然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间如图2所示，秒表读数为s．
②他测得的g值偏小，可能的原因是（）
A．测摆线长时摆线拉得过紧
B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了
C．开始计时时，秒表提前按下
D．实验中误将49次全振动数为50次
36、利用插针法可以测量半圆柱形玻璃砖的折射率。
实验方法如下：
在白纸上做一直线MN，并做出它的一条垂线AB，将半圆柱形玻璃砖（底面的圆心为O）放在白纸上，它的直边与直线MN对齐，在垂线AB上插两个大头针P1和P2，然后在半圆柱形玻璃砖的右侧插上适量的大头针，可以确定光线P1P2通过半圆柱形玻璃砖后的光路，从而求出玻璃的折射率。
实验室中提供的器材除了半圆柱形玻璃砖、木板和大头针外，还有量角器等。
（A）某学生用上述方法测量玻璃的折射率，在他画出的垂线AB上竖直插上了P1、P2两枚大头针，但在半圆柱形玻璃砖右侧的区域内，不管眼睛放在何处，都无法透过半圆柱形玻璃砖同时看到P1、P2的像，原因
是，他应该采取的措施是____________________________.
（B）为了确定光线P1P2通过半圆柱形玻璃砖后的光路，在玻璃砖的右侧，最少应插
枚大头针。
（C）请在半圆柱形玻璃砖的右侧估计所插大头针的可能位置，并用“×”表示，做出光路图。
为了计算折射率，应该测量的量（在光路图上标出），有：
，计算折射率的公式是 。
37、细绳的一端在外力作用下从t=0时刻开始做简谐运动，激发出一列简谐横波。
在细绳上选取15个点，图1为t=0时刻各点所处的位置，图2为t=T/4时刻的波形图（T为波的周期）。
在图3中画出t=3T/4时刻的波形图。
四、计算题（本小题共20分）
38.（10分）发电站通过升压变压器、输电导线和降压变压器把电能输送到用户,如果升压变压器和降压变压器都可视为理想变压器.
（1）画出上述输电全过程的线路图.
（2）若发电机的输出功率是100kW,输出电压是250V,升压变压器的原、副线圈的匝数比为1∶25,求升压变压器的输出电压和输电导线中的电流.
（3）若输电导线中的电功率损失为输入功率的4%,求输电导线的总电阻和降压变压器原线圈两端的电压.
（4）计算降压变压器的输出功率.
39.（10分）光子具有能量，也具有动量。
光照射到物体表面时，会对物体产生压强，这就是“光压”。
光压的产生机理如同气体压强：
大量气体分子与器壁的频繁碰撞产生了持续均匀的压力，器壁在单位面积上受到的压力就是气体的压强。
设太阳光每个光子的平均能量为E，太阳光垂直照射地球表面时，在单位面积上的辐射功率为P0。
已知光速为c，则光子的动量为E/c。
求：
（1）若太阳光垂直照射在地球表面，则时间t内照射到地球表面上半径为r的圆形区域内太阳光的总能量及光子个数分别是多少？
（2）若太阳光垂直照射到地球表面，在半径为r的某圆形区域内被完全反射（即所有光子均被反射，且被反射前后的能量变化可忽略不计），则太阳光在该区域表面产生的光压（用I表示光压）是多少？
（3）有科学家建议利用光压对太阳帆的作用作为未来星际旅行的动力来源。
一般情况下，太阳光照射到物体表面时，一部分会被反射，还有一部分被吸收。
若物体表面的反射系数为ρ，则在物体表面产生的光压是全反射时产生光压的
倍。
设太阳帆的反射系数ρ=0.8，太阳帆为圆盘形，其半径r=15m，飞船的总质量m=100kg，太阳光垂直照射在太阳帆表面单位面积上的辐射功率P0=1.4kW，已知光速c=3.0×108m/s。
利用上述数据并结合第
（2）问中的结论，求太阳帆飞船仅在上述光压的作用下，能产生的加速度大小是多少?
不考虑光子被反射前后的能量变化。
（保留2位有效数字）
物理期末答案
姓名学号分数+=
一、选择题（请用2B铅笔填涂在机读卡上）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
B
D
A
ABD
A
A
D
C
D
ABD
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
D
ABC
C
CD
D
D
AB
AC
B
A
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
A
C
D
A
C
C
C
D
B
A
二、计算题
31、解：
（1）由电荷数守恒易判定X的电荷数为0，这说明X即为中子.据质量数守恒有235+1=141+92+a,则a=3
反应中的质量亏损Δm=mU－（mBa+mKr+2mn）
据质能方程得ΔE=Δmc2=［mU－（mBa+mKr+2mn）］c2
（2）在1年内输出的电能W=Pt
W总=
因ΔE=2.78×10－11J，则核反应数n=
故消耗的
的质量为
m=n·mU=
mU=1104.77kg.
三、实验题
32、D；33、D；
34、x1=____0.15_______mm；x2=____8.95_______mm。
λ=___
_____（用已知量和直接测量量的符号表示）。
λ=___587n_____m。
35、
（1）99.80、100.6、
（2）BC
36、
（1）发生了全反射、
P1P2向下平移；
（2）1；
（3）入射角、折射角；略；
37、略
38、解：
（1）见图
（2）对升压变压器,据公式
有
U2=
×250V=6250V,
I2=
A=16A.
（3）因为P耗=I22R线,P耗=0.04P1
所以R线=
Ω=15.6Ω
因为ΔU=U2－U3=I2R线
所以U3=U2－I2R线=（6250－16×15.6）V=6000V.
（4）P4=P1－P耗=0.96P1=0.96×100000W=96kW
39、
（1）时间t内太阳光照射到面积为S的圆形区域上的总能量E总=P0St………..
解得E总=πr2P0t………………………..…...................................................................
照射到此圆形区域的光子数n=
……………………………….……….…….…
解得n=
………………………..…...................................................................
（2）因光子的动量p=
则到达地球表面半径为r的圆形区域的光子总动量p总=np……….….….……….
因太阳光被完全反射，所以时间t内光子总动量的改变量
Δp=2p…………………………………….….….…………………….…………
设太阳光对此圆形区域表面的压力为F，依据动量定理Ft=Δp…………….……
太阳光在圆形区域表面产生的光压I=F/S……………………………………………
解得I=
……………………………………………………………………....…….
（3）在太阳帆表面产生的光压I′=
I…………………………...........................
对太阳帆产生的压力F′=I′S……………….........................................................
设飞船的加速度为a，依据牛顿第二定律F′=ma......................................................
解得a=5.9×10-5m／s2…............................................................................................
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