河南省开封市尉氏县第一中学高三物理期末试题含解析

河南省开封市尉氏县第一中学高三物理期末试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.在双缝干涉实验中，某同学用黄光作为入射光，为了增大干涉条纹的间距，该同学可以采用的方法有

（

）A.改用红光作为入射光

B.改用蓝光作为入射光

C.增大双缝到屏的距离

D.增大双缝之间的距离参考答案：AC光的干涉现象中，条件间距公式，即干涉条纹间距与入射光的波长成正比，与双缝到屏的距离成正比，与双缝间距离成反比。红光波长大于黄光波长，选项A正确；蓝光波长小于黄光波长，选项B错；增大双缝到屏的距离，选项C正确；增大双缝之间的距离，选项D错。2.（单选）如图所示：物体沿两个半径为R的圆弧由A到C，则它的位移和路程分别为(

)A．，A指向C；

B．，A指向C；C．，A指向C；

D．，C指向A；参考答案：C3.理想变压器原线圈两端输入的交变电压如图甲所示，变压器原、副线圈的匝数比为11∶2，如图乙所示，定值电阻R0=10Ω，滑动变阻器R的阻值变化范围为0~20Ω，下列说法中正确的是A．变压器输出电压的频率为100HzB．电压表的示数为56.5VC．当滑动变阻器阻值减小时，变压器输入功率变大D．当滑动变阻器阻值调为零时，变压器的输出功率为16W参考答案：C由图象可知，交流电的周期为0.02s，所以交流电的频率为50Hz，所以A错误．根据原副线圈电压与匝数成正比可知，原线圈的电压的有效值为220V，所以副线圈的电压的有效值为40V，所以电压表的示数为40V，所以B错误．滑动变阻器阻值变小，原副线圈的电流都变大，变压器输入功率变大，故C正确．滑动变阻器的电阻为0时，副线圈的电压不变，电路消耗的功率,U=40V，解得P=160W，故变压器的输出功率为160W，所以D错误．故选C．4.下列说法正确的是A．水中的空气泡看上去特别明亮，是全反射的结果B．光导纤维同时传输几百万路信号互不影响，利用了光的全反射和波的独立性原理C．沙漠上的“蜃景”是由于光的折射和全反射D．晚上，人们看到的星体位置比实际位置低参考答案：ABC解析：晚上，人们看到的星体位置比实际位置高。5.在圆轨道运动的质量为m的人造地球卫星，它到地面的距离等于地球半径R，已知地球表面重力加速度为g，下列说法中正确的是

（

）

A．卫星运动的速度为

B．卫星运动的周期为

C．卫星运动的加速度为g/2

D．卫星的动能为mrg/4参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，有若干个相同的小钢球从斜面的某一位置每隔0.1s无初速度地释放一颗，连续释放若干个小球后，对准斜面上正在滚动的若干小球拍摄到如图的照片，可得AB＝15cm、BC＝20cm。试求Ａ球上面还有

颗正在滚动的小球。参考答案：2解析：小球运动的加速度。

小球B的速度

B球已运动时间

设在A球上面正在滚动的小球的颗数为n则颗取整数n=2颗，即A球上面还有2颗正在滚动的小球。7.一斜面AB长为5m，倾角为30°，一质量为2kg的小物体（大小不计）从斜面顶端A点由静止释放，如图所示．斜面与物体间的动摩擦因数为，则小物体下滑到斜面底端B时的速度

m／s及所用时间

s．（g取10m/s2）参考答案：8.一列简谐横波沿x轴的正方向传播，t=0时刻的波形如图所示，此时该波恰好传播到x=4m处，t=0.1s时，质点a第一次到达最低点，则该波的传播速度为10m/s；t=0.6s时，位于x=8m处的质点b恰好第一次沿y轴负方向通过平衡位置．参考答案：解：简谐横波沿x轴的正方向传播，图示时刻a质点正向下运动，经过T第一次到达最低点，即有T=0.1s，得T=0.4s由图知λ=4m，则波速v===10（m/s）当图示时刻a质点的状态传到b点处时，质点b恰好第一次沿y轴负方向通过平衡位置，则所用时间为t==s=0.6s，即t=0.6s时，位于x=8m处的质点b恰好第一次沿y轴负方向通过平衡位置．故答案为：10，0.6．9.某同学想设计一个调光电路，现在已有下列器材：一只标有“6V，3W”的灯泡L，一只标有“12Ω，1A”的滑动变阻器，一电源电动势为12V，电源内阻不计，开关一只，导线若干．要想使调光电路的开关闭合后，改变滑动变阻器的滑片P的位置，可使灯泡由正常发光到逐渐变暗，直至熄灭．

（1）为了满足实验设计的要求还需要_________________________（填写实验器材），理由_____________________________________________

_______________________________________________

_______________________________________________

___________________________________________

（2）请在右边的方框内画出符合设计要求的电路图．参考答案：（1）一个分压电阻R0；

若仅用现有器材设计电路其电路图如图所示，通过计算可知，当滑动触片P使灯泡正确发光时，滑动电阻器左边部分电阻为R1=7.42Ω，通过部分的电流将大于1A，所以滑动变阻器将破坏，因此不能满足灯泡正常发光的情况．

（2）电路图如图所示．10.由某种材料制成的电器元件，其伏安特性曲线如图所示。现将该元件接在电动势为8V，内阻为4Ω的电源两端，则通过该元件的电流为__________A。若将两个这样的元件并联接在该电源上，则每一个元件消耗的功率为__________W。参考答案：1.0；1.511.如图所示是用频闪照相的方法拍到的一个弹簧振子的振动情况，甲图是振子静止在平衡位置的照片，乙图是振子被拉伸到左侧距平衡位置20cm处，放手后向右运动周期的频闪照片，已知频闪的频率为10Hz，则振子的振动周期为T＝________s，而在t=T/12时刻振子的位置坐标________15cm。（选填“大于”、“小于”或“等于”）。参考答案：1.2

大于12.做匀变速直线运动的小车带动纸带通过打点计时器,打出的部分计数点如图所示.每相邻两计数点间还有四个点未画出来,打点计时器使用的是50Hz的低压交流电.（结果均保留两位小数）①相邻两计数点间的时间间隔是

ｓ，打点计时器打“2”时,小车的速度v2=

m/s.②小车的加速度大小为________m/s2（要求用逐差法求加速度）③请你依据本实验原理推断第7计数点和第8计数点之间的距离大约是

cm参考答案：①

01

、

0.49

；②

0.88

；③

9.74

13.①如果大量氢原子处在n=3的能级，会辐射出

种频率的光。

②在某些恒星内部，3个He原子结合成一个原子的质量为12.0000u，He原子的质量为4.0026u．已知lu=1．66×10-27kg，则反应过程中的质量亏损为

kg，释放的能量是

J．（已知光速为C=3.0×l08m/s，以上两结果均保留两位有效数字）参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（4分）图为一简谐波在t=0时，对的波形图，介质中的质点P做简谐运动的表达式为y=4sin5xl，求该波的速度，并指出t=0.3s时的波形图(至少画出一个波长)

参考答案：解析：由简谐运动的表达式可知，t=0时刻指点P向上运动，故波沿x轴正方向传播。由波形图读出波长，；由波速公式，联立以上两式代入数据可得。t=0.3s时的波形图如图所示。

15.（6分）一定质量的理想气体，在绝热膨胀过程中

①对外做功5J，则其内能（选填“增加”或“减少”）,

J.

②试从微观角度分析其压强变化情况。参考答案：答案：①减少，5；②气体体积增大，则单位体积内的分子数减少；内能减少，则温度降低，其分子运动的平均速率减小,则气体的压强减小。（4分要有四个要点各占1分；单位体积内的分子数减少；温度降低；分子运动的平均速率减小；气体的压强减小。）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图甲所示，滑块与足够长的木板叠放在光滑水平面上，开始时均处于静止状态．作用于滑块的水平力F随时间t变化图象如图乙所示，t=2.0s时撤去力F，最终滑块与木板间无相对运动．已知滑块质量m=2kg，木板质量M=1kg，滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.2，取g=10m/s2．求：（1）t=0.5s时滑块的速度大小；（2）0～2.0s内木板的位移大小；（3）整个过程中因摩擦而产生的热量．参考答案：解：（1）设滑块恰好相对于木板要滑动时两者间的静摩擦力达到最大，以M为研究对象，根据牛顿第二定律得

μmg=Ma0，得a0===4m/s2；对整体，有F0=（M+m）a0=12N由图知，在0﹣0.5s内，F=6N＜F0，则滑块与木板相对静止，两者共同的加速度等于a==2m/s2，则t=0.5s时滑块的速度大小v1=at1=1m/s（2）0﹣0.5s内，整体的位移为x1===0.25m在0.5s﹣2.0s内，F=16N＞F0，所以两者相对滑动．根据牛顿第二定律得对m有：F﹣μmg=mam，得am=6m/s2；对M有：μmg=MaM，得aM=4m/s2；0.5～2.0s内木板的位移大小为x2=v1t2++=1×1.5+×4×1.52=6m故0～2.0s内木板的位移大小x=x1+x2=6.25m（3）0.5～2.0s内滑块的位移大小为x3=v1t2+=1×1.5+×6×1.52=8.25m故0.5～2.0s内滑块与木板的相对位移△x1=x3﹣x2=2.25mt=2.0s时，滑块的速度为vm=v1+amt2=1+6×1.5=10m/s木板的速度为vM=v1+aMt2=1+4×1.5=7m/s撤去F后，m的加速度大小为am′==μg=2m/s2；设从t=2s时起经过时间t，两者速度相等，共同速度为v，则有

v=vm﹣am′t=vM+aMt，解得t=0.5s，v=9m/s从t=2s到两者相对静止的过程中，滑块的位移为x4==m=4.75m木板的位移为

x5==m=4m此过程两者的相对位移△x2=x4﹣x5=0.75m故整个过程中因摩擦而产生的热量为Q=μmg（△x1+△x2）=12J答：（1）t=0.5s时滑块的速度大小是1m/s；（2）0～2.0s内木板的位移大小是6.25m；（3）整个过程中因摩擦而产生的热量是12J．【考点】动能定理的应用；牛顿第二定律．【专题】计算题；定量思想；寻找守恒量法；牛顿运动定律综合专题．【分析】（1）先判断出在0﹣0.5s内滑块与木板是相对静止的．方法是：设滑块恰好相对于木板要滑动时两者间的静摩擦力达到最大，以M为研究对象，求出临界加速度，再以整体为研究对象，求出此时的拉力F，结合图象的信息分析．再由运动学公式求解速度．（2）0.5﹣2.0s内滑块相对于木板滑动，分别由牛顿第二定律求出两者的加速度，再由位移公式求出各自的位移，再结合0﹣0.5s内的位移，即可得解．（3）求出相对位移，再得到摩擦生热．17.水上滑梯可简化成如图所示的模型：斜槽AB和光滑圆弧槽BC平滑连接，斜槽AB的竖直高度H=6.0m，倾角θ=37o。圆弧BC半径R=3.0m，末端C点的切线水平；C点与水平面的距离h=0.80m，人与AB间的动摩擦因数为μ=0.2。取g=10m/s2，cos37o=0.8，sin37o=0.6。一个质量m=30kg的小朋友从滑梯顶端A点无初速地自由滑下，求：（1）小朋友沿斜槽AB下滑时加速度a的大小；（2）小朋友滑到C点时速度v的大小及滑到C点时受到槽面的支持力FC-的大小；（3）在从C点滑出至落到水面的过程中，小朋友在水平方向位移x的大小。参考答案：解：（1）代入数据得：m/s2（2）代入数据得：m/s代