山东省堂邑中学2014届高三上学期9月假期自主学习反馈检测物理试题

第I卷（选择题） 2013-9-5

一、选择题

1．在太阳光照射下，肥皂泡的表面会出现彩色条纹；通过两支并在一起的铅笔狭缝去观察发光的日光灯，也会看到彩色条纹，这两种现象

A. 都是光的衍射现象

B. 都是光的干涉现象

C. 前者是光的干涉现象，后者是光的衍射现象

D. 前者是光的衍射现象，后者是光的干涉现象

2．如图所示，一个弹簧振子在AB间做简谐运动，O是平衡位置。以某时刻作为计时零点（
），经过1／4周期，振子具有正方向的最大速度。那么，下图中的四个图像能够正确反映振子运动情况的是

3．如图所示，A、B都是很轻的铝环，分别吊在绝缘细杆的两端，杆可绕中间竖直轴在水平面内转动，环A是闭合的，环B是断开的。若用磁铁N极分别接近这两个圆环，则下面说法中正确的是

A. 接近A环时，A环将靠近磁铁 B. 接近A环时，A环将远离磁铁

C. 接近B环时，B环将靠近磁铁 D. 接近B环时，B环将远离磁铁

4．将图1所示的方波电压和图2所示的正弦交流电压分别加在相同阻值的电阻上，它们在该电阻上产生的热功率之比为

A. 2：1 B.
：1 C. 1：l D. 1：2

5．当两列水波发生干涉时，若两列波的波峰在P点相遇，则下列说法中正确的是

A. 质点P的振动始终是加强的

B. 质点P的振动始终是减弱的

C. 质点P振动的振幅最大

D. 质点P振动的位移有时为0

6．现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如下图连接。在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑动端P向左滑动时，电流计指针向右偏转。以下操作也可以使电流计指针向右偏转的是

A. 断开开关的瞬间

B. 闭合开关的瞬间

C. 在开关闭合的情况下，向上移动线圈A的过程中

D. 在开关闭合的情况下，滑动变阻器的滑动端P向右滑动的过程中

7．如图为氢原子能级示意图的一部分，则氢原子(　　)

A．从
能级跃迁到
能级比从
能级跃迁到
能级辐射出电磁波的波长短

B．从
能级跃迁到
能级比从
能级跃迁到
能级辐射出电磁波的速度大

C．处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是一样的

D．从高能级向低能级跃迁时，氢原子一定向外辐射能量

8．如图，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动．两球质量关系为mB＝2 mA，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为6 kg·m/s，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为－4 kg·m/s.则(　　)

A．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2∶5

B．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1∶10

C．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2∶5

D．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1∶10

9．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．这是太阳光通过空气发生干涉形成的一种现象

B．太阳照射地面，使地表空气温度升高，折射率变小，发生全反射所致

C．太阳照射地面，使地表空气温度升高，折射率变大，发生全反射所致

D．“水面”不存在，是由于酷热难耐，人产生幻觉所致

10．图中给出某一时刻t的平面简谐波的图象和x=1.0m处的质元的振动图象，关于这列波的波速v、传播方向和时刻t可能是（ ）

A. v=1.0m/s，t=0 B. v=1.0m/s，t=6s

C. t=3s，波向x正方向传播 D. t=5s，波向x正方向传播

11．很多公园的水池底部都装有彩灯，当一细束由红蓝两色组成的灯光，从水中斜射向空气时，关于光在水面可能发生的反射和折射现象，下列光路图中正确的是（ ）



12．下列说法正确的是 （ ）

A．著名的泊松亮斑是光的干涉现象

B．在光导纤维束内传送图象是利用光的衍射现象

C．用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象

D．在太阳光照射下，水面上的油膜上出现彩色花纹是光的干涉现象

13．对于光的波粒二象性的说法中，正确的是

A．一束传播的光，有的光是波，有的光是粒子

B．光子和电子是同种粒子，光波和机械波是同种波

C．光的波动性是由于光子间的相互作用形成的

D．光子说中光子的能量E=hν表明光子具有波的特征

14．某单色光照射某金属时不能产生光电效应，则下述措施中可能使该金属产生光电效应的是

A．换用波长较短的光照射 B．换用频率较低的光照射

C．延长光照时间 D．增大光的强度

15．氦原子被电离一个核外电子，形成类氢结构的氦离子．已知基态的氦离子能量为E1=－54.4 eV，氦离子能级的示意图如图所示．在具有下列能量的光子中，不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是

A．40.8eV B．43.2eV C．51.0eV D．54.6eV

第II卷（非选择题）

二、填空题

16．如图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波动。输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用
表示，变阻器R代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于R的值减小。如果变压器上的能量损失可以忽略，那么当用户的用电器增加时，图中的电压表读数__________（选填“增大”、“减小”或“不变”），电流表读数__________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

17．如图所示，一正方形导线框边长为
，质量为m，电阻为R。从某一高度竖直落入磁感应强度为B的水平匀强磁场中，磁场宽度为d，且d>l。线框
边刚进入磁场时线框恰好做匀速运动，此时线框的速度为__________。若线框
边刚要离开磁场时线框又恰好做匀速运动，则线框在穿过磁场的过程中产生的电能为__________。（已知重力加速度为g）

三、实验题

18．如图所示，当光线AO以一定入射角穿过一块两面平行的玻璃砖时，通过“插针法”找出跟入射光线AO对应的出射光线O′B，从而确定折射光线OO′。

（1）如图1，用量角器量出入射角
和折射角
，根据
=__________可计算出玻璃的折射率；

（2）如图2，以O为圆心，用圆规作圆与OA、OO′分别交于P、Q点，过P、Q点分别作法线NN′的垂线，垂足分别为P′、Q′，用刻度尺测量出PP′和QQ′的长度，则玻璃的折射率
=__________。

19．某同学用图甲所示的实验装置做《用双缝干涉测量光的波长》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一亮条纹)的中心，此时游标尺上的示数如图丙所示，再转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐第7亮条纹的中心，此时游标尺上的示数情况如图丁所示，则图丁的示数x2= mm。如果实验所用双缝之间的距离d=0.20mm，双缝到屏的距离L=60cm。根据以上数据可得出光的波长λ= m(保留2位有效数字)。



四、计算题

20．在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上（如图）。从仪器注明的规格可知，双缝屏上的双缝间距d=0.3mm，像屏与双缝屏间的距离l=1.2m。在像屏上用测量头测出，第1个亮条纹到第10个亮条纹的中心间距a=22.78mm。求：

（1）相邻两个亮条纹问的距离△x；

（2）这种单色光的波长
。（最后结果保留两位有效数字）

21．如图所示，有一范围足够大的匀强磁场，磁感应强度
，磁场方向垂直纸面向里。在磁场中有一半径
的金属圆环，磁场与圆环面垂直，圆环上分别接有灯
、
，两灯的电阻均为
。一金属棒MN与圆环接触良好，棒与圆环的电阻均忽略不计。

（1）若棒以
的速率在环上向右匀速滑动，求棒滑过圆环直径的瞬时MN中的电动势和流过灯
的电流；

（2）撤去金属棒MN，若此时磁场随时间均匀变化，磁感应强度的变化率为
，求回路中的电动势和灯
的电功率。

22．如图所示，水平面内有两根互相平行且足够长的光滑金属轨道，它们间的距离L=0.20 m，在两轨道的左端之间接有一个R=0.10
的电阻。在虚线OO′（OO′垂直于轨道）右侧有方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=0.50T。一根质量m=0.10kg的直金属杆
垂直于轨道放在两根轨道上。某时刻杆
以
=2.0m／s且平行于轨道的初速度进入磁场，同时在杆上施加一个水平拉力，使其以
=2.0m／s2的加速度做匀减速直线运动。杆
始终与轨道垂直且它们之间保持良好接触。杆
和轨道的电阻均可忽略。

（1）请你通过计算判断，在金属杆
向右运动的过程中，杆上所施加的水平拉力的方向；

（2）在金属杆
向右运动的过程中，求杆中的感应电流为最大值的
时，水平拉力的大小；

（3）从金属杆
进入磁场至速度减为零的过程中，电阻R上发出的热量Q=0.13J，求此过程中水平拉力做的功。

23．一列简谐波沿x轴正方向传播，t＝0时波形如图甲所示，已知在0.6 s末，A点恰第四次(图中为第一次)出现波峰。求：

（1）该简谐波的波长、波速分别为多少？

（2）经过多长时间x＝5 m处的质点P第一次出现波峰？

参考答案

1．C

【解析】

试题分析：在太阳光照射下，肥皂泡的表面会出现彩色条纹,这是薄膜干涉现象；通过两支并在一起的铅笔狭缝去观察发光的日光灯，也会看到彩色条纹，这是单缝衍射现象。C选项正确。

考点：光的干涉现象和衍射现象

2．D

【解析】

试题分析：由振动图象可看出，在图D中从计时开始，振子经过1／4周期，到达平衡位置，且有向上的正向最大速度，D选项正确。

考点：简谐振动及其运动规律；振动图象。

3．B

【解析】

试题分析：当磁铁接近A环时，则穿过A环的磁通量增加，根据楞次定律，在环中产生的感应电流要阻碍其增加，所以A环要远离磁铁，B选项正确；而当磁铁接近B环时，在B环中无感应电流产生，所以B环不动，CD选项错误。

考点：电磁感应现象及楞次定律

4．A

【解析】

试题分析：图1中电阻的热功率
,图2中电阻的热功率
,所以
，选项A正确。

考点：交流电的有效值及正弦交流电的有效值与最大值的关系。

5．ACD

【解析】

试题分析：因为两列水波发生干涉，在P点是峰峰相遇，则P点一定是振动加强点，振幅最大；振动加强点某时刻的位移为零到最大值之间的某个值。选项ACD正确。

考点：机械波的干涉

6．AC

【解析】

试题分析：因为滑动变阻器的滑动端P向左滑动时，线圈A中的电流减小，穿过线圈B的磁通量减少，所以当断开开关的瞬间，电流减小，则电流计指针向右偏转，A正确；闭合开关的瞬间，电流增大，所以电流计指针向左偏转，B错误；在开关闭合的情况下，向上移动线圈A的过程中，穿过B的磁通量减少，所以电流计指针向右偏转，C正确；在开关闭合的情况下，滑动变阻器的滑动端P向右滑动的过程中，电流增大，所以电流计指针向左偏转，D选项错误。

考点：研究电磁感应现象；产生感应电流的条件。

7．D

【解析】

试题分析：从
能级跃迁到
能级比从
能级跃迁到
能级辐射出电磁波的能量小，波长大，A错；从
能级跃迁到
能级与从
能级跃迁到
能级辐射出电磁波的速度大小相等，B错；处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是不一样的，C错；从高能级向低能级跃迁时，氢原子一定向外辐射能量，D对。

考点：氢原子能级及原子的跃迁。

8．A

【解析】

试题分析：因为碰撞后A球动量减少，所以左方是A球；由动量守恒定律

代入解得
=10 kg·m/s。mB＝2 mA，所以A、B两球速度大小之比为2∶5，选项A正确。

考点：动量守恒定律

9．B

【解析】

试题分析：太阳照射地面，使地表空气温度升高，使空气折射率变小，发生全反射所致，B选项正确。

考点：全发射现象。

10．D

【解析】

试题分析：由图中读出该波的波长
，周期T=12s,波速v=1m/s；由振动图像可知t=0和t=6s两个时刻，在x=1.0m处的质元都在平衡位置，t=3s时质元在最高点，而由波动图像可看出t时刻x=1.0m处的质元的位移为2cm，所以ABC错误；由振动图像可知只有当t=5s时，x=1.0m处的质元的位移为2cm，振动方向向下，所以由波动图像可知波向x正方向传播，D选项正确。

考点：振动图像和波动图像；质点的振动方向的判断方法。

11．C

【解析】

试题分析：由于红光的频率小，折射率小，临界角较大，所以当蓝光发生全反射时，红光可能不能发生全反射，从水面折射而出，此时折射角大于入射角，所以选项C正确

考点：光的折射和全反射、七种单色光的折射率关系。

12．D

【解析】

试题分析：著名的泊松亮斑是光的衍射现象，选项A错误；．在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象，选项B错误；用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象，选项C错误；在太阳光照射下，水面上的油膜上出现彩色花纹是光的干涉现象，选项D正确。

考点：光的干涉、衍射和全反射。

13．D

【解析】

试题分析：光的波粒二象性的说法指的是：频率较大的光粒子性较强，频率小的光波动性较强；大量光子往往表现为波动性，少量光子变现为粒子性。光子和电子不是同种粒子，光波和机械波也是不同种波；光子说中光子的能量E=hν，光子的能量与频率有关，表明光子具有波的特征。选项D正确。

考点：光的波粒二象性。

14．A

【解析】

试题分析：某单色光照射某金属时不能产生光电效应，说明此单色光的频率较小，所以要想使该金属产生光电效应，必须换用波长较短频率较大的光照射，选项A正确。

考点：光电效应的发生条件。

15．B

【解析】

试题分析：根据能级图，吸收40.8eV的能量可以实现由基态到E2的跃迁；吸收51.0eV的能量可以实现由基态到E3的跃迁；吸收54.6eV的能量可以实现氦离子的电离，并具有0.2 eV能量的自由电子，所以此题选B。

考点：玻尔理论及原子的电离。

16．不变 增大

【解析】

试题分析：因为变压器的输入电压不变，根据
可知次级电压不变，即电压表读数不变；当用户的用电器增加时，R的值减小，次级电阻减小，所以次级电流增大，根据
则初级电流增大，即电流表读数增大。

考点：变压器的初次级电压电流与初次级匝数的关系

；电路的综合分析。

17．

【解析】

试题分析：由于线框
边刚进入磁场时线框恰好做匀速运动，则
，其中
,