湖南省益阳市鲊埠回族乡中学高三物理上学期期末试题含解析

湖南省益阳市鲊埠回族乡中学高三物理上学期期末试题含解析一、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1.两根无限长且电阻不计、间距为L的平行导轨左端与一阻值为R的定值电阻相连，导轨间分布着如图所示、磁感应强度为B的匀强磁场，图中虚线为正弦曲线，一根电阻为R的导体棒以速度V在导轨上向右匀速滑行（接触电阻不计），交流电压表及交流电流表均为理想电表，则A．回路中的电流为正弦式交流电B．棒两端的电压为BLV/4C．电流表的示数为D．当棒运动到图中虚线位置时电压表的示数为0参考答案：B2.（多选）如图所示，甲、乙两人在冰面上“拔河”.两人中间位置处有一分界线，约定先使对方过分界线者为赢.若绳子质量不计，冰面可看成光滑，则下列说法不正确的是A.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力B.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力C.若甲的质量比乙大，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利D.若乙收绳的速度比甲快，则乙能赢得“拔河”比赛的胜利参考答案：ABDA、甲对绳的拉力与绳对甲的拉力互为施力物体和受力物体，是一对作用力与反作用力，故A错误；B、甲对绳的拉力与乙对绳的拉力的一对平衡力，故B错误；C、若甲的质量比乙大，则甲的加速度比乙的小，可知乙先到分界线，故甲能赢得“拔河”比赛的胜利，故C正确；D、收绳速度的快慢并不能决定“拔河”比赛的输赢，故D错误。故选ABD。3.如图所示，一物块置于水平地面上。当用与水平方向成600角的F1拉物块时，物块做匀速直线运动；当改用与水平方向成300角的F2推物块时，物块仍做匀速直线运动。若F1和F2的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为（

）A.

B.

C.

D.1-参考答案：B4.一简谐横波沿x轴正方向传播，在t=5时刻，该波的波形图如图（a）所示，P、Q是介质中的两个质点。图（b）表示介质中某质点的振动图像。下列说法正确的是（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）A.质点Q的振动图像与图（b）相同B.在t=0时刻，质点P的速率比质点Q的大C.在t=0时刻，质点P的加速度的大小比质点Q的大D.平衡位置在坐标原点的质点的振动图像如图（b）所示E.在t=0时刻，质点P与其平衡位置的距离比质点Q的大参考答案：CDE【详解】A、由图（b）可知，在时刻，质点正在向y轴负方向振动，而从图（a）可知，质点Q在正在向y轴正方向运动，故A错误；B、由的波形图推知，时刻，质点P正位于波谷，速率为零；质点Q正在平衡位置，故在时刻，质点P的速率小于质点Q，故B错误；C、时刻，质点P正位于波谷，具有沿y轴正方向最大加速度，质点Q在平衡位置，加速度为零，故C正确；D、时刻，平衡位置在坐标原点处的质点，正处于平衡位置，沿y轴正方向运动，跟（b）图吻合，故D正确；E、时刻，质点P正位于波谷，偏离平衡位置位移最大，质点Q在平衡位置，偏离平衡位置位移为零，故E正确。故本题选CDE。5.（单选）如图，一个带电粒子从粒子源飘入(初速度很小，可忽略不计)电压为U1的加速电场，经加速后从小孔S沿平行金属板A、B的中心线射入．A、B板长为L，相距为d，电压为U2.则带电粒子能从A、B板间飞出应该满足的条件(

)．A.<

B.<C.<

D.<参考答案：C。带电粒子在电场中被加速，则有

（1）带电粒子在偏转电场中做类平抛运动，可看成匀速直线运动与匀加速直线运动的两分运动．

匀速直线运动：由运动学公式得

L=vt

（2）

匀加速直线运动：设位移为x，则有

（3）要使带电粒子能飞出电场，则有

（4）由（1）-（4）可得：。C正确其它答案错误，故选：C．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某实验小组采用图所示的装置探究“动能定理”，图中小车中可放置砝码，实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点针时器工作频率为50Hz．（1）实验的部分步骤如下：①在小车中放入砝码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线跨过定滑轮连接小车和钩码；②将小车停在打点计时器附近，先

，再

，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一列点，

；③改变钩码或小车中砝码的数量，更换纸带，重复②的操作。（2）如图是钩码质量为0.03kg，砝码质量为0.02kg时得到的一条纸带，在纸带上选择起始点0及A、B、C、D和E五个计数点，可获得各计数点到0的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v,请将C点的测量结果填在表1中的相应位置．（3）在上述的运动过程中，对于钩码、砝码和小车组成的系统，

做正功，

做负功．（4）实验小组根据实验数据绘出了图中的图线（其中Δv2=v2-v20）,根据图线可获得的结论是

．要验证“动能定理”，还需要测量的物理量是摩擦和

．表1纸带的测量结果测量点S/cmv/(m·s-1)00.000.35A1.510.40B3.200.45C

D7.150.54E9.410.60参考答案：（1）接通电源，放开小车，关闭电源

（2）5.08±0.01

,

0.49（3）钩码的重力，摩擦力（4）△V2与S成正比，小车的质量。7.某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案。如图所示，将一个小球和一个滑块用细绳连接，跨在斜面上端。开始时小球和滑块均静止，剪短细绳后，小球自由下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音，保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位置，重复以上操作，直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音。用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移。（空气阻力对本实验的影响可以忽略）①滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为________。②滑块与斜面间的动摩擦因数为__________________。③以下能引起实验误差的是________。a．滑块的质量

b．当地重力加速度的大小c．长度测量时的读数误差

d．小球落地和滑块撞击挡板不同时参考答案：①②③cd8.

一个细口瓶，开口向上放置，容积为2.0升，在温度0oC、一个标准大气压的环境里，瓶内气体的分子数为

个；当环境温度高20oC时，热力学温度升高

K。（只要求2位有效数字，阿伏伽德罗常数N=6.0×1023mol-1）参考答案：

答案：5.4×1022、209.)若将该密闭气体视为理想气体，气球逐渐膨胀起来的过程中，气体对外做了

0.6J的功，同时吸收了0.9J的热量，则该气体内能变化了

J；若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈，则该气球内气体的温度

(填“升高”或“降低”)。参考答案：0.3

降低10.登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射，尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射，否则将会严重地损坏视力。有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛的伤害的眼镜。他选用的薄膜材料的折射率为n=1.6，所要消除的紫外线的频率为7.5Hz。则该紫外线在薄膜材料中的波长为

▲

m；要减少紫外线进入人眼，该种眼镜上的镀膜的最少厚度为

▲

m.参考答案：2.5×10-7m(2分)

1.25×10-7m11.如图（1）所示，均匀长方体木块长b=18cm，高h=16cm，宽L=10cm，被两个力传感器支撑起来，两传感器间距为a=10cm且到木块两边的距离相等，传感器能够将支撑点的受力情况通过数据采集器在计算机屏幕上反映出来。现用一弹簧测力计水平拉木块，拉力作用在木块的中点且缓慢均匀增大，木块则始终保持静止状态，计算机屏上出现如图（2）所示的图线。问：图（2）上的直线A反映的是_______________传感器上的受力情况（“左边”或“右边”）弹簧测力计的最大拉力是_______________N。参考答案：12.一辆汽车从静止开始匀加速开出，然后保持匀速运动，最后匀减速运动直到停止。从汽车开始运动起计时，下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度。根据表中的数据通过分析、计算可以得出，汽车加速运动经历的时间为

s，汽车全程通过的位移为

m。

时刻（s）1.02.03.05.07.09.510.5速度（m/s）3.06.09.012129.03.0

参考答案：4；9613.如图所示的器材可用来研究电磁感应现象及判定感应电流的方向，其中L1为原线圈，L2为副线圈．（1）在给出的实物图中，将实验仪器连成完整的实验电路．（2）在实验过程中，除了查清流入检流计电流方向与指针偏转方向之间的关系之外，还应查清L1和L2的绕制方向（选填“L1”、“L2”或“L1和L2”）．闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑动头P处于右端（选填“左”或“右”）．参考答案：考点：研究电磁感应现象．专题：实验题．分析：（1）探究电磁感应现象实验电路分两部分，电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路，检流计与副线圈组成另一个闭合电路．（2）为探究感应电流方向，应知道检流计指针偏转方向与电流方向间的关系，应根据安培定判断原电流磁场方向与感应电流磁场方向，因此需要知道原线圈与副线圈的绕向；在闭合开关前，滑动变阻器接入电路的指针应为滑动变阻器的最大阻值．解答：解：（1）探究电磁感应现象实验电路分两部分，电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路，检流计与副线圈组成另一个闭合电路；电路图如图所示；（2）在实验过程中，除了查清流入检流计电流方向与指针偏转方向之间的关系之外，还应查清原线圈L1与副线圈L2的绕制方向．由电路图可知，闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑动头P处于右端，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大．故答案为：（1）电路图如图所示；（2）L1和L2；右．点评：知道探究电磁感应现象的实验有两套电路，这是正确连接实物电路图的前提与关键．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学在研究“一定质量气体体积不变时压强和温度关系”实验中，将气缸开口向上竖直放置在水平桌面上，在没有压强传感器的情况下，他将力传感器和活塞一起固定，测量活塞作用在传感器上沿竖直方向的力，如图（a）所示．活塞的横截面积为S=15cm2，大气压强p0=1.0×105Pa，气缸质量M=0.75kg．当缸内气体温度t1=27℃时，力传感器示数恰好为零，升高气体的温度，根据测得数据作了如图（b）所示的F﹣T图，忽略摩擦，取g=10m/s2．（1）F＜0表明传感器对活塞的作用力方向为向下；（2）直线的斜率为﹣0.52N/K，t1温度时气体压强为1.05×105Pa；（3）该同学又从t1开始降低温度直至t2=﹣10℃进行实验，且操作无误，试在图（b）中作出t1至t2温度区间内的F﹣T图线，并在坐标轴上注明必要数据．参考答案：考点：理想气体的状态方程．专题：理想气体状态方程专题．分析：（1）当温度升高时，内部气体压强增大，向上的力增大，此时，传感器对活塞的作用力方向为向下；（2）直线的斜率为K==﹣0.52N/K，当缸内气体温度t1=27℃时，力传感器示数恰好为零，满足mg+P0S=PS；（3）把温度转化为热力学温度，根据气体状态方程计算画图．解答：解：（1）由题意知，对活塞：F+mg+P0S=PS，当温度升高时，内部气体压强增大，向上的力增大，此时，传感器对活塞的作用力方向为向下；（2）直线的斜率为K==﹣0.52N/K，当缸内气体温度t1=27℃时，力传感器示数恰好为零，满足mg+P0S=PS，所以t1温度时气体压强为P==1.05×105Pa；（3）如图故答案为：向下，﹣0.52N/K，1.05×105点评：本题考查了理想气体状态方程的应用，解题的关键在于对活塞受力分析，注意温度要用热力学温度．15.（09年长沙一中、雅礼中学联考）（10分）某同学在实验室先后完成下面两个实验：①测定一节干电池的电动势和内电阻；②描绘小灯泡的伏安特性曲线。（1）用①实验测量得到数据作出U—I图线如图中a线，实验测得干电池电动势为

V，内电阻为

Ω。（2）在描绘小灯泡伏安特性曲线的实验中，为减小实验误差，方便调节，请在给定的四个电路图和三个滑动变阻器中选取适当的电路或器材，并将它们的编号填在横线上.应选取的电路是

，滑动变阻器应选取

。E.总阻值15Ω，最大允许电流2A的滑动变阻器F.总阻值200Ω，最大允许电流、2A的滑动变阻器G.总阻值1000Ω，最大允许电流1A的滑动变阻器（3）将实验②中得到的数据在实验①中同一U—I坐标系内描点作图，得到如图所示的图线b，如果将实验①中的电池与实验②中的小灯泡组成闭合回路，此时小灯泡的实际功率为

W。参考答案：答案：（1）1.5，0.75；（2）C，E；（3）0.72四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，粗细均匀的L形细玻璃管MNQ左端封闭，水平部分MN长25cm，竖直部分NQ长10cm，开口向上。用水银柱将一定质量的气体封闭在管中并处于静止状态，初始时水银柱在水平管和竖直管中的长度均为5cm，封闭气体的温度为7℃。已知大气压强p0=75cmHg。（i）若对封闭气体缓慢加热，当全部水银都移到竖直管中时，气体温度升高了多少？（ii）若以MN管为轴，缓慢转动一周，试判断此过程管中水银是否会流出？如果不流出，NQ管中水银液面离管口的最小距离为多少？如果会流出，NQ管中所剩水银柱的长度为多少？参考答案：（1）91.9（2）不会，【详解】（1）开始时，管中封闭气体的压强气柱的长度为，气体加热后，当全部水印都移到NQ管中时，管中封闭气体的长度，管中气体的压强，根据理想气体的状态方程，解得，升高的温度（2）若将玻璃管以水平部分为转轴，缓慢转动一周，当玻璃管开口向下时，假设水银不会流出，且竖管中水银液面离管口的最小距离为h，这时管中的气体压强为：，管中封闭气体的长度，根据波意耳定律有，解得：，由于，假设成立因此水银不会流出，最小距离为17.如图，固定斜面顶端安装一定滑轮，左倾角α=53°，右斜面倾角θ=37°，一轻绳跨过定滑轮，两段分别与小物块P和质量为M的小物块Q连接．初始时刻两物块恰好处于静止状态，且离水平对面高度均为h，一切摩擦均不计，P、Q均可视为质点，重力加速度大小为g，取sin37°=0.6，sin53°=0.8．（1）物块P、Q的质量之比为多大？（2）若将轻绳剪断后，之后两物块沿各自斜面下滑，求P、Q在斜面上运动的时间之比；（3）若用手按住Q不动，P的质量增加为原来的2倍，Q的质量为M，放手后，Q不会触及滑轮，P着地后将轻绳子剪断，求放手后Q运动到最高点所经历的时间t．参考答案：解：（1）设P的质量为m．轻绳剪断前，两物块受力平衡，有：mgsinα=Mgsinθ得物块P、Q的质量之比为：==（2）轻绳剪断后，两物块在各自斜面上做初速度为零的匀加速直线运动，设P、Q在斜面上运动的时间分别为t1、t2，加速