2021-2022學(xué)年湖南省岳陽市第九中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示是世界上早期制作的發(fā)電實驗裝置：一個可繞固定轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的銅盤，銅盤的一部分處在蹄形磁鐵當中．用導(dǎo)線A連接銅盤的中心，導(dǎo)線B連接銅盤的邊緣．搖手柄使得銅盤轉(zhuǎn)動時（A）盤面可視為無數(shù)個同心圓環(huán)組成，圓環(huán)中的磁通量發(fā)生了變化（B）盤面可視為無數(shù)條幅組成，任何時刻都有條幅切割磁感線（C）導(dǎo)線A、B端產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與銅盤的轉(zhuǎn)速成正比（D）銅盤勻速轉(zhuǎn)動時導(dǎo)線A、B端不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢參考答案：BC2.（多選）一平行板電容器充電后與電源斷開，正極板接地，在兩極板之間有一正點電荷（電量很?。┕潭ㄔ赑點，如圖所示，以E表示兩極板間電場強度，φ表示負極板的電勢，ε表示正點電荷在P點的電勢能，將正極板移到圖中虛線所示的位置，則（）A．E變大、φ降低

B.E不變、φ升高C.E變小、ε變小

D.φ升高、ε變大參考答案：BD3.關(guān)于平衡狀態(tài)，下列說法中正確的是

A．當物體速度等于零時，物體處于平衡狀態(tài)

B．運動的物體一定不能處于平衡狀態(tài)

C．若物體的運動狀態(tài)保持不變，則物體處于平衡狀態(tài)

D．當物體處于平衡狀態(tài)時，一定不受外力作用參考答案：速度為零時加速度不一定為零，A錯誤；做勻速直線運動的物體一定處于平衡狀態(tài)，B錯誤；物體處于平衡狀態(tài)時有可能受到合外力，只是合外力的代數(shù)和為零而已，D錯誤。選C。4.（單選）如圖甲所示，兩固定的豎直光滑金屬導(dǎo)軌足夠長且電阻不計。兩質(zhì)量、長度均相同的導(dǎo)體棒c、d，置于邊界水平的勻強磁場上方同一高度h處。磁場寬為3h，方向與導(dǎo)軌平面垂直。先由靜止釋放c，c剛進入磁場即勻速運動，此時再由靜止釋放d，兩導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終保持良好接觸。用ac表示c的加速度，Ekd表示d的動能，xc、xd分別表示c、d相對釋放點的位移。圖乙中正確的是(

)A①③

B

①④

C

②③

D②④參考答案：D5.矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強磁場中，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，規(guī)定磁場的正方向垂直低面向里，磁感應(yīng)強度B隨時間變化的規(guī)律如圖所示.若規(guī)定順時針方向為感應(yīng)電流I的正方向，下列各圖中正確的是（）A

B

C

D參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.下表是按照密立根的方法進行實驗時得到的某金屬的UC和v的的幾組數(shù)據(jù)。(UC是遏制電壓)UC/V0.5410.6370.7140.8090.878v/l014Hz5.6445.8886.0986.3036.501請根據(jù)上表的數(shù)據(jù)在答題紙對應(yīng)的坐標中作出UC-v圖象；從圖象中可知這種金屬的截止頻率為

；已知e=1.6010-19C，用給出的數(shù)據(jù)結(jié)合圖象算出普朗克常量為

。參考答案：7.傳感器是自動控制設(shè)備中不可缺少的元件，下圖是一種測定位移的電容式傳感器電路。在該電路中，閉合開關(guān)S一小段時間后，使工件（電介質(zhì)）緩慢向左移動，則在工件移動的過程中，通過電流表G的電流_________（填“方向由a至b”“方向由b至a”或“始終為零”）。參考答案：方向由a到b

8.兩列簡諧橫波的振幅都是20cm，傳播速度大小相同。實線波的頻率為2Hz，沿x軸正方向傳播；虛線波沿x軸負方向傳播。某時刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇。則該時刻在x=0～12m范圍內(nèi)，速度最大的是平衡位置為x=

m的質(zhì)點；從圖示時刻起再經(jīng)過1.5s，平衡位置為x=3m處的質(zhì)點的位移y=

cm。參考答案：

6

－20

9.如圖所示，注射器連接著裝有一定水的容器．初始時注射器內(nèi)氣體體積V1，玻璃管內(nèi)外液面等高．將注射器內(nèi)氣體全部壓入容器中后，有體積V2的水被排出流入量筒中，此時水充滿了細玻璃管左側(cè)豎直部分和水平部分．拉動活塞，使管內(nèi)的水回流到容器內(nèi)且管內(nèi)外液面仍等高，最后注射器內(nèi)氣體體積V3，從管內(nèi)回流的水體積為V4．整個過程溫度不變，則V3＞V4；V1=V2+V3．（填＞，＜或=）參考答案：考點：理想氣體的狀態(tài)方程．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：氣體在等溫變化過程中，氣體壓強與體積成反比，壓強變大體積變小，壓強變小體積變大；根據(jù)題意分析，找出各體積間的關(guān)系．解答：解：把注射器內(nèi)的氣體壓入容器時，氣體壓強變大，總體積變小，流出水的體積小于注射器內(nèi)氣體的體積，V1＞V2，拉動活塞，使管內(nèi)的水回流到容器內(nèi)時，容器（包括注射器）內(nèi)氣體壓強變小，體積變大，注射器內(nèi)氣體體積大于回流的水的體積，V3＞V4，管內(nèi)的水回流到容器內(nèi)且管內(nèi)外液面仍等高，壓強不變，氣體總體積不變，則V1=V2+V3，故答案為：＞=點評：在整個過程中氣體溫度不變，氣體發(fā)生的是等溫變化；應(yīng)用玻意耳定律根據(jù)題意即可正確解題．10.如圖所示是一個雙量程電壓表，表頭是一個內(nèi)阻Rg=500Ω，滿刻度電流為Ig=1mA的毫安表，現(xiàn)接成量程分別為10V和100V的兩個量程，則所串聯(lián)的電阻R1=__________Ω，R2=__________Ω參考答案：9500

9由串聯(lián)電路的特點可得,.11.如圖甲，在xoy平面內(nèi)有兩個沿z方向（垂直xoy平面）做簡諧振動的點波源S1（0，4m）和S2（0，-2m），兩波源的振動圖線分別如圖乙和圖丙所示，所產(chǎn)生的兩列橫波的波速均為1.0m/s，則波源S1發(fā)出的波在介質(zhì)中的波長為_______m，兩列波引起的點A（8m，-2m）處質(zhì)點的振動相互__________（選填加強、減弱或不能形成干涉）。參考答案：

(1).2m；

(2).加強波源S1振動的周期為T1=2s，則波源S1發(fā)出的波在介質(zhì)中的波長為；同理可知；因，則，可知兩列波引起的點A（8m，-2m）處質(zhì)點的振動相互加強。12.2．愛因斯坦在現(xiàn)代物理學(xué)領(lǐng)域作出了很多重要貢獻，試舉出其中兩項：

；

．參考答案：相對論；光的量子性13.某小組得到了如圖所示的紙帶（兩計數(shù)點間還有四個點沒有畫出），已知打點計時器采用的是頻率為50HZ的交流電，則兩計數(shù)點間的時間間隔為

s，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2（保留三位有效數(shù)字）。打D點時小車的速度為

m/s（保留三位有效數(shù)字）。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)利用如圖甲所示的實驗裝置測量當?shù)刂亓铀俣?。?）

請指出該同學(xué)在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當：①

；②

。（2）該同學(xué)經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶，取連續(xù)打的六個點A、B、C、D、E、F為計數(shù)點，測得點A到B、C、D、E、F的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5。若打點的頻率為f（h、f均采用國際單位），則打E點時重物速度的表達式為vE=

；若分別計算出各計數(shù)點對應(yīng)的速度數(shù)值，并在坐標系中畫出速度的二次方（v2）與距離（h）的關(guān)系圖線如圖丙所示，則重力加速度g=

m/s2。（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）重物釋放時應(yīng)緊靠打點計時器（1分）打點計時器應(yīng)接交流電源；（2）（2分）9.615.某同學(xué)利用圖甲的實驗裝置做“探究動能定理“的實驗．在盡量減小摩擦阻力的情況下，先接通打點計時器的電源，再釋放紙帶，讓質(zhì)量m=1.00kg的重物由靜止下落，在紙帶上打出一系列的點，如圖乙所示，A、B、C分別為所選取的計數(shù)點，且0為開始打出的第一點，0A之間有若干點未標出，相鄰計數(shù)數(shù)點的時間間隔為0.02s，重力加速度g取9.80m/s2．（1）釋放紙帶前，紙帶的C（選填“0“或“C“）端在上面；（2）重物從0運動到B的過程中，動能的變化量△E=0.67J（取兩位有效數(shù)字）；（3）請列舉一種能有效減小實驗誤差的做法多次測量求平均值．參考答案：【考點】：探究功與速度變化的關(guān)系．【專題】：實驗題；動能定理的應(yīng)用專題．【分析】：解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項．紙帶法實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度，從而求出動能．：解：（1）0點為打出來的第一個點，速度為0，與重物相連的紙帶在下端，應(yīng)該先打點．所以釋放紙帶前，紙帶的C端在上面．（2）利用勻變速直線運動的推論得：=1.1575m/s，△Ek=mvB2==0.67J，（3）可以多次測量求平均值以減小實驗誤差．故答案為：（1）C；（2）0.67；（3）多次測量求平均值．【點評】：運用運動學(xué)公式和動能、重力勢能的定義式解決問題是該實驗的常規(guī)問題，要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體被水銀柱封閉在豎直玻璃管內(nèi)，氣柱長度為h．現(xiàn)繼續(xù)向管內(nèi)緩慢地添加部分水銀，水銀添加完時，氣柱長度變?yōu)閔．再取相同質(zhì)量的水銀緩慢地添加在管內(nèi)．外界大氣壓強保持不變．

①求第二次水銀添加完時氣柱的長度；②若第二次水銀添加完時氣體溫度為T0，現(xiàn)使氣體溫度緩慢升高，求氣柱長度恢復(fù)到原來長度h時氣體的溫度。

參考答案：17.如圖所示,AOB是游樂場中的滑道模型,它位于豎直平面內(nèi),由兩個半徑都是R的1/4圓周連接而成,它們的圓心O1、O2與兩圓弧的連接點O在同一豎直線上.O2B沿水池的水面,O2和B兩點位于同一水平面上.一個質(zhì)量為m的小滑塊可由弧AO的任意位置從靜止開始滑下,不計一切摩擦.(1)假設(shè)小滑塊由A點靜止下滑,求小滑塊滑到O點時對O點的壓力;(2)凡能在O點脫離滑道的小滑塊,其落水點到O2的距離在什么范圍內(nèi);(3)若小滑塊從開始下滑到脫離滑道過程中,在兩個圓弧上滑過的弧長相等,則小滑塊開始下滑時應(yīng)在圓弧AO上的何處(用該處到O1點的連線與豎直線的夾角的三角函數(shù)值表示).參考答案：(1)3mg,方向豎直向下；(2)R≤x≤2R；(3)見解析試題分析：(1)mgR=mv2；FN-mg=mv2/R；聯(lián)立得:FN=3mg由牛頓第三定律得:壓力大小為3mg,方向豎直向下.(2)從A點下滑的滑塊到O點的速度為,即最大速度v2=,設(shè)能脫離軌道的最小速度為v1則有:mg=,得:v1=由R=gt2；x=vt；解得xmin=R；xmax=2R所以所求距離:R≤x≤2R(3)如圖所示,設(shè)滑塊出發(fā)點為P1,離開點為P2,按題意要求O1P1、O2P2與豎直方向的夾角相等,設(shè)其為θ,若離開滑道時的速度為v,則滑塊在P2處脫離滑道的條件是由機械能守恒2mgR(1-cosθ)=mv2聯(lián)立解得cosθ=考點：功能關(guān)系；牛頓第二定律的應(yīng)用18.如圖所示，四分之三周長圓管的半徑R=0.4m，管口B和圓心O在同一水平面上，D是圓管的最高點，其中半圓周BE段存在摩擦，BC和CE段動摩擦因數(shù)相同，ED段光滑；質(zhì)量m=0.5kg、直徑稍小于圓管內(nèi)徑的小球從距B正上方高H=2.5m的A處自由下落，到達圓管最低點C時的速率為6m/s，并繼續(xù)運動直到圓管的最高點D飛出，恰能再次進入圓管，假定小球再次進入圓管時不計碰撞能量損失，取重力加速度g=10m/s2，求（1）小球飛離D點時的速度；（2）小球從B點到D點過程中克服摩擦所做的功；（3）小球再次進入圓管后，能否越過C點？請分析說明理由．參考答案：（1）m/s