2021-2022学年湖北省荆州市沙道观中学高三物理期末试卷含解析

1、2021-2022学年湖北省荆州市沙道观中学高三物理期末试卷含解析一、 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. 神舟号载人飞船在发射至返回的过程中，以下哪些阶段返回舱的机械能是守恒的 A飞船升空的阶段 B飞船在椭圆轨道上绕地球运行的阶段 C返回舱在大气层外向着地球做无动力飞行阶段 D降落伞张开后，返回舱下降的阶段参考答案：BC2. 已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G。有关同步卫星，下列表述正确的是( )A.卫星距离地面的高度为 B.卫星的线速度为 C.卫星运行时受到的向心力大小为D.卫星运行的向心加速度小于地球表面的

2、重力加速度参考答案：BD3. （单选）A、B为电荷量分别为+Q和Q的两个等量异种点电荷c、d为A、B连线上的两点，且Ac=Bd，如图所示关于c、d两点间电场强度的情况是（）A由c到d电场强度由大变小B由c到d电场强度由小变大C由c到d电场强度不变D由c到d电场强度先变小后变大参考答案：考点：电场强度分析：带等量异种电荷产生的电场，关于连线的中点对称的两点c与d的场强等大同向；根据等量异种电荷电场线的分布，在两点电荷连线上O点场强最小，两边依次增大解答：解：根据等量异种电荷电场线的分布情况可知：从c到d，连线中点处最疏，而电场线密的地方场强大，反之电场线疏的地方场强小，所以在两点电荷连线上O点场

3、强最小，两边依次增大所以从c点到d点场强先变小后变大，故ABC错误，D正确故选：D点评：解决本题的关键会根据平行四边形定则对场强进行叠加以及知道等量异种电荷的电场线的分布，明确电场的特点4. （多选）受水平外力F作用的物体，在粗糙水平面上作直线运动，其vt图线如图所示，则()A在0t1秒内，外力F大小不断增大B在t1时刻，外力F为零C在t1t2秒内，外力F大小可能不断减小D在t1t2秒内，外力F大小可能先减小后增大参考答案：CD5. 一段导体横截面积为S,导体单位长度上的自由电荷数为n,设其中单个自由电荷所带电量为q,定向移动速率为v,则导体中电流强度的表达式为（ ）AnqSv Bnqv CS

4、qv DSnq参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一块手机电池的背面印有如图所示的一些符号，另外在手机使用说明书上还写有“通话时间3 h，待机时间100 h”，则该手机通话时消耗的功率约为 W，待机时消耗的功率为 W 参考答案：0.6 W，1.810 2 W 7. 如图甲，合上开关，用光子能量为25 eV的一束光照射阴极K，发现电流表读数不为零调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于060 V时，电流表读数仍不为零，当电压表读数大于或等于060 V时，电流表读数为零由此可知，光电子的最大初动能为 把电路改为图乙，当电压表读数为2V时，而照射光的强度增到原来的三倍，此

5、时电子到达阳极时的最大动能是 参考答案：8. 如图所示，水平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆，O 为圆心，且AB 为沿水平方向 的直径。若在 A 点以初速度 v1 沿 AB 方向平抛一小球，小球将击中坑壁上的最低点 D；而在 C 点以初速度 v2 沿 BA 方向平抛的小球也能击中 D 点。 已知COD=60， 求两小球初速度之比 v1v2= 参考答案： ：39. 光滑水平面上有两小球a、b，开始时a球静止，b球以一定速度向a运动，a、b相撞后两球粘在一起运动，在此过程中两球的总动量守恒（填“守恒”或“不守恒”）；机械能不守恒（填“守恒”或“不守恒”）参考答案：考点：动量守恒定律分析：考察了动量

6、守恒和机械能守恒的条件，在整个过程中合外力为零，系统动量守恒解答：解：两球组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，由于碰撞是完全非弹性碰撞，碰撞过程机械能不守恒；故答案为：守恒，不守恒点评：本题考查动量守恒定律和机械能守恒定律的适用条件，注意区分，基础题10. 如图所示，在研究感应电动势大小的实验中，把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是E1_E2；通过线圈导线横截面电量的大小关系是ql_q2（选填“大于”、“等于”或“小于”）。参考答案：大于 等于11. 一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，质点P此时刻向-y方向

7、运动，经过0.1s第一次到达平衡位置，波速为5m/s，那么该波沿 （选填“+x”或“-x”）方向传播；图中Q点（坐标为x=7.5m的点）的振动方程= cm；P点的横坐标为x= m.参考答案：12. 某同学在做研究弹簧的形变与外力的关系实验时，将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂，测出其自然长度；然后在其下部施加外力F，测出弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示（实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的）由图可知该弹簧的自然长度为_cm；该弹簧的劲度系数为_Nm参考答案：10 5013. 某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率开始玻璃砖

8、的位置如图12中实线所示，使大头针P1、P2与圆心O在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心O缓慢转动，同时在玻璃砖的直径边一侧观察P1、P2的像，且P2的像挡住P1的像如此观察，当玻璃砖转到图中虚线位置时，上述现象恰好消失此时只须测量出_，即可计算玻璃砖的折射率请用你的测量量表示出折射率n_.参考答案：光线指向圆心入射时不改变传播方向，恰好观察不到P1、P2的像时发生全反射，测出玻璃砖直径绕O点转过的角度，此时入射角即为全反射临界角，由sin 得n.答案(1)CD(2)玻璃砖直径边绕O点转过的角度三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （16分）如图所

9、示，物块A和B通过一根轻质不可伸长的细绳连接，跨放在质量不计的光滑定滑轮两侧，质量分别为mA=2 kg、mB=1 kg。初始时A静止与水平地面上，B悬于空中。先将B竖直向上再举高h=1.8 m（未触及滑轮）然后由静止释放。一段时间后细绳绷直，A、B以大小相等的速度一起运动，之后B恰好可以和地面接触。取g=10 m/s2。（1）B从释放到细绳绷直时的运动时间t；（2）A的最大速度v的大小；（3）初始时B离地面的高度H。参考答案：（1）；（2）；（3）。试题分析：（1）B从释放到细绳刚绷直前做自由落体运动，有：解得：（2）设细绳绷直前瞬间B速度大小为vB，有细绳绷直瞬间，细绳张力远大于A、B的重力

10、，A、B相互作用，总动量守恒：绳子绷直瞬间，A、B系统获得的速度：之后A做匀减速运动，所以细绳绷直瞬间的速度v即为最大速度，A的最大速度为2 m/s。15. 如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点O和y轴上的点A（0，L）一质量为m、电荷量为e的电子从A点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场，并从x轴上的B点射出磁场，射出B点时的速度方向与x轴正方向的夹角为60求：（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小；（2）电子在磁场中运动的时间t参考答案：答：（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小为 ；（2）电子在磁场中运动的时间t为考点：带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定

11、律；向心力专题：带电粒子在磁场中的运动专题分析：（1）电子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律可以求出磁感应强度（2）根据电子转过的圆心角与电子做圆周运动的周期可以求出电子的运动时间解答：解：（1）设电子在磁场中轨迹的半径为r，运动轨迹如图，可得电子在磁场中转动的圆心角为60，由几何关系可得：rL=rcos60，解得，轨迹半径：r=2L，对于电子在磁场中运动，有：ev0B=m ，解得，磁感应强度B的大小：B= ；（2）电子在磁场中转动的周期：T= = ，电子转动的圆心角为60，则电子在磁场中运动的时间t= T= ；答：（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小为 ；（2）电子在磁

12、场中运动的时间t为 点评：本题考查了电子在磁场中的运动，分析清楚电子运动过程，应用牛顿第二定律与周期公式即可正确解题四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 在心电图仪、地震仪等仪器工作过程中，要进行振动记录，如图甲所示是一种常用的记录方法，在弹簧振子的小球上安装一支记录用笔P，在下面放一条白纸带当小球振动时，匀速拉动纸带(纸带速度与振子振动方向垂直)，P就会在纸带上画出一条曲线如图乙所示为某次记录的一条曲线，若匀速拉动纸带的速度为0.5，则由图中数据可得该弹簧振子的振动周期为 s；若将小球的振幅减小为4cm，其它条件不变，则其振动周期将 (选填“变大”、“不变”或“变小”)参考答案：0.4

13、 不变17. 在竖直平面内有一个光滑的圆弧轨道，其半径R=0.2m，一质量m=0.1kg的小滑块从轨道的最高点由静止释放，到达最低点时以一定的水平速度离开轨道，落地点距轨道最低点的水平距离x=0.8m空气阻力不计，g取10m/s2，求：（1）小滑块离开轨道时的速度大小；（2）小滑块运动到轨道最低点时，对轨道的压力大小；（3）轨道的最低点距地面高度h参考答案：解：（1）设初速度为v，则根据机械能守恒有：mgR=代入数据解得：v=2m/s（2）小滑块到达轨道最低点时，受重力和轨道对它的弹力为N，根据牛顿第二定律有：代入数据解得：N=3N 根据牛顿第三定律，对轨道的压力大小N=3N （3）小滑块离开轨道后做平抛运动，水平方向：x=vt竖直方向：代入数据得：h=0.8m答：（1）小滑块离开轨道时的速度大小是2m/s；（2）小滑块运动到轨道最低点时，对轨道的压力大小是 3N；（3）轨道的最低点距地面高度是0.8m【考点】机械能守恒定律；平抛运动【分析】（1）在滑块从轨道的最高点到最低点的过程中，根据机械能守恒定律即可求解；（2）小滑块到达轨道最低点时，受重力和轨道对它的弹力，根据牛顿第二定律即可求得弹力；（3）小滑块离