2021-2022学年湖南省岳阳市钢铁学校高三物理期末试卷含解析

1、2021-2022学年湖南省岳阳市钢铁学校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. 据报道，北京时间2012年5月5日夜晚，天空中出现“超级月亮”是指处在近地点上的满月。专家介绍，月球轨道为椭圆，距地球最近时约35万公里。因距离不一样，公众眼中的月亮也就有了“大月亮”和“小月亮”之分。由以上信息和学过的知识，判断下列说法正确的是A“大月亮”运行速度最小B“大月亮”对地球上物体的引力要比“小月亮”大C如果已知引力常量G，结合以上信息，可以计算出月球的质量D如果要使月球以“大月亮”到地球的距离绕地球做圆周运动，需要使月球适当减速参考答案

2、：BD2. 如图6所示，小物块A与圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起做匀速圆周运动，则下列关于A的受力情况说法正确的是（ ）A.受重力、支持力B.受重力、支持力和指向圆心的摩擦力C.受重力、支持力、摩擦力和向心力D.受重力、支持力和与运动方向相同的摩擦力参考答案：B3. 2018年2月2日，我国成功将电磁监测试验卫星“张衡一号”发射升空，标志我国成为世界上少数拥有在轨运行高精度地球物理场探测卫星的国家之一。通过观测可以得到卫星绕地球运动的周期，并已知地球的半径和地球表面的重力加速度。若将卫星绕地球的运动看作是匀速圆周运动，且不考虑地球自转的影响，根据以上数据可以计算出卫星的A. 密度 B. 向心力

3、的大小 C. 离地高度 D. 线速度的大小参考答案：CD根据题意，已知卫星运动的周期T，地球的半径R，地球表面的重力加速度g，卫星受到的外有引力充当向心力，故有，卫星的质量被抵消，则不能计算卫星的密度，更不能计算卫星的向心力大小，AB错误；由解得，而，故可计算卫星距离地球表面的高度，C正确；根据公式，轨道半径可以求出，周期已知，故可以计算出卫星绕地球运动的线速度，D正确；【点睛】解决本题的关键掌握万有引力定律的两个重要理论：1、万有引力等于重力（忽略自转），2、万有引力提供向心力，并能灵活运用。4. 某核反应方程为。已知的质量为2.0136u，的质量为3.0180，质量为4.0026u，x的质

4、量为1.0087u。则下列说法中正确是 Ax是质子，该反应释放能量Bx是中子，该反应释放能量 Cx是质子，该反应吸收能量Dx是中子，该反应吸收能量参考答案：答案：B解析：设x的质量数为a，核电荷数为b，则由质量数守恒和电荷数守恒知：234+a，112b所以a1，b0，x的质量数这1，质子数为0，即为中子，根据核反应中电荷数和质量数守恒可得：根据m2.0136u3.0180 u4.0026u1.0087u0.0203 u，E=mc20，该核反应释放能量。故选择B。5. 一列简谐波在介质中传播，下列说法正确的是A波上某一质点振动的速度与波的传播速度一定相等B波上某一质点振动的方向与波的传播方向一定

5、相同C波上某一质点运动的周期与波源振动的周期一定相等D在同一时间内，波上某一质点运动得路程与波传播的距离一定相等参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 三根绳a、b、c长度都为l，a、b悬挂在天花板上，的下端与质量为m2kg物体相连，它们之间的夹角为120，如图所示。现用水平力F将物体m缓慢向右拉动，绳a的拉力为T1，绳b的拉力为T2，当绳c与竖直方向的夹角为某一角度时，2的值恰为零，此时T1，水平拉力F的大小为 。（取g10ms2）参考答案：40， 7. 如图所示，一物体m在沿斜面向上的恒力F作用下，由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动，经实践t力F做功为

6、60J，此后撤去力F，物体又经过时间t回到出发点，若以地面为零势能面，物体回到出发点的动能为 ；撤去力F时物体的重力势能为 。参考答案：8. 某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡块做成的小圆柱体R。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度v0=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。同学们测出某时刻R的坐标为（4，6），此时R速度大小为_cm/s，R在上升过程中运动轨迹的示意图是_。参考答案：5；D9. 氘核和氚核结合成氦核的核反应方程如下：这个核反应称为_.要发生这样的核反

7、应，需要将反应物质的温度加热到几百万开尔文.式中17.6MeV是核反应中_（选填“放出”或“吸收”）的能量，核反应后生成物的总质量比核反应前物质的总质量_（选填“增加”或“减少”）了_kg.参考答案：10. 有一个已知内阻RA=10，RV=2000，来测一个未知电阻Rx。用图中（甲）和（乙）两种电路分别对它进行测量，用（甲）图电路测量时，两表读数分别为6.00V，6.00mA，用（乙）图电路测量时，两表读数分别为5.90V，10.00mA，则用_ _图所示电路测该电阻的阻值误差较小，测量值Rx=_ _，真实值Rx=_ _参考答案：甲，1000，99011. 在“观察水波的干涉”实验中得到如图所

8、示的干涉图样O1、O2为波源，实线表示波峰，虚线为P位置与波源连线，且O1P=O2P（1）P点是振动加强点（选填“加强”或“减弱”）（2）（单选题） 若有一小纸片被轻放在P点浮于水面上，则此后纸片运动情况是D（A）一定沿箭头A方向运动 （B）一定沿箭头B方向运动（C）一定沿箭头C方向运动 （D）在P点处随水面上下运动参考答案：解：（1）据图可知，两列波的波长相同，所以两列波的频率相同，由于且O1P=O2P，所以路程差为半个波长的整数倍，所以该点P为振动加强点（2）据波传播的特点，各质点并不随波迁移，而是在平衡位置附近做简谐运动，所以小纸片在P点随水面上下运动，故ABC错误，D正确故答案为：（1

9、）加强；（2）D12. 16如图甲所示，是某同学验证动能定理的实验装置。其步骤如下：a易拉罐内盛上适量细沙，用轻绳通过滑轮连接在小车上，小车连接纸带。合理调整木板倾角，让小车沿木板匀速下滑。b取下轻绳和易拉罐，测出易拉罐和细沙的质量m及小车质量M。c取下细绳和易拉罐后，换一条纸带，接通电源，让小车由静止释放，打出的纸带如图乙(中间部分未画出)，O为打下的第一点。已知打点计时器的打点频率为f，重力加速度为g。d改变细沙质量，重复a、b、c实验步骤。（1）步骤c中小车所受的合外力为_。（2）为验证从O C过程中小车合外力做功与小车动能变化的关系，测出BD间的距离为x0，OC间距离为x1，则C点的速

10、度为_。需要验证的关系式为_(用所测物理量的符号表示)。（3）用加细沙的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是_。A可以获得更大的加速度以提高实验精度B可以更容易做到m?MC可以更方便地获取多组实验数据参考答案：mg mgx1 Cks5u13. 小明同学在学习了圆周运动的知识后，设计了一个课题，名称为：快速测量自行车的骑行速度。他的设想是：通过计算踏脚板转动的角速度，推算自行车的骑行速度。经过骑行，他得到如下的数据：在时间t内踏脚板转动的圈数为N，那么脚踏板转动的角速度=;要推算自行车的骑行速度，还需要测量的物理量有 ；自行车骑行速度的计算公式v= 。参考答案：；牙盘的齿轮数m、飞轮

11、的齿轮数n、自行车后轮的半径R(牙盘的半径r1、飞轮的半径r2、自行车后轮的半径R；解析：依据角速度的定义是；要求自行车的骑行速度，还要知道自行车后轮的半径R，牙盘的半径r1、飞轮的半径r2、自行车后轮的半径R;由，又，而，以上各式联立解得。三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （8分）（1）美国科研人员正在研制一种新型镍铜长效电池，它是采用铜和放射性同位素镍63(Ni)两种金属作为长寿命电池的材料，利用镍63(Ni)发生一次衰变成铜（Cu），同时释放电子给铜片，把镍63(Ni)和铜片做电池两极，镍63(Ni)的衰变方程为。（2）一静止的质量为M的镍核63(Ni)发生衰变

12、，放出一个速度为v0，质量为m的粒子和一个反冲铜核，若镍核发生衰变时释放的能量全部转化为粒子和铜核的动能。求此衰变过程中的质量亏损（亏损的质量在与粒子质量相比可忽略不计）。参考答案：解析：（1）；（2）设衰变后铜核的速度为v，由动量守恒 由能量方程 由质能方程 解得 点评：本题考查了衰变方程、动量守恒、能量方程、质能方程等知识点。15. （16分）如图所示，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

13、、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，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。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （15分）中国计划在2017年实现返回式月球软着陆

14、器对月球进行科学探测，届时发射一颗运动半径为r的绕月卫星，登月着陆器从绕月卫星出发，沿椭圆轨道降落到月球的表面上，与月球表面经多次碰撞和弹跳才停下来。假设着陆器第一次弹起的最大高度为h，水平速度为v1，第二次着陆时速度为v2。求在月球表面发射人造月球卫星的最小发射速度。参考答案：解析：mgh（5分）g （2分）mg （5分）v（3分）17. 如图所示一水平传送装置有轮半径为R=m的主动轮Q1和从动轮Q2及传送带等构成两轮轴心相距8m，轮与传送带不打滑现用此装置运送一袋面粉（可视为质点），已知这袋面粉与传送带之间的动摩擦因数为m0.4,这袋面粉中的面粉可不断地从袋中渗出(g=10m/s2)（1）

15、当传送带以4m/s的速度匀速运动时，将这袋面粉由左端Q1正上方A点轻放在传送带上后，这袋面粉由A端运送到Q2正上方的B端所用的时间为多少？（2）要想尽快将这袋面粉（初速度为零）由A端送到B端，传送带速度至少多大？（3）由于面粉的渗漏，在运送这袋面粉的过程中会在深色传送带上留下白色的面粉痕迹，这袋面粉（初速度为零）在传送带上留下的面粉痕迹最长能有多长？此时传送带的速度应满足什么条件？参考答案：解：（1）面粉袋与传送带相对运动过程中所受摩擦力f=mg 根据牛顿第二定律： （1分）若传送带的速度v=4m/s，则面粉袋加速运动的时间 t1 （1分）在t1时间内的位移 （1分）其后以v=4m/s速度匀速运动 （1分）解得：t2=1.5s 所以运动总时间：t=t1t2=2.5s （1分） （2）要想时间最短，面粉袋应一直向B端匀加速运动 （1分）由 （1分）此时传送带的速度 （1分）（3）传送带速度越大，“痕迹”越长。当面粉的痕迹布满整条传送带时，痕迹达到最长。即痕迹长 （2分）在面粉袋由A端运动到B端的时间内痕迹达到最长，传送带运动的距离 （1分）则传送带的速度 18. 如图，足够长的两平行金属导轨，间距m，导轨平面与水平面成角，定值电阻W导轨上停放着一质量kg、电阻W的金属杆CD，导轨电阻不计，整个装置处于磁感应强度T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平