2021-2022学年湖南省岳阳市县甘田中学高三物理下学期期末试卷含解析

2021-2022学年湖南省岳阳市县甘田中学高三物理下学期期末试卷含解析一、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.如图所示，一弹簧秤上端固定，下端拉住活塞提起气缸，活塞与气缸间无摩擦，气缸内装一定质量的理想气体，系统处于静止状态。现使缸内气体的温度升高，则在此过程中，气体体积V与弹簧秤拉力F的变化情况是

A．V增大，F增大

B．V增大，F减小C．V不变，F不变

D．V增大，F不变参考答案：D2.在平静的水面上激起一列水波，使水面上漂浮的小树叶在3.0s内完成了6次全振动。当某小树叶开始第10次振动时，沿水波传播的方向与该小树叶相距1.8m、浮在水面的另一小树叶刚好开始振动，则

A．水波的频率是2.0Hz

B．水波的波长为0.40m

C．水波的传播速度为0.20m/sD．若振源振动的频率变小，则同样条件下波传播到1.8m远处树叶位置所用时间将变短参考答案：A3.如图所示，A、B两条直线是在A、B两地分别用竖直向上的力F拉质量分别为mA、mB的物体得出的两个加速度a与力F的关系图线，由图线分析可知A．两地的重力加速度gA>gB

B．mA<mB

C．两地的重力加速度gA<gB

D．mA>mB

参考答案：B4..2011年11月1日发射“神州八号”飞船并与“天宫一号”实现对接,这在我国航天史上具有划时代意义.假设“神州八号”飞船从椭圆轨道近地点到达椭圆轨道的远地点进行变轨,此后它的运行轨道变成圆形轨道,如图8所示.则“神州八号”飞船(

)A.在由椭圆轨道变成圆形轨道过程中机械能不变B.在由椭圆轨道变成圆形轨道过程中动能减小C.在点的机械能等于沿椭圆轨道运动时过点的机械能D.在点的加速度比点的加速度大

图8参考答案：CD5.半径为r带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置，在圆环的缺口两端引出两根导线，分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接，两板间距为d，如图甲所示；有一变化的磁场垂直于纸面，规定向内为正，变化规律如图乙所示。在t＝0时刻平行板之间的中心位置有一电荷量为+q的粒子由静止释放，粒子的重力不计，平行板电容器的充、放电时间不计。则以下说法中正确的是A．第1秒内上极板为正极B．第2秒内上极板为正极C．第2秒末粒子回到了原来位置D．第2秒末两极板之间的电场强度大小为参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（2）．氢原子第n能级的能量为En=，其中E1为基态能量．当氢原子由第4能级跃迁到第2能级时，发出光子的频率为ν1；若氢原子由第2能级跃迁到基态，发出光子的频率为ν2，则=．参考答案：由第4能级跃迁到第2能级，有：，从第2能级跃迁到基态，有：，则=．

7.如图所示是用频闪照相的方法拍到的一个弹簧振子的振动情况，甲图是振子静止在平衡位置的照片，乙图是振子被拉伸到左侧距平衡位置20cm处，放手后向右运动周期的频闪照片，已知频闪的频率为10Hz，则振子的振动周期为T＝________s，而在t=T/12时刻振子的位置坐标________15cm。（选填“大于”、“小于”或“等于”）。参考答案：1.2

大于8.（1）铀核U经过______次α衰变和_________次β衰变变成稳定的铅核Pb。（2）U衰变为Rn，共发生了_______次α衰变，_________次β衰变。参考答案：9.如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，A为沿传播方向上的某一质点（该时刻位于平衡位置），该时刻A质点的运动方向是____________（选填“向右”、“向左”、“向上”、“向下”）。如果该质点振动的频率为2Hz，则此列波的传播速度大小为____________m/s。

参考答案：向下

810.某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：

（1）你认为还需要的实验器材有

．

（2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是

，实验时首先要做的步骤是

．（3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m．让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1<v2）．则本实验最终要验证的数学表达式为

（用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）．参考答案：1）天平，刻度尺（1分）（2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量（1分），

平衡摩擦力（1分）

（3）（2分）11.一位小学生在玩游戏，他将一颗小鹅卵石子从离地面高处用手以的初速度竖直向上抛出，取，请你尽快地估算出：小石子从抛出到落至离地面的过程中的平均速度，其大小是

，方向

.参考答案：0.50

向下12.在下左图中，____________图（填“甲”或“乙”）表示远视眼成像示意图。矫正远视眼应佩戴眼镜的镜片是___________透镜（填“凸”或“凹”）。

甲

乙

参考答案：甲

凸13.一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图所示，经0．3s时间质点a第一次到达波峰位置，则这列波的传播速度为

m／s，质点b第一次出现在波峰的时刻为

s．参考答案：10m／s（2分）

0．5s（三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（7分）如图所示，一束光从空气射入玻璃中，MN为空气与玻璃的分界面．试判断玻璃在图中哪个区域内（Ⅰ或Ⅱ）？简要说明理由．并在入射光线和反射光线上标出箭头。参考答案：当光由空气射入玻璃中时，根据折射定律

=n，因n>1，所以i>γ，即当光由空气射入玻璃中时，入射角应该大于折射角．如图，在图中作出法线，比较角度i和γ的大小，即可得出玻璃介质应在区域?内．箭头如图所示．（7分）15.如图所示，质量均为m=1kg的A、B两物体通过劲度系数为k=100N/m的轻质弹簧拴接在一起，物体A处于静止状态。在A的正上方h高处有一质量为的小球C，由静止释放，当C与A发生弹性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物体B有可能被拉离地面？参考答案：h≥0.45m设C与A碰前C的速度为v0，C与A碰后C的速度为v1，A的速度为v2，开始时弹簧的压缩量为H。对C机械能守恒：

C与A弹性碰撞：对C与A组成的系统动量守恒：

动能不变：

解得：

开始时弹簧的压缩量为：

碰后物体B被拉离地面有弹簧伸长量为：

则A将上升2H，弹簧弹性势能不变，机械能守恒：

联立以上各式代入数据得：

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.质量为m的物体，从倾角为θ的固定斜面底端以某一初速度沿斜面上滑，当它再次回到出发点时速度的大小减为初速度的（n＞1）．求物体和斜面之间的动摩擦因数u．参考答案：考点：动能定理；动摩擦因数．专题：动能定理的应用专题．分析：对物体上滑过程与下滑过程分别应用动能定理列方程，然后求出动摩擦因数．解答：解：设物体初速度为v，物体上滑的距离为s，由动能定理得：上滑过程：﹣μmgcosθ?s﹣mgssinθ=0﹣mv2，下滑过程：mgssinθ﹣μmgcosθ?s=m，解得：μ=tanθ；答：物体和斜面之间的动摩擦因数为tanθ．点评：本题考查了由动能定理求动摩擦因数，分析清楚物体运动过程，应用动能定理即可正确解题．17.如图所示，一质量m=2kg的物块放在一倾角斜面的底端，物块与斜面之间的动摩擦因数.现对物块施加一沿斜面向上的恒定推力F，使物块由静止开始沿斜面向上运动，当物块沿斜面向上运动了s1=10m时撤去推力，此后物块又沿斜面向上运动了s2=5m后停止向上运动.取g=10m/s2，.求：（1）推力F的大小；（2）推力F的最大功率.参考答案：（1）物块由开始运动至到达最高点的过程，由动能定理：，代入数据可解得：F=30N（2）设力F即将撤去瞬间物块的速度大小为v，由动能定理：，代入数据解得：v=10m/s推力F的最大功率P=Fv=300W18.（12分）倾角为30°的足够长光滑斜面下端与一足够长光滑水平面相接，连接处用一光滑小圆弧过渡，斜面上距水平面高度分别为h1=5m和h2=0.2m的两点上，各固定一小球A和B。某时刻由静止开始释放A球，经过一段时间t后，同样由静止开始释放B球。g取10m/s2，则：（1）为了保证A、B两球不会在斜面上相碰，t最长不能超过多少？（2）在满足（1）的情况下，为了保证两球在水平面上的碰撞次数不少于两次，两球的质量mA和mB应满足什么条件？（假设两球的碰撞过程没有能量损失）参考答案：解析：（1）设两球在斜面上下滑的加速度为a，根据牛顿第二定律得：

①设A、B两球下滑到斜面底端所用时间分别为t1和t2，则：

②

③所以：s

④（2）设A、B两球下滑到斜面底端时速度分别为v1和v2，第一次相碰后速度分别为vA和