1、2021-2022學(xué)年湖南省岳陽(yáng)市鋼鐵學(xué)校高三物理期末試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 據(jù)報(bào)道，北京時(shí)間2012年5月5日夜晚，天空中出現(xiàn)“超級(jí)月亮”是指處在近地點(diǎn)上的滿月。專家介紹，月球軌道為橢圓，距地球最近時(shí)約35萬(wàn)公里。因距離不一樣，公眾眼中的月亮也就有了“大月亮”和“小月亮”之分。由以上信息和學(xué)過的知識(shí)，判斷下列說法正確的是A“大月亮”運(yùn)行速度最小B“大月亮”對(duì)地球上物體的引力要比“小月亮”大C如果已知引力常量G，結(jié)合以上信息，可以計(jì)算出月球的質(zhì)量D如果要使月球以“大月亮”到地球的距離繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，需要使月球適當(dāng)減速參考答案

2、：BD2. 如圖6所示，小物塊A與圓盤保持相對(duì)靜止，跟著圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列關(guān)于A的受力情況說法正確的是（ ）A.受重力、支持力B.受重力、支持力和指向圓心的摩擦力C.受重力、支持力、摩擦力和向心力D.受重力、支持力和與運(yùn)動(dòng)方向相同的摩擦力參考答案：B3. 2018年2月2日，我國(guó)成功將電磁監(jiān)測(cè)試驗(yàn)衛(wèi)星“張衡一號(hào)”發(fā)射升空，標(biāo)志我國(guó)成為世界上少數(shù)擁有在軌運(yùn)行高精度地球物理場(chǎng)探測(cè)衛(wèi)星的國(guó)家之一。通過觀測(cè)可以得到衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的周期，并已知地球的半徑和地球表面的重力加速度。若將衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動(dòng)看作是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以計(jì)算出衛(wèi)星的A. 密度 B. 向心力

3、的大小 C. 離地高度 D. 線速度的大小參考答案：CD根據(jù)題意，已知衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期T，地球的半徑R，地球表面的重力加速度g，衛(wèi)星受到的外有引力充當(dāng)向心力，故有，衛(wèi)星的質(zhì)量被抵消，則不能計(jì)算衛(wèi)星的密度，更不能計(jì)算衛(wèi)星的向心力大小，AB錯(cuò)誤；由解得，而，故可計(jì)算衛(wèi)星距離地球表面的高度，C正確；根據(jù)公式，軌道半徑可以求出，周期已知，故可以計(jì)算出衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度，D正確；【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握萬(wàn)有引力定律的兩個(gè)重要理論：1、萬(wàn)有引力等于重力（忽略自轉(zhuǎn)），2、萬(wàn)有引力提供向心力，并能靈活運(yùn)用。4. 某核反應(yīng)方程為。已知的質(zhì)量為2.0136u，的質(zhì)量為3.0180，質(zhì)量為4.0026u，x的質(zhì)

4、量為1.0087u。則下列說法中正確是 Ax是質(zhì)子，該反應(yīng)釋放能量Bx是中子，該反應(yīng)釋放能量 Cx是質(zhì)子，該反應(yīng)吸收能量Dx是中子，該反應(yīng)吸收能量參考答案：答案：B解析：設(shè)x的質(zhì)量數(shù)為a，核電荷數(shù)為b，則由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒知：234+a，112b所以a1，b0，x的質(zhì)量數(shù)這1，質(zhì)子數(shù)為0，即為中子，根據(jù)核反應(yīng)中電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒可得：根據(jù)m2.0136u3.0180 u4.0026u1.0087u0.0203 u，E=mc20，該核反應(yīng)釋放能量。故選擇B。5. 一列簡(jiǎn)諧波在介質(zhì)中傳播，下列說法正確的是A波上某一質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的速度與波的傳播速度一定相等B波上某一質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的方向與波的傳播方向一定

5、相同C波上某一質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的周期與波源振動(dòng)的周期一定相等D在同一時(shí)間內(nèi)，波上某一質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)得路程與波傳播的距離一定相等參考答案：C二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 三根繩a、b、c長(zhǎng)度都為l，a、b懸掛在天花板上，的下端與質(zhì)量為m2kg物體相連，它們之間的夾角為120，如圖所示?，F(xiàn)用水平力F將物體m緩慢向右拉動(dòng)，繩a的拉力為T1，繩b的拉力為T2，當(dāng)繩c與豎直方向的夾角為某一角度時(shí)，2的值恰為零，此時(shí)T1，水平拉力F的大小為 。（取g10ms2）參考答案：40， 7. 如圖所示，一物體m在沿斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)實(shí)踐t力F做功為

6、60J，此后撤去力F，物體又經(jīng)過時(shí)間t回到出發(fā)點(diǎn)，若以地面為零勢(shì)能面，物體回到出發(fā)點(diǎn)的動(dòng)能為 ；撤去力F時(shí)物體的重力勢(shì)能為 。參考答案：8. 某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一個(gè)紅蠟塊做成的小圓柱體R。將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度v0=3cm/s勻速上浮的同時(shí)，玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。同學(xué)們測(cè)出某時(shí)刻R的坐標(biāo)為（4，6），此時(shí)R速度大小為_cm/s，R在上升過程中運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖是_。參考答案：5；D9. 氘核和氚核結(jié)合成氦核的核反應(yīng)方程如下：這個(gè)核反應(yīng)稱為_.要發(fā)生這樣的核反

7、應(yīng)，需要將反應(yīng)物質(zhì)的溫度加熱到幾百萬(wàn)開爾文.式中17.6MeV是核反應(yīng)中_（選填“放出”或“吸收”）的能量，核反應(yīng)后生成物的總質(zhì)量比核反應(yīng)前物質(zhì)的總質(zhì)量_（選填“增加”或“減少”）了_kg.參考答案：10. 有一個(gè)已知內(nèi)阻RA=10，RV=2000，來(lái)測(cè)一個(gè)未知電阻Rx。用圖中（甲）和（乙）兩種電路分別對(duì)它進(jìn)行測(cè)量，用（甲）圖電路測(cè)量時(shí)，兩表讀數(shù)分別為6.00V，6.00mA，用（乙）圖電路測(cè)量時(shí)，兩表讀數(shù)分別為5.90V，10.00mA，則用_ _圖所示電路測(cè)該電阻的阻值誤差較小，測(cè)量值Rx=_ _，真實(shí)值Rx=_ _參考答案：甲，1000，99011. 在“觀察水波的干涉”實(shí)驗(yàn)中得到如圖所

8、示的干涉圖樣O1、O2為波源，實(shí)線表示波峰，虛線為P位置與波源連線，且O1P=O2P（1）P點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)（選填“加強(qiáng)”或“減弱”）（2）（單選題） 若有一小紙片被輕放在P點(diǎn)浮于水面上，則此后紙片運(yùn)動(dòng)情況是D（A）一定沿箭頭A方向運(yùn)動(dòng) （B）一定沿箭頭B方向運(yùn)動(dòng)（C）一定沿箭頭C方向運(yùn)動(dòng) （D）在P點(diǎn)處隨水面上下運(yùn)動(dòng)參考答案：解：（1）據(jù)圖可知，兩列波的波長(zhǎng)相同，所以兩列波的頻率相同，由于且O1P=O2P，所以路程差為半個(gè)波長(zhǎng)的整數(shù)倍，所以該點(diǎn)P為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)（2）據(jù)波傳播的特點(diǎn)，各質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移，而是在平衡位置附近做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，所以小紙片在P點(diǎn)隨水面上下運(yùn)動(dòng)，故ABC錯(cuò)誤，D正確故答案為：（1

9、）加強(qiáng)；（2）D12. 16如圖甲所示，是某同學(xué)驗(yàn)證動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)裝置。其步驟如下：a易拉罐內(nèi)盛上適量細(xì)沙，用輕繩通過滑輪連接在小車上，小車連接紙帶。合理調(diào)整木板傾角，讓小車沿木板勻速下滑。b取下輕繩和易拉罐，測(cè)出易拉罐和細(xì)沙的質(zhì)量m及小車質(zhì)量M。c取下細(xì)繩和易拉罐后，換一條紙帶，接通電源，讓小車由靜止釋放，打出的紙帶如圖乙(中間部分未畫出)，O為打下的第一點(diǎn)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為f，重力加速度為g。d改變細(xì)沙質(zhì)量，重復(fù)a、b、c實(shí)驗(yàn)步驟。（1）步驟c中小車所受的合外力為_。（2）為驗(yàn)證從O C過程中小車合外力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系，測(cè)出BD間的距離為x0，OC間距離為x1，則C點(diǎn)的速

10、度為_。需要驗(yàn)證的關(guān)系式為_(用所測(cè)物理量的符號(hào)表示)。（3）用加細(xì)沙的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點(diǎn)是_。A可以獲得更大的加速度以提高實(shí)驗(yàn)精度B可以更容易做到m?MC可以更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)參考答案：mg mgx1 Cks5u13. 小明同學(xué)在學(xué)習(xí)了圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)后，設(shè)計(jì)了一個(gè)課題，名稱為：快速測(cè)量自行車的騎行速度。他的設(shè)想是：通過計(jì)算踏腳板轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，推算自行車的騎行速度。經(jīng)過騎行，他得到如下的數(shù)據(jù)：在時(shí)間t內(nèi)踏腳板轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)為N，那么腳踏板轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度=;要推算自行車的騎行速度，還需要測(cè)量的物理量有 ；自行車騎行速度的計(jì)算公式v= 。參考答案：；牙盤的齒輪數(shù)m、飛輪

11、的齒輪數(shù)n、自行車后輪的半徑R(牙盤的半徑r1、飛輪的半徑r2、自行車后輪的半徑R；解析：依據(jù)角速度的定義是；要求自行車的騎行速度，還要知道自行車后輪的半徑R，牙盤的半徑r1、飛輪的半徑r2、自行車后輪的半徑R;由，又，而，以上各式聯(lián)立解得。三、 簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. （8分）（1）美國(guó)科研人員正在研制一種新型鎳銅長(zhǎng)效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長(zhǎng)壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發(fā)生一次衰變成銅（Cu），同時(shí)釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為。（2）一靜止的質(zhì)量為M的鎳核63(Ni)發(fā)生衰變

12、，放出一個(gè)速度為v0，質(zhì)量為m的粒子和一個(gè)反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時(shí)釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為粒子和銅核的動(dòng)能。求此衰變過程中的質(zhì)量虧損（虧損的質(zhì)量在與粒子質(zhì)量相比可忽略不計(jì)）。參考答案：解析：（1）；（2）設(shè)衰變后銅核的速度為v，由動(dòng)量守恒 由能量方程 由質(zhì)能方程 解得 點(diǎn)評(píng)：本題考查了衰變方程、動(dòng)量守恒、能量方程、質(zhì)能方程等知識(shí)點(diǎn)。15. （16分）如圖所示，物塊A和B通過一根輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩連接，跨放在質(zhì)量不計(jì)的光滑定滑輪兩側(cè)，質(zhì)量分別為mA=2 kg、mB=1 kg。初始時(shí)A靜止與水平地面上，B懸于空中。先將B豎直向上再舉高h(yuǎn)=1.8 m（未觸及滑輪）然后由靜止釋放。一段時(shí)間后細(xì)繩繃直，A

13、、B以大小相等的速度一起運(yùn)動(dòng)，之后B恰好可以和地面接觸。取g=10 m/s2。（1）B從釋放到細(xì)繩繃直時(shí)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t；（2）A的最大速度v的大??；（3）初始時(shí)B離地面的高度H。參考答案：（1）；（2）；（3）。試題分析：（1）B從釋放到細(xì)繩剛繃直前做自由落體運(yùn)動(dòng)，有：解得：（2）設(shè)細(xì)繩繃直前瞬間B速度大小為vB，有細(xì)繩繃直瞬間，細(xì)繩張力遠(yuǎn)大于A、B的重力，A、B相互作用，總動(dòng)量守恒：繩子繃直瞬間，A、B系統(tǒng)獲得的速度：之后A做勻減速運(yùn)動(dòng)，所以細(xì)繩繃直瞬間的速度v即為最大速度，A的最大速度為2 m/s。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. （15分）中國(guó)計(jì)劃在2017年實(shí)現(xiàn)返回式月球軟著陸

14、器對(duì)月球進(jìn)行科學(xué)探測(cè)，屆時(shí)發(fā)射一顆運(yùn)動(dòng)半徑為r的繞月衛(wèi)星，登月著陸器從繞月衛(wèi)星出發(fā)，沿橢圓軌道降落到月球的表面上，與月球表面經(jīng)多次碰撞和彈跳才停下來(lái)。假設(shè)著陸器第一次彈起的最大高度為h，水平速度為v1，第二次著陸時(shí)速度為v2。求在月球表面發(fā)射人造月球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度。參考答案：解析：mgh（5分）g （2分）mg （5分）v（3分）17. 如圖所示一水平傳送裝置有輪半徑為R=m的主動(dòng)輪Q1和從動(dòng)輪Q2及傳送帶等構(gòu)成兩輪軸心相距8m，輪與傳送帶不打滑現(xiàn)用此裝置運(yùn)送一袋面粉（可視為質(zhì)點(diǎn)），已知這袋面粉與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為m0.4,這袋面粉中的面粉可不斷地從袋中滲出(g=10m/s2)（1）

15、當(dāng)傳送帶以4m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，將這袋面粉由左端Q1正上方A點(diǎn)輕放在傳送帶上后，這袋面粉由A端運(yùn)送到Q2正上方的B端所用的時(shí)間為多少？（2）要想盡快將這袋面粉（初速度為零）由A端送到B端，傳送帶速度至少多大？（3）由于面粉的滲漏，在運(yùn)送這袋面粉的過程中會(huì)在深色傳送帶上留下白色的面粉痕跡，這袋面粉（初速度為零）在傳送帶上留下的面粉痕跡最長(zhǎng)能有多長(zhǎng)？此時(shí)傳送帶的速度應(yīng)滿足什么條件？參考答案：解：（1）面粉袋與傳送帶相對(duì)運(yùn)動(dòng)過程中所受摩擦力f=mg 根據(jù)牛頓第二定律： （1分）若傳送帶的速度v=4m/s，則面粉袋加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 t1 （1分）在t1時(shí)間內(nèi)的位移 （1分）其后以v=4m/s速度勻速運(yùn)動(dòng) （1分）解得：t2=1.5s 所以運(yùn)動(dòng)總時(shí)間：t=t1t2=2.5s （1分） （2）要想時(shí)間最短，面粉袋應(yīng)一直向B端勻加速運(yùn)動(dòng) （1分）由 （1分）此時(shí)傳送帶的速度 （1分）（3）傳送帶速度越大，“痕跡”越長(zhǎng)。當(dāng)面粉的痕跡布滿整條傳送帶時(shí)，痕跡達(dá)到最長(zhǎng)。即痕跡長(zhǎng) （2分）在面粉袋由A端運(yùn)動(dòng)到B端的時(shí)間內(nèi)痕跡達(dá)到最長(zhǎng)，傳送帶運(yùn)動(dòng)的距離 （1分）則傳送帶的速度 18. 如圖，足夠長(zhǎng)的兩平行金屬導(dǎo)軌，間距m，導(dǎo)軌平面與水平面成角，定值電阻W導(dǎo)軌上停放著一質(zhì)量kg、電阻W的金屬桿CD，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平