2021-2022学年湖南省怀化市葛竹坪镇中学高三物理月考试题含解析

1、2021-2022学年湖南省怀化市葛竹坪镇中学高三物理月考试题含解析一、 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. 福岛核电站泄漏事故引起了人们对核安全更多的关注，如何更安全的利用核能成为人类迫切需要解决的问题。目前人们获取核能主要有两条途径：重核裂变和轻核聚变，其中核聚变的主要原料是氘，在海水中含量极其丰富。已知氘核的m1，中子的质量为m2，He的质量为m3，质子的质量为m4，则下列说法中正确的是()A两个氘核聚变成一个He所产生的另一个粒子是中子B两个氘核聚变成一个He所释放的核能为(2m1m3m4)c2C福岛核电站是采用聚变释放能量的D与现行的核反应堆放

2、能相比，受控核聚变不产生具有放射性的废物参考答案：AD2. 在水面下同一深处有两个点光源P、Q，能发出不同颜色的光当它们发光时，在水面上看到P光照亮的水面区域大于Q光，以下说法正确的是 （ ）AP光的频率大于Q光 BP光在水中的传播速度小于Q光C让P光和Q光通过同一单缝装置，P光的中心条纹宽度大于Q光的中心条纹宽度D让P光和Q光通过同一双缝干涉装置，P光的条纹间距小于Q光参考答案：C 由题意可知：P光照亮的水面区域大于Q光，则P的临界角大于Q，所以P的折射率小于Q的，那么P在水中的速度大于Q，P光的频率小于Q光故A、B错误；由题意可知P光的波长比Q长，让P光和Q光通过同一单缝装置，P光的中心条

3、纹宽度大于Q光的中心条纹宽度，通过同一双缝干涉装置，P光的相邻条纹间距大于Q故C正确D错误。3. （单选）“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月飞行器的运行轨道可近似为圆形轨道，距月球表面高度分别为h1和h2，运动周期分别为T1和T2。已知月球半径为R，则T1和T2的比值为A B C D参考答案：A4. （单选）在自动恒温装置中，某种半导体材料的电阻率与温度的关系如图所示这种材料具有发热和控温的双重功能已知材料散发的热量随温度的升高而增大则当其产生的热量与散发的热量相等时，温度将保持在（）At1t2间的某一值Bt1t3间的某一值Ct2t4间的某一值Dt1t4间的某一值参考答案：考点：电功、电功率专题：

4、恒定电流专题分析：由电功率功明确电热丝所发出的热量，根据图象可知电阻率与温度的关系，则可分析何时能保持热平衡解答：解：由图象可知，在0t1这区间里电阻R随温度升高而减小；在t1t2这区间里电阻R随温度的升高而增大；在t2t4区间里电阻R随温度的升高而减小在家庭电路中电压不变，电热器的电功率P=，可知电阻器的发热功率与电阻成反比在温度升到t1前，电阻R随温度的升高而减小，功率增大，温度升高更快；温度一旦超过t1，电阻R随温度的升高而增大，功率减小，放出热量减小，温度升高变慢，当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在t1至t2间的某一值不变，保持稳定，故BCD错误，A正确故选：A点评：由图象找

5、出电阻率的变化规律、熟练应用电阻定律、电功率公式即可正确解题本题考查学生对图象的理解及应用，图象法为物理中常用方法，应学会熟练应用在应用中重点掌握5. 一弹簧振子振动过程中的某段时间内其加速度数值越来越大，则在这段时间内（A）振子的速度逐渐增大 （B）振子正在向平衡位置运动（C）振子的速度方向与加速度方向一致 （D）振子的位移逐渐增大参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，将粗细相同的两段均匀棒A和B粘合在一起，并在粘合处用绳悬挂起来，棒恰好处于水平位置并保持平衡如果B的密度是A的密度的2倍，则A与B的长度之比为，A与B的重力之比为参考答案： ：1 , 1

6、： 7. 图示实线是简谐横波在t1=0时刻的波形图象，虚线是t2=0.2s时刻的波形图象，试回答：若波沿x 轴正方向传播，则它的最大周期为 s；若波的传播速度为55m/s，则波的传播方向是沿x轴 方向(填“正”或“负”)。参考答案：0.8负8. 如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t = 0时刻的波形图，已知波的传播速度v = 2m/s试回答下列问题：写出x = 0.5 m处的质点做简谐运动的表达式： cm；x = 0.5m处质点在05.5s内通过的路程为 cm参考答案：y5cos2t (2分) 110cm (2分) 9. “探究动能定理”的实验装置如图甲所示，水平桌面上一小车在两条橡皮

7、筋作用下，由静止状态被弹出，橡皮筋对小车做的功记为W0。当用4条、6条、8条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次实验时，橡皮筋对小车做的功记为2W0、3W0、4W0，每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出。（1）关于该实验，下列说法正确的是 。A打点计时器可以用直流电源供电，电压为46VB实验中使用的若干根橡皮筋的原长可以不相等C每次实验中应使小车从同一位置由静止弹出D利用每次测出的小车最大速度vm和橡皮筋做的功W，依次做出W-vm、W-vm2、W-vm3、W2-vm、W3-vm的图象，直到找出合力做功与物体速度变化的关系。（2）图乙给出了某次在正确

8、操作情况下打出的纸带，从中截取了测量物体最大速度所用的一段纸带，测得O点到A、B、C、D、E各点的距离分别为OA=5.65cm，OB=7.12cm，OC=8.78cm，OD=10.40cm，OE=11.91cm，已知相邻两点打点时间间隔为0.02s，则小车获得的最大速度vm= m/s。参考答案： CD0.8310. A、B两物体在光滑水平地面上沿一直线相向而行，A质量为5kg，速度大小为10m/s，B质量为2kg，速度大小为5m/s，它们的总动量大小为_kgm/s；两者相碰后，A沿原方向运动，速度大小为4m/s，则B的速度大小为_m/s。参考答案：40；1011. 初速度为v0的匀加速直线运动

9、，可看作是一个同方向的一个 运动和一个 运动的合运动。参考答案：匀速直线运动，初速度为0的匀加速直线运动。12. 质量为100kg的小船静止在水面上，船两端有质量40kg的甲和质量60kg的乙，当甲、乙同时以3m/s的速率向左、向右跳入水中后，小船的速度大小为0.6m/s，方向是向左参考答案：考点：运动的合成和分解专题：运动的合成和分解专题分析：根据动量守恒定律分析，甲乙船三者组成的系统动量守恒解答：解：甲乙船三者组成的系统动量守恒规定向左为正方向设小船的速度大小为v，由动量守恒定律有：0=m甲v甲+m乙v乙+mv 0=403603+100v解得：v=0.6m/s速度v为正值，说明方向向左故答

10、案为：0.6，向左点评：解决本题的关键熟练运用动量守恒定律，注意动量的失量性，与速度的正负是解题的关键13. （填空）（2013?杭州模拟）为完成“练习使用打点计时器”实验，在如图所示的四种器材中，找出这两种打点计时器，并完成以下填空： 图为电磁打点计时器，工作电压为交流 ； 图为电火花打点计时器，工作电压为交流 V参考答案：丙，46V，乙，220解：电磁打点计时器是利用交变电流使铁芯产生磁性，吸引带打点针的铁条通过复写纸在纸带上打出点，丙图为电磁打点计时器，工作电压为交流46V；电火花打点记时器是利用家用电打出的火花吸引铅盘而打出点，乙图为电火花打点计时器，工作电压为交流220V故答案为：丙

11、，46V，乙，220三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （8分）在衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出。中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测。1953年，莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中的核反应，间接地证实了中微子的存在。（1）中微子与水中的发生核反应，产生中子（）和正电子（），即中微子+，可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是 。（填写选项前的字母） A.0和0 B.0和1 C.1和 0 D.1和1（2）上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子（），即+2 已知正电子和电子的

12、质量都为9.110-31，反应中产生的每个光子的能量约为 J.正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子，原因是 。参考答案：（1）A； (2)；遵循动量守恒解析：（1）发生核反应前后，粒子的质量数和核电荷数均不变，据此可知中微子的质量数和电荷数分都是0，A项正确。（2）产生的能量是由于质量亏损。两个电子转变为两个光子之后，质量变为零，由，故一个光子的能量为，带入数据得=J。正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体，故系统总动量为零，故如果只产生一个光子是不可能的，因为此过程遵循动量守恒。15. （4分）图为一简谐波在t=0时，对的波形图，介质中的质点P做简谐运动的表达式为y=4sin5x

13、l，求该波的速度，并指出t=0.3s时的波形图(至少画出一个波长)参考答案：解析：由简谐运动的表达式可知，t=0时刻指点P向上运动，故波沿x轴正方向传播。由波形图读出波长，；由波速公式，联立以上两式代入数据可得。t=0.3s时的波形图如图所示。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，AB是倾角为的粗糙直轨道，BCD是光滑的圆弧轨道，AB恰好在B点与圆弧相切，圆弧的半径为R一个质量为m的物体（可以看作质点）从直轨道上的P点由静止释放，结果它能在两轨道间做往返运动已知P点与圆弧的圆心O等高，物体与轨道AB间的动摩擦因数为求：（1）物体做往返运动的整个过程中在AB轨道上通过的总路程s；

14、（2）最终当物体通过圆弧轨道最低点E时，对圆弧轨道的压力的大小；（3）为使物体能顺利到达圆弧轨道的最高点D（E、O、D为同一条竖直直径上的3个点），释放点距B点的距离L应满足什么条件参考答案：（1）（2）（32cos ）mg（3）LR （1）因为摩擦力始终对物体做负功，所以物体最终在圆心角为2的圆弧上往复运动对整体过程由动能定理得：mgRcosmgcoss0，所以总路程为s-（2）对BE过程mgR（1cos ）mv FNmg 由牛顿第三定律，物体对轨道的压力 由得对轨道压力：（32cos）mg（3）设物体刚好到D点，则mg 对全过程由动能定理得：mgLsin mgcos LmgR（1cos ）

15、mv 由得应满足条件：LR17. 2010年1月17日凌晨，北斗二号卫星导航系统的第三颗卫星成功发射。此前，第一、二颗北斗二号卫星分别于2007年4月和2009年4月发射。卫星发射间隔越来越短，预示着北斗二号进入了加速组网阶段。北斗二号卫星是地球同步卫星。卫星发射升空后，进入近地点距地心为r1，远地点距地心为r2的椭圆轨道正常运行后，卫星动力发动机点火，卫星开始变轨，卫星在远地点时，将质量为m的燃气以一定的速度向后方喷出后，卫星改做半径为r2的圆周运动.已知地球表面处重力加速度为g，卫星在近地点速度为v1，飞船总质量为m. 设距地球无穷远处为引力势能零点，则距地心为r、质量为m的物体的引力势能表达式为.已知地球质量M，万有引力常量G。求： (1) 地球半径及卫星在椭圆轨道上运动时具有的机械能；(2) 卫星在远地点的速度v2；(3) 卫星在远地点时，应将m的气体相对于地球多大的速度(大小)向后方喷出才能进入半径为r2的圆轨道。参考答案：(1) 地面附近 解得地球半径：R= 飞船在椭圆轨道上运行时具有的机械能：E= (2) 设飞船在远地点的速度为v2，飞船在椭圆轨道上运行，机械能守恒，由机械能守恒定律 则联立式得飞船在远地点的速度 (3)设飞船在圆轨道上运行的速度为v3，由万有引力定律和牛顿第二定律，则 解得v3= 由动量守恒定律得 mv2=(m-m)v3 -mv0 由联立