湖南省衡阳市衡东县欧阳遇实验中学2020-2021学年高三物理上学期期末试题含解析一、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.宇宙中有两颗相距无限远的恒星S1、S2，半径均为R0．如图分别是两颗恒星周围行星的公转半径r3与公转周期T2的图象，其中r3为横轴，T2为纵轴．则（）A．恒星S1的质量大于恒星S2的质量B．恒星S1的密度小于恒星S2的密度C．距两恒星表面高度相同的行星，S1的行星向心加速度较大D．恒星S1的第一宇宙速度小于恒星S2的第一宇宙速度参考答案：BD【考点】万有引力定律及其应用．【分析】根据万有引力提供向心力，得出卫星的周期与恒星的质量、半径之间的关系，然后进行比较；结合万有引力提供向心力，分别写出第一宇宙速度的表达式，然后比较它们的大小关系．【解答】解：A、由题图可知，当绕恒星运动的行星的环绕半径相等时，S1运动的周期比较大，根据公式：所以：M=；故周期越大则质量越小，所以恒星S1的质量小于恒星S2的质量．故A错误；B、两颗恒星的半径相等，则根据M=ρV，半径R0相等则它们的体积相等，所以质量大S2的密度大，故B正确；C、距恒星表面一定高度的行星，向心加速度大小设为a，根据牛顿第二定律，有：ma=；由于恒星S1的质量小于恒星S2的质量，所以S1的行星向心加速度较小，故C错误；D、根据万有引力提供向心力，则：，所以：v=；由于恒星S1的质量小于恒星S2的质量，所以恒星S1的第一宇宙速度小于恒星S2的第一宇宙速度．故D正确；故选：BD2.“嫦娥”登月计划是中国月球探测工程的第一阶段的规划，包括“绕”、“落”、“回”三步，都是无人探测，其中“回”的部分是发射带有返回器的着陆器到月球，并且把从月球上取得的样品放进返回器送回地球，预估2017年左右进行．假设月球半径为R，飞船沿距月球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ运动，到达轨道的A点，点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道Ⅱ的近月点B再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动，下列判断正确的是（）A．飞船在A点点火变轨的瞬间，速度增加B．飞船在轨道Ⅲ上的运动角速度是在轨道Ⅰ上运行角速度的4倍C．飞船在轨道Ⅲ上的运动速率是在轨道Ⅰ上运行速率的2倍D．在轨道Ⅱ上稳定运行时，飞船在A点的速率等于在B点的速率参考答案：C【考点】万有引力定律及其应用．【分析】根据变轨的原理，结合万有引力与向心力的关系判断飞船在A点是加速还是减速；根据万有引力提供向心力得出线速度、角速度与轨道半径的关系，从而得出线速度之比、角速度之比．根据万有引力做功判断飞船在A点和B点的速率大小．【解答】解：A、飞船在A点变轨，做近心运动，万有引力大于向心力，知在A点需点火减速，故A错误．B、根据得，，飞船在轨道Ⅰ上的轨道半径是轨道Ⅲ上轨道半径的4倍，则飞船在轨道Ⅲ上的运动速度是在轨道Ⅰ上运行角速度的8倍，故B错误．C、根据得，v=，飞船在轨道Ⅰ上的轨道半径是轨道Ⅲ上轨道半径的4倍，则飞船在轨道Ⅲ上的运动速度是在轨道Ⅰ上运行速率的2倍，故C正确．D、在轨道Ⅱ上A点到B点的过程中，万有引力做正功，动能增大，所以飞船在A点的速率小于B点的速率，故D错误．故选：C．3.如图所示，平行金属导轨与水平面间的倾角为θ，导轨电阻不计，与阻值为R的定值电阻相连，磁感强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面．有一质量为m长为l的导体棒从ab位置获平行斜面的大小为v的初速向上运动，最远到达a/b/的位置，滑行的距离为s，导体棒的电阻也为R，与导轨之间的动摩擦因数为μ．则A．上滑过程中导体棒受到的最大安培力为B2l2v/R．B．上滑过程中安培力、滑动摩擦力和重力对导体棒做的总功为mv2/2．C．上滑过程中电流做功发出的热量为mv2/2－mgs(sinθ＋μcosθ)．D．上滑过程中导体棒损失的机械能为mv2/2－mgssinθ．参考答案：CD4.某位同学为了研究超重和失重现象，将重为50N的物体带到电梯中，并将它放在传感器上，电梯由启动到停止的过程中，测得重物的压力一时间变化的图象如图所示。设在和时电梯的速度分别为和。由此他作出判断()A．电梯上升了，B．电梯上升了，C．电梯下降了，D．电梯下降了，参考答案：B5..如图所示，弹簧秤上端固定，下端拉住活塞提起气缸，活塞与...