河北省沧州市高二（下）开学考试物理试题（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 河北省沧州市高二（下）开学考试物理试题（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 228.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-09 23:14:06 | ||
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文档简介
河北省沧州市高二（下）开学考试物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、多选题
1．如图，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线为t＝0时的波形图，虚线为t＝0.5 s时的波形图.已知该简谐波的周期大于0.5 s.关于该简谐波，下列说法正确的是( )
A．波速为6 m/s
B．频率为1.5 Hz
C．t＝1 s时，x＝1 m处的质点处于波峰
D．t＝2 s时，x＝2 m处的质点经过平衡位置
2．下列说法正确的是
A．德布罗意第一次将量子观念引入原子领域，玻尔预言了实物粒子的波动性
B．原子核内部某个中子转变为质子和电子，产生的电子从原子核中发射出来，这就是β衰变
C．氢原子吸收一个光子跃迁到激发态后，在向低能级跃迁时放出光子的频率不一定等于入射光的频率
D．分别用Ｘ射线和绿光照射同一金属表面都能发生光电效应，则用Ｘ射线照射时光电子的最大初动能较大
E．铀核裂变的核反应方程为
3．下列说法中正确的是
A．β射线的本质是电子流，所以β衰变说明原子核是由质子、中子、电子组成
B．居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋和镭两种新元素
C．核反应中释放的能量可由计算，有些化学反应也释放能量，这两种情况产生的能量的本质是一样的
D．某种色光照射金属发生光电效应，若增大光照强度，则单位时间内发射的光电子数增加
E．玻尔认为原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的
4．如图（a）所示，轻质弹簧上端固定，下端连接质量为m的小球，构成竖直方向的弹簧振子。取小球平衡位置为x轴原点，竖直向下为x轴正方向，设法让小球在竖直方向振动起来后，小球在一个周期内的振动曲线如图（b）所示，若时刻弹簧弹力为0，重力加速度为g，则有（ ）
A．0时刻弹簧弹力大小为
B．弹簧劲度系数为
C．时间段，回复力冲量为0
D．时间段，小球动能与重力势能之和减小
5．质量为1kg的小球A以速率8m/s沿光滑水平面运动，与质量为3kg的静止小球B发生正碰后（二者不粘连），A、B两小球的速率vA和vB可能为（ ）
A．vA=5m/s B．vA=3m/s C．vB=1m/s D．vB=3m/s
二、单选题
6．图甲为一列简谐横波在t=0时刻的波形图像，图乙为横波中x=6m处质点P的振动图像，则下列说法中正确的是
A．波的传播方向沿x轴正方向
B．在t=1s时刻，x=2m的质点加速度最小
C．在t=3s时刻，图甲中质点P相对平衡位置的位移为-20cm
D．从t=0时刻开始到t=6s，P质点的路程为20cm
7．甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力、分子势能与两分子间距离的关系如图中曲线所示，a点是虚线和横轴的交点，b点是实线和横轴的交点，c点是实线的最低点，下列说法不正确的是（ ）
A．实线是甲对乙的分子力与分子间距离的关系图像
B．乙分子从a点运动到b点，分子力做正功
C．乙分子从a点运动到b点，分子力和分子势能都变小
D．c点处乙分子的分子力最小
8．下面关于小明在乡村的生活体验场景，说法正确的是（ ）
A．“啾啾”的鸟鸣声不是振动产生的
B．“嘎嘎”叫的鸭子的声音一定是噪声
C．老者垂钓时大声唱歌不会影响鱼儿上钩，因为水传声速度很小
D．离山泉水越远，听到的“哗哗”声响度越小
9．如图所示的单摆，摆球a向右摆动到最低点时，恰好与一沿水平方向向左运动的粘性小球b发生碰撞，并粘在一起，且摆动平面不便．已知碰撞前a球摆动的最高点与最低点的高度差为h，摆动的周期为T，a球质量是b球质量的5倍，碰撞前a球在最低点的速度是b球速度的一半．则碰撞后
A．摆动的周期为
B．摆动的周期为
C．摆球最高点与最低点的高度差为0.3h
D．摆球最高点与最低点的高度差为0.25h
10．图甲为研究光电效应的实验装置，阴极K和阳极A是密封在真空玻璃管中的两个电极。图乙是用单色光1和单色光2分别照射同一阴极K时，得到的光电流随电压变化关系的图像。普朗克常量为h，真空中的光速为c，则下列说法正确的有（ ）
A．在保持入射光不变的情况下向右移动滑片P可以增大饱和电流
B．对应同一阴极K，光电子最大初动能与入射光的频率成正比
C．单色光1和单色光2的频率之差为
D．单色光1比单色光2的波长短
11．一小石块自空中的A点被竖直向上抛出，初速度为5m/s。若不计空气阻力，则该石块可能会（ ）
A．在A点上方的某位置，以4m/s的速率向上运动
B．在A点上方的某位置，以6m/s的速率向下运动
C．在A点下方的某位置，以3m/s的速率向下运动
D．在A点下方的某位置，以4m/s的速率向上运动
12．下列说法中正确的是 ( )
A．因为空气分子间存在斥力，所以用气筒给自行车打气时，要用力才能压缩空气
B．用手捏面包，面包体积会缩小，这是分子间有间隙的缘故
C．打开酒瓶后可嗅到酒的气味，说明分子在做无规则的运动
D．热力学温度升高1 K大于摄氏温度升高1 ℃
三、实验题
13．利用如图所示装置，通过半径相同的两小球的碰撞来验证动量守恒定律．图中AB是斜槽,BC是水平槽，斜槽与水平槽之间平滑连接．图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影．实验时，先让球1从斜槽轨道上的某位置由静止开始滚下，落到位于水平地面的一记录纸上，留下痕迹，多次重复上述操作，找到其平均落点的位置P，测得平抛射程为OP．再把球2放在水平槽末端的位置，让球1仍从原位置由静止开始滚下，与球2碰撞后，两球分别在记录纸上留下落点痕迹，多次重复上述操作，分别找到球1和球2相撞后的平均落点M、N，测得平抛射程分别为OM和ON．测得球1的质量为m1，球2的质量为m2.
(1)实验中必须满足的条件是____________．
A．斜槽轨道尽量光滑以减小误差
B．斜槽轨道末端的切线水平
C．球1每次从轨道的同一位置由静止滚下
D．两小球的质量相等
(2)若所测物理量满足表达式________时，可以说明两球在碰撞过程中动量守恒．
(3)若所测物理量满足表达式________时，可以说明两球的碰撞为弹性碰撞．
(4)实验时尽管没有测量两小球碰撞前后的速度，也同样可以验证动量是否守恒，其原因是:____________________．
14．在“探究单摆的周期与摆长的关系”实验中
（1）为了比较准确地测量当地的重力加速度值，摆线应该选择________；
A．长1m左右的的细绳
B．长30cm左右的的细绳
C．长1m左右的的橡皮绳
（2）同学甲准备好相关实验器材后，把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度后释放，待稳定后应由________(选填“释放点”或“平衡位置”)开始计时；
（3）同学乙测量摆长时漏加了小球半径，而其它测量无误，由此求得g的测量值与真实值相比是________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)；
（4）同学丙测出不同摆长时对应的周期T，作出图线如图所示，利用图线上任两点A、B的坐标(x1，y1)、(x2，y2)可求得g=________。
四、解答题
15．如图所示，竖直平面内的装置由四分之一的光滑圆弧（B为圆弧轨道上的一个点）和二分之一的光滑圆弧及将二者平滑连接的粗糙水平轨道组成的固定轨道。长，弧的半径，弧的半径。质量为的小球在A点正上方与A相距的P点由静止开始自由下落，经A点沿圆弧轨道运动。小球与水平轨道的动摩擦因数，重力加速度，求：
（1）小球到达B点时对轨道压力的大小；
（2）要让小球能沿轨道运动到E点，小球释放时离A点的高度至少是多少？
16．如图所示，内壁光滑的气缸竖直放置在水平桌面，气缸的开口向上，活塞的横截面积为S、质量为m，活塞的上端与压力传感器接触。当缸内气体温度为T1时，压力传感器示数恰好为零；当缸内气体温度升高至某一未知温度T2时，压力传感器的示数为F，大气压强为p0，重力加速度大小为g，气缸内气体体积保持不变，求：
(1)温度为T1时气缸内的压强p1；
(2)气缸内气体的温度T2.
17．一竖直放置的U形试管，左侧封闭、横截面积为S，右侧开口、横截面积为2S。开始时左、右两侧的水银柱等高，左侧用水银封闭一定质量的理想气体，热力学温度为T1（未知）。现缓慢将左侧气体的温度降低到K，稳定时两管水银柱高度差h=6cm，左侧水银距离管顶cm，已知大气压强cmHg。求左侧理想气体的初始热力学温度T1？
试卷第页，共页
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参考答案：
1．ABD
【解析】
【详解】
由图象可知，波长为λ=4m
AB. 由题意知
得周期为
因为该简谐波的周期大于0.5s，则n取0
频率为
波速为
故AB项与题意相符；
C. t=0时x=1 m处的质点位于波峰，经t=1 s，即经过1.5个周期，该质点处于波谷处，故C项与题意不相符；
D. t=0时x=2 m处的质点位于平衡位置正向上运动，经t=2 s，即经过3个周期，质点仍然位于平衡位置正向上运动，故D项与题意相符．
2．BCD
【解析】
【详解】
试题分析：玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了氢原子光谱实验规律，但局限性，只能解释氢原子光谱，而德布罗意预言了实物粒子的波动性，故A错误；原子核内部某个中子转变为质子和电子，产生的电子从原子核中发射出来，这就是β衰变，故B正确；氢原子在像低能级跃迁过程中可能放出多种频率的光子，因此放出光子的频率不一定等于入射光子的频率，故C正确；光电子的最大初动能随入射光的增大而增大，与光的强度无关，故D正确；所谓核裂变是指重核俘获一个中子后分裂为几个中等质量的核的反应过程，故E错误．故选BCD．
考点：物理学史；波尔理论；光电效应
3．BDE
【解析】
【详解】
试题分析：β射线是电子流，β衰变的本质是原子核内的一个中子转化为一个质子和一个电子，故A错误；居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋和镭两种新元素，并因此获得了诺贝尔奖，故B正确；因为化学反应的最小粒子是原子，释放的能量是化学能，而核反应的最小粒子是原子核，释放的能量是核能，二者的反应原理不同，故C错误；增大光照强度，光子数增多，激发的光电子数增多，故D正确；波尔理论认为原子的核外电子轨道是量子化的，原子的能量是量子化的，故E正确．
考点：衰变的本质，核能，光电效应的规律，波尔理论，物理学史
4．AD
【解析】
【分析】
【详解】
AB．取小球平衡位置为x轴原点，竖直向下为x轴正方向，而时刻弹簧弹力为0，位移为，有
可得劲度系数为
0时刻在正的最大位移处，弹簧的伸长量为，则弹力为
故A正确，B错误；
C．时间段，振子从平衡位置沿负方向振动回到平衡位置，回复力一直沿正向，由可知回复力冲量不为0，故C错误；
D．时间段，小球从最高点振动到达最低点，根据能量守恒定律可知弹簧的弹性势能和小球的机械能相互转化，因弹簧的弹性势能一直增大，则小球动能与重力势能之和减小，故D正确；
故选AD。
5．BD
【解析】
【详解】
由于A的质量小于B的质量，所以碰撞后A将反向运动，根据动量守恒定律有
①
碰撞过程中系统的动能不会增大，即
②
碰撞后一定有
， ③
根据①②③可得
综上所述可知BD正确。
故选BD。
6．C
【解析】
【详解】
在乙图上读出t=0时刻P质点的振动方向沿y轴正方向，在甲图上判断出该波的传播方向沿x轴负方向．故A错误．由乙图读出周期为T=4s，则在t=1s=时刻，x=2m的质点到达最低点，加速度最大，选项B错误；由振动图像可知，在t=3s时刻，图甲中质点P相对平衡位置的位移为-20cm，选项C正确；从t=0时刻开始到t=6s=1.5T，P质点的路程为1.5×4A=120cm，选项D错误；故选C.
点睛：此题考查识别、理解振动图象和波动图象的能力，要把握两种图象联系的能力，熟练运用波形平移法分析质点的状态．
7．D
【解析】
【分析】
【详解】
AB．当两分子间距离小于平衡距离时，随着分子间距离增大斥力减小，运动方向与分子力方向相同，分子力做正功，分子势能减小，当分子间距离等于平衡距离时，分子间作用力为0，此时分子势能最小，所以实线为甲对乙的分子力与分子间距离的关系图像，乙分子从a点运动到b点，分子力做正功，故A正确，B正确；
C．乙分子从a点运动到b点，由图可知分子力和分子势能都变小，故C正确；
D．b点处分子力为0，是最小值，故D错误；
本题选错误的，故选D。
8．D
【解析】
【详解】
A．“啾啾”的鸟鸣声是振动产生的，因为声音是由物体的振动产生的，所以A错误；
B．“嘎嘎”叫的鸭子的声音不能视为噪声，所以B错误；
C．老者垂钓时大声唱歌会影响鱼儿上钩，因为水传声速度不小，声音的传播速度在固体、液体、气体中是逐渐变小的，所以C错误；
D．离山泉水越远，听到的“哗哗”声响度越小，因为离发声体越远，响度越小，所以D正确；
故选D。
9．D
【解析】
【详解】
试题分析：单摆的周期与摆球的质量无关，只决定于摆长和当地的重力加速度．所以AB错误．在a球向下摆的过程中，只有重力做功，机械能守恒．有：Mgh=Mv12
a、b两球碰撞过程时间极短，两球组成的系统动量守恒．所以有 Mv1-m 2v1=（M+m）v2
碰撞后摆动过程中，机械能守恒，所以有：
整理得：v2＝0．5v1，所以h'=0．25h．故C错误，D正确．故选D．
考点：动量守恒定律；能量守恒定律
【名师点睛】分析清楚物体运动的过程，分过程利用机械能守恒和动量守恒即可求得结果；单摆的周期是由单摆的摆长和当地的重力加速度的大小共同决定的，与摆球的质量和运动的速度无关．
10．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．饱和光电流由光强决定，与滑动变阻器的阻值无关，故A错误；
B．光电子最大出动能为，对应同一阴极K，其逸出功恒定，光电子最大初动能与入射光的频率成线性增函数关系，故B错误；
C．由
Uce=EK=hv－W0
所以可得
△Uc=
所以，频率差为
故C正确；
D．因Uc2＞Uc1，所以单色光2的频率的频率大，则波长小，故D错误；
故选C。
11．A
【解析】
【详解】
不计空气阻力，竖直上抛运动是匀变速运动，具有对称性，向上运动的过程是匀减速运动，向下运动的过程是匀加速运动，回到出发点时的速度大小等于抛出时的速度大小．所以A点上方的速度大小都小于5m/s，A点下方的速度大小都大于5m/s。故A正确，BCD错误。
故选A。
12．C
【解析】
【详解】
A、空气中分子距离较大，分子为零，用气筒给自行车打气时，要用力才能压缩空气，那是气体压强作用的效果，故A错误；
B、面包之间的空隙，属于物体之间的空隙不是分子间的间隙，故B错误；
C、正是因为分子在做无规则运动，我们才能闻到酒的气味，故C正确；
D、热力学温度和摄氏温度只是零点选取不同，每度的大小是相同的，故D错误；
故选C．
【点睛】正确解答本题需要掌握，应用分子动理论的知识解释生活中有关实例，理解热力学温度和摄氏温度的区别．
13． BC m1·OP=m1·OM+m2·ON OP+OM=ON 两小球碰撞前后均做平抛运动，下落高度相同，运动时间相同，水平射程与平抛初速度成正比，可以用水平射程替代水平速度
【解析】
【详解】
(1)[1].A、“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，故A错误；要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故B正确；要保证碰撞前的速度相同，所以入射球1每次都要从同一高度由静止滚下，故C正确；为了使小球碰后不被反弹，要求入射小球1的质量大于被碰小球2的质量，故D错误；故选BC．
(2)[2].小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相同，它们在空中的运动时间t相等，它们的水平位移x与其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，若两球相碰前后的动量守恒，则
m1v0=m1v1+m2v2，
又OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t，
代入得：
m1 OP=m1 OM+m2 ON
(3)[3].若碰撞是弹性碰撞，则机械能守恒，由机械能守恒定律得：
将OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t代入得：
m1OP2=m1OM2+m2ON2；
与m1OP=m1OM+m2ON联立可得：
OP+OM=ON
(4)[4].由于两球从同一高度下落，故下落时间相同，所以水平向速度之比等于两物体水平方向位移之比，可以用球的水平位移代替其水平速度．
14． A 平衡位置 偏小
【解析】
【详解】
（1）[1]为了比较准确地测量当地的重力加速度值，摆线应该选择长1m左右的的细绳，故选A；
（2）[2]把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度后释放，待稳定后应由平衡位置开始计时，平衡位置速度最大，计时准确，误差小；
（3）[3]根据可得可知若测量摆长时漏加了小球半径，则L偏小，由此求得g的测量值与真实值相比偏小；
（4）[4]根据可得
则由图像可知
解得
15．（1）；（2）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）小球由Р到B，由动能定理，有
在B点，由牛二定律，有
解得
即对轨道的压力为35N。
（2）在E点，临界条件是恰好重力提供向心力，有
设释放位置距离A点上方H，从释放位置到E点，由动能定理，有
解得
16．(1)；(2)
【解析】
【详解】
(1)对活塞有
解得
(2)对气缸中气体有
解得
17．368K
【解析】
【详解】
理想气体在初始状态时，左、右两侧的水银柱等高，设此时左管气体与管顶的距离为，则
解得初始状态时左管气体与管顶的距离
cm
左侧气体的温度降低到K时，设此时左侧理想气体的压强为p2
解得
cmHg
由理想气体状态方程有
代入数据，左侧理想气体的初始热力学温度
K
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学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、多选题
1．如图，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线为t＝0时的波形图，虚线为t＝0.5 s时的波形图.已知该简谐波的周期大于0.5 s.关于该简谐波，下列说法正确的是( )
A．波速为6 m/s
B．频率为1.5 Hz
C．t＝1 s时，x＝1 m处的质点处于波峰
D．t＝2 s时，x＝2 m处的质点经过平衡位置
2．下列说法正确的是
A．德布罗意第一次将量子观念引入原子领域，玻尔预言了实物粒子的波动性
B．原子核内部某个中子转变为质子和电子，产生的电子从原子核中发射出来，这就是β衰变
C．氢原子吸收一个光子跃迁到激发态后，在向低能级跃迁时放出光子的频率不一定等于入射光的频率
D．分别用Ｘ射线和绿光照射同一金属表面都能发生光电效应，则用Ｘ射线照射时光电子的最大初动能较大
E．铀核裂变的核反应方程为
3．下列说法中正确的是
A．β射线的本质是电子流，所以β衰变说明原子核是由质子、中子、电子组成
B．居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋和镭两种新元素
C．核反应中释放的能量可由计算，有些化学反应也释放能量，这两种情况产生的能量的本质是一样的
D．某种色光照射金属发生光电效应，若增大光照强度，则单位时间内发射的光电子数增加
E．玻尔认为原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的
4．如图（a）所示，轻质弹簧上端固定，下端连接质量为m的小球，构成竖直方向的弹簧振子。取小球平衡位置为x轴原点，竖直向下为x轴正方向，设法让小球在竖直方向振动起来后，小球在一个周期内的振动曲线如图（b）所示，若时刻弹簧弹力为0，重力加速度为g，则有（ ）
A．0时刻弹簧弹力大小为
B．弹簧劲度系数为
C．时间段，回复力冲量为0
D．时间段，小球动能与重力势能之和减小
5．质量为1kg的小球A以速率8m/s沿光滑水平面运动，与质量为3kg的静止小球B发生正碰后（二者不粘连），A、B两小球的速率vA和vB可能为（ ）
A．vA=5m/s B．vA=3m/s C．vB=1m/s D．vB=3m/s
二、单选题
6．图甲为一列简谐横波在t=0时刻的波形图像，图乙为横波中x=6m处质点P的振动图像，则下列说法中正确的是
A．波的传播方向沿x轴正方向
B．在t=1s时刻，x=2m的质点加速度最小
C．在t=3s时刻，图甲中质点P相对平衡位置的位移为-20cm
D．从t=0时刻开始到t=6s，P质点的路程为20cm
7．甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力、分子势能与两分子间距离的关系如图中曲线所示，a点是虚线和横轴的交点，b点是实线和横轴的交点，c点是实线的最低点，下列说法不正确的是（ ）
A．实线是甲对乙的分子力与分子间距离的关系图像
B．乙分子从a点运动到b点，分子力做正功
C．乙分子从a点运动到b点，分子力和分子势能都变小
D．c点处乙分子的分子力最小
8．下面关于小明在乡村的生活体验场景，说法正确的是（ ）
A．“啾啾”的鸟鸣声不是振动产生的
B．“嘎嘎”叫的鸭子的声音一定是噪声
C．老者垂钓时大声唱歌不会影响鱼儿上钩，因为水传声速度很小
D．离山泉水越远，听到的“哗哗”声响度越小
9．如图所示的单摆，摆球a向右摆动到最低点时，恰好与一沿水平方向向左运动的粘性小球b发生碰撞，并粘在一起，且摆动平面不便．已知碰撞前a球摆动的最高点与最低点的高度差为h，摆动的周期为T，a球质量是b球质量的5倍，碰撞前a球在最低点的速度是b球速度的一半．则碰撞后
A．摆动的周期为
B．摆动的周期为
C．摆球最高点与最低点的高度差为0.3h
D．摆球最高点与最低点的高度差为0.25h
10．图甲为研究光电效应的实验装置，阴极K和阳极A是密封在真空玻璃管中的两个电极。图乙是用单色光1和单色光2分别照射同一阴极K时，得到的光电流随电压变化关系的图像。普朗克常量为h，真空中的光速为c，则下列说法正确的有（ ）
A．在保持入射光不变的情况下向右移动滑片P可以增大饱和电流
B．对应同一阴极K，光电子最大初动能与入射光的频率成正比
C．单色光1和单色光2的频率之差为
D．单色光1比单色光2的波长短
11．一小石块自空中的A点被竖直向上抛出，初速度为5m/s。若不计空气阻力，则该石块可能会（ ）
A．在A点上方的某位置，以4m/s的速率向上运动
B．在A点上方的某位置，以6m/s的速率向下运动
C．在A点下方的某位置，以3m/s的速率向下运动
D．在A点下方的某位置，以4m/s的速率向上运动
12．下列说法中正确的是 ( )
A．因为空气分子间存在斥力，所以用气筒给自行车打气时，要用力才能压缩空气
B．用手捏面包，面包体积会缩小，这是分子间有间隙的缘故
C．打开酒瓶后可嗅到酒的气味，说明分子在做无规则的运动
D．热力学温度升高1 K大于摄氏温度升高1 ℃
三、实验题
13．利用如图所示装置，通过半径相同的两小球的碰撞来验证动量守恒定律．图中AB是斜槽,BC是水平槽，斜槽与水平槽之间平滑连接．图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影．实验时，先让球1从斜槽轨道上的某位置由静止开始滚下，落到位于水平地面的一记录纸上，留下痕迹，多次重复上述操作，找到其平均落点的位置P，测得平抛射程为OP．再把球2放在水平槽末端的位置，让球1仍从原位置由静止开始滚下，与球2碰撞后，两球分别在记录纸上留下落点痕迹，多次重复上述操作，分别找到球1和球2相撞后的平均落点M、N，测得平抛射程分别为OM和ON．测得球1的质量为m1，球2的质量为m2.
(1)实验中必须满足的条件是____________．
A．斜槽轨道尽量光滑以减小误差
B．斜槽轨道末端的切线水平
C．球1每次从轨道的同一位置由静止滚下
D．两小球的质量相等
(2)若所测物理量满足表达式________时，可以说明两球在碰撞过程中动量守恒．
(3)若所测物理量满足表达式________时，可以说明两球的碰撞为弹性碰撞．
(4)实验时尽管没有测量两小球碰撞前后的速度，也同样可以验证动量是否守恒，其原因是:____________________．
14．在“探究单摆的周期与摆长的关系”实验中
（1）为了比较准确地测量当地的重力加速度值，摆线应该选择________；
A．长1m左右的的细绳
B．长30cm左右的的细绳
C．长1m左右的的橡皮绳
（2）同学甲准备好相关实验器材后，把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度后释放，待稳定后应由________(选填“释放点”或“平衡位置”)开始计时；
（3）同学乙测量摆长时漏加了小球半径，而其它测量无误，由此求得g的测量值与真实值相比是________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)；
（4）同学丙测出不同摆长时对应的周期T，作出图线如图所示，利用图线上任两点A、B的坐标(x1，y1)、(x2，y2)可求得g=________。
四、解答题
15．如图所示，竖直平面内的装置由四分之一的光滑圆弧（B为圆弧轨道上的一个点）和二分之一的光滑圆弧及将二者平滑连接的粗糙水平轨道组成的固定轨道。长，弧的半径，弧的半径。质量为的小球在A点正上方与A相距的P点由静止开始自由下落，经A点沿圆弧轨道运动。小球与水平轨道的动摩擦因数，重力加速度，求：
（1）小球到达B点时对轨道压力的大小；
（2）要让小球能沿轨道运动到E点，小球释放时离A点的高度至少是多少？
16．如图所示，内壁光滑的气缸竖直放置在水平桌面，气缸的开口向上，活塞的横截面积为S、质量为m，活塞的上端与压力传感器接触。当缸内气体温度为T1时，压力传感器示数恰好为零；当缸内气体温度升高至某一未知温度T2时，压力传感器的示数为F，大气压强为p0，重力加速度大小为g，气缸内气体体积保持不变，求：
(1)温度为T1时气缸内的压强p1；
(2)气缸内气体的温度T2.
17．一竖直放置的U形试管，左侧封闭、横截面积为S，右侧开口、横截面积为2S。开始时左、右两侧的水银柱等高，左侧用水银封闭一定质量的理想气体，热力学温度为T1（未知）。现缓慢将左侧气体的温度降低到K，稳定时两管水银柱高度差h=6cm，左侧水银距离管顶cm，已知大气压强cmHg。求左侧理想气体的初始热力学温度T1？
试卷第页，共页
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参考答案：
1．ABD
【解析】
【详解】
由图象可知，波长为λ=4m
AB. 由题意知
得周期为
因为该简谐波的周期大于0.5s，则n取0
频率为
波速为
故AB项与题意相符；
C. t=0时x=1 m处的质点位于波峰，经t=1 s，即经过1.5个周期，该质点处于波谷处，故C项与题意不相符；
D. t=0时x=2 m处的质点位于平衡位置正向上运动，经t=2 s，即经过3个周期，质点仍然位于平衡位置正向上运动，故D项与题意相符．
2．BCD
【解析】
【详解】
试题分析：玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了氢原子光谱实验规律，但局限性，只能解释氢原子光谱，而德布罗意预言了实物粒子的波动性，故A错误；原子核内部某个中子转变为质子和电子，产生的电子从原子核中发射出来，这就是β衰变，故B正确；氢原子在像低能级跃迁过程中可能放出多种频率的光子，因此放出光子的频率不一定等于入射光子的频率，故C正确；光电子的最大初动能随入射光的增大而增大，与光的强度无关，故D正确；所谓核裂变是指重核俘获一个中子后分裂为几个中等质量的核的反应过程，故E错误．故选BCD．
考点：物理学史；波尔理论；光电效应
3．BDE
【解析】
【详解】
试题分析：β射线是电子流，β衰变的本质是原子核内的一个中子转化为一个质子和一个电子，故A错误；居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋和镭两种新元素，并因此获得了诺贝尔奖，故B正确；因为化学反应的最小粒子是原子，释放的能量是化学能，而核反应的最小粒子是原子核，释放的能量是核能，二者的反应原理不同，故C错误；增大光照强度，光子数增多，激发的光电子数增多，故D正确；波尔理论认为原子的核外电子轨道是量子化的，原子的能量是量子化的，故E正确．
考点：衰变的本质，核能，光电效应的规律，波尔理论，物理学史
4．AD
【解析】
【分析】
【详解】
AB．取小球平衡位置为x轴原点，竖直向下为x轴正方向，而时刻弹簧弹力为0，位移为，有
可得劲度系数为
0时刻在正的最大位移处，弹簧的伸长量为，则弹力为
故A正确，B错误；
C．时间段，振子从平衡位置沿负方向振动回到平衡位置，回复力一直沿正向，由可知回复力冲量不为0，故C错误；
D．时间段，小球从最高点振动到达最低点，根据能量守恒定律可知弹簧的弹性势能和小球的机械能相互转化，因弹簧的弹性势能一直增大，则小球动能与重力势能之和减小，故D正确；
故选AD。
5．BD
【解析】
【详解】
由于A的质量小于B的质量，所以碰撞后A将反向运动，根据动量守恒定律有
①
碰撞过程中系统的动能不会增大，即
②
碰撞后一定有
， ③
根据①②③可得
综上所述可知BD正确。
故选BD。
6．C
【解析】
【详解】
在乙图上读出t=0时刻P质点的振动方向沿y轴正方向，在甲图上判断出该波的传播方向沿x轴负方向．故A错误．由乙图读出周期为T=4s，则在t=1s=时刻，x=2m的质点到达最低点，加速度最大，选项B错误；由振动图像可知，在t=3s时刻，图甲中质点P相对平衡位置的位移为-20cm，选项C正确；从t=0时刻开始到t=6s=1.5T，P质点的路程为1.5×4A=120cm，选项D错误；故选C.
点睛：此题考查识别、理解振动图象和波动图象的能力，要把握两种图象联系的能力，熟练运用波形平移法分析质点的状态．
7．D
【解析】
【分析】
【详解】
AB．当两分子间距离小于平衡距离时，随着分子间距离增大斥力减小，运动方向与分子力方向相同，分子力做正功，分子势能减小，当分子间距离等于平衡距离时，分子间作用力为0，此时分子势能最小，所以实线为甲对乙的分子力与分子间距离的关系图像，乙分子从a点运动到b点，分子力做正功，故A正确，B正确；
C．乙分子从a点运动到b点，由图可知分子力和分子势能都变小，故C正确；
D．b点处分子力为0，是最小值，故D错误；
本题选错误的，故选D。
8．D
【解析】
【详解】
A．“啾啾”的鸟鸣声是振动产生的，因为声音是由物体的振动产生的，所以A错误；
B．“嘎嘎”叫的鸭子的声音不能视为噪声，所以B错误；
C．老者垂钓时大声唱歌会影响鱼儿上钩，因为水传声速度不小，声音的传播速度在固体、液体、气体中是逐渐变小的，所以C错误；
D．离山泉水越远，听到的“哗哗”声响度越小，因为离发声体越远，响度越小，所以D正确；
故选D。
9．D
【解析】
【详解】
试题分析：单摆的周期与摆球的质量无关，只决定于摆长和当地的重力加速度．所以AB错误．在a球向下摆的过程中，只有重力做功，机械能守恒．有：Mgh=Mv12
a、b两球碰撞过程时间极短，两球组成的系统动量守恒．所以有 Mv1-m 2v1=（M+m）v2
碰撞后摆动过程中，机械能守恒，所以有：
整理得：v2＝0．5v1，所以h'=0．25h．故C错误，D正确．故选D．
考点：动量守恒定律；能量守恒定律
【名师点睛】分析清楚物体运动的过程，分过程利用机械能守恒和动量守恒即可求得结果；单摆的周期是由单摆的摆长和当地的重力加速度的大小共同决定的，与摆球的质量和运动的速度无关．
10．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．饱和光电流由光强决定，与滑动变阻器的阻值无关，故A错误；
B．光电子最大出动能为，对应同一阴极K，其逸出功恒定，光电子最大初动能与入射光的频率成线性增函数关系，故B错误；
C．由
Uce=EK=hv－W0
所以可得
△Uc=
所以，频率差为
故C正确；
D．因Uc2＞Uc1，所以单色光2的频率的频率大，则波长小，故D错误；
故选C。
11．A
【解析】
【详解】
不计空气阻力，竖直上抛运动是匀变速运动，具有对称性，向上运动的过程是匀减速运动，向下运动的过程是匀加速运动，回到出发点时的速度大小等于抛出时的速度大小．所以A点上方的速度大小都小于5m/s，A点下方的速度大小都大于5m/s。故A正确，BCD错误。
故选A。
12．C
【解析】
【详解】
A、空气中分子距离较大，分子为零，用气筒给自行车打气时，要用力才能压缩空气，那是气体压强作用的效果，故A错误；
B、面包之间的空隙，属于物体之间的空隙不是分子间的间隙，故B错误；
C、正是因为分子在做无规则运动，我们才能闻到酒的气味，故C正确；
D、热力学温度和摄氏温度只是零点选取不同，每度的大小是相同的，故D错误；
故选C．
【点睛】正确解答本题需要掌握，应用分子动理论的知识解释生活中有关实例，理解热力学温度和摄氏温度的区别．
13． BC m1·OP=m1·OM+m2·ON OP+OM=ON 两小球碰撞前后均做平抛运动，下落高度相同，运动时间相同，水平射程与平抛初速度成正比，可以用水平射程替代水平速度
【解析】
【详解】
(1)[1].A、“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，故A错误；要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故B正确；要保证碰撞前的速度相同，所以入射球1每次都要从同一高度由静止滚下，故C正确；为了使小球碰后不被反弹，要求入射小球1的质量大于被碰小球2的质量，故D错误；故选BC．
(2)[2].小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相同，它们在空中的运动时间t相等，它们的水平位移x与其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，若两球相碰前后的动量守恒，则
m1v0=m1v1+m2v2，
又OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t，
代入得：
m1 OP=m1 OM+m2 ON
(3)[3].若碰撞是弹性碰撞，则机械能守恒，由机械能守恒定律得：
将OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t代入得：
m1OP2=m1OM2+m2ON2；
与m1OP=m1OM+m2ON联立可得：
OP+OM=ON
(4)[4].由于两球从同一高度下落，故下落时间相同，所以水平向速度之比等于两物体水平方向位移之比，可以用球的水平位移代替其水平速度．
14． A 平衡位置 偏小
【解析】
【详解】
（1）[1]为了比较准确地测量当地的重力加速度值，摆线应该选择长1m左右的的细绳，故选A；
（2）[2]把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度后释放，待稳定后应由平衡位置开始计时，平衡位置速度最大，计时准确，误差小；
（3）[3]根据可得可知若测量摆长时漏加了小球半径，则L偏小，由此求得g的测量值与真实值相比偏小；
（4）[4]根据可得
则由图像可知
解得
15．（1）；（2）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）小球由Р到B，由动能定理，有
在B点，由牛二定律，有
解得
即对轨道的压力为35N。
（2）在E点，临界条件是恰好重力提供向心力，有
设释放位置距离A点上方H，从释放位置到E点，由动能定理，有
解得
16．(1)；(2)
【解析】
【详解】
(1)对活塞有
解得
(2)对气缸中气体有
解得
17．368K
【解析】
【详解】
理想气体在初始状态时，左、右两侧的水银柱等高，设此时左管气体与管顶的距离为，则
解得初始状态时左管气体与管顶的距离
cm
左侧气体的温度降低到K时，设此时左侧理想气体的压强为p2
解得
cmHg
由理想气体状态方程有
代入数据，左侧理想气体的初始热力学温度
K
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