山东省枣庄市滕州二中新校2017届高三上学期第2周周练物理试卷

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www.ks5u.com ‎2016-2017学年山东省枣庄市滕州二中新校高三（上）第2周周练物理试卷 ‎　‎ 一、选择题 ‎1．某物体的位移图象如图所示，则下列叙述正确的是（　　）‎ A．物体运动的轨迹是抛物线 B．物体运动的时间为8s C．物体运动的总位移为80 m D．在t=4s时刻，物体的瞬时速度最大 ‎2．如图所示，不计重力的轻杆OP能以O点为圆心在竖直平面内自由转动，P端用轻绳PB挂一重物，另用一根轻绳通过滑轮系住P端．在力F的作用下，当杆OP和竖直方向的夹角α（0＜α＜π）缓慢增大时，力F的大小应（　　）‎ A．恒定不变 B．逐渐增大 C．逐渐减小 D．先增大后减小 ‎3．如图甲所示，静止在光滑水平面上的长木板B（长木板足够长）的左端放着小物块A．某时刻，A受到水平向右的外力F作用，F随时间t的变化规律如图乙所示，即F=kt，其中k为已知常数．若物体之间的滑动摩擦力f的大小等于最大静摩擦力，且A、B的质量相等，则下列图中可以定性地描述长木板B运动的V﹣t图象的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎4．如图所示，在竖直面内有一以O点为圆心的圆，AB、CD分别为这个圆沿竖直和水平方向的直径，该圆处于静电场中．将带负电荷的小球从O点以相同的动能分别沿竖直平面向不同方向射出，小球会沿圆所在平面运动并经过圆周上不同的点．已知小球从O点分别到A、B两点的过程中电场力对它做的功相同，小球到达D点时的电势能最大．若小球只受重力和电场力的作用，则下列说法中正确的是（　　）‎ A．此电场可能是位于C点的正点电荷形成的 B．小球到达B点时的动能等于到达点A时的动能 C．小球到达B点时的机械能与它在圆周上其他各点相比最小 D．小球到达A点时的电势能和重力势能之和与它在圆周上其他各点相比最小 ‎5．如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω转动，盘面上离转轴距离2.5m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止，物体与盘面间的动摩擦因数为，（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），盘面与水平面的夹角为30°，g取10m/s2，则ω的最大值是（　　）‎ A． rad/s B． rad/s C．1.0rad/s D．0.5rad/s ‎6．据媒体报道，嫦娥二号卫星环月工作轨道为圆轨道，轨道高度200km，运动周期127分钟．若还知道引力常量和月球平均半径，仅利用以上条件不能求出的是（　　）‎ A．月球表面的重力加速度 B．月球对卫星的吸引力 C．卫星绕月球运行的速度 D．卫星绕月运行的加速度 ‎7．如图所示，光滑的水平地面上有一辆平板车，车上有一个人．原来车和人都静止．当人从左向右行走的过程中（　　）‎ A．人和车组成的系统水平方向动量不守恒 B．人和车组成的系统机械能守恒 C．人和车的速度方向相同 D．人停止行走时，人和车的速度一定均为零 ‎8．如图所示是一列简谐横波某时刻的波形曲线，质点a、b相距20cm，c、d相距40cm，此时质点a的加速度大小为2m/s2，质点c的速度方向向下，且再经过0.1s，质点c将第一次到达下方最大位移处，则（　　）‎ A．波的传播方向向右 B．波的传播速率为8m/s C．此时质点b的加速度大小为2m/s2，方向与质点a的加速度方向相同 D．质点d与a的振幅不等 ‎9．17世纪，意大利物理学家伽利略根据实验指出：在水平面上运动的物体之所以会停下，是因为受到摩擦阻力的缘故．这里的实验是指“伽利略斜面实验”，关于该实验，你认为下列陈述错误的是（　　）‎ A．该实验是一理想实验，是在思维中进行的，无真实的实验基础，故其结果是荒谬可笑的 B．该实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地反映自然规律 C．该实验否定了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的错误概念 D．该实验为牛顿第一定律的提出提供了有力的实验依据 ‎10．如图所示为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同颜色的光．关于这些光下列说法正确的是（　　）‎ A．由n=4能级跃迁到n=1能级产生的光子波长最长 B．由n=2能级跃迁到n=1能级产生的光子频率最小 C．这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光 D．用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34 eV的金属铂能发生光电效应 ‎11．如图是在高山湖泊边拍摄的一张风景照片，湖水清澈见底，近处湖面水下的景物（石块、砂砾等）都看得很清楚，而远处则只看到对岸山峰和天空彩虹的倒影，水面下的景物则根本看不到．下列说法中正确的是（　　）‎ A．远处山峰的倒影非常清晰，是因为山峰的光线在水面上发生了全反射 B．光线由水射入空气，光的波速变大，波长变小 C．远处水面下景物的光线射到水面处，入射角很大，可能发生了全反射，所以看不见 D．近处水面下景物的光线到水面处，入射角较小，反射光强而折射光弱，因此有较多的能量射出水面而进入人眼睛中 ‎12．下列说法正确的是（　　）‎ A．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映 B．没有摩擦的理想热机可以把吸收的能量全部转化为机械能 C．知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数 D．内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同 ‎13．如图为一定质量理想气体的压强p与体积V的关系图象，它由状态A经过等容过程到状态B，再经过等压过程到状态C．设A、B、C状态对应的温度分别为TA、TB、TC，则下列关系式中正确的是（　　）‎ A．TA＜TB，TB＜TC B．TA＞TB，TB=TC C．TA＞TB，TB＜TC D．TA=TB，TB＞TC ‎14．下列说法正确的是（　　）‎ A．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大 B．当分子力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大 C．外界对物体做功，物体内能一定增加 D．当分子间的距离增大时，分子力一定减小 E．用油膜法估测分子直径的实验中，把用酒精稀释过的油酸滴在水面上，待测油酸面扩散后又收缩的原因是水面受油酸滴冲击凹陷后恢复以及酒精挥发后液面收缩 ‎15．下列说法正确的是（　　）‎ A．空调机既能制热又能制冷，说明热传递不存在方向性 B．当分子间距离减小时，分子势能不一定减小 C．一定量气体膨胀对外做功20 J，同时向外界放出20 J的热量，则它的内能不变 D．不是所有晶体都具有各向异性的特点 E．小昆虫水黾可以站在水面上是由于液体表面张力的缘故 ‎　‎ 二、实验题 ‎16．某课外活动小组利用力传感器和位移传感器进一步探究变力作用下的“动能定理”．如图（甲）所示，他们用力传感器通过定滑轮直接拉固定在小车上的细绳，测出拉力F1‎ 用位移传感器测出小车的位移x和瞬时速度v．已知小车质量为200g．‎ ‎（1）某次实验得到数据如表所示，v﹣x图象已经画出，如图（乙）所示，请根据表格中数据在坐标纸内图（丙）中画出F﹣x图象，并求出x=0.30m到0.52m过程中变力F做功W=　　J，此过程动能的变化量△EK=　　J（保留2位有效数字）．‎ s/m F/N v/m•s﹣1‎ ‎0.30‎ ‎1.00‎ ‎0.00‎ ‎0.31‎ ‎0.99‎ ‎0.31‎ ‎0.32‎ ‎0.95‎ ‎0.44‎ ‎0.35‎ ‎0.91‎ ‎0.67‎ ‎0.40‎ ‎0.81‎ ‎0.93‎ ‎0.45‎ ‎0.74‎ ‎1.10‎ ‎0.52‎ ‎0.60‎ ‎1.30‎ ‎（2）指出下列情况可减小实验误差的操作是　　（填选项前的字母，可能不止一个正确选项）‎ A．使拉力F要远小于小车的重力 B．使拉力F要远大于小车的重力 C．实验时要先平衡摩擦力 D．要使细绳与滑板表面平行．‎ ‎17．在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：‎ A．待测的干电池（电动势约为1.5V，内电阻小于1.0Ω ）‎ B．电流表A1（量程0﹣3mA，内阻Rg1=10Ω）‎ C．电流表A2（量程0﹣0.6A，内阻Rg2=0.1Ω）‎ D．滑动变阻器R1（0﹣20Ω，10A）‎ E．滑动变阻器R2（0﹣200Ω，l A）‎ F．定值电阻R0‎ G．开关和导线若干 ‎（1）某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的（a）、（b）两个参考实验电路，其中合理的是　　图所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选　　（填写器材前的字母代号）．‎ ‎（2）图乙为该同学根据（1）中选出的合理的实验电路，利用测出的数据绘出的I1﹣I2图线（I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数，且I2的数值远大于I1的数值），则由图线可得被测电池的电动势E=　　V，内阻r=　　Ω．（结果保留小数点后2位）‎ ‎（3）若将图线的纵坐标改为　　，则图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小．‎ ‎　‎ 三、计算题 ‎18．如图所示，物块C质量mc=4kg，上表面光滑，左边有一立柱，放在光滑水平地面上．一轻弹簧左端与立柱连接，右端与物块B连接，mB=2kg．长为L=3.6m的轻绳上端系于O点，下端系一物块A，mA=3kg．拉紧轻绳使绳与竖直方向成60°角，将物块A从静止开始释放，达到最低点时炸裂成质量m1=2kg、m2=1kg的两个物块1和2，物块1水平向左运动与B粘合在一起，物块2仍系在绳上具有水平向右的速度，刚好回到释放的初始点．A、B都可以看成质点．取g=10m/s2．求：‎ ‎（1）设物块A在最低点时的速度v0和轻绳中的拉力F大小．‎ ‎（2）物块A炸裂时增加的机械能△E．‎ ‎（3）在以后的过程中，弹簧最大的弹性势能Epm．‎ ‎19．如图所示，在光滑水平桌面上放有长木板C，C上右端是固定挡板P，在C上左端和中点各放有小物块A和B，A、B的尺寸以及P的厚度皆可忽略不计，A、B之间和B、P之间的距离皆为L．设A、C之间和B、C之间的动摩擦因数均为μ；A、B、C（连同挡板P的质量均为m．开始时，B和C静止，物块A以某一初速度v0向右运动，导致B、P都发生了一次被动的无机械能损失的碰撞．己知重力加速度为g．试求：‎ ‎（1）物块A与B发生碰撞前，B和C之间摩擦力的大小；‎ ‎（2）若己知v0=3，求物块A运动的最小速度的大小；‎ ‎（3）若最终没有物体从C上掉下来，求v0的取值范围．‎ ‎20．两个正点电荷Q1=+Q和Q2=+4Q分别固定在光滑绝缘水平面上的A、B两点，A、B两点相距L，且A、B两点正好位于水平光滑绝缘半圆细管两个端点的出口处，‎ 如图所示．‎ ‎（1）在A、B连线上，由A点到B点，电势如何变化？‎ ‎（2）将一正检验电荷置于A、B连线上靠近A处由静止释放，求它在A、B连线上运动的过程中能达到最大速度的位置离A点的距离；‎ ‎（3）若把另一正检验电荷放于绝缘管内靠近A点处由静止释放，试确定它在管内运动过程中速度为最大值时的位置P，即求出图中PA和AB连线的夹角θ．‎ ‎　‎ ‎2016-2017学年山东省枣庄市滕州二中新校高三（上）第2周周练物理试卷 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一、选择题 ‎1．某物体的位移图象如图所示，则下列叙述正确的是（　　）‎ A．物体运动的轨迹是抛物线 B．物体运动的时间为8s C．物体运动的总位移为80 m D．在t=4s时刻，物体的瞬时速度最大 ‎【考点】匀变速直线运动的图像．‎ ‎【分析】物体的位移图象表示位移随时间变化的规律，不是物体的运动轨迹．由图直接物体运动的时间．物体的位移大小等于纵坐标之差．根据图线的斜率等于速度，由数学知识求解速度．‎ ‎【解答】解：A、如图是物体的位移图象，反映物体的位移随时间变化的规律，不是物体的运动轨迹．故A错误．‎ ‎ B、由图读出物体运动的时间为8s．故B正确．‎ ‎ C、在前4s内，物体的位移由0增大到80m，在后4s内物体的位移从80m减小到0，所以物体运动的总位移为0．故C错误．‎ ‎ D、在t=4s时刻，图线的斜率等于0，说明物体的瞬时速度为零．故D错误．‎ 故选：B ‎　‎ ‎2．如图所示，不计重力的轻杆OP能以O点为圆心在竖直平面内自由转动，P端用轻绳PB挂一重物，另用一根轻绳通过滑轮系住P端．在力F的作用下，当杆OP和竖直方向的夹角α（0＜α＜π）缓慢增大时，力F的大小应（　　）‎ A．恒定不变 B．逐渐增大 C．逐渐减小 D．先增大后减小 ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．‎ ‎【分析】以P点为研究对象，分析受力情况，运用三角形相似法，得到力F与重力的关系，再分析F的变化情况．‎ ‎【解答】解：以P点为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件得：N和F的合力与重力G大小相等、方向相反，作出力的合成图如图，由三角形相似法得：‎ ‎=‎ 当杆OP和竖直方向的夹角α（0＜α＜π）缓慢增大时，AP增大，而G、AO不变，得到F逐渐增大．‎ 故选B ‎　‎ ‎3．如图甲所示，静止在光滑水平面上的长木板B（长木板足够长）的左端放着小物块A．某时刻，A受到水平向右的外力F作用，F随时间t的变化规律如图乙所示，即F=kt，其中k为已知常数．若物体之间的滑动摩擦力f的大小等于最大静摩擦力，且A、B的质量相等，则下列图中可以定性地描述长木板B运动的V﹣t图象的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的图像．‎ ‎【分析】当F较小时，AB整体具有共同的加速度，二者相对静止，当F较大时，二者加速度不同，将会发生相对运动，此后A做变加速直线，B匀加速直线运动，为了求出两物体开始分离的时刻，必须知道分离时F的大小，此时采用整体法和隔离法分别列牛顿第二定律的方程即可 ‎【解答】解：选AB整体为研究对象，AB整体具有共同的最大加速度，有牛顿第二定律 得：‎ a1=‎ 对B应用牛顿第二定律：a1=‎ 对A应用牛顿第二定律：a1=‎ 经历时间：t=‎ 由以上解得：t=‎ 此后，B将受恒力作用，做匀加速直线运动，图线为倾斜的直线 故选：B ‎　‎ ‎4．如图所示，在竖直面内有一以O点为圆心的圆，AB、CD分别为这个圆沿竖直和水平方向的直径，该圆处于静电场中．将带负电荷的小球从O点以相同的动能分别沿竖直平面向不同方向射出，小球会沿圆所在平面运动并经过圆周上不同的点．已知小球从O点分别到A、B两点的过程中电场力对它做的功相同，小球到达D点时的电势能最大．若小球只受重力和电场力的作用，则下列说法中正确的是（　　）‎ A．此电场可能是位于C点的正点电荷形成的 B．小球到达B点时的动能等于到达点A时的动能 C．小球到达B点时的机械能与它在圆周上其他各点相比最小 D．小球到达A点时的电势能和重力势能之和与它在圆周上其他各点相比最小 ‎【考点】电势差与电场强度的关系；匀强电场中电势差和电场强度的关系．‎ ‎【分析】对于负电荷电势能大的地方的电势小，故D点的电势最低；电场力做功，电势能与机械能之间相互转化．‎ ‎【解答】解：A、AB两点的电势相等，对于负电荷电势能大的地方的电势小，故D点的电势最低；说明了该区域内的电场可能具有一定的对称性，若是正电荷的电场，正电荷在OC的连线上或延长线上；若是负电荷，负电荷在OD上，或OD的延长线上．故A正确；‎ B、AB两点的电势相等，物体在A点的重力势能要大于物体在B点的重力势能，小球在A点的动能小于在B点的动能，故B错误．‎ C、AB两点处于CD之间，小球在AB两点的电势能也介于CD之间，不是最大，也不是最小，故C错误；‎ D、小球从O点分别到A、B两点的过程中电场力对它做的功相同，说明AB两点的电势相等，物体在A点的重力势能要大于物体在B点的重力势能，故D错误；‎ 故选：A ‎　‎ ‎5．如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω转动，盘面上离转轴距离2.5m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止，物体与盘面间的动摩擦因数为，（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），盘面与水平面的夹角为30°，g取10m/s2，则ω的最大值是（　　）‎ A． rad/s B． rad/s C．1.0rad/s D．0.5rad/s ‎【考点】向心力；线速度、角速度和周期、转速．‎ ‎【分析】当物体转到圆盘的最低点，由重力沿斜面向下的分力和最大静摩擦力的合力提供向心力时，角速度最大，由牛顿第二定律求出最大角速度．‎ ‎【解答】解：当物体转到圆盘的最低点，所受的静摩擦力沿斜面向上达到最大时，角速度最大，由牛顿第二定律得：‎ ‎ μmgcos30°﹣mgsin30°=mω2r 则ω==rad/s=1rad/s 故选：C ‎　‎ ‎6．据媒体报道，嫦娥二号卫星环月工作轨道为圆轨道，轨道高度200km，运动周期127分钟．若还知道引力常量和月球平均半径，仅利用以上条件不能求出的是（　　）‎ A．月球表面的重力加速度 B．月球对卫星的吸引力 C．卫星绕月球运行的速度 D．卫星绕月运行的加速度 ‎【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．‎ ‎【分析】本题关键根据万有引力提供绕月卫星做圆周运动的向心力，以及月球表面重力加速度的表达式，列式求解分析．‎ ‎【解答】解：A、绕月卫星绕月球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、月球质量为M，有 G=m（）2（R月+h）‎ 地球表面重力加速度公式 g月=‎ 联立①②可以求解出 g月= 即可以求出月球表面的重力加速度；‎ 由于卫星的质量未知，故月球对卫星的吸引力无法求出；‎ 由v=‎ 可以求出卫星绕月球运行的速度；‎ 由a=（）2（R月+h）可以求出卫星绕月运行的加速度；‎ 本题要选不能求出的，故选：B．‎ ‎　‎ ‎7．如图所示，光滑的水平地面上有一辆平板车，车上有一个人．原来车和人都静止．当人从左向右行走的过程中（　　）‎ A．人和车组成的系统水平方向动量不守恒 B．人和车组成的系统机械能守恒 C．人和车的速度方向相同 D．人停止行走时，人和车的速度一定均为零 ‎【考点】动量守恒定律．‎ ‎【分析】根据动量守恒定律得条件判断人和车组成的系统在水平方向上动量是否守恒，若守恒，结合动量守恒定律求出人停止行走时，人和车的速度大小．‎ ‎【解答】解：A、人和车组成的系统在水平方向上不受外力，动量守恒，故A错误．‎ B、人和车组成的系统，初状态机械能为零，一旦运动，机械能不为零，可知人和车组成的系统机械能不守恒，故B错误．‎ C、人和车组成的系统在水平方向上动量守恒，总动量为零，可知人和车的速度方向相反，当人的速度为零时，车速度也为零，故C错误，D正确．‎ 故选：D．‎ ‎　‎ ‎8．如图所示是一列简谐横波某时刻的波形曲线，质点a、b相距20cm，c、d相距40cm，此时质点a的加速度大小为2m/s2，质点c的速度方向向下，且再经过0.1s，质点c将第一次到达下方最大位移处，则（　　）‎ A．波的传播方向向右 B．波的传播速率为8m/s C．此时质点b的加速度大小为2m/s2，方向与质点a的加速度方向相同 D．质点d与a的振幅不等 ‎【考点】横波的图象；波长、频率和波速的关系．‎ ‎【分析】由质点带动法判断波传播的方向，根据图象得出波长，根据v=求解波速，根据a=﹣判断加速度．‎ ‎【解答】解：A、由质点带动法知，c的速度方向向下，这列波向左传播，故A错误；‎ B、经过0.1s，质点c将第一次到达下方最大位移处，所以T=4×0.1=0.4s，波长λ=2×0.4=0.8m，所以v==，故B错误 C、ab两点的位移相同，根据a=﹣可知，ab两点加速度相同，故质点b的加速度大小为2m/s2，方向与质点a的加速度方向相同，故C正确；‎ D、质点d与a的振幅相等，故D错误．‎ 故选：C ‎　‎ ‎9．17世纪，意大利物理学家伽利略根据实验指出：在水平面上运动的物体之所以会停下，是因为受到摩擦阻力的缘故．这里的实验是指“伽利略斜面实验”，关于该实验，你认为下列陈述错误的是（　　）‎ A．该实验是一理想实验，是在思维中进行的，无真实的实验基础，故其结果是荒谬可笑的 B．该实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地反映自然规律 C．该实验否定了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的错误概念 D．该实验为牛顿第一定律的提出提供了有力的实验依据 ‎【考点】伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法．‎ ‎【分析】力是改变物体运动状态的原因．物体运动不需要力来维持，运动的物体之所以停下来，是因为物体受到了与运动方向相反的摩擦阻力．‎ 物体绝对不受力的情况是不可能存在的，要想得到一个无阻力的表面，让小车运动得无限远只能靠理论推理．‎ ‎【解答】解：A、B、伽利略的斜面实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，推理得出的结论，故A错误，B正确；‎ C、伽利略由此推翻了亚里士多德的观点，认为力不是维持物体速度的原因，故C正确；‎ D、该实验为牛顿第一定律的提出提供了有力的实验依据，牛顿总结了前人的经验，指出了物体运动的原因，即牛顿第一定律，故D正确．‎ 本题选错误的，故选：A．‎ ‎　‎ ‎10．如图所示为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同颜色的光．关于这些光下列说法正确的是（　　）‎ A．由n=4能级跃迁到n=1能级产生的光子波长最长 B．由n=2能级跃迁到n=1能级产生的光子频率最小 C．这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光 D．用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34 eV的金属铂能发生光电效应 ‎【考点】氢原子的能级公式和跃迁．‎ ‎【分析】‎ 本题涉及氢原子的能级公式和跃迁，光子的发射，光子能量的计算，光电效应等知识点，涉及面较广．只有入射光子的能量大于金属的逸出功才会发生光电效应．‎ ‎【解答】解：A、根据Em﹣En=h，‎ 由n=4能级跃迁到n=3能级产生的光，能量最小，波长最长，故A错误；‎ B、由n=4能级跃迁到n=3能级产生的光子能量最小，频率最小，故B错误；‎ C、大量的氢原子处于n=4的激发态，可能发出光子频率的种数n==6．故C错误；‎ D、从n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光子的能量E=E2﹣E1=﹣3.4ev﹣（﹣13.6）ev=10.2ev＞6.34ev 而使金属发生光电效应的条件是光子的能量大于电子的逸出功，故可以发生光电效应．故D正确．‎ 故选：D．‎ ‎　‎ ‎11．如图是在高山湖泊边拍摄的一张风景照片，湖水清澈见底，近处湖面水下的景物（石块、砂砾等）都看得很清楚，而远处则只看到对岸山峰和天空彩虹的倒影，水面下的景物则根本看不到．下列说法中正确的是（　　）‎ A．远处山峰的倒影非常清晰，是因为山峰的光线在水面上发生了全反射 B．光线由水射入空气，光的波速变大，波长变小 C．远处水面下景物的光线射到水面处，入射角很大，可能发生了全反射，所以看不见 D．近处水面下景物的光线到水面处，入射角较小，反射光强而折射光弱，因此有较多的能量射出水面而进入人眼睛中 ‎【考点】全反射．‎ ‎【分析】远处山峰的倒影在水面发生了反射现象；远处水面下景物的光线射到水面处，入射角很大，能发生全反射．光线由水射入空气，光的波速变大，频率不变，波长变大．‎ ‎【解答】解：A、远处山峰的倒影非常清晰，是因为山峰的光线在水面上发生了反射，但不是全反射，因为全反射只有光从光密介质射入光疏介质时才可能发生，故A错误．‎ B、光线由水射入空气，光的波速变大，频率不变，由波速公式v=λf知波长变大，故B错误．‎ C、远处水面下景物的光线射到水面处，入射角很大，当入射角大于等于全反射临界角时能发生全反射，光线不能射出水面，因而看不见，故C正确．‎ D、近处水面下景物的光线到水面处，入射角越小，反射光越弱而折射光越强，射出水面而进入人眼睛中能量越少，故D错误．‎ 故选：C．‎ ‎　‎ ‎12．下列说法正确的是（　　）‎ A．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映 B．没有摩擦的理想热机可以把吸收的能量全部转化为机械能 C．知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数 D．内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同 ‎【考点】布朗运动；阿伏加德罗常数；物体的内能；热力学第二定律．‎ ‎【分析】正确解答本题需要掌握：布朗运动的物理意义以及实质；正确利用热力学第二定律解决有关问题；熟练掌握有关阿伏加德罗常数的运算；正确理解温度是分子平均动能标志的含义．‎ ‎【解答】解：A、布朗运动是固体颗粒的运动，反映了液体分子的无规则运动，故A错误；‎ B、根据热力学第二定律可知热机不可以把吸收的能量全部转化为机械能而不引起其他的变化，故B错误；‎ C、知道某物质的摩尔质量和密度，无法求出一个分子质量或体积，因此无法求出阿伏加德罗常数，故C错误；‎ D、物体的内能与物质的量、温度、体积以及物态有关，内能不同的物体，它们的温度可能相等，即分子热运动的平均动能可能相同，故D正确．‎ 故选D．‎ ‎　‎ ‎13．如图为一定质量理想气体的压强p与体积V的关系图象，它由状态A经过等容过程到状态B，再经过等压过程到状态C．设A、B、C状态对应的温度分别为TA、TB、TC，则下列关系式中正确的是（　　）‎ A．TA＜TB，TB＜TC B．TA＞TB，TB=TC C．TA＞TB，TB＜TC D．TA=TB，TB＞TC ‎【考点】理想气体的状态方程．‎ ‎【分析】由图象求出A、B、C三状态的压强与体积，然后由理想气体的状态方程求出各状态的温度，然后比较温度大小．‎ ‎【解答】解：A与B状态的体积相同，则：，得：，TA＞TB；‎ B与C的压强相同，则：得：，TB＜TC．所以选项C正确．‎ 故选：C ‎　‎ ‎14．下列说法正确的是（　　）‎ A．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大 B．当分子力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大 C．外界对物体做功，物体内能一定增加 D．当分子间的距离增大时，分子力一定减小 E．用油膜法估测分子直径的实验中，把用酒精稀释过的油酸滴在水面上，待测油酸面扩散后又收缩的原因是水面受油酸滴冲击凹陷后恢复以及酒精挥发后液面收缩 ‎【考点】‎ 热力学第一定律；温度是分子平均动能的标志；用油膜法估测分子的大小．‎ ‎【分析】温度是分子平均动能的标志，影响内能的因素还有质量，改变内能的方式有做功和热传递，当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大．‎ ‎【解答】解：A、温度高的物体内能不一定大，内能还与质量有关，但分子平均动能一定大，因为温度是平均动能的标志，A正确；‎ B、当分子力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大，B正确；‎ C、改变内能的方式有做功和热传递，若外界对物体做功的同时物体放热，内能不一定增大，C错误；‎ D、当分子间的距离从平衡位置增大时，分子间作用力先增大后减小，D错误；‎ E、用油膜法估测分子直径的实验中，把用酒精稀释过的油酸滴在水面上，待测油酸面扩散后又收缩的原因是水面受油酸滴冲击凹陷后恢复以及酒精挥发后液面收缩，E正确；‎ 故选：ABE ‎　‎ ‎15．下列说法正确的是（　　）‎ A．空调机既能制热又能制冷，说明热传递不存在方向性 B．当分子间距离减小时，分子势能不一定减小 C．一定量气体膨胀对外做功20 J，同时向外界放出20 J的热量，则它的内能不变 D．不是所有晶体都具有各向异性的特点 E．小昆虫水黾可以站在水面上是由于液体表面张力的缘故 ‎【考点】热力学第一定律；热力学第二定律．‎ ‎【分析】空调机既能制热又能制冷，说明热传递不存在方向性；当分子间距离减小时，分子势能不一定减小，在平衡位置以内，当分子间距离减小时，分子势增大；根据热力学第一定律知：△U=W+Q；不是所有晶体都具有各向异性的特点，例如多晶体各向同性；小昆虫水黾可以站在水面上是由于液体表面张力的缘故．‎ ‎【解答】解：A、热传递的方向性指的是自发的，热量不能自发的从低温传给高温，故A错误；‎ B、分子间距离减小时，若分子力为引力，则做正功分子势能减小，分子力若为斥力，则分子力做负功分子势能增大，故B正确；‎ C、根据符号法则知：一定量气体膨胀对外做功20J，功为负值，向外界吸收20J的热量，热量为负值，根据热力学第一定律知：△U=Q+W=﹣40J，故内能减小40J，故C错误；‎ D、单晶体具有各向异性的特点，例如云母，多晶体的物理性质确是各向同性，故D正确；‎ E、由于液体表面张力，小昆虫可以站立水面，故E正确．‎ 故选：BDE ‎　‎ 二、实验题 ‎16．某课外活动小组利用力传感器和位移传感器进一步探究变力作用下的“动能定理”．如图（甲）所示，他们用力传感器通过定滑轮直接拉固定在小车上的细绳，测出拉力F1用位移传感器测出小车的位移x和瞬时速度v．已知小车质量为200g．‎ ‎（1）某次实验得到数据如表所示，v﹣x图象已经画出，如图（乙）所示，请根据表格中数据在坐标纸内图（丙）中画出F﹣x图象，并求出x=0.30m到0.52m过程中变力F做功W=　0.18　J，此过程动能的变化量△EK=　0.17　J（保留2位有效数字）．‎ s/m F/N v/m•s﹣1‎ ‎0.30‎ ‎1.00‎ ‎0.00‎ ‎0.31‎ ‎0.99‎ ‎0.31‎ ‎0.32‎ ‎0.95‎ ‎0.44‎ ‎0.35‎ ‎0.91‎ ‎0.67‎ ‎0.40‎ ‎0.81‎ ‎0.93‎ ‎0.45‎ ‎0.74‎ ‎1.10‎ ‎0.52‎ ‎0.60‎ ‎1.30‎ ‎（2）指出下列情况可减小实验误差的操作是　CD　（填选项前的字母，可能不止一个正确选项）‎ A．使拉力F要远小于小车的重力 B．使拉力F要远大于小车的重力 C．实验时要先平衡摩擦力 D．要使细绳与滑板表面平行．‎ ‎【考点】探究功与速度变化的关系．‎ ‎【分析】根据F﹣s图象s=0.30m和0.52m所对应的力的大小，由于力是均匀变化的，根据求出F的平均值，然后即可求出功的大小；在速度v随位移s变化图象上求出s=0.30m时的速度大小和s=0.52m时的速度大小，即可求出动能的变化；‎ 当平衡了摩擦力和细绳与滑板表面平行时，绳子上的拉力才等于小车所受合外力．‎ ‎【解答】解：（1）根据表格中数据在坐标纸内图（丙）中画出F﹣x图象，‎ 根据F﹣s图象可知，当s1=0.30m时，F1=1.00N，s2=0.52m时，F2=0.56N，‎ 因此：W=×（S2﹣S1）=0.18J，‎ 速度v随位移s变化图象可知：‎ s1=0.30m，v1=0，s2=0.52m时，v2=1.24m/s ‎△EK=m（v22﹣v12）=0.17J ‎ ‎（2）A、该实验中不是利用悬挂的重物的重力表示绳子的拉力，而是直接测量出绳子的拉力，因此不需要使拉力F要远小于小车的重力，故AB错误；‎ C、当平衡了摩擦力和细绳与滑板表面平行时，绳子上的拉力才等于小车所受合外力，故CD正确；‎ 故选：CD．‎ 故答案为：①0.18J；0.17J ②CD ‎　‎ ‎17．在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：‎ A．待测的干电池（电动势约为1.5V，内电阻小于1.0Ω ）‎ B．电流表A1（量程0﹣3mA，内阻Rg1=10Ω）‎ C．电流表A2（量程0﹣0.6A，内阻Rg2=0.1Ω）‎ D．滑动变阻器R1（0﹣20Ω，10A）‎ E．滑动变阻器R2（0﹣200Ω，l A）‎ F．定值电阻R0‎ G．开关和导线若干 ‎（1）某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的（a）、（b）两个参考实验电路，其中合理的是　b　图所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选　D　（填写器材前的字母代号）．‎ ‎（2）图乙为该同学根据（1）中选出的合理的实验电路，利用测出的数据绘出的I1﹣I2图线（I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数，且I2的数值远大于I1‎ 的数值），则由图线可得被测电池的电动势E=　1.46　V，内阻r=　0.84　Ω．（结果保留小数点后2位）‎ ‎（3）若将图线的纵坐标改为　I1（R0+Rg1）　，则图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小．‎ ‎【考点】测定电源的电动势和内阻．‎ ‎【分析】（1）本题中没有给出电压表，因此需要用已知内阻的电流表改装，改装时，应该改装量程小的那个；‎ ‎（2）根据闭合电路欧姆定律写出两坐标所代表物理量的函数关系式，明确斜率、截距的含义即可正确解答；‎ ‎（3）在路端电压U和干路电流I图象中，图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小，由此可正确得出结果．‎ ‎【解答】解：（1）没有电压表，可以将电流表串联一个电阻，可以改装成电压表，根据欧姆定律若将电流表与定值电阻串联有U=I1R0=0.003×=1.53V，与电源电动势接近，故应将电流表A1与定值电阻串联使用，故合理的是b图；电源电动势约为1.5V，内阻约为1欧姆，为方便实验操作，滑动变阻器应选D．‎ ‎（2）由电路图可知，在闭合电路中，电源电动势：E=I1（R0+Rg1）+I2r，则：I1=﹣I2，由图象可知，图象的截距：b=1.46×10﹣3===，‎ 则电源电动势为：E=1.46V；‎ 图象斜率：k====≈0.84，‎ 电源内阻为：r=0.84Ω；‎ ‎（3）由闭合电路欧姆定律E=U+Ir可知，在U﹣I图线中，图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小，故当图线的纵坐标改为I1（R0+Rg1）时，图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小．‎ 故答案为：（1）b，D；（2）1.46，0.84；（3）I1（R0+Rg1）．‎ ‎　‎ 三、计算题 ‎18．如图所示，物块C质量mc=4kg，上表面光滑，左边有一立柱，放在光滑水平地面上．一轻弹簧左端与立柱连接，右端与物块B连接，mB ‎=2kg．长为L=3.6m的轻绳上端系于O点，下端系一物块A，mA=3kg．拉紧轻绳使绳与竖直方向成60°角，将物块A从静止开始释放，达到最低点时炸裂成质量m1=2kg、m2=1kg的两个物块1和2，物块1水平向左运动与B粘合在一起，物块2仍系在绳上具有水平向右的速度，刚好回到释放的初始点．A、B都可以看成质点．取g=10m/s2．求：‎ ‎（1）设物块A在最低点时的速度v0和轻绳中的拉力F大小．‎ ‎（2）物块A炸裂时增加的机械能△E．‎ ‎（3）在以后的过程中，弹簧最大的弹性势能Epm．‎ ‎【考点】动量守恒定律；牛顿第二定律；动能定理．‎ ‎【分析】（1）由动能定理可求得小球到达底部时的速度，再由向心力公式可求得绳子的拉力；‎ ‎（2）由动能守恒可求得碰后整体的速度，再由能量守恒可求得增加的机械能；‎ ‎（3）对于1和B为整体，由动量守恒可求得粘合后的速度，再由能量守恒可求得最大弹性势能．‎ ‎【解答】解：（1）物块A炸裂前的速度为v0，由动能定理有 mAgL（1﹣cos60°）=mAv02①‎ 解得　v0=6m/s　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ 在最低点，根据牛顿第二定律有 F﹣mAg=mA　　　　　　　　　　②‎ 由①②式解得　F=mAg+2mAg （1﹣cos60°）=60N　　　　　　　　‎ ‎（2）设物块1的初速度为v1，物块2的初速度为v2，则v2=v0‎ 由动量守恒定律得mAv0=m1v1﹣m2v2　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　‎ 解得v1=12m/s　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎△E=m1v12+m2v22﹣mAv02　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ 解得△E=108 J　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎（3）设物块1 与B粘合在一起的共同速度为vB，由动量守恒 m1v1=（m1+mB）vB　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ‎ 所以vB=6 m/s　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ 在以后的过程中，当物块C和1、B的速度相等时，弹簧的弹性势能最大，设共同速度为vm，由动量守恒 ‎（m1+mB）vB=（m1+mB+mC）vm　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ 有vm=3 m/s　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ 由能量守恒得 Epm=（m1+m2）vB2﹣（m1+mB+mC） vm2‎ 得Epm=36 J　　　　　　　‎ 答：（1）设物块A在最低点时的速度为6m/s；轻绳中的拉力F大小为60N；‎ ‎（2）物块A炸裂时增加的机械能△E是108J；‎ ‎（3）在以后的过程中，弹簧最大的弹性势能Epm是36J．‎ ‎　‎ ‎19．如图所示，在光滑水平桌面上放有长木板C，C上右端是固定挡板P，在C上左端和中点各放有小物块A和B，A、B的尺寸以及P的厚度皆可忽略不计，A、B之间和B、P之间的距离皆为L．设A、C之间和B、C之间的动摩擦因数均为μ；A、B、C（连同挡板P的质量均为m．开始时，B和C静止，物块A以某一初速度v0向右运动，导致B、P都发生了一次被动的无机械能损失的碰撞．己知重力加速度为g．试求：‎ ‎（1）物块A与B发生碰撞前，B和C之间摩擦力的大小；‎ ‎（2）若己知v0=3，求物块A运动的最小速度的大小；‎ ‎（3）若最终没有物体从C上掉下来，求v0的取值范围．‎ ‎【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律．‎ ‎【分析】‎ ‎（1）根据牛顿第二定律求出BC整体的加速度，再隔离对B分析，求出B受到的摩擦力．‎ ‎（2）当A和B恰好不相撞时，它们具有相同的速度，根据动量守恒定律，结合能量守恒定律求出恰好不相撞时A的初速度，从而得知A初速度满足的条件．‎ ‎（3）A、B碰撞前后交换速度，碰后A和C一起向右作匀加速运动，B向左作匀减速运动．若B和P刚好不发生碰撞，则当B运动到P所在位置时，A、B、C速度相同，结合动量守恒定律和能量守恒定律求出初速度的临界值．‎ ‎【解答】解：（1）根据牛顿第二定律得BC整体的加速度为：a==‎ 隔离对B分析，设B受到的摩擦力大小为Ff，则有：Ff=ma=＜μmg．‎ B、C保持相对静止，B受到的摩擦力大小为：Ff=‎ ‎（2）A在C上滑动时，A向右作匀减速运动，B和C以相同的加速度向右作匀加速运动．若A运动到B所在位置时，A和B刚好不发生碰撞，则A、B、C速度相同，设三者共同速度为v1，取向右为正方向，由系统动量守恒定律有：‎ mv0=3mv1‎ 由功能关系有：µmg L=mv02﹣•3mv12‎ 由上两式可得：v0=‎ 所以A和B能够发生碰撞时，A的最小速度为：v0=；‎ ‎（3）A、B碰撞前后交换速度，碰后A和C一起向右作匀加速运动，B向右作匀减速运动．若B和P刚好不发生碰撞，则当B运动到P所在位置时，A、B、C速度相同，设三者共同速度为v2，取向右为正方向，由系统动量守恒定律，有：mv0=3mv2‎ 由功能关系有：µmg•2 L=mv02﹣•3mv22‎ 由上两式可得：v0=‎ 所以B和P能够发生碰撞时，最终没有物体从C上掉下，A的初速度v0应满足的条件为：v0＞．‎ 答：（1）A和B发生碰撞前，B受到的摩擦力大小为．‎ ‎（2）物块A运动的最小速度的大小为：．‎ ‎（3）若最终没有物体从C上掉下来，A的初速度v0应满足v0＞．‎ ‎　‎ ‎20．两个正点电荷Q1=+Q和Q2=+4Q分别固定在光滑绝缘水平面上的A、B两点，A、B两点相距L，且A、B两点正好位于水平光滑绝缘半圆细管两个端点的出口处，‎ 如图所示．‎ ‎（1）在A、B连线上，由A点到B点，电势如何变化？‎ ‎（2）将一正检验电荷置于A、B连线上靠近A处由静止释放，求它在A、B连线上运动的过程中能达到最大速度的位置离A点的距离；‎ ‎（3）若把另一正检验电荷放于绝缘管内靠近A点处由静止释放，试确定它在管内运动过程中速度为最大值时的位置P，即求出图中PA和AB连线的夹角θ．‎ ‎【考点】电势差与电场强度的关系；电势．‎ ‎【分析】（1）AB的连线上电场方向先向右再向左，则电势先减再增．‎ ‎（2）根据动能定理可知，合力做功最多的时候，物体的动能最大，所以当电荷所受合力为零时，电场力做功最多，此时的速度最大．‎ ‎（3）电荷在p点处速度最大时，点电荷在p点处受到的受到的库仑力的合力沿op的方向，根据库仑力的公式可以求得夹角的大小．‎ ‎【解答】解：（1）AB的连线上电场方向先向右再向左，则电势先减再增．‎ ‎ （2）设在AB连线上运动过程中能达到最大速度的位置离A点的距离为x，正电荷在A、B连线上速度最大处应该是电荷所受合力为零，‎ ‎ 即：k=k ‎ 解得：x=L ‎ （3）若点电荷在p点处受到的受到的库仑力的合力沿op的方向，则它在p点处速度最大，‎ ‎ 即此时满足：tanθ===‎ ‎ 解得：θ=arctan．‎ 答：（1）在A、B连线上，由A点到B点，电势先减小后增加．‎ ‎（2）在A、B连线上运动的过程中能达到最大速度的位置离A点的距离为L ‎（3）图中PA和AB连线的夹角θ．则θ为arctan．‎ ‎　‎ ‎2017年1月23日