1、阶段性测评卷(一)(时间：90分钟满分：100分)第卷(选择题，共48分)一、选择题(本题有12小题，每小题4分，共48分)1如图所示是一个粒子源，产生某种微观粒子，在其正前方安装只有两条狭缝的挡板，粒子穿过狭缝打在前方的荧光屏上使荧光屏发光那么在荧光屏上将看到()A只有两条亮纹B有多条明暗相间的条纹C没有亮纹D只有一条亮纹解析：由于粒子源产生的粒子是微观粒子，它的运动受波动性支配，对大量粒子运动到达屏上的某点的概率，可以用波的特征进行描述，即产生双缝干涉，在屏上将看到干涉条纹，所以B项正确答案：B2(多选题)两种单色光a和b，a光照射某金属时有光电子逸出，b光照射该金属时没有光电子逸出，则(
2、)A在真空中，a光的传播速度较大B在水中，a光的波长较小C在真空中，b光光子的能量较大D在水中，b光的折射率较小解析：根据光电效应产生的条件知道，入射光的频率必须大于或等于金属的极限频率，才能产生光电效应现象，所以a光的频率大于b光的频率在同一种介质中a光的折射率大于b光的折射率根据公式nC/v，在同一种介质中a光的传播速度小于b光，根据爱因斯坦的光子说，光子的能量Eh，a光光子的能量大于b光光子的能量根据波速公式v，在水中a光的波长小于b光的波长答案： BD3小车上装有一桶水，静止在光滑水平地面上，如图所示，桶的前、后、底及侧面各装有一个阀门，分别为S1、S2、S3、S4(图中未全画出)要使
3、小车向前运动，可采用的方法是()A打开阀门S1B打开阀门S2C打开阀门S3 D打开阀门S4解析：根据水和车组成的系统动量守恒，原来系统动量为零，由0m水v水m车v车知，车的运动方向与水的运动方向相反，故水应向后喷出，选项B正确答案：B4(多选题)如图所示，A、B两物体的质量mAmB，中间用一段细绳相连并有一被压缩的弹簧，放在平板小车C上后，A、B、C均处于静止状态若地面光滑，则在细绳被剪断后，A、B从C上未滑离之前，A、B沿相反方向滑动的过程中()A若A、B与C之间的摩擦力大小相同，则A、B组成的系统动量守恒，A、B、C组成的系统动量也守恒B若A、B与C之间的摩擦力大小不相同，则A、B组成的系
4、统动量不守恒，A、B、C组成的系统动量也不守恒C若A、B与C之间的摩擦力大小不相同，则A、B组成的系统动量不守恒，但A、B、C组成的系统动量守恒D以上说法均不对解析：当A、B两物体组成一个系统时，弹簧的弹力为内力，而A、B与C之间的摩擦力为外力当A、B与C之间的摩擦力等大反向时，A、B组成的系统所受外力之和为零，动量守恒；当A、B与C之间的摩擦力大小不相等时，A、B组成的系统所受外力之和不为零，动量不守恒而对于A、B、C组成的系统，由于弹簧的弹力，A、B与C之间的摩擦力均为内力，故不论A、B与C之间的摩擦力的大小是否相等，A、B、C组成的系统所受外力之和均为零，故系统的动量守恒正确选项是A、C
5、.答案：AC5(多选题)一气球由地面匀速上升，当气球下的吊梯上站着的人沿着梯子上爬时，下列说法正确的是()A气球可能匀速上升B气球不可能相对地面静止C气球可能下降D气球运动速度不发生变化解析：只要满足人与气球的动量之和等于系统原来的动量，A、C选项的情况均有可能发生答案：AC6(多选题)a光经过某干涉仪形成的光的干涉图样如图甲所示，若只将a光换成b光照射同一干涉仪，形成的光的干涉图样如图乙所示则下述正确的是()甲乙Aa光光子的能量较大 Bb光光子的能量较大Ca光能使某种金属发生光电效应，b光一定能D在水中b光传播的速度较大解析：a光干涉条纹间距宽，所以它的波长长，频率小，在介质中的传播速度大，
6、它使金属发生光电效应，说明它的频率比金属的极限频率高，b 光的频率比它的大，所以b 光能使该金属发生光电效应答案：BC7(多选题)光通过单缝所发生的现象，用位置和动量的不确定关系的观点加以解释，下列叙述正确的是()A单缝宽，光沿直线传播，是因为单缝越宽，位置不确定量x越大，动量不确定量p越大的缘故B单缝宽，光沿直线传播，是因为单缝越宽，位置不确定量x越大，动量不确定量p越小的缘故C单缝窄，中央亮纹宽，是因为单缝越窄，位置不确定量x越小，动量不确定量p越小的缘故D单缝窄，中央亮纹宽，是因为单缝越窄，位置不确定量x越小，动量不确定量p越大的缘故解析：由粒子位置不确定量x与粒子动量不确定量p的不确定
7、关系：xp可知，单缝越宽，位置不确定量x越大，动量不确定量p越小，所以光沿直线传播，B正确；单缝越窄，位置不确定量x越小，动量不确定量p越大，所以中央亮纹越宽，D正确答案：BD8(多选题)一粒钢珠从静止状态开始自由下落，然后陷入泥潭中若把在空中下落的过程称为过程，进入泥潭直到停止的过程称为过程，则()A过程中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量B过程中阻力的冲量的大小等于过程中重力的冲量的大小C、两个过程中合外力的总冲量等于零D过程中钢珠的动量的改变量等于零解析：阶段中只受重力，动量的变化量就等于重力的冲量；阶段动量的变化量等于重力与阻力合力的冲量；整个过程动量的变化量为零，所以合外力的冲量为零答
8、案：AC9如图所示，光滑圆槽的质量为M，静止在光滑的水平面上，其内表面有一小球被细线吊着，恰位于槽的边缘处，如将线烧断，小球滑到另一边的最高点时，圆槽的速度为()A0 B向左C向右 D无法确定解析：小球和圆槽组成的系统在水平方向不受外力，故系统在水平方向上动量守恒细线被烧断瞬间，系统在水平方向上的总动量为零，又知小球到达最高点时，球与槽水平方向上有共同速度，设为v，根据动量守恒定律有：0(Mm)v，所以v0.A选项正确答案：A10现有a、b、c三束单色光，其波长关系为abc，用b光束照射某种金属时，恰能发生光电效应若分别用a光束和c光束照射该金属，则可以断定()Aa光束照射时，不能发生光电效应
9、Bc光束照射时，不能发生光电效应Ca光束照射时，释放出的光电子数目最多Dc光束照射时，释放出的光电子的最大初动能最小解析：由a、b、c三束单色光的波长关系abc，及波长、频率的关系知：三束单色光的频率关系为：vavbvc.故当b光恰能使金属发生光电效应时，a光必然不能使该金属发生光电效应，c光必然能使该金属发生光电效应，A项对，B项错；又因为发生光电效应时释放的光电子数目与光照强度有关，光照越强，光电子数目越多，由于光照强度未知，所以光电子数目无法判断，C项错；而光电子的最大初动能与入射光频率有关，频率越高，最大初动能越大，所以c光照射时释放出的光电子的最大初动能最大，D项错答案：A11(20
10、13天津高考)我国女子短道速滑队在今年世锦赛上实现女子3 000 m接力三连冠观察发现，“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面，并且开始向前滑行，待乙追上甲时，乙猛推甲一把，使甲获得更大的速度向前冲出在乙推甲的过程中，忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用，则()A甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量B甲、乙的动量变化一定大小相等、方向相反C甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量D甲对乙做多少负功，乙对甲就一定做多少正功解析：由于甲对乙的作用力与乙对甲的作用力方向相反，因此两个力的冲量方向相反，不相等，A项错误；由动量定理可知，相互作用力大小相等、方向相反，因此冲量等大反向，动量变化量等
11、大反向，B项正确；由于甲、乙的动能变化等于甲、乙各自所受合外力做的功，两者所受合外力做的功不一定相等，C项错误；两者的相互作用力等大反向，但在作用力作用下两人的位移不一定相等，所以相互做的功不一定相等，D项错误答案：B12如图所示，在光滑水平面上，有一质量为M3 kg的薄板和质量为m1 kg的物块，都以v4 m/s的初速度朝相反方向运动，它们之间有摩擦，薄板足够长，当薄板的速度为2.4 m/s时，物块的运动情况是()A做加速运动 B做减速运动C做匀速运动 D以上运动都可能解析：薄板足够长，则最终物块和薄板达到共同速度v，由动量守恒定律得(取薄板运动方向为正方向)Mvmv(Mm)v，v m/s2
12、 m/s.共同运动速度的方向与薄板初速度的方向相同在物块和薄板相互作用过程中，薄板一直做匀减速运动，而物块先沿负方向减速到速度为零，再沿正方向加速到2 m/s.当薄板速度为v12.4 m/s时，设物块的速度为v2，由动量守恒定律得：MvmvMv1mv2，即v2 m/s0.8 m/s.此时物块的速度方向沿正方向，故物块正做加速运动，A选项正确答案：A第卷(非选择题，共52分)二、实验题(本题有2小题，共15分请按题目要求作答)13(6分)深沉的夜色中，在大海上航行的船舶依靠航标灯指引航道，如图所示是一个航标灯自动控制电路的示意图电路中的光电管阴极K涂有可发生光电效应的金属下表反映的是各种金属发生
13、光电效应的极限频率和极限波长，又知可见光的波长在400770 nm(1 nm109 m)各种金属发生光电效应的极限频率和极限波长：金属铯钠锌银铂极限频率( Hz)4.54510146.00010148.06510141.15310151.5291015极限波长(m)0.660 00.500 00.372 00.260 00.196 2根据上图和所给出的数据，你认为：(1)光电管阴极K上应涂有金属_；(2)控制电路中的开关S应和_(填“a”和“b”)接触；(3)工人在锻压机、冲床、钻床等机器上劳动时，稍有不慎就会把手压在里面，造成工伤事故如果将上述控制电路中的电灯换成驱动这些机器工作的电机，这时
14、电路中开关S应和_接触，这样，当工人不慎将手伸入危险区域时，由于遮住了光线，光控继电器衔铁立即动作，使机床停止工作，避免事故发生解析：(1)依题意知，可见光的波长范围为400109770109 m.而金属铯的极限波长为0.660 0106 m660 nm，钠的极限波长为10.500 0106 m500 nm，因此，光电管阴极K上应涂金属铯或钠(2)深沉的夜色中，线圈中无电流，衔铁与b接触，船舶依靠航标灯指引航道，所以控制电路中的开关S应和b接触(3)若将上述控制电路中的电灯换成电机，在手遮住光线之前，电机应是正常工作的，此时衔铁与a接触，所以电路中的开关S应和a接触答案：(1)铯或钠(2分)(
15、2)b(2分)(3)a(2分)14(9分)某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验气垫导轨装置如图甲所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通入的压缩空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差甲乙 (1)下面是实验的主要步骤：安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；向气垫导轨通入压缩空气；把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器和弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在
16、水平方向；使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；把滑块2放在气垫导轨的中间；先_，然后_，让滑块带动纸带一起运动；取下纸带，重复步骤，选出理想的纸带如图乙所示；测得滑块1(包括撞针)的质量为310 g，滑块2(包括橡皮泥)的质量为205 g试完善实验步骤的内容(2)已知打点计时器每隔0.02 s打一个点，计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为_ kgm/s；两滑块相互作用以后系统的总动量为_ kgm/s(保留三位有效数字)(3)试说明(2)中两结果不完全相等的主要原因是_答案：(1)接通打点计时器电源再放开滑块(3分)(2)0.6200.618(3分)(3)滑块和导轨之间存在摩擦(3分)三、
17、计算题(本题有3小题，共37分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)15(10分)质量是60 kg的建筑工人，不慎从高空跌下，由于弹性安全带的保护作用，最后使人悬挂在空中已知弹性安全带缓冲时间为1.2 s，安全带伸直后长5 m，求安全带所受的平均冲力(g取10 m/s2)解析：人下落为自由落体运动，下落到底端时的速度为：v2gh，v010 m/s(3分)取人为研究对象，在人和安全带相互作用的过程中，人受到重力mg和安全带给的冲力F，取F方向为正方向，由动量定理得： (Fmg)t0m(v0)(4分)所以Fmg1 1
18、00 N，方向竖直向上(3分)答案：1 100 N，方向竖直向上16(13分)用功率P01 W的光源，照射离光源r3 m处的某块金属的薄片已知光源发出的是波长589 nm的单色光，试计算(1)1 s内打到金属板1 m2面积上的光子数；(2)若取该金属原子半径r10.51010 m，则金属表面上每个原子平均需隔多少时间才能接收到一个光子？解析：(1)离光源3 m处的金属板每1 s内单位面积上接受的光能为E J/m2s8.9103 J/m2s5.561016 eV/m2s(3分)因为每个光子的能量为E1hc J3.3771019 J2.11 eV(2分)所以单位时间内打到金属板上单位面积的光子数为
19、n2.641016(个)(2分)(2)每个原子的截面积为S1r(0.51010)2 m27.851021 m2.(2分)把金属板看成由原子密集排列组成的，则每个原子截面积上每秒内接收到的光子数为n1nS12.6410167.851021 s12.07104 s1.(2分)每两个光子落在原子上的时间间隔为t s4 830.9 s(2分)答案： (1)2.641016个(2)4 830.9 s17(14分)小球A和B的质量分别为mA和mB且mAmB，在某高度处将A和B先后从静止释放小球A与水平地面碰撞后向上弹回，在释放处下方与释放处距离为H的地方恰好与正在下落的小球B发生正碰，设所有碰撞都是弹性的，碰撞时间极短求小球A、B碰撞后B上升的最大高度解析：根据题意，由运动学规律可知，小球A与B碰撞前的速度大小相等，均设为v0，由机械能守恒有：mAgHmAv(2分)设小球A与B碰撞后的速度分别为v1和v2，以竖直向上方向为正，据动量守恒定律有：mAv0mB(v0)mAv1mBv2(3分)由于两球碰撞过程中机械能守恒，故：mAvmBvmAvmBv(3分)联立式得：v2v0(2分)设小球B能上升的最大高度为h，由运动学公式有：h(2分)由式得：h()2H(2分)答案：()2H