1、物理试卷学校：_姓名：_班级：_考号：_一、单选题（每小题3分，共42分）1. 下列说法错误的是（）A. 光的频率越低，粒子性越显著B. 光波不同于宏观概念中的那种连续的波，它是表明大量光子运动规律的一种概率波C. 物质波理论告诉我们，任何运动的微观粒子都具有波粒二象性D. 在光的单缝衍射实验中，狭缝变窄，光子动量的不确定量变大【答案】A【解析】【详解】A在光波粒二象性中，频率越大的光，光子的能量越大，粒子性越显著，频率越小的光其波动性越显著，故A符合题意；B光波不同于宏观概念中的波，它是一种概率波，所以B不符合题意；C任何运动的微观粒子都对应一定的波长，都极有波粒二象性，所以C不符合题意；D
2、在光的单缝衍射实验中，狭缝变窄，位置不确定量变小，由，则光子动量的不确定量变大，所以D不符合题意。故选A。2. 在用气垫导轨探究碰撞中的不变量时，不需要测量的物理量是（ ）A. 滑块的质量B. 挡光的时间C. 挡光片的宽度D. 光电门的高度【答案】D【解析】【详解】要验证动量守恒即要验证碰撞之前的总动量和碰撞之后的总动量，即mv的总量不变，因此质量需要测量，由通过光电门的速度可知需要测量挡光的时间和当光片的宽度，因此D错误，ABC正确3. 关于动量定理，下列说法正确的是（ ）A. 动量越大，合外力的冲量越大B. 动量变化越大，合外力的冲量越大C. 动量变化越快，合外力的冲量越大D. 冲量方向与
3、动量方向相同【答案】B【解析】【详解】AB合外力的冲量等于物体动量变化量，动量越大，动量变化量不一定越大，A错误，B正确；C根据动量定量有而动量变化越快，即越大，不一定大，即合力的冲量不一定大，C错误；D冲量的方向和动量变化量的方向相同，即和外力的方向相同，D错误。故选B。4. 如图所示的装置中，木块与水平桌面间的接触是光滑的，子弹沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短，则下图列说法中正确的是( )A. 从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的全过程中，子弹与木块组成的系统动量守恒B. 子弹射入木块的短暂过程中，子弹与木块组成的系统动量守恒C. 从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短过程中，
4、子弹、 木块和弹簧组成的系统动量守恒D. 若水平桌面粗糙,子弹射入木块的短暂过程中，子弹与木块组成的系统动量不守恒【答案】B【解析】【详解】A从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的全过程中，由于弹簧对子弹和木块组成的系统有力的作用，所以子弹与木块组成的系统动量不守恒守恒，故A错误；B子弹射入木块瞬间，弹簧仍保持原长，子弹和木块组成的系统所受合外力为零，所以系统动量守恒，故B正确；C从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的过程中，子弹、 木块和弹簧组成的系统由于受到墙壁的弹力作用，所以动量不守恒，故C错误；D若水平桌面粗糙，子弹射入木块的短暂过程中，由于内力远远大于外力，所以子弹与木块组成的系统动量守
5、恒，故D错误；故选B。点睛：明确动量守恒的条件，并知道题目中要研究的是那个过程，在这个过程中研究的是那个对象5. 现有甲、乙两滑块，质量分别为3m和m，以相同速率v在光滑水平面上相向运动，发生了碰撞已知碰撞后，甲滑块静止不动，那么这次碰撞是()A. 弹性碰撞B. 非弹性碰撞C. 完全非弹性碰撞D. 条件不足，无法确定【答案】A【解析】【详解】由动量守恒3mvmv0mv，所以v2v碰前总动能：Ek3mv2mv22mv2碰后总动能Ekmv22mv2，EkEk，所以A正确6. 我国自主研究制造的国际热核聚变核心部件在国际上率先通过权威机构认证，这是我国对国际热核聚变项目的重大贡献.下列核反应方程中属
6、于聚变反应的是（ ）A. B. C. D. 3【答案】A【解析】【详解】是聚变，故A正确；是人工核反应，故B错误；是人工核反应，故C错误；3是裂变，故D错误；故选A7. 关于原子核，下列说法正确的是（）A. 原子核能发生衰变说明原子核内存在电子B. 核反应堆利用镉棒吸收中子控制核反应速度C. 轻核的聚变反应可以在任何温度下进行D. 一切核反应都只释放核能【答案】B【解析】【详解】A原子核是由质子和中子组成的，衰变是中子释放一个电子转变为质子产生，所以A错误；B核反应堆利用镉棒吸收中子达到控制核反应速度，所以B正确；C轻核的聚变反应在几百万度的高温下才能进行，所以C错误；D核反应不都是释放能量的
7、反应，也有吸收能量的反应，所以D错误。故选B。8. 当质量分别为m1和m2的原子核结合为质量为M的原子核时释放出的能量是（原子质量单位为u，1u相当于931.5MeV的能量，真空中光速为c）（）A. （M-m1-m2）uc2B. （m1+m2-M）u931.5JC. （m1+m2-M）c2D. （m1+m2-M）931.5MeV【答案】C【解析】【详解】核反应过程中，反应前后原子核的质量亏损为m=（m1+m2-M）由爱因斯坦质能方程得E=mc2=（m1+m2-M）c2故选C。9. 如图所示是氢原子从n=3、4、5、6能级跃迁到n=2能级时辐射的四条光谱线，其中频率最大的是（ ）A. HB. H
8、C. HD. H【答案】D【解析】【详解】四种跃迁中，由n=6到n=2两能级间能级差最大，辐射的光子能量最大，辐射光子频率最大，所以其中频率最大的是H，故选D。【点睛】要知道能级间跃迁辐射光子的能量等于两能级间的能级差，能级差最大的，辐射光子频率最大。10. 卢瑟福粒子散射实验的结果（）A. 证明了质子的存在B. 证明了原子核是由质子和中子组成的C. 证明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核里D. 证明了原子中的电子只能在某些轨道上运动【答案】C【解析】【详解】卢瑟福粒子散射实验的结果证明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核里，并没有证明原子核是由质子和中子组成
9、的，也不能证明质子的存在。故选C。11. 下列说法正确的是（）A. 紫光照射某金属时有电子向外发射，红光照射该金属时也一定有电子向外发射B. 康普顿效应表明光子只具有能量，不具有动量C. 任一运动的物体都有一种波和它对应，这就是物质波D. 德布罗意指出微观粒子的动量越大，其对应的波长就越长【答案】C【解析】【详解】A入射光的频率大于金属的极限频率时，才能发生光电效应，红光的频率小于紫光的频率，故紫光照射某金属时，有电子向外发射，红光照射不一定有电子向外发射，故A错误；B康普顿效应表明光不仅具有能量，还具有动量，故B错误；C德布罗意指出波粒二象性不只是光子才有，一切运动的物质都有波粒二象性，故C
10、正确；D微观粒子的德布罗意波长为其中p为微观粒子的动量，故动量越大，其对应的波长就越短，故D错误。故选C。12. 下列有关光的波粒二象性的说法中，正确的是（ ）A. 有的光是波，有的光是粒子B. 光子与电子是同样的一种粒子C. 光的波长越长，其波动性越显著；波长越短，其粒子性越显著D. 大量光子的行为往往显示出粒子性【答案】C【解析】【分析】光具有波粒二象性是微观世界具有的特殊规律，大量光子运动的规律表现出光的波动性，而单个光子的运动表现出光的粒子性光的波长越长，波动性越明显，波长越短，其粒子性越显著【详解】A光具有波粒二象性，A错误；B电子是组成原子的基本粒子，有确定的静止质量，是一种物质粒
11、子，速度可以低于光速；光子代表着一份能量，没有静止质量，速度永远是c，所以光子与电子不同，B错误；C光波的频率越高，波长越短，粒子性越显著，反之，波动性越显著，C正确；D大量光子运动的规律表现出光的波动性，D错误13. 关于光电效应，下列说法正确的是A. 光电子的最大初动能与入射光的频率成正比B. 光的频率一定时，入射光越强，饱和电流越大C. 光的频率一定时，入射光越强，遏止电压越大D. 光子能量与光的速度成正比【答案】B【解析】【详解】A根据光电效应方程，得知光电子的最大初动能与入射光的频率、金属的逸出功都有关，与入射光的强度无关,但是最大初动能不与入射光的频率成正比所以A错误B而如果光的频
12、率一定，入射光越强，则饱和光电流越大所以B正确C又根据知遏止电压与光的频率有光，与光的强度无关所以C错D光子的能量为所以光子的能量与光的频率成正比所以D错误14. 在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线（甲光、乙光、丙光），如图所示则可判断出（）A. 甲光的频率大于乙光的频率B. 乙光的波长大于丙光的波长C. 乙光的频率大于丙光的频率D. 甲光对应的光电子最大初动能大于丙光对应的光电子最大初动能【答案】B【解析】【详解】AC由图可知，甲、乙两光对应的反向截止电压均为Uc2，小于丙光的反向截止电压均为Uc1，由爱因斯坦光电效应方程,可知甲、乙两
13、光的频率相同，且均小于丙光的频率，AC错误；B乙光频率小于丙光频率，故乙光的波长大于丙光的波长，B正确；D甲光频率小，则甲光对应光电子最大初动能小于丙光的光电子最大初动能，D错误。故选B。二、多项选择（每题4分，共16分，错选0分，漏选2分）15. 关于下列所描述的运动中，在任意相等的时间内物体动量的改变量始终相同的是（）A. 沿水平方向抛出的物体仅在重力作用下的运动B. 物体在竖直面内做匀速圆周运动C. 月球绕地球的运动D. 一物体在恒力作用下沿水平方向做匀加速直线运动【答案】AD【解析】【详解】A沿水平方向抛出的物体仅在重力作用下的运动，根据I=mgt可知，在任意相等的时间内物体所受的冲量
14、相同，则动量的改变量始终相同，选项A正确；B物体在竖直面内做匀速圆周运动，则在任意相等的时间内物体动量的改变量大小相同，但是方向不一定相同，选项B错误；C月球绕地球的运动可视为匀速圆周运动，则在任意相等的时间内月球动量的改变量大小相同，但是方向不一定相同，选项C错误；D一物体在恒力作用下沿水平方向做匀加速直线运动，根据Ft=p可知，在任意相等的时间内物体动量的改变量始终相同，选项D正确。故选AD。16. 如图所示，将一个内、外侧均光滑的半圆形槽，置于光滑的水平面上，槽的左侧有一个竖直墙壁。现让一个小球自左端槽口A的正上方从静止开始下落，与半圆形槽相切从点进入槽内，则以下说法正确的是（）A. 小
15、球在半圆形槽内运动全过程中，只有重力对它做功B. 小球在半圆形槽内运动的全过程中，小球与槽组成的系统机械能守恒C. 小球从最低点向右侧最高点运动过程中，小球与槽组成的系统在水平方向动量守恒D. 小球离开右侧最高点以后，将做竖直上抛运动【答案】BC【解析】【详解】A小球在槽内运动的全过程中，从刚释放到最低点，只有重力做功，而从最低点开始上升过程中，由于水平面光滑，槽将向右运动，故除小球重力做功外，还有槽对球作用力做负功，故A错误；B无碰撞过程，而且接触面均光滑，无内能转化，所以小球与槽组成的系统机械能守恒，故B正确；C小球在槽内运动的前半过程中，小球与槽组成的系统水平方向上的动量不守恒，而小球在
16、槽内运动的后半过程中，小球与槽组成的系统水平的动量守恒，故C正确；D小球离开右侧槽口同时，槽由于在球的作用下向右运动，所以做斜抛运动，故D错误。故选BC。17. 如图所示，两只小球在光滑水平面上沿同一条直线相向运动。已知m1=2kg，m2=4kg，m1以2m/s的速度向右运动，m2以8m/s的速度向左运动两球相碰后，m1以10m/s的速度向左运动，由此可得（）A. 相碰后m2的速度大小为2m/s，方向向左B. 相碰后m2的速度大小为2m/s，方向向右C. 在相碰过程中，m2的动量改变大小是24kgm/s，方向向右D. 在相碰过程中，m1所受冲量大小是24Ns，方向向右【答案】AC【解析】【详解
17、】AB设小球向右运动方向为正方向，两小球碰撞前后动量守恒m1v1-m2v2=m1v1+m2v2解得v2=-2m/s则碰撞后小球m2的速度大小为2 m/s，方向向左，故A正确，B错误；C在相碰过程中，m2的动量改变P=m2v2-m2v2=24kgm/s则m2的动量改变大小为24kgm/s，方向向右，故C正确；D根据动量定理可知，在相碰过程中，m1受到的外力的冲量I=P=m1v1-m1v1=-24Ns负号表示方向向左，故D错误。故选AC。18. 在演示光电效应的实验中，原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连用弧光灯照射锌板时，验电器的指针就张开了一个角度，如图所示，这时（）A. 锌板带正电，指针带负
18、电B. 锌板带正电，指针带正电C. 锌板带负电，指针带正电D. 光电效应几乎是瞬时发生【答案】BD【解析】【详解】ABC锌板在弧光灯照射下，发生光电效应。锌板因逸出光电子带正电，验电器由于与锌板接触也带正电，其指针也带正电。所以AC错误，B正确；D光电效应几乎是瞬时发生的，D正确。故选BD。三、实验题（共15分）19. 已知镭的原子序数是88，原子核质量数是226。试问(1)镭核中有_个质子？_个中子？(2)呈中性的镭原子，核外有_个电子？【答案】 (1). 88 (2). 138 (3). 88【解析】【详解】(1)12镭核中的质子数等于原子序数，则有88个质子；中子数为226-88=138
19、个；(2)3呈中性的镭原子，核外电子数等于原子序数，则核外有88个电子。20. 如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。 (1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通过仅测量_（填选项前的符号），间接地解决这个问题。A小球开始释放高度hB小球抛出点距地面的高度HC小球做平抛运动的射程(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先将入射球m1多次从斜轨上S位置由静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP。然后，把被碰小球m2静止于轨道的水平部分，再将入射小球m1从斜轨上S位置由静止释放，与小球m2相撞，并
20、多次重复。接下来要完成的必要步骤是_。（填选项前的符号）A用天平测量两个小球的质量m1、m2B测量小球m1开始释放高度hC测量抛出点距地面高度HD分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、NE测量平抛射程OM、ON(3)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为_用(2)中测量的量表示。【答案】 (1). C (2). ADE (3). 【解析】【详解】(1)1小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间相等，小球的水平位移与小球的初速度成正比，可以用小球的水平位移代替其初速度，即测量水平射程故选C(2)2要验证动量守恒定律定律，即验证小球离开轨道后做平抛运动，它
21、们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，上式两边同时乘以t得得因此实验需要测量：两球的质量、小球的水平位移，为了测量位移，应找出落点故选ADE(3)3由(2)知，实验需要验证四、计算题（共3大题，共27分）21. 冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目。在某次比赛中，运动员使冰壶以某速度滑出，运动一段时间后以的速度与静止的冰壶发生正碰，碰后冰壶以的速度向前滑行。已知两冰壶的质量相等，规定向前运动的方向为正方向，则冰壶在碰后获得的速度为多少？【答案】0.1m/s【解析】【详解】两冰壶碰撞的过程中动量守恒，规定向前运动方向为正方向，根据动量守恒定律有mv0=mv+mv3代入数据得m0.4=m0.
22、3+mv3解得v3=0.1m/s22. 一辆轿车以30m/s的速度行驶时，与另一辆迎面驶来的轿车相撞，相撞后两车均停下来，已知作用时间0.025s。求(1)车祸中车内质量m=60kg的人受到的平均冲力的大小；(2)若此人系有安全带，安全带在车祸过程中与人体的作用时间是1s，则这种情况下人受到的平均冲力与不系安全带时人受到的平均冲力之比。【答案】(1) ；(2) 140【解析】【详解】(1)设人受到的平均冲力大小为F，根据动量定理有解得(2)若人系有安全带，同理可得则FF=14023. 如图所示，为光滑的轨道，其中是水平的，是竖直平面内的半圆，与相切与点，且半径，质量的滑块静止在水平轨道上，另一
23、质量的滑块前端装有一轻质弹簧（均可视为质点）以速度向左运动并与滑块发生弹性正碰，若相碰后滑块滑上半圆轨道并能过最高点，取重力加速度，则(1)滑块至少要以多大速度向前运动；(2)如果滑块恰好能过点，滑块与滑块相碰后轻质弹簧的最大弹性势能为多少？【答案】(1) 3m/s；(2) 0.375J【解析】【详解】(1)设滑块A过C点时速度为vC，B与A碰撞后，B与A的速度分别为v1、v2，B碰撞前的速度为v0过圆轨道最高点的临界条件是重力提供向心力，由牛顿第二定律得由机械能守恒定律得mv22mg2R+mvC2B与A发生弹性碰撞，碰撞过程动量守恒、机械能守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得Mv0Mv1+mv2由机械能守恒定律得Mv02Mv12+mv22代入数据解得v03m/s(2)由于B与A碰撞后，当两者速度相同时有最大弹性势能Ep，设共同速度为v，A、B碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得Mv0（M+m）v由机械能守恒定律得Mv02EP+（M+m）v2联立并代入数据解得Ep0.375J