1、2015-2016学年江苏省常州市溧阳市光华高中高二（下）期末物理试卷一、单项选择题1如图所示，恒力F垂直作用在倾角为，质量为m的三角滑块上，滑块没被推动，则滑块受到地面的静摩擦力大小为（）AFsinBFcosCmgsinDmgcos2甲、乙两球质量分别为m1、m2，从同一地点（足够高）处同时用静止释放，两球下落过程中所受空气阻力大小f仅与球的速率v成正比，与球的质量无关，即f=kv（k为正的常量）两球的vt图象如图所示，落地前经时间t0两球的速度都已达到各自的稳定值v1、v2则下列判断正确的是（）A释放瞬间甲球加速度较大B甲球质量大于乙球的质量CDt0时间内甲球的平均速度为3如图所示，某跳伞
2、运动员正减速下落，下列说法正确的是（）运动员处于失重状态运动员处于超重状态伞绳对运动员的作用力大于运动员的重力伞绳对运动员的作用力大于运动员对伞绳的作用力ABCD4甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动，它们的位移时间（xt）图象如图所示，有图象可以看出在04s内甲、乙两物体始终同向运动4s时甲、乙两物体间的距离最大甲的平均速度等于乙的平均速度甲、乙两物体之间的最大距离为3mABCD二、不定项选择题5以下关于光的各种说法中，正确的是（）A光纤通信是激光和光导纤维相结合的产物B拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度C在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的折
3、射现象D光的偏振现象说明光是横波6以下关于狭义相对论的理解正确的是（）A狭义相对论认为光速是自然界速度的极限B光速不变原理是狭义相对论的两个基本假设之一C火车以接近光速通过站台时，车上乘客观察到站在站台上旅客变矮D相对论认为空间和时间都是独立存在的，与物质的运动状态无关7关于电磁波，以下说法不正确的是（）A电磁波是横波B电磁波在真空中传播的速度与光速相同C声呐是利用电磁波中的微波进行定位的D紫外线属于电磁波，电磁波能传递能量8某同学用单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到图甲所示的条纹，仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如图乙所示，他改变的实验条件可能是（）A减小光源到单缝的距离B减小双缝之间的
4、距离C减小双缝到光屏之间的距离D换用频率更高的单色光源9下列说法正确的是（）A天然放射现象的发现，使人们认识到原子内部存在复杂结构B比结合能越大，原子核中核子结合的越牢固，原子核越稳定C玻尔引入量子理论建立了原子的能级模型，成功解释了各种原子发光现象D运动的宏观物体也具有波动性，其速度越大物质波的波长越短10下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是（）A甲图：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，图中横坐标为电磁波的频率B乙图：卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，发现了质子和中子C丙图：国际通用的放射性标志，警示存在射线危险D丁图：电子通过双缝得到的图样表明物质波是一种概率波11科学家在
5、研究某两个重离子结合成超重元素的反应时，发现生成超重元素的原子核X经过6次衰变后的产物是Fm，则元素X的原子序数和中子数分别为（）A112、277B112、165C124、259D124、26512用光照射某种金属，有光电子从金属表面逸出如果换一种频率更大、强度较弱的光照射该金属，则（）A单位时间内逸出的光电子数减少，光电子的最大初动能减小B单位时间内逸出的光电子数增大，光电子的最大初动能减小C单位时间内逸出的光电子数减少，光电子的最大初动能增大D单位时间内逸出的光电子数增大，光电子的最大初动能增大三、简答题13如图1所示，将激光笔发出的激光水平射向凹透镜中心，经过凹透镜扩束后，变粗的激光正射
6、到悬挂在针尖下方的小钢珠上，用光屏在小钢珠后方接收图象，屏上出现的图样如图2，这是光的图样，该实验说明光具有14如图甲所示为某实验小组研究“在质量一定的条件下，物体的加速度与外力间的关系”的实验装置示意图，悬挂砂桶的悬线上P处接有传感器（图中未画出），通过传感器可直接测量悬线上拉力的大小，传感器的连接未对悬线上的拉力产生影响（1）下面列出了一些器材：电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂和砂桶除以上器材和传感器外，还需要对实验器材有：A秒表 B刻度尺 C低压交流电源 D低压直流电源（2）实验中小车会受到阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡阻力，则下列关于平衡阻力的操作正确的
7、是（填字母序号）A悬挂砂桶，小车不拖纸带，能够匀速下滑即可B取下砂桶，打开打点计时器，小车拖着纸带，能够匀速下滑即可（3）如图乙所示，A、B、C为三个相邻的计数点，已知打点计时器的打点周期为0.02s，相邻计数点之间还有四个点未画出，A、B间的距离为x1=5.98cm，B、C间的距离为x2=7.48cm，则小车的加速度为a=m/s2（结果保留3位有效数字）（4）实验中（填“需要”或“不需要”）保证砂和砂桶的总质量m远远小于小车和车上砝码的总质量M15如图甲是实验室测定水平面上和小物块之间动摩擦因数的实验装置，曲面AB与水平面相切与B点且固定，带有遮光条的小物块自曲面上某一点释放后沿水平面滑行最
8、终停在C点，P为光电计时器的光电门，已知当地重力加速度为g（1）利用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示，则遮光条的宽度d=cm；（2）实验指出了测定遮光条的宽度外，还需要测量的物理量有；A小物块质量m B遮光条通过光电门的时间tC光电门C点的距离S D小物块释放点的高度h （3）根据（1）（2）测量的物理量（用对应字母表示），水平面和小物块之间的动摩擦因数的表达式为=（4）为了减小实验误差，同学们采用图象来处理实验数据，他们根据（2）测量的物理量，建立如图丙所示的坐标系来寻找关系，其中合理的是（5）实验中（填“需要”或“不需要”）保证小物块每次从曲面上同一位置释放四、计算题16如图所示MN是足
9、够长的光滑水平轨道，一侧固定有轻弹簧的B球静止在轨道上，质量为m的A球，以平均速度v0向右撞弹簧，至A、B相距最近时，A、B球的速度均为，不计其它能量损耗求：（1）B球的质量；（2）弹簧的最大弹性势能；（3）弹簧再次恢复原长时A球丶B球各自的速度大小17已知质量为m1的静止N衰变为质量为m2的C，放出质量为m3的某种粒子，并伴有一个光子辐射，求：（1）写出核反应方程式；（2）反应放出的核能E；（3）若放出粒子动量大小是p1，光子动量大小为p2，它们方向相同，求C动量大小18已知氢原子处于基态能级时能量为E1，处于量子数为n的激发态能级时能量为，现有一群氢原子处于n=3的激发态能级，在向低能级跃
10、迁过程中，能放出若干种频率的光子，用它们照射某金属表面，发现从n=2能级向n=1能级跃迁时辐射出的光恰能使该金属发生光电效应，求：（1）该金属的极限频率；（2）能从该金属表面逸出的光电子的最大初动能；（3）若用光照的办法使处于n=3能级的氢原子电离，则照射光频率至少多大19如图所示，5个相同的木块紧挨着静止在水平地面上，每块木块的质量为M=1kg，长I=1m，它们与地面间的动摩擦因数1=0.1，木块与地面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，现有一质量为m=2.5kg的小铅块（视为质点），以v0=4m/s的初速度向右滑上左边第一木块的左端，它与木块间的动摩擦因数2=0.2，小铅块刚滑上第四块木块时，4
11、丶5两块木块开始运动，最终小铅块静止在第四块木块上，求：（1）小铅块刚滑上第四块木块时的速度；（2）小铅块滑上第四块木块后，4、5两木块的加速度；（3）小铅块与木块达共同速度后，还能继续滑行多远2015-2016学年江苏省常州市溧阳市光华高中高二（下）期末物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题1如图所示，恒力F垂直作用在倾角为，质量为m的三角滑块上，滑块没被推动，则滑块受到地面的静摩擦力大小为（）AFsinBFcosCmgsinDmgcos【考点】共点力平衡的条件及其应用；静摩擦力和最大静摩擦力；力的合成与分解的运用【分析】滑块没被推动，合力为零分析滑块的受力情况，根据平衡条件求得静摩擦力大
12、小【解答】解：分析滑块的受力情况：重力G、地面的支持力N和静摩擦力f、力F，作出力图，如图，根据平衡条件得 f=Fsin故选：A2甲、乙两球质量分别为m1、m2，从同一地点（足够高）处同时用静止释放，两球下落过程中所受空气阻力大小f仅与球的速率v成正比，与球的质量无关，即f=kv（k为正的常量）两球的vt图象如图所示，落地前经时间t0两球的速度都已达到各自的稳定值v1、v2则下列判断正确的是（）A释放瞬间甲球加速度较大B甲球质量大于乙球的质量CDt0时间内甲球的平均速度为【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】由图看出两球先做加速度减小的加速运动，最后都做匀速运动
13、，重力与空气阻力平衡，根据平衡条件和牛顿第二定律列式分析质量关系根据图象与坐标轴围成的面积表示位移，分析位移关系，再比较平均速度的关系【解答】解：A、释放瞬间两球的速度为 v=0，因此空气阻力f=0，两球均只受重力，加速度均为重力加速度g，故A错误；BC、两球先做加速度减小的加速运动，最后都做匀速运动，稳定时kv=mg，因此最大速度与其质量成正比，即vmm，故=，因为v1v2，所以m1m2，即甲球质量大于乙球的质量，故B正确，C错误；D、图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移，由图可知，t0时间内甲球下落的位移大于匀加速直线运动的位移，而匀加速直线运动的平均速度等于，所以t0时间内甲球的平均
14、速度大于；故D错误；故选：B3如图所示，某跳伞运动员正减速下落，下列说法正确的是（）运动员处于失重状态运动员处于超重状态伞绳对运动员的作用力大于运动员的重力伞绳对运动员的作用力大于运动员对伞绳的作用力ABCD【考点】牛顿运动定律的应用-超重和失重【分析】物体对支持物的压力或者对悬挂物的拉力大于物体的重力称为超重，小于重力则称为失重，处于超重或失重状态时物体的质量或重力并不变作用力与反作用力总是大小相等，方向相反【解答】解：、跳伞运动员正减速下落，则运动的方向向下，而加速度的方向向上，运动员处于超重状态故错误，正确；、运动员处于超重状态，伞绳对运动员的作用力大于运动员的重力故正确；、伞绳对运动员
15、的作用力和运动员对伞绳的作用力是作用力与反作用力，总是大小相等，方向相反故错误所以选项C正确故选：C4甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动，它们的位移时间（xt）图象如图所示，有图象可以看出在04s内甲、乙两物体始终同向运动4s时甲、乙两物体间的距离最大甲的平均速度等于乙的平均速度甲、乙两物体之间的最大距离为3mABCD【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】位移时间图象的斜率表示速度，根据速度的正负分析物体的运动方向根据速度关系分析知道两物体速度相同时相距最远，并由图象与坐标轴所围的“面积”来求两者的最大距离平均速度由位移与时间之比分析【解答】解：xt图
16、象的斜率等于速度，可知在02s内甲、乙都沿正向运动，运动方向相同24s内甲沿负向运动，乙仍沿正向运动，运动方向相反故错误、02s内甲乙同向运动，甲的速度较大，两者距离不断增大2s后甲反向运动，乙仍沿原方向运动，两者距离减小，则2s时甲、乙两物体间的距离最大，最大距离为 S=4m1m=3m，故错误、正确由图知，在04s内甲、乙的位移都是2m，平均速度相等，故正确故选：B二、不定项选择题5以下关于光的各种说法中，正确的是（）A光纤通信是激光和光导纤维相结合的产物B拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度C在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的折射现象D光的偏振现象说
17、明光是横波【考点】光的偏振；光的干涉【分析】光纤通信是激光和光导纤维相结合的产物；在镜头前加一个偏振片以减小透射光的强度；水面上的油膜上出现彩色花纹是光的干涉现象；而偏振现象与横波有关，从而即可求解【解答】解：A、光纤通信是激光和光导纤维相结合的产物，被广泛运用于光的传输，故A正确；B、拍摄玻璃橱窗内的物品时，玻璃有反光，所以往往在镜头前加一个偏振片以减弱反射光的强度，使照片清晰，但不能增加透射光的强度故B错误；C、水面上的油膜上出现彩色花纹是光的干涉现象故C错误；D、偏振现象是光特有，而所有光都是横波故D正确故选：AD6以下关于狭义相对论的理解正确的是（）A狭义相对论认为光速是自然界速度的极
18、限B光速不变原理是狭义相对论的两个基本假设之一C火车以接近光速通过站台时，车上乘客观察到站在站台上旅客变矮D相对论认为空间和时间都是独立存在的，与物质的运动状态无关【考点】狭义相对论【分析】根据狭义相对论的理论的基本假设，1相对性原理，在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同，2 光速不变原理；有相对论的基本公式，可知物体的长度、时间间隔和物体的质量都是相对的爱因斯坦相对论揭示了时间、空间并非绝对不变的属性【解答】解：A、狭义相对论认为光速是自然界速度的极限故A正确；B、根据相对论的内容可知，光速不变原理是狭义相对论的两个基本假设之一故B正确；C、根据尺缩效应，沿物体运动的方向上的长度将变短
19、，火车以接近光束通过站台时，车上乘客观察到站在站台上旅客变瘦，而不是变矮，故C错误；D、狭义相对论认为空间和时间与物质的运动状态有关故D错误故选：AB7关于电磁波，以下说法不正确的是（）A电磁波是横波B电磁波在真空中传播的速度与光速相同C声呐是利用电磁波中的微波进行定位的D紫外线属于电磁波，电磁波能传递能量【考点】电磁波的发射、传播和接收【分析】电磁波是横波；电磁波在真空中传播的速度与光速相同；声呐是利用超声波进行定位的；紫外线属于电磁波【解答】解：A、电磁波是由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波的形式移动，其传播方向垂直于电场与磁场构成的平面，为横波且电场和磁场的方向处处相互垂直，故
20、A正确；B、电磁波在真空和空气中的传播速度等于3108m/s，与光速相同，故B正确；C、声呐是利用超声波进行定位的，故C不正确；D、紫外线属于电磁波，电磁波能传播能量和传递信息，故D正确本题选择不正确的，故选：C8某同学用单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到图甲所示的条纹，仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如图乙所示，他改变的实验条件可能是（）A减小光源到单缝的距离B减小双缝之间的距离C减小双缝到光屏之间的距离D换用频率更高的单色光源【考点】双缝干涉的条纹间距与波长的关系【分析】根据双缝干涉的条纹间距公式x=判断图乙光的波长长短，以及光的颜色【解答】解：乙图中条纹的间距比甲图大，根据双缝干涉的
21、条纹间距公式x=知，乙图中可能是光的波长较长，即频率较低，也可能缝与屏间距增大，也可能双缝间距减小故B正确，A、C、D错误故选：B9下列说法正确的是（）A天然放射现象的发现，使人们认识到原子内部存在复杂结构B比结合能越大，原子核中核子结合的越牢固，原子核越稳定C玻尔引入量子理论建立了原子的能级模型，成功解释了各种原子发光现象D运动的宏观物体也具有波动性，其速度越大物质波的波长越短【考点】氢原子的能级公式和跃迁；裂变反应和聚变反应；重核的裂变【分析】元素的放射性不受化学形态影响，说明射线来自原子核，且原子核内部是有结构的；比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定；玻尔成功解释了各种原
22、子发光现象；根据德布罗意的理论，运动的宏观物体也具有波动性，其速度越大物质波的波长越短【解答】解：A、元素的放射性不受化学形态影响，说明射线来自原子核，说明原子核内部是有结构的，故A正确；B、比结合能的大小反映了原子核的稳定程度，比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，故B正确；C、玻尔引入量子理论建立了原子的能级模型，成功解释了氢原子发光现象，但并没有解释所有原子发光现象故C错误；D、根据德布罗意的理论，运动的宏观物体也具有波动性，其速度越大物质波的波长越短故D正确故选：ABD10下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是（）A甲图：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念
23、，图中横坐标为电磁波的频率B乙图：卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，发现了质子和中子C丙图：国际通用的放射性标志，警示存在射线危险D丁图：电子通过双缝得到的图样表明物质波是一种概率波【考点】天然放射现象；粒子散射实验【分析】普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念；卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，提出了原子的核式结构模型；国际通用的放射性标志，警示存在射线危险；根据电子束通过铝箔后的衍射图样，说明电子具有波动性【解答】解：A、普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一，故A正确B、卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，提出了原子的核式结构模型，故B正确C、国际通用的放射性标志，警示
24、存在射线危险，故C正确D、根据电子通过双缝得到的图样表明电子具有波动性，故D错误故选：ABC11科学家在研究某两个重离子结合成超重元素的反应时，发现生成超重元素的原子核X经过6次衰变后的产物是Fm，则元素X的原子序数和中子数分别为（）A112、277B112、165C124、259D124、265【考点】原子的核式结构【分析】根据衰变的特点；质子数、中子数和质量数之间的关系；正确利用衰变过程中质量数和电荷数守恒解决有关问题【解答】解：每经过一次衰变，质量数减少4，质子数少2，经过6次衰变质量数减少24，质子数减少12，超重元素的原子序数和质量数分别是，100+12=112，253+24=277
25、，中子数277112=165，故B正确，ACD错误；故选：B12用光照射某种金属，有光电子从金属表面逸出如果换一种频率更大、强度较弱的光照射该金属，则（）A单位时间内逸出的光电子数减少，光电子的最大初动能减小B单位时间内逸出的光电子数增大，光电子的最大初动能减小C单位时间内逸出的光电子数减少，光电子的最大初动能增大D单位时间内逸出的光电子数增大，光电子的最大初动能增大【考点】光电效应【分析】发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，与入射光的强度无关，入射光的强度只影响单位时间内发出光电子的数目【解答】解：根据光电效应方程Ekm=hW0得，光强度不影响光电子的最大初动能，光电子的最大
26、初动能与入射光的频率有关；光电效应的条件是入射光的频率大于极限频率，与光的强度无关；换一种频率更大的光，则光电子的最大初动能增大；入射光的强度影响单位时间内发出光电子的数目，光的强度减弱，单位时间内发出光电子数目减少故ABD错误，C正确故选：C三、简答题13如图1所示，将激光笔发出的激光水平射向凹透镜中心，经过凹透镜扩束后，变粗的激光正射到悬挂在针尖下方的小钢珠上，用光屏在小钢珠后方接收图象，屏上出现的图样如图2，这是光的衍射图样，该实验说明光具有波动性【考点】光的衍射【分析】光偏离原来的直线方向，继续向前传播，这是光的衍射现象，光的衍射现象说明光具有波动性【解答】解：由题意可知，变粗的激光正
27、射到悬挂在针尖下方的小钢珠上，用光屏在小钢珠后方接收图象，屏上出现的图样：中心有亮点，说明光线已偏离原来的直线方向传播，说明发生了光的衍射现象，光的衍射现象说明光具有波动性故答案为：衍射，波动性14如图甲所示为某实验小组研究“在质量一定的条件下，物体的加速度与外力间的关系”的实验装置示意图，悬挂砂桶的悬线上P处接有传感器（图中未画出），通过传感器可直接测量悬线上拉力的大小，传感器的连接未对悬线上的拉力产生影响（1）下面列出了一些器材：电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂和砂桶除以上器材和传感器外，还需要对实验器材有：BCA秒表 B刻度尺 C低压交流电源 D低压直流电源（2
28、）实验中小车会受到阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡阻力，则下列关于平衡阻力的操作正确的是B（填字母序号）A悬挂砂桶，小车不拖纸带，能够匀速下滑即可B取下砂桶，打开打点计时器，小车拖着纸带，能够匀速下滑即可（3）如图乙所示，A、B、C为三个相邻的计数点，已知打点计时器的打点周期为0.02s，相邻计数点之间还有四个点未画出，A、B间的距离为x1=5.98cm，B、C间的距离为x2=7.48cm，则小车的加速度为a=1.50m/s2（结果保留3位有效数字）（4）实验中需要（填“需要”或“不需要”）保证砂和砂桶的总质量m远远小于小车和车上砝码的总质量M【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【
29、分析】根据实验原理和需要测量的数据可以知道需要哪些仪器，打点计时器使用交流电源且有计时功能；平衡摩擦力时，不挂钩码，轻推拖着纸带的小车，小车能够做匀速直线运动，则摩擦力得到平衡；根据连续相等时间内的位移之差是恒量；即x=aT2即求出加速度；只有mM时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力【解答】解：（1）因实验中打点计时器本身可以记录时间，故不用秒表，电源应采用交流电流，故需要低压交流电源，实验需要测量物体运动的位移，因此需要刻度尺故BC正确，AD错误；（2）平衡摩擦力时，要把纸带与小车连起来，取下砂桶，接通打点计时器电源，轻推小车，让小车拖着纸带匀速下滑即可，故B正确，A错误，（
30、3）根据x=aT2得：a=，带入数据得：a=1.50m/s2，（4）根据牛顿第二定律得：对m：mgF拉=ma对M：F拉=Ma解得：F拉=当Mm时，即小车的质量远大于砝码和盘的总质量，绳子的拉力近似等于砝码和盘的总重力故答案为：（1）BC；（2）B；（3）1.50；（4 ）需要15如图甲是实验室测定水平面上和小物块之间动摩擦因数的实验装置，曲面AB与水平面相切与B点且固定，带有遮光条的小物块自曲面上某一点释放后沿水平面滑行最终停在C点，P为光电计时器的光电门，已知当地重力加速度为g（1）利用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示，则遮光条的宽度d=1.060cm；（2）实验指出了测定遮光条的宽度外，
31、还需要测量的物理量有BC；A小物块质量m B遮光条通过光电门的时间tC光电门C点的距离S D小物块释放点的高度h （3）根据（1）（2）测量的物理量（用对应字母表示），水平面和小物块之间的动摩擦因数的表达式为=（4）为了减小实验误差，同学们采用图象来处理实验数据，他们根据（2）测量的物理量，建立如图丙所示的坐标系来寻找关系，其中合理的是B（5）实验中不需要（填“需要”或“不需要”）保证小物块每次从曲面上同一位置释放【考点】探究影响摩擦力的大小的因素【分析】（1）游标卡尺的读数时先读出主尺的刻度，然后看游标尺上的哪一个刻度与主尺的刻度对齐，最后读出总读数；（2）根据题目的叙述，确定实验的原理，然
32、后确定待测量与摩擦力的公式；（3）（4）根据实验的原理确定处理实验数据的方法【解答】解：（1）主尺的刻度：1cm，游标尺上的第12个刻度与主尺的刻度对齐，读数是：0.0512=0.60mm，总读数：10mm+0.60mm=10.60mm=1.060cm；（2）实验的原理：根据遮光条的宽度与滑块通过光电门的时间即可求得滑块的速度：v=；B到C的过程中，摩擦力做功，根据动能定理得：mgs=0mv2；联立以上两个公式得动摩擦因数的表达式：=；还需要测量的物理量是：光电门P与C之间的距离s，与遮光条通过光电门的时间t，故BC正确，AD错误（3）根据动能定理可得解得=（4）由动摩擦因数的表达式可知，与t
33、2和s的乘积成反比，所以s与的图线是过原点的直线，应该建立的坐标系为：纵坐标用物理量，横坐标用物理量s，即B正确，ACD错误（5）需要测量出不同的数据，做出图象，故不需要保证小物块每次从曲面上同一位置释放故答案为：（1）1.060；（2）BC；（3）；（4）B；（5）不需要四、计算题16如图所示MN是足够长的光滑水平轨道，一侧固定有轻弹簧的B球静止在轨道上，质量为m的A球，以平均速度v0向右撞弹簧，至A、B相距最近时，A、B球的速度均为，不计其它能量损耗求：（1）B球的质量；（2）弹簧的最大弹性势能；（3）弹簧再次恢复原长时A球丶B球各自的速度大小【考点】动量守恒定律；功能关系【分析】（1）当
34、两个小球速度相等时相距最近，此时弹簧压缩量最大，弹性势能最大；对于A、B系统，运用动量守恒定律求解B球质量（2）根据机械能守恒定律求解弹簧获得的最大弹性势能（3）当弹簧再次恢复原长时，根据系统的动量守恒和机械能守恒列式，可求得A球、B球各自的速度大小【解答】解：（1）A、B组成的系统动量守恒，当两球相距最近时具有共同速度，取向右为正方向，由动量守恒定律得： mv0=（m+mB）解得：mB=3m（2）在运动过程中，根据能量守恒定律得：弹簧的最大弹性势能 EP=mv02（m+mB）=mv02（3）设弹簧再次恢复原长时A球、B球各自的速度分别为vA和vB mv0=mvA+3mvB由机械能守恒定律得m
35、v02=mvA2+3mvB2联立解得 vA=0.5v0，vB=0.5v0所以两球的速度大小均为0.5v0答：（1）B球的质量是3m；（2）弹簧的最大弹性势能是mv02；（3）弹簧再次恢复原长时A球、B球各自的速度大小均为0.5v017已知质量为m1的静止N衰变为质量为m2的C，放出质量为m3的某种粒子，并伴有一个光子辐射，求：（1）写出核反应方程式；（2）反应放出的核能E；（3）若放出粒子动量大小是p1，光子动量大小为p2，它们方向相同，求C动量大小【考点】爱因斯坦质能方程；裂变反应和聚变反应【分析】（1）根据核反应过程中质量数和电荷数守恒可正确写出核反应方程（2）求出核反应过程的质量亏损，然
36、后由质能方程求出衰变过程释放的核能；（3）由核衰变过程动量守恒，由动量守恒定律可以求出动量【解答】解：（1）静止N衰变为质量为m2的C，放出质量为m3的某种粒子，并伴有一个， 其反应方程为： NC+H+（2）核衰变过程质量亏损：m=m1m2m3，释放的核能：E=mc2=（m1m2m3）c2；（3）若放出粒子动量大小是p1，光子动量大小为p2，它们方向相同，核衰变过程系统动量守恒，以放出粒子动量方向为正方向，由动量守恒定律得：0=p1+p2p，解得：p=p1+p2；因此C动量大小p1+p2；答：（1）核反应方程式NC+H+；（2）反应放出的核能（m1m2m3）c2；（3）C动量大小p1+p218
37、已知氢原子处于基态能级时能量为E1，处于量子数为n的激发态能级时能量为，现有一群氢原子处于n=3的激发态能级，在向低能级跃迁过程中，能放出若干种频率的光子，用它们照射某金属表面，发现从n=2能级向n=1能级跃迁时辐射出的光恰能使该金属发生光电效应，求：（1）该金属的极限频率；（2）能从该金属表面逸出的光电子的最大初动能；（3）若用光照的办法使处于n=3能级的氢原子电离，则照射光频率至少多大【考点】氢原子的能级公式和跃迁【分析】（1）根据W=h0即可求解（2）根据爱因斯坦光电效应方程，结合能级差公式，求解光电子的最大初动能；（3）根据h=EmEn，能级间跃迁辐射的光子能量等于两能级间的能级差，可
38、知电离需要的最小能量，从而即可求解【解答】解：（1）由WA=h0即得：WA=E1=E1；解得：0=；（2）氢原子从n=3能级向n=1能级跃迁辐射出的光子能量最大，此时从金属表面逸出的光电子的最大初动能为Ekm则有：h=E1=E1；由EKm=hWA解得：EKm=E1（E1）=E1；（3）因为放出的光子能量满足h=EmEn，可知，从n=3能级跃迁到无穷远需要的最小能量为：E=0（）=那么对应的频率为：f=；答：（1）该金属的极限频率；（2）该金属表面逸出的光电子的最大初动能E1；（3）若用光照的办法使处于n=3能级的氢原子电离，则照射光频率至少为19如图所示，5个相同的木块紧挨着静止在水平地面上，
39、每块木块的质量为M=1kg，长I=1m，它们与地面间的动摩擦因数1=0.1，木块与地面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，现有一质量为m=2.5kg的小铅块（视为质点），以v0=4m/s的初速度向右滑上左边第一木块的左端，它与木块间的动摩擦因数2=0.2，小铅块刚滑上第四块木块时，4丶5两块木块开始运动，最终小铅块静止在第四块木块上，求：（1）小铅块刚滑上第四块木块时的速度；（2）小铅块滑上第四块木块后，4、5两木块的加速度；（3）小铅块与木块达共同速度后，还能继续滑行多远【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】（1）根据牛顿第二定律求出小铅块的加速度，根据运动学公式求出小铅块
40、刚滑上第四块木块时的速度；（2）以4、5两木块为研究对象，根据牛顿第二定律求出4、5两木块的加速度；（3）求出小铅块与木块的共同速度，【解答】解：（1）小铅块在木块上滑动时，根据牛顿第二定律，有：得：根据速度位移公式：（2）以4、5两木块组成的整体为研究对象，根据牛顿第二定律，有：代入数据：解得：（3）设经过时间t小铅块与两木块速度相同，有：代入数据：22t=0.25t解得：共同速度为：小铅块的位移为：木板的位移为：小铅块相对木板的位移为：，所以达到共同速度时，小铅块仍在第4块木板上达到共同速度后，对小铅块和两木板组成的整体，根据牛顿第二定律，有：代入数据解得：达到共同速度后，还能滑行，为：答：（1）小铅块刚滑上第四块木块时的速度为2m/s；（2）小铅块滑上第四块木块后，4、5两木块的加速度；（3）小铅块与木块达共同速度后，还能继续滑行2016年11月6日
