1、2015-2016学年江西省宜春市奉新一中高二（下）第一次月考物理试卷一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分其中9、10、11、12为多选题，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）1下列关于光的本性的说法中正确的是（）A关于光的本性，牛顿提出了“微粒说”，惠更斯提出了“波动说”，爱因斯坦提出了“光子说”，综合他们的说法圆满地说明了光的本性B光具有波粒二象性是指既可以把光看成宏观概念上的波，也可以看成微观概念上的粒子C光的干涉、衍射现象说明光具有波动性，光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性D频率低、波长长的光，粒子性特征显著；频率高、波长短的光，波动性特征显著2用蓝光
2、照射一光电管，能产生光电流，则下列一定可以使该光电管产生光电效应的有（）A红光B黄光C绿光D紫光3下列关于概率波的说法中，正确的是（）A概率波就是机械波B物质波是一种概率波C概率波和机械波的本质是一样的，都能发生干涉和衍射现象D在光的双缝干涉实验中，若有一个粒子，则可以确定它从其中的哪一个缝中穿过4用不同频率的紫外光分别照射钨和锌的表面而产生光电效应可得到光电子最大初动能E1 随入射光频率变化的Ek图象，已知钨的逸出功是3.28eV，锌的逸出功是3.34eV，若将两者的图线画在同一个Ek坐标系中，如图所示用实线表示钨，虚线表示锌，则正确反映这一过程的是（）ABCD5如图，光滑水平面上子弹m水平
3、射入木块后留在木块内现将子弹、弹簧、木块合在一起作为研究对象，则此系统从子弹开始射入木块到弹簧压缩到最短的整个过程中系统（）A动量守恒 机械能不守恒B动量不守恒 机械能不守恒C动量机械能均守恒D动量不守恒 机械能守恒6物体沿粗糙的斜面上滑，到最高点后又滑回原处，则（）A上滑时重力的冲量比下滑时小B上滑时摩擦力冲量比下滑时大C支持力的冲量为0D整个过程中合外力的冲量为零7如图所示，在光滑的水平面上，有一质量M=3kg的薄板和一质量m=1kg的物块朝相反方向运动，初速度大小都为v=4m/s，它们之间有摩擦当薄板的速度大小为2.4m/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
4、上运动都有可能8如图所示，质量为m2的小球B静止在光滑的水平面上，质量为m1的小球A以速度v0靠近B，并与B发生碰撞，碰撞前后两个小球的速度始终在同一条直线上A、B两球的半径相等，且碰撞过程没有机械能损失当m1、v0一定时，若m2越大，则（）A碰撞后A的速度越小B碰撞后A的速度越大C碰撞过程中B受到的冲量越小D碰撞过程中A受到的冲量越大9如图是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能Ek与入射光频率的关系图象由图象可知（）A该金属的逸出功等于EB该金属的逸出功等于hcC入射光的频率为2c时，产生的光电子的最大初动能为ED入射光的频率为2c时，产生的光电子的最大初动能为2E10用图示装置研究光
5、电效应现象，光阴极K与滑动变阻器的中心抽头c相连，当滑动头P从a移到c的过程中，光电流始终为零为了产生光电流，可采取的措施是（）A增大入射光的强度B增大入射光的频率C把P向a移动D把P从c向b移动11甲、乙两球在光滑水平轨道上沿同一方向运动，已知它们的动量分别是P甲=5kgm/s，P乙=7kgm/s，甲追上乙并发生碰撞，碰后乙球的动量变为P乙=10kgm/s，则两球质量m甲与m乙的关系可能是（）Am乙=m甲Bm乙=3m甲Cm乙=4m甲Dm乙=5m甲12如图所示，小车的上面是中突的两个对称的曲面组成，整个小车的质量为m，原来静止在光滑的水平面上今有一个可以看作质点的小球，质量也为m，以水平速度v
6、从左端滑上小车，恰好到达小车的最高点后，又从另一个曲面滑下关于这个过程，下列说法正确的是（）A小球滑离小车时，小车又回到了原来的位置B小球在滑上曲面的过程中，对小车压力的冲量大小是C小球和小车作用前后，小车和小球的速度可能没有变化D车上曲面的竖直高度不会大于二、填空题（本题共3小题，共16分把答案填在题中的横线上）13已知铯的截止频率为4.5451014 Hz，钠的截止频率为6.001014 Hz，锶的截止频率为1.1531015 Hz，铂的截止频率为7.5291015 Hz，当用波长为0.375 m的光照射它们时，其中能够发生光电效应的金属是14如图所示电路可研究光电效应规律图中标有A和K的
7、为光电管，其中K为阴极，A为阳极理想电流计可检测通过光电管的电流，理想电压表用来指示光电管两端的电压现接通电源，用光子能量为10.5eV的光照射阴极K，电流计中有示数；若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动，电流计的读数逐渐减小，当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零，读出此时电压表的示数为 6.0V；现保持滑片P位置不变，光电管阴极材料的逸出功为，若增大入射光的强度，电流计的读数（选填“为零”或“不为零”）15某同学把两块大小不同的木块用细线连接，中间夹一被压缩了的弹簧，如图所示将这一系统置于光滑的水平桌面上，烧断细线，观察物体的运动情况，进行必要的测量，验证物体间相互作用时动量守恒 （1）该同学
8、还必须有的器材是；（2）需要直接测量的数据是；（3）用所得数据验证动量守恒的关系式是三、解答题（本题共4小题，共36分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）16质量为m1=10g的小球在光滑的水平桌面上以v1=30cm/s的速率向右运动，恰遇上质量为m2=50g的小球以v2=10cm/s的速率向左运动，碰撞后，小球m2恰好静止，则碰后小球m1的速度大小、方向如何？17如图所示，阴极K用极限波长0=0.66m的金属铯制成，用波长=0.50m的绿光照射阴极K，调整两个极板电压当A板电压比阴极K高出2.5V时，光电流达到饱和，电流表示数为0.
9、64A，已知h=6.631034JS，保留两个有效数字，求：（1）每秒钟阴极发射的光电子数和光电子飞出阴极时的最大初动能？（2）如果把照射阴极绿光的光强增大为原来的2倍，每秒钟阴极发射的光电子和光电子飞出阴极的最大初动能？18如图所示，静置于水平地面的三辆手推车沿一直线排列，质量均为m，人在极短时间内给第一辆车一水平冲量使其运动，当车运动了距离L时与第二辆车相碰，两车以共同速度继续运动了距离L时与第三车相碰，三车以共同速度又运动了距离L时停止车运动时受到的摩擦阻力恒为车所受重力的k倍，重力加速度为g，若车与车之间仅在碰撞时发生相互作用，碰撞时间很短，忽略空气阻力，求：（1）整个过程中摩擦阻力所
10、做的总功；（2）人给第一辆车水平冲量的大小；（3）第一次与第二次碰撞系统功能损失之比19光滑水平面上静置两个小木块1和2，其质量分别为m1=1.0kg、m2=4.0kg，它们中间用一根轻质弹簧相连一颗水平飞行的子弹质量为m=50.0g，以v0=500m/s的速度在极短时间内射穿两木块，已知射穿木块1后子弹的速度变为原来的3/5，且子弹损失的动能为射穿木块2损失动能的2倍求（1）子弹射穿木块1和木块2后，木块1和木块2的速度各是多少？（2）系统损失的机械能（3）系统运动过程中弹簧的最大弹性势能（4）木块2最大的速度是多少？2015-2016学年江西省宜春市奉新一中高二（下）第一次月考物理试卷参考
11、答案与试题解析一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分其中9、10、11、12为多选题，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）1下列关于光的本性的说法中正确的是（）A关于光的本性，牛顿提出了“微粒说”，惠更斯提出了“波动说”，爱因斯坦提出了“光子说”，综合他们的说法圆满地说明了光的本性B光具有波粒二象性是指既可以把光看成宏观概念上的波，也可以看成微观概念上的粒子C光的干涉、衍射现象说明光具有波动性，光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性D频率低、波长长的光，粒子性特征显著；频率高、波长短的光，波动性特征显著【分析】光既有波动性，又有粒子性，个别光子的作用效果往往表现为粒
12、子性；大量光子的作用效果往往表现为波动性；波长长的光，波动性越强频率越高，粒子性特征显著【解答】解：A、牛顿的“微粒说”认为光是一种实物粒子，是宏观意义的粒子，而不是微观概念上的粒子，实际上是不科学的惠更斯提出了“波动说”，光既具有粒子性，又具有波动性，即具有波粒二象性，才能圆满说明光的本性故A错误B、光具有波粒二象性，但不能把光看成宏观概念上的波光的粒子性要求把光看成微观概念上的粒子，故B错误C、干涉和衍射是波的特有现象，光的干涉、衍射现象说明光具有波动性，光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性，故C正确D、频率低、波长长的光，波动性特征显著；频率高、波长短的光，粒子性特征显著故D错误故选：C
13、2用蓝光照射一光电管，能产生光电流，则下列一定可以使该光电管产生光电效应的有（）A红光B黄光C绿光D紫光【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【解答】解：紫光的频率大于绿光的频率，一定能够发生光电效应，红外线的频率、黄光的频率、绿光的频率小于蓝光的，不一定能使光电管产生光电效应故选：D3下列关于概率波的说法中，正确的是（）A概率波就是机械波B物质波是一种概率波C概率波和机械波的本质是一样的，都能发生干涉和衍射现象D在光的双缝干涉实验中，若有一个粒子，则可以确定它从其中的哪一个缝中穿过【分析】物质波，又称德布罗意波，是概率波，指空间中某点某时刻可能出现的几率，一切运动的物体才
14、有物质波【解答】解：A、德布罗意波是概率波，它与机械波是两个不同的概念，二者的本质不同，故A错误；B、物质波也就是德布罗意波，指粒子在空间中某点某时刻可能出现的几率符合一定的概率函数规律，故B正确；C、概率波和机械波都能发生干涉和衍射现象，但其本质是不一样的，故C错误；D、根据测不准原理，在光的双缝干涉实验中，若有一个粒子，则不能确定它从其中的哪一个缝中穿过，故D错误；故选：B4用不同频率的紫外光分别照射钨和锌的表面而产生光电效应可得到光电子最大初动能E1 随入射光频率变化的Ek图象，已知钨的逸出功是3.28eV，锌的逸出功是3.34eV，若将两者的图线画在同一个Ek坐标系中，如图所示用实线表
15、示钨，虚线表示锌，则正确反映这一过程的是（）ABCD【分析】根据光电效应方程写出金属的最大初动能的表达式，且W逸=hv极，即可判断【解答】解：由光电效应方程知，对金属钨EK=hv3.28，对金属锌EK=hv3.34，所以图象的斜率相同，图线应平行又有W逸=hv极，则图线与横轴的截距点越大，金属的极限频率越大，故D正确故选：D5如图，光滑水平面上子弹m水平射入木块后留在木块内现将子弹、弹簧、木块合在一起作为研究对象，则此系统从子弹开始射入木块到弹簧压缩到最短的整个过程中系统（）A动量守恒 机械能不守恒B动量不守恒 机械能不守恒C动量机械能均守恒D动量不守恒 机械能守恒【分析】系统所受合外力为零，
16、系统动量守恒，只有重力或只有弹力做功，机械能守恒，根据动量与机械能守恒的条件分析答题【解答】解：从子弹开始射入木块到弹簧压缩到最短的整个过程中，子弹与木块组成的系统所受合外力不为零，系统动量不守恒，该过程系统要克服阻力做功，机械能不守恒，故B正确；故选：B6物体沿粗糙的斜面上滑，到最高点后又滑回原处，则（）A上滑时重力的冲量比下滑时小B上滑时摩擦力冲量比下滑时大C支持力的冲量为0D整个过程中合外力的冲量为零【分析】力与时间的乘积是力的冲量，根据题意判断出物体上滑与下滑的时间关系，然后判断冲量大小【解答】解：物体上滑时受到的合力大于下滑时的合力，上滑时的加速度大于下滑时的加速度，上滑与下滑的位移
17、大小相等，则上滑的时间比下滑的时间少；A、由于重力相等，上滑的时间小于下滑的时间，则上滑时重力的冲量小于下滑时重力的冲量，故A正确；B、上滑与下滑时摩擦力大小相等，上滑的时间比下滑的时间少，则上滑时摩擦力冲量比下滑时小，故B错误；C、支持力不为零，作用时间不为零，则支持力的冲量不为零，故C错误；D、整个过程物体动量的变化不为零，由动量定理可知，物体所受合外力的冲量不为零，故D错误；故选：A7如图所示，在光滑的水平面上，有一质量M=3kg的薄板和一质量m=1kg的物块朝相反方向运动，初速度大小都为v=4m/s，它们之间有摩擦当薄板的速度大小为2.4m/s时，物块的运动情况是（）A做加速运动B做减
18、速运动C做匀速运动D以上运动都有可能【分析】分析物体的运动情况：初态时，系统的总动量方向水平向左，两个物体开始均做匀减速运动，m的速度先减至零，根据动量守恒定律求出此时M的速度之后，m向左做匀加速运动，M继续向左做匀减速运动，最后两者一起向左匀速运动根据动量守恒定律求出薄板的速度大小为2.4m/s时，物块的速度，并分析m的运动情况【解答】解：开始阶段，m向右减速，M向左减速，根据系统的动量守恒定律得：当m的速度为零时，设此时M的速度为v1根据动量守恒定律得 （Mm）v=Mv1 代入解得v1=2.67m/s此后m将向左加速，M继续向左减速；当两者速度达到相同时，设共同速度为v2由动量守恒定律得
19、（Mm）v=（M+m）v2，代入解得v2=2m/s两者相对静止后，一起向左匀速直线运动由此可知当M的速度为2.4m/s时，m处于向左加速过程中故选A8如图所示，质量为m2的小球B静止在光滑的水平面上，质量为m1的小球A以速度v0靠近B，并与B发生碰撞，碰撞前后两个小球的速度始终在同一条直线上A、B两球的半径相等，且碰撞过程没有机械能损失当m1、v0一定时，若m2越大，则（）A碰撞后A的速度越小B碰撞后A的速度越大C碰撞过程中B受到的冲量越小D碰撞过程中A受到的冲量越大【分析】根据m1、m2碰时动量守恒及弹性碰撞机械能守恒求出碰后v1、v2的速度表达式，分析碰后速度大小根据动量定理和牛顿第三定律
20、分析冲量关系【解答】解：AB、设两球碰撞后m1、m2的速度分别为v1、v2m1、m2碰撞时动量守恒，则有 m1v0=m1v1+m2v2弹性碰撞机械能守恒，则有m1v02=m1v12+m2v22由得：m1v02m1v12=m2v22，即：v0+v1=v2由得：v1= v2=由上可知，若m1m2，若m2越大碰撞后A的速度v1越小，若m1m2，若m2越大碰撞后A的速度v1越大故AB错误CD：A的动量变化量为：PA=m2v2=m2=v0当m1、v0一定时，若m2越大，PA越大，根据动量定理得：PA=IA，则碰撞过程中A受到的冲量IA越大，根据牛顿第三定律可知，B与A之间的作用力大小时间，作用时间也相等
21、，B受到的冲量与A受到的冲量大小相等，所以碰撞过程中B受到的冲量IA越大，故C错误，D正确故选：D9如图是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能Ek与入射光频率的关系图象由图象可知（）A该金属的逸出功等于EB该金属的逸出功等于hcC入射光的频率为2c时，产生的光电子的最大初动能为ED入射光的频率为2c时，产生的光电子的最大初动能为2E【分析】根据光电效应方程得出最大初动能与入射光频率的关系，结合图线的斜率和截距进行分析，从而即可求解【解答】解：AB、根据Ekm=hvW0得，金属的截止频率等于0；纵轴截距的绝对值等于金属的逸出功，逸出功等于E，且E=hv0，故AB正确；CD、根据光电效应方程
22、有：EKm=hvW，其中W为金属的逸出功：W=hv0；所以有：EKm=hvhv0，由此结合图象可知，该金属的逸出功为E，或者W=hv0，当入射光的频率为2v0时，带入方程可知产生的光电子的最大初动能为E，故C正确，D错误故选：ABC10用图示装置研究光电效应现象，光阴极K与滑动变阻器的中心抽头c相连，当滑动头P从a移到c的过程中，光电流始终为零为了产生光电流，可采取的措施是（）A增大入射光的强度B增大入射光的频率C把P向a移动D把P从c向b移动【分析】当滑动头P从a移到c的过程中，光电管加的是正向电压，光电流始终为零，说明没有产生光电效应，根据光电效应产生的条件进行分析【解答】解：A、能否产生
23、光电效应与入射光的强度无关，增大入射光的强度，仍不能产生光电流故A错误B、增大入射光的频率，当入射光的频率大于金属的极限频率时，产生光电效应，金属有光电子发出，电路中能产生光电流故B正确C、把P向a移动P点电势大于的c点电势，光电管加上正向电压，但不能产生光电效应，没有光电流形成故C错误D、把P从c向b移动，不能产生光电效应，没有光电流形成故D错误故选B11甲、乙两球在光滑水平轨道上沿同一方向运动，已知它们的动量分别是P甲=5kgm/s，P乙=7kgm/s，甲追上乙并发生碰撞，碰后乙球的动量变为P乙=10kgm/s，则两球质量m甲与m乙的关系可能是（）Am乙=m甲Bm乙=3m甲Cm乙=4m甲D
24、m乙=5m甲【分析】两球碰撞过程遵守动量守恒定律，由动量守恒求出碰撞后甲的动量根据甲球速度大于乙球速度，以及碰撞过程中总动能不增加，列出不等式，求出甲与乙质量比值的范围进行选择【解答】解：因为碰撞前，甲球速度大于乙球速度，则有，得到根据动量守恒得，p甲+p乙=p甲+p乙，代入解得p甲=2kgm/s据碰撞过程总动能不增加得到：+代入解得：=碰撞后两球同向运动，甲的速度不大于乙的速度，则，代入解得所故选：BCD12如图所示，小车的上面是中突的两个对称的曲面组成，整个小车的质量为m，原来静止在光滑的水平面上今有一个可以看作质点的小球，质量也为m，以水平速度v从左端滑上小车，恰好到达小车的最高点后，又
25、从另一个曲面滑下关于这个过程，下列说法正确的是（）A小球滑离小车时，小车又回到了原来的位置B小球在滑上曲面的过程中，对小车压力的冲量大小是C小球和小车作用前后，小车和小球的速度可能没有变化D车上曲面的竖直高度不会大于【分析】小球和小车组成的系统，动量守恒，根据动量的变化来计算冲量的大小，根据系统的能量不会增加来判断最大的高度大小【解答】解：A、小球滑上曲面的过程，小车向右运动，小球滑下时，小车还会继续前进，故不会回到原位置，所以A错误B、由小球恰好到最高点，知道两者有共同速度，对于车、球组成的系统，由动量守恒定律列式为mv=2mv，得共同速度v=小车动量的变化为，这个增加的动量是小车受到的总动
26、量的大小，所以B错误C、由于满足动量守恒定律，系统机械能又没有增加，所以是可能的，两曲面光滑时会出现这个情况所以C正确；D、由于小球原来的动能为，小球到最高点时系统的动能为2m（）2=，所以系统动能减少了，如果曲面光滑，则减少的动能等于小球增加的重力势能，即=mgh，得h=显然，这是最大值，如果曲面粗糙，高度还要小些，所以D正确故选：CD二、填空题（本题共3小题，共16分把答案填在题中的横线上）13已知铯的截止频率为4.5451014 Hz，钠的截止频率为6.001014 Hz，锶的截止频率为1.1531015 Hz，铂的截止频率为7.5291015 Hz，当用波长为0.375 m的光照射它们
27、时，其中能够发生光电效应的金属是铯和钠【分析】当入射光的频率大于金属的极限频率时，会发生光电效应，由此可正确解答【解答】解：根据=可知，该光的频率为：=81014Hz大于铯和钠的极限频率，因此能够发生光电效应的是：铯和钠；故答案为：铯和钠14如图所示电路可研究光电效应规律图中标有A和K的为光电管，其中K为阴极，A为阳极理想电流计可检测通过光电管的电流，理想电压表用来指示光电管两端的电压现接通电源，用光子能量为10.5eV的光照射阴极K，电流计中有示数；若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动，电流计的读数逐渐减小，当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零，读出此时电压表的示数为 6.0V；现保持滑片P位
28、置不变，光电管阴极材料的逸出功为4.5eV，若增大入射光的强度，电流计的读数为零（选填“为零”或“不为零”）【分析】从图中可知，所加的电压为反向电压，电流计的读数恰好为零，此时电压表的示数为6.0V，可知光电子的最大初动能，根据光电效应方程EKm=hW0，求出逸出功光电子的最大初动能与入射光的强度无关，与入射光的频率有关【解答】解：电流计的读数恰好为零，此时电压表的示数为6.0V，知光电子的最大初动能为6.0eV根据光电W0=hEKm=10.56.0=4.5eV光电子的最大初动能与入射光的强度无关，与入射光的频率有关所以增大入射光的强度，电流计的读数仍为零故答案为：4.5 eV，为零15某同学
29、把两块大小不同的木块用细线连接，中间夹一被压缩了的弹簧，如图所示将这一系统置于光滑的水平桌面上，烧断细线，观察物体的运动情况，进行必要的测量，验证物体间相互作用时动量守恒 （1）该同学还必须有的器材是刻度尺、天平；（2）需要直接测量的数据是两物体的质量m1，m2和两木块落地点分别到桌子两侧边的水平距离sl、s2；（3）用所得数据验证动量守恒的关系式是m1s1=m2s2【分析】烧断细线后，两球离开桌面做平抛运动，由于高度相等，则平抛的时间相等，水平位移与初速度成正比，把平抛的时间作为时间单位，小球的水平位移可替代平抛运动的初速度将需要验证的关系速度用水平位移替代【解答】解：取小球1的初速度方向为
30、正方向，两小球质量和平抛初速度分别为m1、m2，v1、v2，平抛运动的水平位移分别为s1、s2，平抛运动的时间为t需要验证的方程：0=m1v1m2v2又v1=，v2=代入得到：m1s1=m2s2故需要测量两木块的质量m1和m2，两木块落地点到桌面边缘的水平距离s1，s2所以需要的器材为刻度尺、天平、重锤线故答案为：（1）刻度尺、天平（2）两物体的质量m1，m2和两木块落地点分别到桌子两侧边的水平距离sl、s2（3）m1s1=m2s2三、解答题（本题共4小题，共36分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）16质量为m1=10g的小球在光滑
31、的水平桌面上以v1=30cm/s的速率向右运动，恰遇上质量为m2=50g的小球以v2=10cm/s的速率向左运动，碰撞后，小球m2恰好静止，则碰后小球m1的速度大小、方向如何？【分析】两个球发生碰撞的过程中，系统受到外力的合力为零，故两个球构成的系统动量守恒，根据动量守恒定律求解即可【解答】解：以两球组成的系统为研究对象，系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：m1v1+m2（v2）=m1v1+m2v2，即：0.01300.0510=0.01v1+0，解得：v1=20cm/s，负号表示方向向左；答：碰撞后小球m1的速度是20cm/s，方向向左17如图所示，阴极K用极限波长0=0.66m
32、的金属铯制成，用波长=0.50m的绿光照射阴极K，调整两个极板电压当A板电压比阴极K高出2.5V时，光电流达到饱和，电流表示数为0.64A，已知h=6.631034JS，保留两个有效数字，求：（1）每秒钟阴极发射的光电子数和光电子飞出阴极时的最大初动能？（2）如果把照射阴极绿光的光强增大为原来的2倍，每秒钟阴极发射的光电子和光电子飞出阴极的最大初动能？【分析】（1）当阴极发射的光电子全部到达阳极A时，光电流达到饱和由电流可知，每秒到达阳极的电子数即为每秒发射的电子数由光电效应方程计算最大初动能（2）光强加倍，每秒钟发射的光电子数目加倍，但入射光的频率不变，光电子的最大初动能不变【解答】解：（1
33、）光电流达到饱和时，阴极发射的光电子全部到达阳极A，阴极每秒发射的光电子的个数： 根据光电效应方程， =9.51020J （2）如果照射光的频率不变，光强加倍，阴极每秒发射光电子数加倍，即n=2n=8.01012 光电子的最大初动能仍然是18如图所示，静置于水平地面的三辆手推车沿一直线排列，质量均为m，人在极短时间内给第一辆车一水平冲量使其运动，当车运动了距离L时与第二辆车相碰，两车以共同速度继续运动了距离L时与第三车相碰，三车以共同速度又运动了距离L时停止车运动时受到的摩擦阻力恒为车所受重力的k倍，重力加速度为g，若车与车之间仅在碰撞时发生相互作用，碰撞时间很短，忽略空气阻力，求：（1）整个
34、过程中摩擦阻力所做的总功；（2）人给第一辆车水平冲量的大小；（3）第一次与第二次碰撞系统功能损失之比【分析】（1）摩擦力大小为kmg，方向与运动方向相反，故由功的定义可知其做的总功；（2）对三个减速过程和两个碰撞过程分别运用动能定理和动量守恒定律列式可求解；（3）由于两次碰撞之前之后的速度已知，即可以求出第一次和第二次动能损失【解答】解：（1）设运动过程中摩擦阻力做的总功为W，则W=kmgL2kmgL3kmgL=6kmgL；即整个过程中摩擦阻力所做的总功为6kmgL（2）设第一车初速度为u0，第一次碰前速度为v1，碰后共同速度为u1；第二次碰前速度为v2，碰后共同速度为u2；人给第一车的水平冲
35、量大小为I由动能定理，对三段减速过程列式由动量守恒定律对两次碰撞过程列式mv1=2mu12mv2=3mu2人推车过程，由动量定理列式I=mu00联立以上六式，解得：I=2m即人给第一辆车水平冲量的大小为2m（3）设两次碰撞中系统动能损失分别为Ek1和Ek2Ek1=（2m）u12mv12=kmgLEk2（3m）u22（2m）v22=kmgL因而=即第一次与第二次碰撞系统动能损失之比为13：319光滑水平面上静置两个小木块1和2，其质量分别为m1=1.0kg、m2=4.0kg，它们中间用一根轻质弹簧相连一颗水平飞行的子弹质量为m=50.0g，以v0=500m/s的速度在极短时间内射穿两木块，已知射
36、穿木块1后子弹的速度变为原来的3/5，且子弹损失的动能为射穿木块2损失动能的2倍求（1）子弹射穿木块1和木块2后，木块1和木块2的速度各是多少？（2）系统损失的机械能（3）系统运动过程中弹簧的最大弹性势能（4）木块2最大的速度是多少？【分析】（1）子弹穿过A时，子弹与A动量守恒，由动量守恒定律求得A的速度，子弹穿过B时，子弹与B动量守恒，由动量守恒定律结合能量关系求解B的速度；（2）分别求出射穿A木块过程中系统损失的机械能和射穿B木块过程中系统损失的机械能，两者之和即可损失的总机械能；（3）子弹穿过B时，子弹与B动量守恒，由动量守恒定律及子弹穿A木块损失的动能是射穿B木块损失的动能的2倍列式求
37、出B的速度，子弹穿过B以后，弹簧开始被压缩，A、B和弹簧所组成的系统动量守恒，由动量守恒定律求得共同速度，再由能量关系即可求解；（4）弹簧再次恢复原长时系统的动能不变，此时B的速度最大，根据动量守恒定律及机械能守恒定律即可求解【解答】解：（1）子弹穿过A时，子弹与A动量守恒，以子弹初速度方向为正，由动量守恒定律：m0v0=m1v1+m0v得：v1=10m/s射穿A木块过程中系统损失的机械能=3950J子弹穿过B时，子弹与B动量守恒，由动量守恒定律：m0v=m2v2+m0v又由已知得：（）得：vB=2.5m/s，子弹穿过B的过程中，损失的机械能=1987.5J，整个过程中损失的机械能E=E1+E2=5937.5J （3）子弹穿过B以后，弹簧开始被压缩，A、B和弹簧所组成的系统动量守恒，由动量守恒定律：m，v1+m2v2=（m1+m2）v共由能量关系：解得：EP=22.5J（4）弹簧再次恢复原长时系统的动能不变，此时B的速度最大，则有：m1v1+m2v2=m1v1+m2v2=解得：v2=5.5m/s答：（1）子弹射穿木块1和木块2后，木块1和木块2的速度分别为10m/s和2.5m/s；（2）系统损失的机械能为5937.5J；（3）系统运动过程中弹簧的最大弹性势能为22.5J；（4）木块2最大的速度是5.5m/s2016年4月25日
