内蒙古北方重工业集团有限公司第三中学2020学年高二物理3月月考试题.doc

内蒙古北方重工业集团有限公司第三中学内蒙古北方重工业集团有限公司第三中学 20202020 学年高二物理学年高二物理 3 3 月月月考试题月考试题满分：120 分考试时长：100 分钟第一部分一、选择题（每小题 4 分，共 60 分。第 18 小题只有一个选项正确；第 915 小题有多个选项正确，全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错或不选的得 0分。）1.下列说法正确的是()A.动量为零时，物体一定处于平衡状态B.动能不变时，物体的动量一定不变C.物体受到恒力的冲量也可能做曲线运动D.物体受到变力的冲量不可能做直线运动2.一热气球在地面附近匀速上升，某时刻从热气球上掉下一沙袋，不计空气阻力。则此后()A.沙袋重力的功率逐渐增大B.沙袋的机械能先减小后增大C.在相等时间内沙袋动量的变化相等D.在相等时间内沙袋动能的变化相等3.如图所示，一质量为 0.5kg 的一块橡皮泥自距小车上表面 1.25m 高处由静止下落，恰好落入质量为 2kg、速度为 2.5m/s 沿光滑水平地面运动的小车上，并与小车一起沿水平地面运动，取 g=10m/s2，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.橡皮泥下落的时间为 0.3sB.橡皮泥与小车一起在水平地面上运动的速度大小为 3.5m/sC.橡皮泥落入小车的过程中，橡皮泥与小车组成的系统动量守恒D.整个过程中，橡皮泥与小车组成的系统损失的机械能为 7.5J4.如图所示，光滑水平面上两小车中间夹一压缩了的轻弹簧（不拴接），两手分别按住小车，使它们静止，对两车及弹簧组成的系统，下列说法中不正确的是（）A.两手同时放开后，系统总动量始终为零B.先放开左边的手，后放开右边的手，在以后运动过程中动量不守恒C.先放开左边的手，后放开右边的手，总动量向左D.先放一只手，过一段时间，再放另一只手两手都放开后的过程中，系统总动量保持不变，但系统的总动量一定不为零5.如图所示，两个大小相同、质量均为 m 的小弹珠静止在水平地面上，某小孩在极短时间内给第一个弹珠一个水平冲量使其向右运动，当第一个弹珠运动了距离 L 时与第二个弹珠发生弹性正碰，碰后第二个弹珠运动了 2L 后停下。已知弹珠所受阻力大小恒为重力的 k 倍，重力加速度为 g，则小孩对第一个弹珠（）A.施加的冲量为B.施加的冲量为C.做的功为 kmgLD.做的功为 3kmgL6.如图所示，在冰壶世锦赛上中国队以 8：6 战胜瑞典队，收获了第一个世锦赛冠军，队长王冰玉在最后一投中，将质量为 19kg 的冰壶推出，运动一段时间后以的速度正碰静止的瑞典冰壶，然后中国队冰壶以的速度继续向前滑向大本营中心若两冰壶质量相等，则下列判断正确的是（）A.瑞典队冰壶的速度为，两冰壶之间的碰撞是弹性碰撞B.瑞典队冰壶的速度为，两冰壶之间的碰撞是非弹性碰撞C.瑞典队冰壶的速度为，两冰壶之间的碰撞是弹性碰撞D.瑞典队冰壶的速度为，两冰壶之间的碰撞是非弹性碰撞7.用同一光电管研究 a、b 两种单色光产生的光电效应，得到光电流 I 与光电管两极间所加电压 U 的关系如图则这两种光（）A.照射该光电管时 a 光使其逸出的光电子最大初动能大B.b 光的光子能量小C.a 光的频率小D.用 a 光照射产生的光电流一定大8.所谓对接是指两艘同方向以几乎同样快慢运行的宇宙飞船在太空中互相靠近，最后连接在一起。假设“天舟一号”和“天宫二号”的质量分别为 M、m，两者对接前的在轨速度分别为、，对接持续时间为，则在对接过程中“天舟一号”对“天宫二号”的平均作用力大小为()A.B.C.D.9.波粒二象性是微观世界的基本特征，以下说法正确的有（）A.光电效应现象揭示了光的粒子性B.热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性C.黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释D.动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等10.如图所示是甲、乙两种金属的光电子的最大初动能与入射光频率的关系图象，由图象可知（）A.无论用什么金属做实验，图象的斜率不变B.同一色光照射下，甲金属发射的光电子的最大初动能比乙金属发射的光电子的最大初动能大 C.要获得相等的最大初动能的光电子，照射甲金属的光的频率要比照射乙金属的光的频率大D.甲金属的逸出功比乙金属的逸出功大11.下列说法中正确的是（）A.普朗克引入能量子的概念，得出黑体辐射的强度按波长分布的公式，与实验符合得非常好，并由此开创了物理学的新纪元B.康普顿效应表明光子具有能量和动量C.德布罗意把光的波粒二象性推广到实物粒子，认为实物粒子也具有波动性D.为了解释黑体辐射规律，康普顿提出了电磁辐射的能量是量子化的12.质量 m=1kg 的物体从静止开始做直线运动，物体所受合外力 F 随时间 t 变化的图象如图所示，在 08s 内，下列说法中正确的是（）A.物体在 02s 内动量均匀增加，在 24s 内动量均匀减小B.02s 内力 F 的冲量为 2NsC.2s 末物体的速度最大D.3s 末物体速度为 3m/s，在 8s 末速度为2m/s13.如图所示，一个质量为 M 的木箱静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板上放着一个质量为 m 的小木块，现使木箱瞬间获得一个水平向左的初速度 v0，下列说法正确的是()A.最终小木块和木箱都将静止B.最终小木块和木箱组成的系统损失机械能为C.木箱速度为 时，小木块的速度为D.最终小木块速度为14.在光滑水平面上，一质量为 m 的小球 1 以速度 与静止的小球 2 发生正碰，碰后小球 1、2 的速度大小均为。小球 2 的质量可能是（）A.mB.2mC.3mD.4m15.如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别是 m1和 m2的两物块相连，它们静止在光滑水平地面上，现给物块 m1一个瞬时冲量，使它获得水平向右的速度，从此时刻开始计时，两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示。则下列判断正确的是（）A.时刻弹簧长度最短B.时刻弹簧恢复原长C.在时间内，弹簧处于压缩状态D.在时间内，弹簧处于拉长状态第二部分二、科学探究与实验（共 2 小题，共 16 分。第 16 小题 8 分，第 17 小题 8 分）16.某同学利用电火花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.在气垫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压缩空气，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.(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；把电火花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与弹射架并固定在滑块 1 的左端，调节打点计时器的高度，直至两滑块一起拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；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 的质量为 310 g，滑块 2(包括橡皮泥)的质量为 205 g.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.通过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17.某同学用图甲所示装置通过半径相同的 A、B 两球的碰撞来寻找碰撞中的不变量，图中 PQ 是斜槽，QR 为水平槽，实验时先使 A 球从斜槽上某一固定位置 C 由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹，重复上述操作 10 次，得到 10个落点痕迹，再把 B 球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让 A 球仍从位置 C 由静止开始滚下，和 B 球碰撞后，A、B 球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹，重复这种操作 10 次，图中 O 是水平槽末端口在记录纸上的垂直投影点，P，为未放被碰小球 B时 A 球的平均落点，M 为与 B 球碰后 A 球的平均落点，N 为被碰球 B 的平均落点若B 球落点痕迹如图乙所示，其中米尺水平放置，且平行于 OP，米尺的零点与 O 点对齐。（1）在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量?答：(填选项号)A水平槽上未放 B 球时，测量 A 球落点位置到 O 点的距离BA 球与 B 球碰撞后，测量 A 球落点位置到 O 点的距离C测量 A 球或 B 球的直径D测量 A 球和 B 球的质量E测量 G 点相对于水平槽面的高度（2）碰撞后 B 球的水平射程应为cm（3）下列有利于减小实验误差的是（）。A选择大小一样且入射小球 A 的质量必须大于被碰小球 B 的质量；B斜槽 PQ 和水平槽 QR 必须光滑且水平槽 QR 末端应水平；C入射小球 A 每次都必须从同一位置以相同的初速度释放；（4）若 A 球和 B 球的质量分别为 MA、MB，写出探究碰撞中的不变量的表达式。（用 MA、MB、OM、ON、OP，表示）三计算题（4 小题，共 44 分。18 小题 8 分，19 小题 8 分，20 小题 12 分，21 小题16 分，请写出必要公式和重要演算步骤，有数值计算的题，答案中写明数值和单位。）18.如图所示，阴极 K 用极限波长的金属铯制成，用波长的绿光照射阴极 K，调整两极板电压，当 A 板电压比阴极高时，光电流达到饱和，电流表示数为其中 h=6.6310-34J.s。19.（1）求每秒阴极发射的电子数和电子飞出阴极时的最大初动能；20.（2）如果把照射到阴极的绿光光照强度增大为原来的 2 倍，求每秒钟阴极发射的电子数和电子飞出阴极时的最大初动能19.光滑水平轨道上有三个木块 A、B、C，质量分别为、，开始时 B、C 均静止，A 以初速度向右运动，A 与 B 相撞后分开，B 又与 C 发生碰撞并粘在一起，此后 A 与 B 间的距离保持不变。求 B 与 C 碰撞前 B 的速度大小。20.如图所示，质量为的小物块，以水平速度滑上原来静止在光滑水平面上，质量为的小车上，物块与小车间的动摩擦因数为，小车足够长求：（1）小物块相对小车静止时的速度（2）从小物块滑上小车到相对小车静止所经历的时间（3）小物块在小车上滑行的距离。21.在光滑的水平面上，有一质量 M2kg 的平板车，其右端固定一挡板，挡板上固定一根轻质弹簧，在平板车左端 P 处有一可以视为质点的小滑块，其质量 m2kg。平板车表面上 Q 处的左侧粗糙，右侧光滑，且 PQ 间的距离 L2m，如图所示。某时刻平板车以速度 v11m/s 向左滑行，同时小滑块以速度 v25m/s 向右滑行。一段时间后，小滑块与平板车达到相对静止，此时小滑块与 Q 点相距。（g 取 10m/s2）（1）求当二者处于相对静止时的速度大小和方向；（2）求小滑块与平板车的粗糙面之间的动摩擦因数；（3）若在二者共同运动方向的前方有一竖直障碍物（图中未画出），平板车与它碰后以原速率反弹，碰撞时间极短，且碰后立即撤去该障碍物，求小滑块最终停在平板车上的位置。参考答案满分：120 分考试时长：100 分钟第一部分一、选择题（每小题 4 分，共 60 分。第 18 小题只有一个选项正确；第 915 小题有多个选项正确，全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错或不选的得 0分。）二、科学探究与实验（共 2 小题，共 16 分。第 16 小题 8 分，第 17 小题 8 分）16.（1）接通打点计时器的电源；放开滑块 1；（2）0.620；0.618；（3）纸带与打点计时器限位孔有摩擦力的作用17.【答 案】(1)ABD(2)65.00.2cm（3）A(4).三、计算题（4 小题，共 44 分。18 小题 8 分，19 小题 8 分，20 小题 12 分，21 小题 16 分，请写出必要公式和重要演算步骤，有数值计算的题，答案中写明数值和单位。）18.解：光电流达到饱和时，阴极发射的光电子全部到达阳极 A，阴极每秒钟发射的光电子个数个题号123456789101112131415答案CCDBDBCCABABABCBDBCBDABD根据光电效应方程，光电子最大初动能J.如果照射光的频率不变，光强加倍，根据光电效应实验规律，阴极每秒钟发射的光电子数：个光电子的最大初动能仍然是J.19.设 A 与 B 碰撞后，A 的速度为，B 与 C 碰撞前 B 的速度为，B 与 C 碰撞后粘在一起的速度为，由动量守恒定律得：对 A、B 木块：对 B、C 木块：由 A 与 B 间的距离保持不变可知联立代入数据得：。20.（1）物块与小车组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：解得：（2）对物块，由动量定理得：，解得：（3）系统动能的减少量等于系统产生的热量，根据能量守恒定律得：系统产生的热量，解得：由 Q=mgL 解得 L=20m21.（1）设 M、m 共同速度为 v，规定水平向右为正方向，由动量守恒定律得：mvB-MvA=（M+m）vv2m/s（2）本题有两种可能如果小滑块尚未越过 Q 点就与平板车达到相对静止，对 A、B 组成的系统，由能量守恒有：代入数据得：=0.6如果小滑块越过 Q 点与弹簧相互作用后，再返回与平板车达到相对静止，有解得：=0.36（3）木板 A 与障碍物发生碰撞后以原速率反弹，假设 B 向右滑行并与弹簧发生相互作用，当 A、B 再次处于相对静止状态时，两者的共同速度为 u，在此过程中，A、B 和弹簧组成的系统动量守恒、能量守恒。由能量守恒定律得：mv-Mv=（M+m）u代入数据可得：u=0（）设 B 相对 A 的路程为 S，由能量守恒得：(M+m)v2mgs代入数据得：s=m由于 s，所以 B 滑过 Q 点并与弹簧相互作用，然后相对 A 向左滑动到 Q 点左边，设离 Q 点距离为 s1有：s1s 0.17m（）当时，联立解得故小滑块最终停在平板车上 Q 点左侧离 Q 点距离为：