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- 2021-04-19 发布
物理试卷
时间：90分钟 总分：100分
一、 单项选择题（每题4分，共48分。9-12题为选做题，选做A系列或B系列）
1、做匀速圆周运动的物体，在运动过程中保持不变的物理量是( )
A．动能 B．速度 C．加速度 D．合外力
2、质量为m的小球，从桌面上竖直向上抛出，桌面离地高为h，小球能到达的最高点离地面的高度为H，若以桌面作为重力势能为零的参考平面，不计空气阻力，则小球落地时的机械能为( )
A．mgH B．mgh C．mg(H＋h) D．mg(H－h)
3、我国发射的“嫦娥一号”卫星经过多次加速、变轨后，最终成功进入环月工作轨道。如图所示，卫星既可以在离月球比较近的圆轨道a上运动，也可以在离月球比较远的圆轨道b上运动。下列说法正确的是( )
A．卫星在a上运行的线速度小于在b上运行的线速度
B．卫星在a上运行的周期大于在b上运行的周期
C．卫星在a上运行的角速度小于在b上运行的角速度
D．卫星在a上运行时受到的万有引力大于在b上运行时的万有引力
4、如果我们能测出月球表面的加速度g，月球的半径R和月球绕地球运转的周期T，就能根据万有引力定律“称量”月球的质量了。已知引力常数G，用M表示月球的质量。关于月球质量，下列说法正确的是( )
A．M = B．M = C．M = D．M =
5、下列所述的实例中（均不计空气阻力），机械能守恒的是（ ）
A．小石块被水平抛出后在空中运动的过程 B．木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程
C．人乘电梯加速上升的过程 D．子弹射穿木块的过程
6、如图，质量为3 kg的木板放在光滑的水平地面上，质量为1 kg的木块放在木板上，它们之间有摩擦，木板足够长，两者都以4
m/s的初速度向相反方向运动.当木板的速度为2.4 m/s时，木块（ ）
A.处于匀速运动阶段 B.处于减速运动阶段
C.处于加速运动阶段 D.静止不动
7、光滑水平桌面上有两个相同的静止木块（不是紧捱着），枪沿两个木块连线方向以一定的初速度发射一颗子弹，子弹分别穿过两个木块。假设子弹穿过两个木块时受到的阻力大小相同，且子弹进入木块前两木块的速度都为零。忽略重力和空气阻力的影响，那么子弹先后穿过两个木块的过程中（ ）
A.子弹两次损失的动能相同 B.每个木块增加的动能相同
C.因摩擦而产生的热量相同 D.每个木块移动的距离相同
8、如图所示，一个木箱原来静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板上放着一个小木块。木箱和小木块都具有一定的质量。现使木箱获得一个向右的初速度v0，则( )
A．小木块和木箱最终都将静止
B．小木块最终将相对木箱静止，二者一起向右运动
C．小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞，而木箱一直向右运动
D．如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止，则二者将一起向左运动
9A、关于光电效应，以下说法正确的是（ ）
A．光电子的最大初动能与入射光的频率成正比
B．光电子的最大初动能越大，形成的光电流越强
C．能否产生光电效应现象，决定于入射光光子的能量是否大于或等于金属的逸出功
D．用频率是的绿光照射某金属发生了光电效应，改用频率是的黄光照射该金属一定不发生光电效应学
9B、有三种射线，射线1很容易穿透黑纸，速度接近光速；射线2可穿透几十厘米厚的混凝土，能量很高；用射线3照射带点的导体，可使电荷很快消失。则下列判断正确的是（ ）
A. 1是α射线，2是β射线，3是γ射线
B. 1是γ射线，2是α射线，3是β射线
A. 1是β射线，2是γ射线，3是α射线
B. 1是γ射线，2是β射线，3是α射线
10A、用波长为和的单色光A和B分别照射两种金属C和D的表面。单色光A照射两种金属时都能产生光电效应现象；单色光B照射时，只能使金属C产生光电效应现象，不能使金属D产生光电效应现象。设两种金属的逸出功分别为和，则下列选项正确的是（ ）
A． ＞，＞ B． ＞，＜
C． ＜，＞ D． ＜，＜
10B、下列对核力的认识正确的是（ ）
A. 核子是强相互作用的一种表现，比库仑力大得多
B. 核子存在于质子和中子、中子和中子之间，质子和质子之间只有库仑斥力
C. 核子是核子间相互吸引的力，是短程力
D. 核力只存在于相邻的核子之间，具有饱和性
11A、下列关于热辐射和黑体辐射说法不正确的是（ ）
A. 一切物体都在辐射电磁波
B. 一般物体辐射电磁波的情况只与温度有关
C. 随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值像波长较短的方向移动
D. 黑体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波
11B、有甲、乙两种放射性元素，它们的半衰期分别是15天、30天，开始时二者质量相等，经过60天后，这两种元素的质量之比为（ ）
A.1：2 B.1：4 C.1：8 D.1：16
12A、氢原子的核外电子从距核较近的轨道跃迁到距核较远的轨道的过程中（ ）
A. 原子要吸收光子，电子的动能增大，原子的电势能增大
B. 原子要放出光子，电子的动能减小，原子的电势能减小
C. 原子要吸收光子，电子的动能增大，原子的电势能减小
D. 原子要吸收光子，电子的动能减小，原子的电势能增大
12B、关于重核的裂变，以下说法正确的是（ ）
A. 核裂变释放的能量等于它俘获中子时得到的能量
B. 中子进入铀块中时，一定发生链式反应
C. 重核裂变释放出大量能量，产生明显的质量亏损，所以核子数量减小
D. 由于重核的核子平均质量大于中等质量核的核子平均质量，所以重核裂变为中等质量 的核时，要发生质量亏损，放出核能
一、 实验题（每空4分，共20分）
13、如图1所示，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：
先安装好实验装置，在地上铺一张白纸， 白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置O。
接下来的实验步骤如下：
步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上。重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；
步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞，重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；
步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度。
（1）对于上述实验操作，下列说法正确的是________。
A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下
B．斜槽轨道必须光滑
C．斜槽轨道末端必须水平
D．小球1质量应大于小球2的质量
（2）上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有________。
A．A、B两点间的高度差h1
B．B点离地面的高度h2
C．小球1和小球2的质量m1、m2
D．小球1和小球2的半径r
（3）当所测物理量满足表达式____________(用所测物理量的字母表示)时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。如果还满足表达式______________(用所测物理量的字母表示)时，即说明两球碰撞时无机械能损失。
（4）完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图2所示。在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接。使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在斜面上的平均落点M′、P′、N′。用刻度尺测量斜面顶点到M′、P′、N′三点的距离分别为L1，L2、L3。则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为________________(用所测物理量的字母表示)。
一、 解答题（14、15题各10分，16题12分，共32分）
14、下图是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图。斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接。斜面AB和圆形轨道都是光滑的。圆形轨道半径为R。一个质量为m的小车(可视为质点)在A点由静止释放沿斜面滑下，小车恰能通过圆形轨道的最高点Ｃ。已知重力加速度为g。 求：(1)A点距水平面的高度h； (2)在B点轨道对小车的支持力的大小。
15、汽车发动机的额定功率为30KW，质量为2000kg，在水平路面最大车速为25m/s（路面阻力恒定），求：
（1）若汽车保持额定功率启动，当汽车速度为10m/s时的加速度；
（2）若汽车从静止开始保持1m/s2的加速度作匀加速直线运动，则这一过程能持续多长时间？
16、在光滑水平面上静置有质量均为m的木板AB和滑块CD，木板AB上表面粗糙，动摩擦因数为，滑块CD上表面是光滑的1/4圆弧，其始端D点切线水平且与木板AB上表面等高，它们紧靠在一起；如图所示，一可视为质点的物块P，质量也为m，从木板AB的右端以初速度v0滑上木板AB，过B点时速度为v0/2，又滑上滑块CD，最终恰好能滑到滑块CD圆弧的最高点C处，求：
（1）物块滑到B处时木板的速度vAB；
（2）木板的长度L；
（3）滑块CD圆弧的半径R。
参考答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
A
D
D
A
A
C
C
B
C
D
B
D
13、 【答案】：(1)ACD； (2)C； (3)m1＝m1＋m2；
m1()2＝m1()2＋m2()2 ；(4)m1＝m1＋m2
14、（1）h=2.5R； （2）FN=6mg
15、 （1）0.9m/s2 （2）1.5s
16、（1）；（2）；（3）
【解析】：(1)由点A到点B时，取向左为正．由动量守恒得
，又，则
(2)由点A到点B时，根据能量守恒得
，则
(3)由点D到点C,滑块CD与物块P的动量守恒，机械能守恒，得
解之得