2015-2016学年河南省三门峡市高二下3月考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

一个质量为m、电荷量为q的带电粒子，由静止开始经加速电场加速后（加速电压为U），该粒子的德布罗意波长为（  ）

A．    B．   

C．    D．

2. 难度：简单

入射光照射到某金属表面上发生光电效应，若入射光的强度减弱，而频率保持不变，则（  ）

A．从光照至金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加

B．逸出的光电子的最大初动能将减小

C．单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少

D．有可能不发生光电效应

3. 难度：简单

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

4. 难度：简单

小船相对于地面以速度v₁向东行驶，若在船上以相对地面的相同速率v分别水平向东和向西抛出两个质量相等的重物，则小船的速度将（  ）

A．不变    B．减小    C．增大    D．改变方向

5. 难度：简单

如图所示，在光滑的水平面上，有一质量为M=3kg的薄板和质量m=1kg的物块，都以v=4m/s的初速度朝相反方向运动，它们之间有摩擦，当薄板的速度为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．以上运动都有可能

6. 难度：简单

两球A、B在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，m_A=1kg、m_B=2kg、v_A=6m/s、v_B=2m/s．当球A追上球B并发生碰撞后，两球A、B速度的可能值是（取两球碰撞前的运动方向为正）（  ）

A．v_A′=5m/s，v_B′=2.5m/s   

B．v_A′=2m/s，v_B′=4m/s

C．v_A′=﹣4m/s，v_B′=7m/s   

D．v_A′=7m/s，v_B′=1.5m/s

7. 难度：简单

如图所示，在光滑水平地面上有两个完全相同的小球A和B，它们的质量都为m．现B球静止，A球以速度v₀与B球发生正碰，针对碰撞后的动能下列说法中正确的是（  ）

A．B球动能的最大值是

B．B球动能的最大值是

C．系统动能的最小值是0

D．系统动能的最小值是

8. 难度：简单

质量为m的小球A，沿光滑水平面以速度v₀与质量为2m的静止小球B发生正碰，碰撞后，A球的动能变为原来的，那么小球B的速度可能是（  ）

A．v₀    B．v₀    C．v₀    D．v₀

9. 难度：简单

在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为M＝0.6kg，m＝0.2kg的两个小球，中间夹着一个被压缩的具有E_p＝10.8J弹性势能的轻弹簧(弹簧与两球不相连)，原来处于静止状态。现突然释放弹簧，球m脱离弹簧后滑向与水平面相切、半径为R＝0.425m的竖直放置的光滑半圆形轨道，如图所示。g取10m/s²。则下列说法正确的是(　　)

A. 球m从轨道底端A运动到顶端B的过程中所受合外力冲量大小为3.4N·s

B. M离开轻弹簧时获得的速度为9m/s

C. 若半圆轨道半径可调，则球m从B点飞出后落在水平桌面上的水平距离随轨道半径的增大而减小

D. 弹簧弹开过程，弹力对m的冲量大小为1.8 N·s

10. 难度：简单

如图所示，长木板A放在光滑的水平面上，质量为m=4kg的小物体B以水平速度v₀=2m/s滑上原来静止的长木板A的表面，由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示，取g=10m/s²，则下列说法正确的是（ ）

A. 木板A获得的动能为2J

B. 系统损失的机械能为2J

C. 木板A的最小长度为2m

D. A、B间的动摩擦因数为0.1

二、实验题

11. 难度：简单

为了验证碰撞中的动量守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞，某同学选取了两个体积相同、质量不等的小球，按下述步骤做了如下实验：

①用天平测出两个小球的质量分别为m₁和m₂，且m₁＞m₂．

②按照如图所示的那样，安装好实验装置．将斜槽AB固定在桌边，使槽的末端点的切线水平．将一斜面BC连接在斜槽末端．

③先不放小球m₂，让小球m₁从斜槽顶端A处由静止开始滚下，记下小球在斜面上的落点位置．

④将小球m₂放在斜槽前端边缘处，让小球m₁从斜槽顶端A处滚下，使它们发生碰撞，记下小球m₁和小球m₂在斜面上的落点位置．

⑤用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末端点B的距离．图中D、E、F点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置，到B点的距离分别为L_D、L_E、L_F．

根据该同学的实验，回答下列问题：

（1）小球m₁与m₂发生碰撞后，m₁的落点是图中的      点，m₂的落点是图中的      点．

（2）用测得的物理量来表示，只要满足关系式     ，则说明碰撞中动量是守恒的．

（3）用测得的物理量来表示，只要再满足关系式      ，则说明两小球的碰撞是弹性碰撞．

三、填空题

12. 难度：简单

静止在水面上的船长为L、质量为M，一个质量为m的人站在船头，当此人由船头走到船尾时，不计水的阻力，船移动的距离是     ．

13. 难度：中等

载着人的气球静止悬浮在空中，人的质量和气球（包括设备）的质量分别为60kg和300kg．气球离地面的高度为20m，为使人能安全着地，气球上悬挂的软梯长度需要      m．

四、计算题

14. 难度：困难

如图，一质量为M的物块静止在桌面边缘，桌面离水平地面的高度为h．一质量为m的子弹以水平速度v₀射入物块后，以水平速度射出．重力加速度为g．求：

（1）子弹穿出木块时木块的速度大小；

（2）此过程中系统损失的机械能；

（3）此后物块落地点离桌面边缘的水平距离．

五、简答题

15. 难度：困难

如图所示，A为有光滑曲面的固定轨道，轨道底端的切线方向是水平的．质量M=40kg的小车B静止于轨道右侧，其上表面与轨道底端在同一水平面上．一个质量m=20kg的物体C以2.0m/s的初速度从轨道顶端滑下，冲上小车B后经一段时间与小车相对静止并一起运动．若轨道顶端与底端的高度差h=1.6m．物体与小车板面间的动摩擦因数μ=0.40，小车与水平面间的摩擦忽略不计．（取g=10m/s²），求：

（1）物体与小车保持相对静止时的速度v；

（2）物体冲上小车后，与小车发生相对滑动经历的时间t；

（3）物体在小车上相对滑动的距离d．

六、计算题

16. 难度：中等

波长λ=0.71A的伦琴射线使金箔发射光电子，电子在磁感应强度为B的匀强磁场区域内做最大半径为r的匀速圆周运动，已知rB=1.88×10^﹣4m•T．试求：

（1）光电子的最大初动能；

（2）金属的逸出功；

（3）该电子的物质波的波长是多少？