2010-2011学年湖南省长沙一中高三（上）第一次月考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

若汽车的加速度方向与速度方向一致，当加速度减小时，则（ ）
A．汽车的速度也减小
B．汽车的速度仍在增大
C．当加速度减小到零时，汽车静止
D．当加速度减小到零时，汽车的速度达到最大

2. 难度：中等

在平直公路上，自行车与同方向行驶的一辆汽车在t=0时同时经过某一个路标，它们的位移随时间变化的规律为：汽车x=10t-t²，自行车x=5t，（x 的单位为m，则下列说法正确的是t的单位为s）（ ）
A．汽车做匀加速直线运动，自行车做匀速直线运动
B．经过路标后的较短时间内自行车在前，汽车在后
C．在t=2.5s时，自行车和汽车相距最远
D．当两者再次同时经过同一位置时，它们距路标12.5m

3. 难度：中等

甲乙两车在某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，以该时刻作为计时起点，得到两车的x-t图象如图，下列说法正确的是（ ）

A．甲做匀加速直线运动，乙做变加速直线运动
B．t₁时刻两车的速度刚好相等t
C．t₁时刻乙车从后面追上甲车
D．0到t₁时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度

4. 难度：中等

为估测一照相机的曝光时间，实验者从某砖墙前的高处使一个石子自由落下，拍摄石子在空中的照片如图所示．由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹．已知每层砖的平均厚度为6cm，拍摄到的石子位置A 距石子起落点竖直距离约5m．这个照相机的曝光时间约为（ ）
A．1×10^-3s
B．1×10^-2s
C．5×10^-2s
D．0.1s

5. 难度：中等

在不计空气阻力的情况下，某物体以30m/s的初速度从地面竖直上抛，则（重力加速度g 取10m/s²）（ ）
A．前4s内物体的平均速度大小为10m/s
B．前4s内物体的位移大小为50m
C．第2s末到第4s末物体的平均速度为10m/s
D．第2s内和第4s内物体的速度改变量不相同

6. 难度：中等

一个质量为m 的物体以速度v水平飞向竖直墙壁，又以水平速度v反弹回来，物体与墙碰前与碰后动量的改变量的大小是（ ）
A．0
B．2mv
C．mv
D．无法确定

7. 难度：中等

斜向上发射一物体，不计空气阻力，当此物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂成a、b两块，质量较大的a的速度方向仍沿原来的方向．则（ ）
A．b的速度方向一定与原速度方向相反
B．从炸裂到落地的这段时间里，a飞行的水平距离一定比b的大
C．a，b一定同时到达水平地面
D．在炸裂过程中，a，b受到爆炸力的冲量大小一定相等

8. 难度：中等

如图所示，光滑水平面上有大小相同的A、B 两球在同一直线上运动．两球质量关系为m_B=2m_A，规定向右为正方向，A、B 两球的动量均为6kg•m/s，运动中两球发生碰撞，碰撞后A 球的动量增量为-4kg•m/s，则（ ）
A．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2：5
B．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1：10
C．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2：5
D．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1：10

9. 难度：中等

图甲所示为氢原子的能级，图乙为氢原子的光谱．已知谱线a是氢原子从n=4的能级跃迁到n=2的能级时的辐射光，则谱线b是氢原子（ ）

A．从n=3的能级跃迁到n=2的能级时的辐射光
B．从n=5的能级跃迁到n=2的能级时的辐射光
C．从n=4的能级跃迁到n=3的能级时的辐射光
D．从n=1的能级跃迁到n=2的能级时的辐射光

10. 难度：中等

在花岗岩、大理石等装饰材料中，都不同程度地含有放射性元素．下列说法中正确的是（ ）
A．₉₂²³⁸U衰变成₈₂²⁰⁶Pb要经过6次β衰变和6次α衰变
B．三种放射线中α射线的电离本领最强，γ射线的穿透本领最强
C．放射性元素发生β衰变时所释放的电子是原子核内的质子转化为中子时产生的
D．β射线与γ射线一样都是电磁波，但β射线穿透本领比γ射线强

11. 难度：中等

中子n、质子P、氘核D的质量分别为m_n、m_p、m_D．现用光子能量为E的γ射线照射静止的氘核使之分解，核反应方程γ+D=p+n，若分解后中子、质子的动能可视为相等，则中子的动能是（ ）
A．
B．
C．
D．

12. 难度：中等

如图所示，A、B 分别是甲、乙两小球从同一地点沿同一直线运动的v-t 图象，根据图象可以判断出（ ）

A．在t=4s时，甲球的加速度小于乙球的加速度
B．在t=5s时，两球相距最远
C．在t=6s时，甲球的速率小于乙球的速率
D．在t=8s时，两球相遇

二、填空题

13. 难度：中等

某同学在做“研究匀变速直线运动”实验时得到如图所示的纸带，设0点是计数的起始点，两相邻计数点之间的时间间隔为0.1s则打计数点2时物体的瞬时速度为v₂=    m/s，物体的加速度a=    m/s²．

14. 难度：中等

为了测定某辆轿车在平路上起动时的加速度（轿车起动时的运动可近似看作匀加速直线运动），某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片，如图所示．如果拍摄时每隔2s曝光一次，轿车车身总长为4.5m，那么这辆轿车的加速度约为    m/s²．（结果保留两位有效数字）

15. 难度：中等

汽车沿平直的公路行驶，小明坐在汽车驾驶员旁，注视着速度计，并记下间隔相等的各时刻的速度值，如下表所示．设汽车在第15秒末前做匀加速直线运动，在第25秒末后做匀减速直线运动．

t（s）		5	10	15	20	25	30	35	40
v（m/s）	20	30	40	50	50	50	35	20	5

（1）请你根据上表中的数据，在背景坐标纸中作出汽车运动的速度图象．
（2）求出汽车停下的时刻为    s．（结果保留两位小数）

三、解答题

16. 难度：中等

太阳的能量来自下面的反应：四个质子（氢核）聚变成一个粒子，同时发射两个正电子，若太阳辐射能量的总功率为P，质子H、氦核He、正电子e的质量分别为m_p、m_α、m_e，真空中的光速为c，求：
（1）写出核反应方程式．
（2）核反应所释放的能量△E．
（3）1s内参与上述热核反应的质子数目．

17. 难度：中等

一辆客车在某高速公路上行驶，在经过某直线路段时，司机驾车做匀速直线运动．司机发现其正要通过正前方高山悬崖下的隧道，于是鸣笛，经时间t₁后听到回声；听到回声再行驶△t时间后，司机第二次鸣笛，又经时间t₂ 后，听到回声．已知声音在空中的传播速度为v．
（1）请根据以上条件推导客车速度的表达式．
（2）若此高速公路的最高限速为v_m=120km/h，声音在空中的传播速度为v=340m/s，测得t₁=6.6s，t₂=3.4s，△t=12s，请判断此客车是否超速．

18. 难度：中等

一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5.5s后警车发动起来，并以2.5m/s²的加速度做匀加速运动，并尽快追上货车，但警车的行驶速度最大是25m/s．问：
（1）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？
（2）警车发动后至少要多长时间才能追上货车？

19. 难度：中等

如图所示，在光滑的水平面上，物体A 跟物体B 用一根不计质量的弹簧相连，另一物体C 跟物体B 靠在一起，但不与B 相连，它们的质量分别为m_A=0.2kg，m=m_C=0.1kg．现用力将C、B 和A 压在一起，使弹簧缩短，在这过程中，外力对弹簧做功7.2J．然后，由静止释放三物体．求：弹簧的拉伸量最大时的弹性势能．