2011-2012学年福建省福州三中高三（上）月考物理试卷（9月份）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

U原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为U+n→Sr+2n，则下列叙述正确的是（ ）
A．x原子核中含有54个质子
B．x原子核中含有140个核子
C．x原子核中含有86个中子
D．该裂变反应前后质量相等

2. 难度：中等

光子能量为E的一束单色光照射到容器中的氢气上，处于基态氢原子吸收光子能量后处于激发态，能发射光子．现测得该氢气发射的光子共有3种，其频率分别为v₁、v₂、v₃，且v₁＞v₂＞v₃，那么入射光光子的能量E值是（设普朗克常量为n）（ ）
A．h（v₁+v₂+v₃）
B．hv₁
C．hv₂
D．hv₃

3. 难度：中等

如图为氢原子的能级图，一群处于n=4能级的激发态的氢原子，会发出一系列不同频率的光子；则这些光子中波长最大的光子能量是（ ）

A．0.85eV
B．12.75eV
C．0.66eV
D．10.2eV

4. 难度：中等

演示光电效应实验装置图如图所示，实验中，当弧光灯照射锌板时，发现验电器指针会发生偏转，而在弧光灯与锌扳之间加入一块厚的透明玻璃板时，发现验电器指针不会偏转．从该实验现象和有关知识判断下列结论正确的是（ ）

A．使验电器指针偏转的是光电子
B．使锌板发生光电效应的是可见光
C．厚玻璃板能吸收红外线
D．厚玻璃板能吸收紫外线

5. 难度：中等

爱因斯坦提出了光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得1921年的诺贝尔物理学奖．某种金属逸出光电子的最大初动能E_km与入射光频率ν的关系如图所示，其中ν为极限频率．从图中可以确定的是（填选项前的字母）（ ）
A．逸出功与ν有关
B．E_km于入射光强度成正比
C．ν＜ν时，会逸出光电子
D．图中直线的斜率与普朗克常量有关

6. 难度：中等

卢瑟福和他的助手做、a粒子轰击金箔实验，根据实验现象，说明了（ ）
A．原子核中存在中子
B．原子核中存在中子和质子
C．原子中的电子只能在某些轨道上运动
D．原子中在很小区域内存在着原子几乎全部的质量和全部正电荷

7. 难度：中等

关于放射性元素的半衰期，下列说法正确的是（ ）
A．半衰期就是原子核质量减小一半所需的时间
B．半衰期就是10个原子核衰变剩下5个原子核所用的时间
C．某放射性元素的化合物变为另一种化合物时，其半衰期不会变化
D．把放射性元素加压，加热就能减小元素的半衰期

8. 难度：中等

质量为m的小球从某一高度静止开始自由下落，经历时间t₁落到水平地面，以v₁速率与地面碰撞，碰撞后以v₂的速率反弹，碰撞地面所用时间是t₂，哪么小球撞击地面对地面的平均冲力是（ ）
A．
B．
C．
D．

9. 难度：中等

一炮艇总质量为M以速度v匀速行驶，从船上以相对海岸的水平速度v沿前进方向射出一质量为m的炮弹，则发射炮弹后艇的速度（ ）
A．
B．
C．
D．

10. 难度：中等

质量为M，内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为u．初始时小物块停在箱子正中间，如图所示．现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞N次后停在箱子中：则最终箱子的运动速度则最终箱子的运动速度（ ）
A．0
B．
C．
D．不能确定

11. 难度：中等

在光滑水平面上，一质量为m，速度大小为v的A球与质量为2m静止的B球碰撞后，A球的速度方向与碰撞前相反．则碰撞后B球的速度大小可能是（ ）
A．0.6v
B．0.4v
C．0.3v
D．0.2v

12. 难度：中等

如图所示，一辆小车静止在光滑水平面上，A、B两人分别站在车的两端．当两人同时相向运动时（ ）
A．若小车不动，两人速率一定相等
B．若小车向左运动，A的动量一定比B的小
C．若小车向左运动，A的动量一定比B的大
D．若小车向右运动，A的动量一定比B的大

二、填空题

13. 难度：中等

如图所示为“验证动量守恒定律”实验的装置，已知入射球a的质量为m₁，被碰球b
的质量为m2，小球的半径为为r两小球碰前和碰后的落地点分别在
M、P、N三个位置，O点为水平斜槽末端在地面的投影．
（1）下列关于这个实验操作止确的是   
A．斜槽末端应调整到水平
B．让入射球与被碰球连续10次相碰，每次都要使入射小球从斜槽上不同的位置滚下
C．入射小球的质量一定要大于被碰小球的质量，这样会减少系统误差
D．斜槽一定要光滑的，粗糙斜面会造成很大误差
（2）某同学在实验中，已知入射小球a质量大于被碰小球b的质量，并测量出OM、OP，ON三段平抛的水平距离，那么系统碰前的动量是    ；碰后系统的动量是    ；如果它们往实验误差相等，说明碰撞过程系统动量守恒．

三、解答题

14. 难度：中等

太阳中含有大量的氘核，因氘核不断发生核反应释放大量的核能，以光和热的形式向外辐射．已知氘核质量为2.0141u；氚核质量为3.0160u．氦核质量为4.0026u，中子质射力l．0087u，lu=1.67×l0^-27kg，1u的质越相当于931.5MeV的能量．
（1）完成核反应方程：H+H→______

2

He

15. 难度：中等

如图所示，在光滑’的水平面上，静止放置着质量为M=3kg的薄板，薄板的左侧放置一个质量为m=1kg小物体，小物体与薄板之间的动摩擦因素u=0.4．现在短时间内沿水平向右方向打击小物体，小物体获得冲量为2Ns；
求：（1）小物体运动的初速度；
（2）小物体停在薄板时，薄扳的速度；
（3）要使小物体不从薄板上滑下，那么薄板至少要多长？（g=10m/s²）

四、选择题

16. 难度：中等

做匀加速直线运动的质点，在第5s末的速度为10m/s，则（ ）
A．前10s内位移一定是100m
B．前10s内位移不一定是100m
C．加速度一定是2m/s²
D．第10秒末速度为20m/s

17. 难度：中等

某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s²．则5s内物体的（ ）
A．路程为25m
B．速度改变量的大小为10m/s
C．位移大小为25m，方向向上
D．平均速度大小为13m/s，方向向上

18. 难度：中等

如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O是球心，碗的内表面光滑．一根轻质杆的两端固定有两个小球，质量分别是m₁，m₂．当它们静止时，m₁、m₂与球心的连线跟水平面分别成60°，30°角，则碗对两小球的弹力大小之比是（ ）
A．1：2
B．：1
C．1：
D．：2

19. 难度：中等

如图所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v₁运行．初速度大小为v₂的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带．若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v-t图象（以地面为参考系）如图乙所示．已知v₂＞v₁，则（ ）

A．t₂时刻，小物块离A处的距离达到最大
B．t₂时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大
C．0～t₂时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左
D．0～t₃时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用

五、解答题

20. 难度：中等

气球以10m/s的速度匀速上升，当它上升到175m的高处时，一重物从气球上滑下；取g=10m/s²；求：
（1）重物下滑1s时，重物离地面的高度；
（2）重物经过多长时间落到地面．

21. 难度：中等

如图，质量为m的重球，由细绳悬挂而放在斜面上，斜面光滑，倾角θ=30°，细绳与竖直方向夹角也为30°，求细绳受到的拉力及斜面受到的压力？

22. 难度：中等

如图所示，一辆质量为M的卡车沿平直公路以速度v匀速行驶，卡车上载有一质量为m的货箱，货箱的车前部的距离为L，货箱与底板之间的动摩擦因数为μ．现因前方出现险情，卡车紧急刹车，结果发现货物在车厢行L距离恰好未与车厢前部相碰．求：
（1）货箱运动的加速度；
（2）卡车制动时间；
（3）卡车在紧急刹车过程受到地面的阻力．