2011-2012学年天津市河西区高三（上）期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

在演示光电效应的实验中，原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连，用弧光灯照射锌板时，验电器的指针就张开一个角度，如图所示，这时（ ）

A．锌板带正电，指针带负电
B．锌板带正电，指针带正电
C．锌板带负电，指针带正电
D．锌板带负电，指针带负电

2. 难度：中等

光电效应的实验结论是：对于某种金属（ ）
A．无论光强多强，只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应
B．无论光的频率多低，只要光照时间足够长就能产生光电效应
C．超过极限频率的入射光强度越弱，所产生的光电子的最大初动能就越小
D．超过极限频率的入射光频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大

3. 难度：中等

关于原子结构的认识历程，下列说法正确的有（ ）
A．汤姆孙发现电子后猜想出原子内的正电荷集中在很小的核内
B．α粒子散射实验中少数α粒子发生了较大偏转是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据
C．对原子光谱的研究开辟了深入探索原子结构的道路
D．玻尔原子理论无法解释较复杂原子的光谱现象，说明玻尔提出的原子定态概念是错误的

4. 难度：中等

现有核反应方程为Al+He→P+X，新生成的P具有放射性，继续发生衰变，核反应方程为：P→Si+Y．平行金属板M、N间有匀强电场，且φ_M＞φ_N，X、Y两种微粒竖直向上离开放射源后正确的运动轨迹是（ ）
A．
B．
C．
D．

5. 难度：中等

居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料．这些材料都不同程度地含有放射性元素．有些含有铀和钍的花岗岩会释放出放射性惰性气体氡，而氡发生衰变，放射出α、β、γ射线，很容易对人体造成伤害．下列的说法中正确的是（ ）
A．氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核经过7.6天后就全部衰变完了
B．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的
C．γ射线一般伴随α射线或β射线产生，在这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，电离能力最弱
D．发生α衰变时，生成核与原来的原子核相比，中子数减少4

6. 难度：中等

汞原子的能级图如图所示．现让一束单色光照射到大量处于基态的汞原子上，汞原子只发出三种不同频率的单色光．那么，关于入射光的能量，下列说法正确的是（ ）

A．可能大于或等于7.7 eV
B．可能大于或等于8.8 eV
C．一定等于7.7 eV
D．包含2.8 eV、4.9 eV、7.7 eV三种

7. 难度：中等

有一列火车正在做匀加速直线运动．从某时刻开始计时，第1分钟内，发现火车前进了180m．第6分钟内发现火车前进了360m．则火车的加速度为（ ）
A．0.01m/s²
B．0.05m/s²
C．36m/s²
D．180m/s²

8. 难度：中等

一列以速度v匀速行驶的列车内有一水平桌面，桌面上的A处有一小球．若车厢中的旅客突然发现小球沿如图（俯视图）中的虚线从A点运动到B点．则由此可以判断列车的运行情况是（ ）

A．减速行驶，向南转弯
B．减速行驶，向北转弯
C．加速行驶，向南转弯
D．加速行驶，向北转弯

9. 难度：中等

如图所示，在粗糙水平面上放一质量为M的斜面，质量为m的木块在竖直向上力F作用下，沿斜面匀速下滑，此过程中斜面保持静止，则地面对斜面（ ）
A．无摩擦力
B．有水平向左的摩擦力
C．支持力为（M+m）g
D．支持力小于（M+m）g

10. 难度：中等

为了研究超重与失重现象，某同学把一体重计放在电梯的地板上，并将一物体放在体重计上随电梯运动并观察体重计示数的变化情况．下表记录了几个特定时刻体重计的示数（表内时间不表示先后顺序）

时间	t	t1	t2	t3
体重计示数（kg）	45.0	50.0	40.0	45.0

若已知t时刻电梯静止，则（ ）
A．t₁和t₂时刻电梯的加速度方向一定相反
B．t₁和t₂时刻物体的质量并没有发生变化，但所受重力发生了变化
C．t₁和t₂时刻电梯运动的加速度大小相等，运动方向一定相反
D．t₃时刻电梯可能向上运动

11. 难度：中等

如图所示，质量为m的小球用水平弹簧系住，并用倾角为30°的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态．当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度为（ ）
A．0
B．大小为g，方向竖直向下
C．大小为，方向垂直木板向下
D．大小为，方向水平向右

12. 难度：中等

如图甲所示，物体原来静止在水平面上，用一水平力F拉物体，在F从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后又做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图乙所示．根据图乙中所标出的数据不能算出（ ）
A．物体的质量
B．物体与水平面间的滑动摩擦力
C．物体与水平面间的最大静摩擦力
D．在F为14N时，物体的速度

二、填空题

13. 难度：中等

某同学做“验证力的平行四边形定则”实验中，主要步骤是：
A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上．
B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套．
C．用两个弹簧秤分别勾住绳套，互成角度的拉橡皮条，使橡皮条拉长，结点到达某一位置O，记录下O点的位置，读出两个弹簧秤的示数．
D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧秤的拉力F₁和F₂的图示，并用平行四边形定则求出合力F；
E．只用一只弹簧秤，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，让结点到达O点位置，读出弹簧秤的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示．
F．比较力F′和F的大小和方向，看他们是否相同，得出结论．
上述步骤中：（1）有重要遗漏的步骤的序号是   
（2）遗漏的内容分别是：    ．

14. 难度：中等

小车拖着穿过打点计时器的纸带做匀变速直线运动．如图是经打点计时器打出的纸带的一段，计数点序号（按打点顺序计数）是1、2、3、4…，已知交流电的频率为50Hz，纸带上每相邻两个计数点间还有四个打印点．则小车运动的加速度大小是    m/s²，小车做    （填“匀速”、“匀加速”或“匀减速”）．（保留三位有效数字）

15. 难度：中等

为了测量一个高楼的高度，某同学设计了如下实验：在一根长为l的绳两端各拴一重球，一人站在楼顶上，手执上端的重球无初速度的释放使其自由下落，另一人在楼下测量两球落地的时间差△t，即可根据l、△t、g得出高楼的高度（不计空气阻力）．
①从原理上讲，这个方案是否正确    ，理由：    ．
②从实际测量来看，你估计最大的困难是    ．

三、解答题

16. 难度：中等

据报道，一儿童玩耍时不慎从H=45m高的阳台上无初速掉下，在他刚掉下时恰被楼下一管理员发现，该管理员迅速由静止冲向儿童下落处的正下方楼底，准备接住儿童．已知管理员到楼底的距离为18m，为确保安全能稳妥接住儿童，管理员将尽力节约时间，但又必须保证接儿童时没有水平方向的冲击（管理员末速度为0），不计空气阻力，将儿童和管理员都看做质点，设管理员奔跑过程中只做匀速或匀变速运动，g取10m/s²．问：
（1）管理员至少用多大的平均速度跑到楼底？
（2）若管理员在加速或减速的加速度大小相等，且最大速度不超过9m/s，求管理员奔跑时加速度需满足什么条件？

17. 难度：中等

如图所示，物体A通过定滑轮与动滑轮相连，物体B和物体C挂在动滑轮上，使系统保持静止状态，现在同时释放三个物体，发现物体A保持静止不动．已知物体A的质量m_A=6kg，物体B的质量m_B=6kg，物体C的质量为多大？（重力加速度g取10m/s²）

18. 难度：中等

在海滨游乐场有一种滑沙的娱乐活动．如图所示，人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始下滑，滑到斜坡底部B点后沿水平滑道再滑行一段距离到C点停下来，斜坡滑道与水平滑道间是平滑连接的，滑板与两滑道间的动摩擦因数均为μ=0.5，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s²，斜坡倾角θ=37°．
（1）若人和滑块的总质量为m=60kg，求人在斜坡上下滑时的加速度大小．
（2）若由于受到场地的限制，A点到C点的水平距离为s=50m，为确保人身安全，假如你是设计师，你认为在设计斜坡滑道时，对高度h应有怎样的要求？