2014-2015学年湖北武汉部分重点中学高二下学期期末考试物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

在人类对微观世界进行探索的过程中，下列说法符合历史事实的是（     ）

A.贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究，发现了原子中存在原子核。

B.康普顿效应表明光子是实物粒子

C.卢瑟福通过α粒子散射实验，证实了在原子核内存在质子和中子。

D.汤姆孙通过阴极射线在电场和在磁场中的偏转实验发现了阴极射线是由带负电的粒子组成，并测出了该粒子的比荷。

2. 难度：简单

关于运动中速度、速度的变化量和加速度的关系，下列说法中不可能出现的是（   ）

A．速度变化量的方向为正，加速度的方向为负。

B．物体加速度增大，速度越来越小。

C．速度变化越来越大，加速度反而越来越小。

D．加速度与速度不在同一条直线上。

3. 难度：简单

某物体在水平拉力作用下沿着粗糙的水平面做直线运动，运动的速度随时间变化的规律如图示．下列结论不正确的是（   ）

A．在0～t₀ 时间内加速度不变，在t₀～3t₀时间内加速度减小。

B．t₀  时刻物体的位移最大。

C．在t₀ ～3t₀的时间内，平均速度小于

D．t₀  ～3t₀，所受的拉力越来越大。

4. 难度：简单

用推力作用在重力为G的小球使它始终静止在倾角为θ的光滑斜面上，外力通过小球的球心，则（    ）

A. 推力最小值为Gtanθ

B. 推力最小值为Gsinθ

C. 推力最大值为G/cosθ

D. 推力必须沿斜面向上才能使小球静止

5. 难度：中等

如图所示的装置中两摆摆长相同，悬挂于同一高度，A、B两摆球均很小，当两摆球均处于自由静止状态时，其侧面刚好接触。向右上方拉动B球使其摆线伸直并与竖直方向垂直，然后将其由静止释放。结果观察到两摆球粘在一起摆动，且最大摆角为60º。则A、B的质量之比为（     ）

A．1  : （1+）          B. （1+ ）: 1

C.: （1+ ）        D. （1+ ）:

6. 难度：简单

在氢原子光谱中，电子从较高能级跃迁到n=2能级发出的谱线属于巴耳末线系。若一群氢原子自发跃过时发出的谱线中只有2条属于巴耳末线系，则这群氢原子自发跃迁时最多可发出不同频率的谱线的条数为（      ）

A．3          B.4       C.6        D.8

7. 难度：简单

天然放射元素变成铅的同位素经过α衰变和β衰变次数分别为（    ）

A．8    6      B. 5    6    C.8    4     D.6    6

8. 难度：简单

用加速后动能为0.5MeV的质子轰击静止的某原子核，生成两个动能均为8.9MeV的α粒子（1MeV=1.6×10^-13J），此反应中的质量亏损为（      ）

A.1.6×10^-29kg          B. 3.1×10^-29kg          C. 3.2×10^-29kg        D.1.3×10^-29kg

9. 难度：简单

关于光电效应，下列说法正确的是（      ）

A．极限频率越大的金属材料逸出功越大。

B．只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效应。

C．入射光的光强一定时，频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多。

D．同种频率的光照射不同的金属，从金属表面出来的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小。

10. 难度：简单

关于动量和冲量，下列说法正确的是（     ）

A.物体所受合外力的冲量等于物体的动量。

B.物体所受合外力的冲量等于物体动量的变化。

C．物体所受冲量的方向与物体的动量方向相同。

D．物体的动量的方向与物体的运动方向相同。

11. 难度：简单

如图所示，在光滑平面上有一静止小车M，小车上静止地放置着木块m，和小车间的动摩擦因数为μ＝0.3，用水平恒力F拉动小车，下列关于木块的加速度a₁和小车的加速度a₂，可能正确的有（     ）

A.a₁＝2 m/s²， a₂＝2 m/s²                   B.a₁＝2m/s²， a₂＝3 m/s²

C.a₁＝3 m/s²， a₂＝4 m/s²                   D.a₁＝3m/s²， a₂＝2 m/s²

12. 难度：简单

a、b两物体在同一条直线上同向运动，b在前a在后，0时刻时两物体的距离为30m，它们的v －t图象如图，以下说法正确的是（      ）

A．a在t =5s时追上b                   B．a在t =3s时追上b

C．5s时a在b前方且距离最远             D．9s时b再次追上a

二、实验题

13. 难度：中等

（8分）在《探究求合力的方法》的实验中，

（1）本实验采用的科学方法是（     ）

A．理想实验法        B．等效替代法

C．控制变量法        D．建立物理模型法

（2）其中的两个步骤是：

①在水平放置的木板上垫一张白纸并固定好，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线，通过细线同时用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点达到某一位置O点，在白纸上记下O点和两个弹簧秤的读数F₁和F₂。

②只用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与用两个弹簧秤拉时伸长量一样，记下此时弹簧秤的读数F和细线的方向。以上两步骤均有疏漏，请指出疏漏：

在①中是                              

在②中是                              

（3）在做《互成角度的两个力的合力》的实验中，用M、N两个测力计拉橡皮条的结点使其位于O处，此时α+β=90°，如图所示；然后保持M的读数不变，当α角由图中所示的值减小时，要使结点仍在O处，可采用的办法是（      ）

A．增大N的读数，减小β角

B．减小N的读数，减小β角

C．减小N的读数，增大β角

D．增大N的读数，增大β角

14. 难度：中等

（10分）为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数，实验装置如图。

实验步骤如下:①用天平测量物块和遮光片的总质量M，重物的质量m；用游标卡尺测量遮光片的宽度d；用米尺测最两光电门之间的距离s；

②调整轻滑轮，使细线水平；

③让物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间△t_A和△t_B,求出加速度a；

④多次重复步骤③，求a的平均值；

⑤根据上述实验数据求出动擦因数μ。

回答下列为题：

（1）测量d时，某次游标卡尺如图所示，其读数为      cm

（2）物块的加速度a可用d、s、△t_A,和△t_B,表示为a =             

（3）动摩擦因数μ可用M、m、a 和重力加速度g表示为μ=               

（4）如果细线没有调整到水平，由此引起的误差属于           （填“偶然误差”或“系统误差” ）

三、计算题

15. 难度：简单

（10分）质量为0.5kg的小球竖直向下以8m/s的速度落至水平地面，小球与地面的作用时间为0.2s，再以6m/s的速度反向弹回，则小球与地面碰撞前后的动量变化量和小球受到地面的平均作用力各为多少？（g =10m/s²）

16. 难度：中等

（10分）如图所示，光滑水平直轨道上有三个滑块A、B、C，质量分别为m_A=m_C=3m_B，A、B用细绳连接，中间有一压缩的轻弹簧 （弹簧与滑块不栓接）。开始时A、B以共同速度v₀运动，C静止。某时刻细绳突然断开，A、B被弹开，然后B又与C发生碰撞并粘在一起最终三滑块之间距离不变。求B与C碰撞前B的速度及最终的速度。

17. 难度：中等

（11分）如图所示,两个物体A、B放在光滑的小车上，小车右侧倾斜面与水平方向的夹角θ=60^o，B的质量为m，两物体的质量比m_A：m_B=：1，物体A左侧用细绳1连在小车的左端，右侧通过定滑轮用细绳2与物体B相连，细绳均与小车各表面平行。细绳1能够承受的最大拉力T_m=5mg，细绳2能够承受的力足够大。当小车和两物体一起向左匀加速运动时，为了保证细绳不被拉断，求最大加速度a_m和此时细绳2的拉力T。

18. 难度：压轴

（13分）如图所示水平传送带，轮的半径均为 1/π，顺时针转动，两轮轴心相距L=8.0m。将一物体轻放在传送带左端，物体与传送带间的动摩擦因数为μ=0.4。

（1）当传送带以v₀=4.0m/s的速度匀速运动时,物体由A端运送到B端所用时间为多少?

（2）要想尽快将物体由A端送到B端（设初速度仍为零），轮的转速至少应为多大?

（3）在运送物体的过程中物体会在传送带上留下划痕。当物体静止释放在A端时，传送带做初速度v₀ =    m/s的匀减速运动，物体刚好到达B端，求传送带的加速度大小和划痕的长度 。（结果可用分数表示）