四川省泸县第五中学2019-2020高三上学期物理第二次月考试卷

四川省泸县第五中学2019-2020学年高三上学期物理第二次月考试卷
一、单选题
1．（2019高三上·泸县月考）入射光照到某金属表面并发生光电效应，若把光强度减弱而频率不变，则(　　)
A．金属的逸出功不变
B．可能不发生光电效应
C．光电子最大初动能会减小
D．从光照到金属上到发射出电子的时间间隔将增长
【答案】A
【知识点】光电效应
【解析】【解答】A．金属逸出功只与材料有关，与入射光无关，A符合题意。
B．根据发生光电效应的条件可知，入射光的频率大于金属的极限频率，频率不变，则仍能产生光电效应，B不符合题意。
C．根据光电效应方程 知，入射光的频率不变，则最大初动能不变，C不符合题意。
D．光电子的发射几乎是瞬时的，D不符合题意.
故答案为：A
【分析】光电效应是否发生由光的频率决定，所以其光电效应继续发生，其最大初动能不变；发生光电效应其反应时间不变。
2．（2019高一上·漳平月考）如图所示，甲、乙分别为某物体在一段时间内运动的位移图像和速度图像，由图可知，在0～t1时间内(　　)
A．物体做的是曲线运动
B．物体做加速度越来越小的减速运动
C．图甲中 时刻，物体运动的瞬时速度为
D．x1－x0＞ t1
【答案】C
【知识点】运动学 S-t 图象；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】AB. x-t图线和v-t图线只能用来描述直线运动的规律，由乙图可知，物体做加速度恒定的匀减速直线运动，AB不符合题意。
C.因为物体做匀变速运动，中间时刻的速度等于全程的平均速度
C符合题意。
D. 乙图所围面积表示物体运动的位移，即
D不符合题意。
故答案为：C
【分析】v-t图像中，横坐标为时间，纵坐标为速度，图像与时间轴所围成的面积是位移，s-t图像中，横坐标为时间，纵坐标为位移，图像的斜率是速度，通过这些性质结合选项分析即可。
3．（2019高一下·北京期中）假设汽车在行驶中受到的阻力与其速度成正比．当汽车保持功率P匀速行驶时，车速为v；则要使汽车以2v的速度匀速行驶，则应该保持的功率为（　　）
A．P B．2P C．4P D．8P
【答案】C
【知识点】功率及其计算
【解析】【解答】匀速行驶时，牵引力等于阻力，即 ，又 ， 所以 ，即发动机的输出功率与速度的平方成正比，所以当匀速行驶的速度为原来的2倍时，功率是原来的4倍，C符合题意，ABD不符合题意．
故答案为：C
【分析】汽车受力平衡，结合速度求解空气阻力，再利用功率公式P=Fv求解即可。
4．（2019·榆林模拟）天文兴趣小组查找资料得知：某天体的质量为地球质量的a倍，其半径为地球半径的b倍，表面无大气层，地球的第一宇宙速度为v。则该天体的第一宇宙速度为（　　）
A． B． C． D．
【答案】A
【知识点】第一、第二与第三宇宙速度
【解析】【解答】设地球质量M，某天体质量是地球质量的a倍，地球半径r，某天体径是地球半径的b倍
由万有引力提供向心力做匀速圆周运动得：
解得：卫星在圆轨道上运行时的速度公式
分别代入地球和某天体各物理量得：
，A符合题意。
故答案为：A。
【分析】当卫星的轨道半径为行星的半径时，速度为第一宇宙速度，万有引力提供向心力，通过比较两颗行星质量和半径的关系求解第一宇宙速度的表达式。
5．（2019高三上·泸县月考）两个质量为 的小球套在竖直放置的光滑支架上，支架的夹角为120°，如图所示，用轻绳将两球与质量为 的小球连接，绳与杆恰好构成一个菱形，则 为（　　）
A． B．1： C．1：2 D．1：1
【答案】D
【知识点】共点力平衡条件的应用
【解析】【解答】将小球m2的重力按效果根据平行四边形定则进行分解如图，
由几何知识得：T=m2g
对m1受力分析，由平衡条件，在沿杆的方向有：m1gsin30°=Tsin30°
得：T=m1g
可见m1：m2=1：1；
故答案为：D
【分析】对小球m2和m1进行受力分析和力的分解，利用平衡条件可以求出两个小球的质量之比。
二、多选题
6．（2019高三上·上高月考）如图所示，质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上，用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上，轻绳与斜面平行且另一端固定在竖直墙面上，不计小球与斜面间的摩擦，斜面体与墙不接触，整个系统处于静止状态．则(　　)
A．水平面对斜面体没有摩擦力作用
B．水平面对斜面体有向右的摩擦力作用
C．斜面体对水平面的压力等于(M＋m)g
D．斜面体对水平面的压力小于(M＋m)g
【答案】B,D
【知识点】共点力平衡条件的应用
【解析】【解答】以斜面体和小球整体为研究对象受力分析，
水平方向：f=Tcosθ，方向水平向右，竖直方向：N=（m+M）g-Tsinθ，可见N＜（M+m）g，根据牛顿第三定律：斜面体对水平面的压力N′=N＜（M+m）g，BD符合题意，AC不符合题意；
故答案为：BD。
【分析】利用整体的平衡方程可以判别水平面对斜面的支持力大小和摩擦力的方向。
7．（2019高三上·泸县月考）足够长的倾斜传送带以速度v顺时针运动，现在把一个小物块轻放在传送带底端，在小物块沿传送带从A运动到B的过程中，其速度v、重力势能Ep、动能Ek、机械能E随着时间t或位移x变化，下列v–t、Ep–t、Ek–x、E–x图像正确的是(　　)
A． B．
C． D．
【答案】A,D
【知识点】传送带模型
【解析】【解答】A.物块在足够长的传送带上先做匀加速运动，则有：
当两者共速后，滑动摩擦力突变静摩擦力，两者一起做匀速运动，A符合题意；
B.物块匀加速时，则有：
与 成正比，B不符合题意；
C.合力做功等于动能的增量，物体匀速时动能不变，C不符合题意；
D.机械能的变化对应摩擦力做功，匀加速时则有：
与 成正比，匀速时则有：
所以匀速时斜率比加速时小， D符合题意。
故答案为：AD
【分析】利用牛顿第二定律可以判别物块其速度随时间的变化；利用重力势能的表达式可以判别重力势能和时间的关系；利用速度的大小可以判别动能的大小与位移的关系；利用摩擦力做功可以判别机械能和位移的关系。
8．（2019高三上·泸县月考）如图所示，质量为m的小物体B静止在水平地面上，劲度系数为k的直立轻质弹簧下端固定在小物体B上，上端固定在质量也为m的小物体A上。开始系统处于静止状态，现对小物体A施加一个竖直向上的恒定拉力F，经过一段时间，当小物体A到达最高点时，小物体B恰好没有离开地面。已知当地重力加速度为g，则下列说法正确的是(　　)
A．拉力做的功为
B．拉力F做的功可能为
C．F的大小为2mg
D．弹簧处于原长时小物体A的速度最大
【答案】A,D
【知识点】动能定理的综合应用；牛顿第二定律
【解析】【解答】AB.开始时弹簧的压缩量和小物体B恰好没离开地面时弹簧的伸长量均为 ，初、末两状态弹簧的弹性势能相等，弹性势能变化量为0，弹簧对小物体A做的功W=0，整个过程，小物体A上升的距离为 上，小物体A的重力势能增加 ;根据功能关系可知拉力F做的功为 ，A符合题意，B不符合题意；
C.小物体A在拉力F的作用下，先向.上做加速运动，当拉力F弹簧弹力FT和重力mg三力的合力为0后，小物体A向上:做减速运动至最高点。对小物体A应用动能定理有 ，解得 ，C不符合题意；
D.由以上分析可知，当 时小物体A的速度最大，由 可知 ，此时弹簧为原长，D符合题意。
故答案为：AD
【分析】利用开始的平衡及B恰好没有离开地面的平衡条件可以求出弹簧的伸长量的大小；利用弹性势能的变化可以判别弹簧弹力做功的大小；利用重力做功可以求出重力势能的变化量；利用功能关系可以求出拉力做功的大小；利用动能定理可以求出拉力的大小；利用平衡条件可以求出物体A速度最大时弹簧的弹力大小。
9．（2019高三上·泸县月考）如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向E点，并偏折到F点，已知入射方向与边AB的夹角为θ＝30°，E、F分别为边AB、BC的中点，则(　　)
A．该棱镜的折射率为
B．光在F点发生全反射
C．从F点出射的光束与入射到E点的光束平行
D．光从空气进入棱镜，波长变短
E．光从空气进入棱镜，频率不变
【答案】A,D,E
【知识点】光的折射及折射定律
【解析】【解答】A．在E点作出法线可知入射角为60°，折射角为30°，由
可得折射率为 ；A符合题意；
B．光在F点的入射角为 ，由光的折射定律定律可知发生全反射的临界角为
因此不会在F点发生全反射
C．三棱镜两次折射使得光线都向底边偏折，不会与入射到E点的光束平行，C不符合题意；
DE．光从空气进入棱镜，频率不变，速度减小，由 可得波长变短，DE符合题意。
故答案为：ADE
【分析】利用光路图结合折射角和入射角的大小可以求出折射率的大小；利用折射率可以求出临界角的大小；利用光的折射可以判别光线的传播路径；利用折射率可以判别光的速度和频率的变化。
三、实验题
10．（2019高三上·泸县月考）在“探究功与速度变化的关系”实验中，采用如图甲所示装置，水平正方形桌面距离地面高度为h，将橡皮筋的两端固定在桌子边缘上的两点，将小球置于橡皮筋的中点，向左移动距离s，使橡皮筋产生形变，由静止释放后，小球飞离桌面，测得其平抛的水平射程为L。改变橡皮筋的条数，重复实验。
（1）实验中，小球每次释放的位置到桌子边缘的距离s应　 　 （选填“不同”“相同”“随意”）。
（2）取橡皮筋对小球做功W为纵坐标，为了在坐标系中描点得到一条直线，如图乙所示，应选　 　为横坐标（选填“L”或“L2”）。
【答案】（1）相等
（2）L2
【知识点】探究功与物体速度变化的关系；平抛运动
【解析】【解答】（1）小球每次释放的位置到桌子边缘的距离s要相同，这样保证每根橡皮条的形变量相等，则每根弹簧弹力做的功相等；（2）小球抛出后做平抛运动，根据 解得：
则初速度
根据动能定理得：
则
所以应选L2为横坐标.
【分析】（1）由于每次橡皮筋做功需要相等，所以没事释放位置距离桌面边缘的距离需要相等；
（2）利用平抛运动的位移公式结合动能定理可以导出做功的表达式，进而判别横坐标的物理量。
11．（2019高三上·泸县月考）为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，某组同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量,m0为滑轮的质量。力传感器可测出轻绳中的拉力大小。
（1）实验过程中，电火花计时器应接在　 　(填“直流”或“交流”)电源上
（2）实验时，一定要进行的操作是________。
A．用天平测出砂和砂桶的质量
B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力
C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数
D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M。
（3）甲同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出打“3”计数点时小车的速度大小为v=　 　m/s,小车的加速度为　 　m/s2。（结果保留三位有效数字）
（4）甲同学以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a－F图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为_________。
A． B． C． D．
【答案】（1）交流电
（2）B；C
（3）0.611；2.00
（4）C
【知识点】探究加速度与力、质量的关系
【解析】【解答】（1）电火花打点计时器使用的是220V的交流电；（2）本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，AD不符合题意；实验时需将长木板右端垫高，以平衡摩擦力，B符合题意；实验时，小车应靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，需记录传感器的示数，C符合题意。（3）相邻计数点间的时间间隔为T=5×0.02s=0.1s，根据匀变速直线运动中间时刻速度推论可得：
根据△x=aT2，运用逐差法得，则有：
可得：a=2.00m/s2（4）由牛顿第二定律得：2F=（M+m0）a
则有：
a-F图象的斜率：
小车质量为：
则C符合题意；
【分析】（1）打点计时器需要使用交流电源；
（2）由于有力传感器不需要使用天平测量砂和砂桶的质量；也不需要满足质量要求；
（3）利用平均速度公式可以求出瞬时速度的大小；利用逐差法可以求出加速度的大小；
（4）利用牛顿第二定律结合图像斜率可以求出小车的质量。
四、解答题
12．（2019高三上·泸县月考）如图所示，小球从竖直放置的四分之一光滑圆弧轨道 的b点由静止开始沿轨道下滑，从c端水平飞出，下落到与水平面成30°的斜面上的d点. 已知小球的质量为m，圆弧半径为R，b点和圆心O的连线与水平方向的夹角为30°，重力加速度取g. 求：
（1）小球到c点时所受轨道支持力的大小
（2）小球从圆弧c处飞出落到斜面d点时的动能
【答案】（1）解：小球从b到c机械能守恒。则：
在C点合力提供向心力有：
解得：
答：小球到c点时所受轨道支持力的大小
（2）解：球从c到d作平抛运动
解得 ，而又由(1)知 .
由动能定理可知：
所以落到斜面d点时的动能
答：小球从圆弧c处飞出落到斜面d点时的动能
【知识点】平抛运动；竖直平面的圆周运动
【解析】【分析】（1）小球从b到c过程中只有重力做功，利用机械能守恒定律可以求出小球到达c点的速度，在bc过程中做圆周运动，利用在c点的牛顿第二定律可以求出小球受到的支持力大小；
（2）小球从c离开后做平抛运动；利用平抛运动的位移公式可以求出小球下落的高度，结合下落过程的动能定理可以求出小球落到斜面的动能大小。
13．（2019高三上·泸县月考）如图所示，有两个高低不同的水平面，高水平面光滑，低水平面粗糙．一质量M＝4kg、长度L＝4m的长木板，放置在低水平面上且靠在高水平面边缘的A点，其上表面恰好与高水平面平齐，长木板与低水平面间的动摩擦因数以 1＝0.1．在高水平面上距A点距离s＝3m处，放置一质量m＝2kg可视为质点的滑块，现用一水平向右的拉力F从静止拉滑块，滑块经时间t0＝1s运动到A点时撤去拉力，滑块滑上长木板，最终末从木板上滑下．已知滑块与长木板间的动摩擦因数 2＝0.5，重力加速度g取10m/s2．求:
（1）拉力F的大小;
（2）滑块最终距长木板右端的距离d;
（3）长木板滑行的总距离．
【答案】（1）解：由位移公式 ，得 ①
由牛顿第二定律 ，得 ②
（2）解：滑块滑到木板上时，设其初速度为 , 滑块加速度大小为a1 , 木板加速度大小为a2，两者共速时速率为 ，则 ③
④
⑤
，得 ⑥
此过程中滑块的位移为 ⑦
长木板的位移为 ⑧
则滑块相对长木板位移为 ⑨
则滑块相对长木板静止时距右端距离为 ⑩
（3）解：由⑥式得
共速后两者保持相对静止一起做匀减速运动，设加速度为a3，匀减速位移为 ，则 ，得
，得
故长木板滑行的总距离为
【知识点】木板滑块模型；牛顿第二定律
【解析】【分析】（1）滑块在高水平面做匀加速直线运动，利用位移公式可以求出加速度的大小，结合滑块的牛顿第二定律可以求出拉力的大小；
（2）滑块在木板上做匀减速运动，利用牛顿第二定律可以求出木板和滑块的加速度大小，结合两者匀变速的位移公式可以求出共速的时间，再利用两车的位移公式可以求出滑块相对于木板的位移大小及距离木板右端的长度；
（3）长木板先做匀加速直线运动，利用位移公式可以求出位移的大小；再做匀减速直线运动，利用牛顿第二定律可以求出整体的加速度大小，结合速度位移公式可以求出后来滑行的距离大小。
14．（2019高三上·泸县月考）一列简谐横波，在t＝0时刻的波形如图所示，质点振动的振幅为20cm．P、Q两点的坐标分别为﹣1m和﹣5m，波沿x轴负方向传播．已知t＝0.5s时，P点第一次出现波谷．试计算：
(i)这列波的传播速度多大；
(ii)当Q点第二次出现波峰时，P点通过的路程为多少．
【答案】解：(i)由图可知，波长λ=4m，质点的起振方向竖直向上，由t=0.5s时，P点第一次出现波谷，可知，
解得：
波速
(ii)波从P点传到Q点用时，
Q点从开始振动到第二次出现波峰用时，
P点振动的总时间为：
则P通过的路程为
【知识点】横波的图象
【解析】【分析】（1）从图中可以得出波长的大小，利用质点P的振动位置结合波的传播方向可以求出质点P振动的时间，利用振动时间和周期的关系可以求出波的周期，利用波长和周期可以求出波传播的速度大小；
（2）从图中可以得出PQ之间的距离，结合波速可以求出波从P到Q传播的时间，结合Q的振动时间可以求出P振动的时间，结合周期大小可以求出P的通过的路程大小。
四川省泸县第五中学2019-2020学年高三上学期物理第二次月考试卷
一、单选题
1．（2019高三上·泸县月考）入射光照到某金属表面并发生光电效应，若把光强度减弱而频率不变，则(　　)
A．金属的逸出功不变
B．可能不发生光电效应
C．光电子最大初动能会减小
D．从光照到金属上到发射出电子的时间间隔将增长
2．（2019高一上·漳平月考）如图所示，甲、乙分别为某物体在一段时间内运动的位移图像和速度图像，由图可知，在0～t1时间内(　　)
A．物体做的是曲线运动
B．物体做加速度越来越小的减速运动
C．图甲中 时刻，物体运动的瞬时速度为
D．x1－x0＞ t1
3．（2019高一下·北京期中）假设汽车在行驶中受到的阻力与其速度成正比．当汽车保持功率P匀速行驶时，车速为v；则要使汽车以2v的速度匀速行驶，则应该保持的功率为（　　）
A．P B．2P C．4P D．8P
4．（2019·榆林模拟）天文兴趣小组查找资料得知：某天体的质量为地球质量的a倍，其半径为地球半径的b倍，表面无大气层，地球的第一宇宙速度为v。则该天体的第一宇宙速度为（　　）
A． B． C． D．
5．（2019高三上·泸县月考）两个质量为 的小球套在竖直放置的光滑支架上，支架的夹角为120°，如图所示，用轻绳将两球与质量为 的小球连接，绳与杆恰好构成一个菱形，则 为（　　）
A． B．1： C．1：2 D．1：1
二、多选题
6．（2019高三上·上高月考）如图所示，质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上，用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上，轻绳与斜面平行且另一端固定在竖直墙面上，不计小球与斜面间的摩擦，斜面体与墙不接触，整个系统处于静止状态．则(　　)
A．水平面对斜面体没有摩擦力作用
B．水平面对斜面体有向右的摩擦力作用
C．斜面体对水平面的压力等于(M＋m)g
D．斜面体对水平面的压力小于(M＋m)g
7．（2019高三上·泸县月考）足够长的倾斜传送带以速度v顺时针运动，现在把一个小物块轻放在传送带底端，在小物块沿传送带从A运动到B的过程中，其速度v、重力势能Ep、动能Ek、机械能E随着时间t或位移x变化，下列v–t、Ep–t、Ek–x、E–x图像正确的是(　　)
A． B．
C． D．
8．（2019高三上·泸县月考）如图所示，质量为m的小物体B静止在水平地面上，劲度系数为k的直立轻质弹簧下端固定在小物体B上，上端固定在质量也为m的小物体A上。开始系统处于静止状态，现对小物体A施加一个竖直向上的恒定拉力F，经过一段时间，当小物体A到达最高点时，小物体B恰好没有离开地面。已知当地重力加速度为g，则下列说法正确的是(　　)
A．拉力做的功为
B．拉力F做的功可能为
C．F的大小为2mg
D．弹簧处于原长时小物体A的速度最大
9．（2019高三上·泸县月考）如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向E点，并偏折到F点，已知入射方向与边AB的夹角为θ＝30°，E、F分别为边AB、BC的中点，则(　　)
A．该棱镜的折射率为
B．光在F点发生全反射
C．从F点出射的光束与入射到E点的光束平行
D．光从空气进入棱镜，波长变短
E．光从空气进入棱镜，频率不变
三、实验题
10．（2019高三上·泸县月考）在“探究功与速度变化的关系”实验中，采用如图甲所示装置，水平正方形桌面距离地面高度为h，将橡皮筋的两端固定在桌子边缘上的两点，将小球置于橡皮筋的中点，向左移动距离s，使橡皮筋产生形变，由静止释放后，小球飞离桌面，测得其平抛的水平射程为L。改变橡皮筋的条数，重复实验。
（1）实验中，小球每次释放的位置到桌子边缘的距离s应　 　 （选填“不同”“相同”“随意”）。
（2）取橡皮筋对小球做功W为纵坐标，为了在坐标系中描点得到一条直线，如图乙所示，应选　 　为横坐标（选填“L”或“L2”）。
11．（2019高三上·泸县月考）为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，某组同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量,m0为滑轮的质量。力传感器可测出轻绳中的拉力大小。
（1）实验过程中，电火花计时器应接在　 　(填“直流”或“交流”)电源上
（2）实验时，一定要进行的操作是________。
A．用天平测出砂和砂桶的质量
B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力
C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数
D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M。
（3）甲同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出打“3”计数点时小车的速度大小为v=　 　m/s,小车的加速度为　 　m/s2。（结果保留三位有效数字）
（4）甲同学以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a－F图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为_________。
A． B． C． D．
四、解答题
12．（2019高三上·泸县月考）如图所示，小球从竖直放置的四分之一光滑圆弧轨道 的b点由静止开始沿轨道下滑，从c端水平飞出，下落到与水平面成30°的斜面上的d点. 已知小球的质量为m，圆弧半径为R，b点和圆心O的连线与水平方向的夹角为30°，重力加速度取g. 求：
（1）小球到c点时所受轨道支持力的大小
（2）小球从圆弧c处飞出落到斜面d点时的动能
13．（2019高三上·泸县月考）如图所示，有两个高低不同的水平面，高水平面光滑，低水平面粗糙．一质量M＝4kg、长度L＝4m的长木板，放置在低水平面上且靠在高水平面边缘的A点，其上表面恰好与高水平面平齐，长木板与低水平面间的动摩擦因数以 1＝0.1．在高水平面上距A点距离s＝3m处，放置一质量m＝2kg可视为质点的滑块，现用一水平向右的拉力F从静止拉滑块，滑块经时间t0＝1s运动到A点时撤去拉力，滑块滑上长木板，最终末从木板上滑下．已知滑块与长木板间的动摩擦因数 2＝0.5，重力加速度g取10m/s2．求:
（1）拉力F的大小;
（2）滑块最终距长木板右端的距离d;
（3）长木板滑行的总距离．
14．（2019高三上·泸县月考）一列简谐横波，在t＝0时刻的波形如图所示，质点振动的振幅为20cm．P、Q两点的坐标分别为﹣1m和﹣5m，波沿x轴负方向传播．已知t＝0.5s时，P点第一次出现波谷．试计算：
(i)这列波的传播速度多大；
(ii)当Q点第二次出现波峰时，P点通过的路程为多少．
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】光电效应
【解析】【解答】A．金属逸出功只与材料有关，与入射光无关，A符合题意。
B．根据发生光电效应的条件可知，入射光的频率大于金属的极限频率，频率不变，则仍能产生光电效应，B不符合题意。
C．根据光电效应方程 知，入射光的频率不变，则最大初动能不变，C不符合题意。
D．光电子的发射几乎是瞬时的，D不符合题意.
故答案为：A
【分析】光电效应是否发生由光的频率决定，所以其光电效应继续发生，其最大初动能不变；发生光电效应其反应时间不变。
2．【答案】C
【知识点】运动学 S-t 图象；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】AB. x-t图线和v-t图线只能用来描述直线运动的规律，由乙图可知，物体做加速度恒定的匀减速直线运动，AB不符合题意。
C.因为物体做匀变速运动，中间时刻的速度等于全程的平均速度
C符合题意。
D. 乙图所围面积表示物体运动的位移，即
D不符合题意。
故答案为：C
【分析】v-t图像中，横坐标为时间，纵坐标为速度，图像与时间轴所围成的面积是位移，s-t图像中，横坐标为时间，纵坐标为位移，图像的斜率是速度，通过这些性质结合选项分析即可。
3．【答案】C
【知识点】功率及其计算
【解析】【解答】匀速行驶时，牵引力等于阻力，即 ，又 ， 所以 ，即发动机的输出功率与速度的平方成正比，所以当匀速行驶的速度为原来的2倍时，功率是原来的4倍，C符合题意，ABD不符合题意．
故答案为：C
【分析】汽车受力平衡，结合速度求解空气阻力，再利用功率公式P=Fv求解即可。
4．【答案】A
【知识点】第一、第二与第三宇宙速度
【解析】【解答】设地球质量M，某天体质量是地球质量的a倍，地球半径r，某天体径是地球半径的b倍
由万有引力提供向心力做匀速圆周运动得：
解得：卫星在圆轨道上运行时的速度公式
分别代入地球和某天体各物理量得：
，A符合题意。
故答案为：A。
【分析】当卫星的轨道半径为行星的半径时，速度为第一宇宙速度，万有引力提供向心力，通过比较两颗行星质量和半径的关系求解第一宇宙速度的表达式。
5．【答案】D
【知识点】共点力平衡条件的应用
【解析】【解答】将小球m2的重力按效果根据平行四边形定则进行分解如图，
由几何知识得：T=m2g
对m1受力分析，由平衡条件，在沿杆的方向有：m1gsin30°=Tsin30°
得：T=m1g
可见m1：m2=1：1；
故答案为：D
【分析】对小球m2和m1进行受力分析和力的分解，利用平衡条件可以求出两个小球的质量之比。
6．【答案】B,D
【知识点】共点力平衡条件的应用
【解析】【解答】以斜面体和小球整体为研究对象受力分析，
水平方向：f=Tcosθ，方向水平向右，竖直方向：N=（m+M）g-Tsinθ，可见N＜（M+m）g，根据牛顿第三定律：斜面体对水平面的压力N′=N＜（M+m）g，BD符合题意，AC不符合题意；
故答案为：BD。
【分析】利用整体的平衡方程可以判别水平面对斜面的支持力大小和摩擦力的方向。
7．【答案】A,D
【知识点】传送带模型
【解析】【解答】A.物块在足够长的传送带上先做匀加速运动，则有：
当两者共速后，滑动摩擦力突变静摩擦力，两者一起做匀速运动，A符合题意；
B.物块匀加速时，则有：
与 成正比，B不符合题意；
C.合力做功等于动能的增量，物体匀速时动能不变，C不符合题意；
D.机械能的变化对应摩擦力做功，匀加速时则有：
与 成正比，匀速时则有：
所以匀速时斜率比加速时小， D符合题意。
故答案为：AD
【分析】利用牛顿第二定律可以判别物块其速度随时间的变化；利用重力势能的表达式可以判别重力势能和时间的关系；利用速度的大小可以判别动能的大小与位移的关系；利用摩擦力做功可以判别机械能和位移的关系。
8．【答案】A,D
【知识点】动能定理的综合应用；牛顿第二定律
【解析】【解答】AB.开始时弹簧的压缩量和小物体B恰好没离开地面时弹簧的伸长量均为 ，初、末两状态弹簧的弹性势能相等，弹性势能变化量为0，弹簧对小物体A做的功W=0，整个过程，小物体A上升的距离为 上，小物体A的重力势能增加 ;根据功能关系可知拉力F做的功为 ，A符合题意，B不符合题意；
C.小物体A在拉力F的作用下，先向.上做加速运动，当拉力F弹簧弹力FT和重力mg三力的合力为0后，小物体A向上:做减速运动至最高点。对小物体A应用动能定理有 ，解得 ，C不符合题意；
D.由以上分析可知，当 时小物体A的速度最大，由 可知 ，此时弹簧为原长，D符合题意。
故答案为：AD
【分析】利用开始的平衡及B恰好没有离开地面的平衡条件可以求出弹簧的伸长量的大小；利用弹性势能的变化可以判别弹簧弹力做功的大小；利用重力做功可以求出重力势能的变化量；利用功能关系可以求出拉力做功的大小；利用动能定理可以求出拉力的大小；利用平衡条件可以求出物体A速度最大时弹簧的弹力大小。
9．【答案】A,D,E
【知识点】光的折射及折射定律
【解析】【解答】A．在E点作出法线可知入射角为60°，折射角为30°，由
可得折射率为 ；A符合题意；
B．光在F点的入射角为 ，由光的折射定律定律可知发生全反射的临界角为
因此不会在F点发生全反射
C．三棱镜两次折射使得光线都向底边偏折，不会与入射到E点的光束平行，C不符合题意；
DE．光从空气进入棱镜，频率不变，速度减小，由 可得波长变短，DE符合题意。
故答案为：ADE
【分析】利用光路图结合折射角和入射角的大小可以求出折射率的大小；利用折射率可以求出临界角的大小；利用光的折射可以判别光线的传播路径；利用折射率可以判别光的速度和频率的变化。
10．【答案】（1）相等
（2）L2
【知识点】探究功与物体速度变化的关系；平抛运动
【解析】【解答】（1）小球每次释放的位置到桌子边缘的距离s要相同，这样保证每根橡皮条的形变量相等，则每根弹簧弹力做的功相等；（2）小球抛出后做平抛运动，根据 解得：
则初速度
根据动能定理得：
则
所以应选L2为横坐标.
【分析】（1）由于每次橡皮筋做功需要相等，所以没事释放位置距离桌面边缘的距离需要相等；
（2）利用平抛运动的位移公式结合动能定理可以导出做功的表达式，进而判别横坐标的物理量。
11．【答案】（1）交流电
（2）B；C
（3）0.611；2.00
（4）C
【知识点】探究加速度与力、质量的关系
【解析】【解答】（1）电火花打点计时器使用的是220V的交流电；（2）本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，AD不符合题意；实验时需将长木板右端垫高，以平衡摩擦力，B符合题意；实验时，小车应靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，需记录传感器的示数，C符合题意。（3）相邻计数点间的时间间隔为T=5×0.02s=0.1s，根据匀变速直线运动中间时刻速度推论可得：
根据△x=aT2，运用逐差法得，则有：
可得：a=2.00m/s2（4）由牛顿第二定律得：2F=（M+m0）a
则有：
a-F图象的斜率：
小车质量为：
则C符合题意；
【分析】（1）打点计时器需要使用交流电源；
（2）由于有力传感器不需要使用天平测量砂和砂桶的质量；也不需要满足质量要求；
（3）利用平均速度公式可以求出瞬时速度的大小；利用逐差法可以求出加速度的大小；
（4）利用牛顿第二定律结合图像斜率可以求出小车的质量。
12．【答案】（1）解：小球从b到c机械能守恒。则：
在C点合力提供向心力有：
解得：
答：小球到c点时所受轨道支持力的大小
（2）解：球从c到d作平抛运动
解得 ，而又由(1)知 .
由动能定理可知：
所以落到斜面d点时的动能
答：小球从圆弧c处飞出落到斜面d点时的动能
【知识点】平抛运动；竖直平面的圆周运动
【解析】【分析】（1）小球从b到c过程中只有重力做功，利用机械能守恒定律可以求出小球到达c点的速度，在bc过程中做圆周运动，利用在c点的牛顿第二定律可以求出小球受到的支持力大小；
（2）小球从c离开后做平抛运动；利用平抛运动的位移公式可以求出小球下落的高度，结合下落过程的动能定理可以求出小球落到斜面的动能大小。
13．【答案】（1）解：由位移公式 ，得 ①
由牛顿第二定律 ，得 ②
（2）解：滑块滑到木板上时，设其初速度为 , 滑块加速度大小为a1 , 木板加速度大小为a2，两者共速时速率为 ，则 ③
④
⑤
，得 ⑥
此过程中滑块的位移为 ⑦
长木板的位移为 ⑧
则滑块相对长木板位移为 ⑨
则滑块相对长木板静止时距右端距离为 ⑩
（3）解：由⑥式得
共速后两者保持相对静止一起做匀减速运动，设加速度为a3，匀减速位移为 ，则 ，得
，得
故长木板滑行的总距离为
【知识点】木板滑块模型；牛顿第二定律
【解析】【分析】（1）滑块在高水平面做匀加速直线运动，利用位移公式可以求出加速度的大小，结合滑块的牛顿第二定律可以求出拉力的大小；
（2）滑块在木板上做匀减速运动，利用牛顿第二定律可以求出木板和滑块的加速度大小，结合两者匀变速的位移公式可以求出共速的时间，再利用两车的位移公式可以求出滑块相对于木板的位移大小及距离木板右端的长度；
（3）长木板先做匀加速直线运动，利用位移公式可以求出位移的大小；再做匀减速直线运动，利用牛顿第二定律可以求出整体的加速度大小，结合速度位移公式可以求出后来滑行的距离大小。
14．【答案】解：(i)由图可知，波长λ=4m，质点的起振方向竖直向上，由t=0.5s时，P点第一次出现波谷，可知，
解得：
波速
(ii)波从P点传到Q点用时，
Q点从开始振动到第二次出现波峰用时，
P点振动的总时间为：
则P通过的路程为
【知识点】横波的图象
【解析】【分析】（1）从图中可以得出波长的大小，利用质点P的振动位置结合波的传播方向可以求出质点P振动的时间，利用振动时间和周期的关系可以求出波的周期，利用波长和周期可以求出波传播的速度大小；
（2）从图中可以得出PQ之间的距离，结合波速可以求出波从P到Q传播的时间，结合Q的振动时间可以求出P振动的时间，结合周期大小可以求出P的通过的路程大小。

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