河北省2019届高三上学期期末强化训练物理试卷

下列说法中正确的是　　　　　　 。

A. 发现天然放射现象的意义在于使人类认识到原子具有复杂的结构

B. 结合能越大的原子核，原子核中的核子结合得越牢固，原子核越稳定。

C. 根据玻尔理论可知，氢原子核外电子跃迁过程中电子的电势能和动能之和守恒

D. 在光电效应实验中，用同种频率的光照射不同的金属表面，从金属表面逸出的光电子的最大初动能Ek越大，则这种金属的逸出功W0越小

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下列说法正确的是

A. 氢原子从低能级跃迁到高能级时能量减少

B. 在核反应中,X为质子

C. 若用蓝光照射某金属表面时有电子逸出,则用红光(频率比蓝光的小)照射该金属表面时一定有电子

D. 将放射性元素掺杂到其他稳定元素中并大幅降低其温度后,其半衰期减小

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测定运动员体能的一种装置如图所示，运动员质量m1，绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮（不计滑轮摩擦、质量），悬挂重物m2，人用力蹬传送带而人的重心不动，使传送带上侧以速率v向右运动，下面是人对传送带做功的四种说法：

①人对传送带做功；②人对传送带不做功；③人对传送带做功的功率为m2gv；④人对传送带做功的功率为（m1＋m2）gv以上说法正确的是（　　 ）

A. ①③　　 B. ①④　　 C. 只有①　　 D. 只有②

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一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A并立即留在其中，A、B用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起，如图所示。则在子弹打击木块A至弹簧第一次被压缩最短的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统

A. 动量守恒，机械能守恒　　 B. 动量守恒，机械能不守恒

C. 动量不守恒，机械能不守恒　　 D. 动量不守恒，总动能减小

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如图所示，质量为M的物体置于光滑水平面上，该物体上表面为半径为R的光滑圆弧面，其左端最高点距圆弧面最低点的高度为h。一质量为m的小球从左端最高点由静止释放，已知M>m，重力加速度为g，则小球第二次到达圆弧面最低点时，对圆弧面的压力大小为

A. 　　 B.

C. 　　 D.

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水平面上有质量相等的a、b两个物体，水平推力F1、F2分别作用在a、b 。一段时间后撤去推力，物体继续运动一段距离后停下。两物体的v﹣t图线如图所示，图中AB∥CD。则整个过程中（　　 ）

A. 水平推力F1、F2大小可能相等

B. a的平均速度大于b的平均速度

C. 合外力对 a 物体的冲量大于合外力对 b 物体的冲量

D. 摩擦力对 a 物体做的功小于摩擦力对 b 物体做的功

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如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为2R：bc是半径为R的四分之一的圆弧，与ab相切于b点。一质量为m的小球。始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自a点处从静止开始向右运动，重力加速度大小为g。小球从a点开始运动到其他轨迹最高点，机械能的增量为

A. 2mgR

B. 4mgR

C. 5mgR

D. 6mgR

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如图甲所示，足够长的固定光滑细杆与地面成一定夹角，在杆上套有一个光滑小环， 沿杆方向给环施加一个拉力 F，使环由静止开始运动，已知拉力 F 及小环速度 v 随时间 t变化的规律如图乙所示，重力加速度 g 取 10 m/s2.则以下判断正确的是(　　 )

A. 小环的质量是 2 kg

B. 细杆与地面间的夹角是 30°

C. 前 3 s 内拉力 F 的最大功率是 2.5 W

D. 前 3 s 内小环机械能的增加量是 6.25 J

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用中子轰击原子核发生一种可能的裂变反应，其裂变方程，以下说法中正确的是(　　 )

A. X原子核中含有86个中子

B. X原子核中核子比结合能比原子核中核子的比结合能大

C. X原子核中核子的平均质量比原子核中核子的平均质量大

D. X原子核的结合能比原子核的结合能大

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如图所示，为氢原子能级图，现有大量氢原子从n=4的能级发生跃迁，并发射光子照射一个钠光管，其逸出功为2.29ev，以下说法正确的是（　　 　）

A. 氢原子可能发出6种不同频率的光

B. 能够让钠光电管发生光电效应现象的有4种光子

C. 光电管发出的光电子与原子核发生β衰变时飞出的电子都是来源于原子核内部

D. 钠光电管发出的光电子轰击处于基态的氢原子只能使氢原子跃迁到n=2的能级

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如图甲所示，在光滑水平面上，轻质弹簧一端固定，物体以速度向右运动压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量为，现让弹簧一端连接另一质量为的物体（如图乙所示）， 物体以的速度向右压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量仍为，则(　　 )

A. 物体的质量为

B. 物体的质量为

C. 弹簧压缩最大时的弹性势能为

D. 弹簧压缩最大时的弹性势能为

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如图所示，A、B两个矩形木块用轻弹簧和一条与弹簧原长相等的轻绳相连，静止在水平地面上，绳为非弹性绳且可承受的拉力足够大。弹簧的劲度系数为k，木块A和木块B的质量均为m。现用一竖直向下的压力将木块A缓慢压缩到某一位置，木块A在此位置所受的压力为F(F>mg)，弹簧的弹性势能为E，撤去力F后，下列说法正确的是

A. 弹簧恢复到原长的过程中，弹簧弹力对A、B的冲量相同

B. 当A速度最大时，弹簧仍处于压缩状态

C. 当B开始运动时，A的速度大小为

D. 全程中，A上升的最大高度为

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如图所示，质量为m的竖直光滑圆环A的半径为R，固定在质量为3m的木板B上，木板B的左右两侧各有一竖直挡板固定在地面上，B不能左右运动。在环的最低点静止放有一质量为m的小球C．现给小球一水平向右的瞬时速度v0，小球会在圆环内侧做圆周运动，为保证小球能通过环的最高点，且不会使环在竖直方向上跳起，初速度v0必须满足（　 ）

A. 最小值为

B. 最小值为

C. 最大值为

D. 最大值为

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如图，柔软的轻绳一端系一质量为m的环，环套在竖直固定的光滑直杆上，杆上的A点与光滑的轻小定滑轮等高，杆上的B点在A点下方距离为d处．定滑轮与直杆的距离也为d，质量为2m的重物悬挂在轻绳的另一端.现将环从A处由静止释放，下列说法正确的是

A. 环到达B处时，环与重物的速度大小相等

B. 环从A到B，环减少的机械能等于重物增加的机械能

C. 环到达B处时，重物上升的高度h=d

D. 环能下降的最大高度为d

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某实验小组用图甲实验装置探究合力做功与动能变化的关系。铁架台竖直固定放置在水平桌面上，长木板一端放置在水平桌面边缘P处，另一端放置在铁架台竖直铁杆上，使长木板倾斜放置，长木板P处放置一光电门，用光电计时器记录滑块通过光电门时的挡光时间。实验步骤是：

①用游标卡尺测出滑块的挡光宽度L，用天平测量滑块的质量m。

②平衡摩擦力：以木板放置在水平桌面上的P处为轴，调节长木板在铁架台上的放置位置，使滑块恰好沿木板向下做匀速运动。在铁架台竖直杆上记下此位置Q1，用刻度尺测出Q1到水平面的高度H。

③保持P位置不变，长木板一端放置在铁架台竖直杆Q2上。用刻度尺量出Q1Q2的距离h1，将滑块从Q2位置由静止释放，由光电门计时器读出滑块的挡光时间t1。

④保持P位置不变，重新调节长木板一端在铁架台上的放置位置，重复步骤③数次。

Ⅰ.滑块沿长木板由Q2运动到P的过程中，用测量的物理量回答下列问题(重力加速度已知为g)：

(1)滑块通过光电门时的动能Ek＝________。

(2)滑块克服摩擦力做的功Wf＝________。

(3) 合力对滑块做的功W合＝________。

Ⅱ.某学生以铁架台竖起杆上的放置位置到Q1的距离h为横坐标，以滑块通过光电门的挡光时间平方倒数 为纵坐标，根据测量数据在坐标中描点画出如图乙所示直线，直线延长线没有过坐标原点，其原因主要是______________________________。

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如图所示，为验证动能定理的实验装置，较长的小车的前端固定有力传感器，能测出小车所受的拉力，小车上固定两个完全相同的遮光条A、B，小车、传感器及遮光条的总质量为M，小车放在安装有定滑轮和光电门的光滑轨道D上，光电门可记录遮光条A、B通过它时的挡光时间。用不可伸长的细线将小车与质量为m的重物相连，轨道放在水平桌面上，细线与轨道平行(滑轮质量、摩擦不计)。

(1)用螺旋测微器测遮光条的宽度，如图乙所示，则遮光条的宽度d=____mm。

(2)实验过程中______满足M远大于m(填“需要”或“不需要”)。

(3)实验主要步骤如下:

①测量小车、传感器及遮光条的总质量M，测量两遮光条的距离L，按图甲正确连接器材。

②由静止释放小车，小车在细线拉动下运动，记录传感器的示数F及遮光条A、B 经过光电门的挡光时间tA和tB，则验证动能定理的表达式为__________(用字母M、F、L、d、tA、tB表示)。

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一辆汽车在平直的路面上以恒定功率由静止行驶，设所受阻力大小不变，其牵引力F与速度υ的关系如图所示，加速过程在图中B点结束，所用的时间t=10s，经历的路程s=60m，10s后汽车做匀速运动．求：

（1）汽车运动过程中功率的大小；

（2）汽车的质量．

（3）汽车加速度为5 m/s2时，此时车的速度大小

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如图，水平光滑轨道AB与半径为R的竖直光滑半圆形轨道BC相切于B点。质量为2m和m的a、b两个小滑块（可视为质点）原来静止于水平轨道上，其中小滑块a与一轻弹簧相连。某一瞬间给小滑块a一冲量使其获得初速度向右冲向小滑块b，与b碰撞后弹簧不与b相粘连，且小滑块b在到达B点之前已经和弹簧分离，不计一切摩擦，小滑块b离开C点后落地点距离B点的距离为2R，重力加速度为g，求：

（1）小滑块b与弹簧分离时的速度大小vB；

（2）上述过程中a和b在碰撞过程中弹簧获得的最大弹性势能 Epmax；

（3）若刚开始给小滑块a的冲量为I＝3m，求小滑块b滑块离开圆轨道的位置和圆心的连线与水平方向的夹角θ。（求出θ角的正弦函数值即可）。

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如图所示,竖直平面内,固定一半径为R的光滑圆环,圆心为O,O点正上方固定一根竖直的光滑杆。质量为m的小球A套在圆环上,上端固定在杆上的轻质弹簧与质量为m的滑块B一起套在杆上,小球A和滑块B之间再用长为2R的轻杆通过铰链分别连接。当小球A位于圆环最高点时,弹簧处于原长;当小球A位于圆环最右端时,装置能够保持静止。若将小球A置于圆环的最高点并给它一个微小扰动(初速度视为0),使小球沿环顺时针滑下,到达圆环最右端时小球A的速度vA= (g为重力加速度)。不计一切摩擦,A、B均可视为质点。求:

(1)此时滑块B的速度大小;

(2)此过程中,弹簧对滑块B所做的功;

(3)小球A滑到圆环最低点时,弹簧弹力的大小。

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