河南省陕州中学2022学年高二物理下学期第一次精英对抗赛试题

河南省陕州中学2022-2022学年高二物理下学期第一次精英对抗赛试题一、选择题（本题共12个小题，每小题4分，共48分。其中1-8题为单选题，9-12题为多选题，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）1．一质量为m的运动员从下蹲状态向上起跳，经Δt时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为v。在此过程中(　　)A．地面对他的冲量为mv＋mgΔt，地面对他做的功为mv2B．地面对他的冲量为mv＋mgΔt，地面对他做的功为零C．地面对他的冲量为mv，地面对他做的功为mv2D．地面对他的冲量为mv－mgΔt，地面对他做的功为零2．如图甲所示，在光滑水平面上的两个小球发生正碰。小球的质量分别为m1和m2。图乙为它们碰撞前后的x－t图象。已知m1＝0.1kg，由此可以判断(　　)①碰前m2静止，m1向右运动②碰后m2和m1都向右运动③由动量守恒可以算出m2＝0.3kg④碰撞过程中系统损失了0.4J的机械能以上判断正确的是(　　)A．①③　　B．①②③C．①②④D．③④3.如图所示，在光滑的水平面上静止放一质量为m的木板B，木板表面光滑，左端固定一轻质弹簧．质量为2m的木块A以速度v0从板的右端水平向左滑上木板B．在 木块A与弹簧相互作用的过程中，下列判断正确的是（　）A．弹簧压缩量最大时，B板运动速率最大B．B板的加速度一直增大C．弹簧给木块A的冲量大小为2mv0/3D．弹簧的最大弹性势能为mv02/34.如图所示，质量为M、长为L的长木板放在光滑水平面上，一个质量也为M的物块(视为质点)以一定的初速度从左端冲上木板，如果长木板是固定的，物块恰好停在木板的右端，如果长木板不固定，则物块冲上木板后在木板上最多能滑行的距离为(　　)A．L　　　　B.C.　　　　D.5．一炮艇在湖面上匀速行驶，突然从船头和船尾同时向前和向后各发射一发炮弹，设两炮弹的质量相同，相对于地的速率相同，牵引力、阻力均不变，则船的动量和速度的变化情况是(　　)A．动量不变，速度增大B．动量变小，速度不变C．动量增大，速度增大D．动量增大，速度减小6．为估算池中睡莲叶面承受雨滴撞击产生的平均压强，小明在雨天将一圆柱形水杯置于露台，测得1小时内杯中水位上升了45mm。查询得知，当时雨滴竖直下落速度约为12m/s，据此估算该压强约为(设雨滴撞击睡莲叶后无反弹，不计雨滴重力，雨水的密度为1×103kg/m3)(　　)-6-A．0.15PaB．0.54PaC．1.5PaD．5.4Pa7.如图16－5－7所示，一个质量为m1＝50kg的人爬在一只大气球下方，气球下面有一根长绳．气球和长绳的总质量为m2＝20kg，长绳的下端刚好和水平面接触．当静止时人离地面的高度为h＝5m．如果这个人开始沿绳向下滑，当他滑到绳下端时，他离地面的高度是(可以把人看做质点)(　　)A．5mB．3.6mC．2.6mD．8m8．两辆质量相同的小车，置于光滑的水平面上，有一人静止在小车A上，两车静止，如下图所示．当这个人从A车跳到B车上，接着又从B车跳回A车并与A车保持相对静止，则A车的速率(　　)A．等于零B．小于B车的速率C．大于B车的速率D．等于B车的速率9．甲、乙两球在光滑水平轨道上同向运动，已知它们的动量分别是p甲＝5kg·m/s，p乙＝7kg·m/s，甲追乙并发生碰撞，碰后乙球的动量变为p乙′＝10kg·m/s，则两球质量m甲与m乙的关系可能是(　　)A．m甲＝m乙B．m乙＝2m甲C．m乙＝4m甲D．m乙＝6m甲10．右端带有光滑圆弧轨道质量为M的小车静置于光滑水平面上，如图所示．一质量为m的小球以速度v0水平冲上小车，关于小球此后的运动情况，以下说法正确的是(　　)A．小球可能从圆弧轨道上端抛出而不再回到小车【B．小球可能离开小车水平向左做平抛运动C．小球可能离开小车做自由落体运动D．小球可能离开小车水平向右做平抛运动11．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12.用如图所示的装置研究光电效应现象,当用光子能量为2.5eV的光照射到光电管上时,电流表G的读数为0.2mA.移动变阻器的触点c，当电压表的示数大于或等于0.7V时，电流表读数为0.则（）A．光电管阴极的逸出功为1.8eVB．电键k断开后,没有电流流过电流表GC．光电子的最大初动能为0.7eVD．改用能量为1.5eV的光子照射，电流表G也有电流，但电流较小二、填空、实验题（每空2分，共8分）-6-13.如图所示是研究光电效应规律的电路．图中标有A和K的为光电管，其中K为阴极，A为阳极．现接通电源，用光子能量为10.5eV的光照射阴极K，电流计中有示数，若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动，电流计的读数逐渐减小，当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零，读出此时电压表的示数为6.0V；则光电管阴极材料的逸出功为_______eV，现保持滑片P位置不变，增大入射光的强度，电流计的读数________（选填“为零”或“不为零”）14．如图所示，在水平光滑轨道上停着甲、乙两辆实验小车，甲车系一穿过打点计时器的纸带，当甲车受到水平向右的冲量时，随即启动打点计时器．甲车运动一段距离后，与静止的乙车发生正碰并粘在一起运动．纸带记录下碰撞前甲车和碰撞后两车运动情况如图(b)所示，电源频率为50Hz，则碰撞前甲车运动速度大小为________m/s，甲、乙两车的质量比m甲∶m乙＝________.三、计算题（要求写出必要的文字说明和重要演算步骤，共44分）15.(10分)如图所示，一辆质量为M的平板小车在光滑水平面上以速度v做直线运动，今在车的前端轻轻地放上一质量为m的物体，物体放在小车上时相对于地面的速度为零，设物体与车之间的动摩擦因数为μ，为使物体不致从车上滑跌下去，车的长度最短为多少？16（10分）如图为通过某光电管的光电流与两极间电压的关系，当用光子能量为4.5eV的蓝光照射光电管的阴极K时，对应图线与横轴的交点U1＝－2.37V.(普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，电子电量e＝1.6×10－19C)(以下计算结果保留两位有效数字)①求阴极K发生光电效应的极限频率．②当用光子能量为7.0eV的紫外线持续照射光电管的阴极K时，测得饱和电流为0.32μA，求阴极K单位时间发射的光电子数．-6-17.（12分）如图所示，在一光滑的水平面上，有三个质量都是m的物体，其中B、C静止，中间夹着一个质量不计的弹簧，弹簧处于松弛状态，今物体A以水平速度v0撞向B，且立即与其粘在一起运动。求整个运动过程中（1）弹簧具有的最大弹性势能；（2）物体C的最大速度。18．(12分)如图所示，在光滑的水平面上有一质量为m、长度为L的小车，小车左端有一质量也是m的物块（物块可视为质点）。车的右壁固定有一个处于锁定状态的压缩轻弹簧（弹簧长度与车长相比可忽略），物块与小车间动摩擦因数为μ，整个系统处于静止状态。现在给物块一个水平向右的初速度v0,物块刚好能与小车右壁的弹簧接触，此时弹簧锁定瞬间解除，当物块再回到左端时恰好与小车相对静止（重力加速度为g）。求：①物块的初速度v0;②弹簧锁定时的弹性势能Ep。-6--6-参考答案1.B2A3.D4.D5.A6.A7.B8.B9.C10.BCD11.AD12.AC13、（1）4.5eV（2）为零由动能关系得：μmgL＝Mv2－(M＋m)v′2解得L＝。16.①5.2×1014Hz)　②n＝2.0×101218.解：（1）设刚接触弹簧时速度为v.由动量守恒定律得：――――①（1分）由能量关系有：――――②（1分）联立①②解得：（2分）（2）物体最终速度为v1.由动量守恒定律得：――――③（1分）由能量关系有：――――④（2分）联立③④解得：（2分）-6-