精品解析：黑龙江省哈尔滨市香坊区哈尔滨市第九中学校2024-2025学年高二下学期6月月考物理试题

哈尔滨市第九中学2024—2025学年度下学期 物理学科6月月考试题 （检测时间：90分钟 满分：100分 共4页） 第Ⅰ卷 （56分） 一、选择题（本题共14小题，1~10题为单项选择题，11~14为多项选择题，每小题4分，共56分，多选全选对得4分，选不全得2分，有错选或不答的不得分。） 1. 下列说法中正确的是（　　） A. 放射性元素的半衰期随温度的升高而变短 B. 临界体积是核裂变物质能发生链式反应的最大体积 C. 汤姆孙发现了电子，揭示了原子可再分 D. 查德威克发现中子的核反应方程为，其中是 2. 如图为氢原子的能级图，（已知可见光能量范围约为1.62eV~3.11eV），以下判断正确的是（　　） A. 处于n=3能级的氢原子可以吸收任意频率的光子 B. 欲使处于基态的氢原子被激发，可用12.09eV的光子照射 C. 当氢原子从n=5的状态跃迁到n=3的状态时，要吸收光子 D. 大量处于n=4的氢原子向低能级跃迁时可辐射出6种可见光 3. 如图，在小球A自由下落的同时，小球B做竖直上抛运动，两小球同时落地。不计空气阻力，则（　　） A. A的初始下落高度是B的最大上升高度的3倍 B. B上升至最高点时，A、B之间距离是B的最大上升高度的3倍 C. 两球在空中运动过程中，A相对于B做匀速运动 D. 两球在空中运动过程中，经过相同时间，A的速度变化量大于B的速度变化量 4. 木块A、B、C、D并排固定在水平地面上，可视为质点子弹以速度射入木块A，恰好能从小块D中射出。子弹在木块A、B、C、D中运动的时间相等，在木块中运动时加速度恒定，下列说法正确的是（ ） A. 木块A、B、C、D的长度之比为9:7:5:3 B. 子弹刚射出木块B时的速度大小为 C. 子弹射出木块A、B瞬间的速度大小之比为3:1 D. 子弹在木块A中运动的平均速度是在木块D中运动的平均速度的5倍 5. 如图，有三本书叠放在水平桌面上，用水平力F拉第2本书，未拉动。则第1、2、3本书受力个数依次为（　　） A. 3、5、5 B. 3、4、5 C. 2、4、5 D. 2、5、5 6. 习总书记指出：“我们既要绿水青山，也要金山银山”。为节能环保，营造低碳生活，新能源汽车越来越受到人们的青睐。为了测试某品牌新能源汽车的性能，现有A、B两辆汽车沿着双车道平直公路平行运动，时刻B车在A车前方处，该时刻两车开始刹车，此后过程中两汽车运动的v-t图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. A、B的加速度大小之比2∶1 B. 时两车相距 C. 从计时起A、B两车相遇3次 D. 时两车间距最小为10m 7. 根据我国道路交通管理的相关规定，同一车道行驶的机动车，后车必须根据行驶速度、天气和路面情况，与前车保持必要的安全距离。如图所示安全距离示意图，标出了一般情况下汽车在不同行驶速度下所对应的大致安全的刹车距离。在通常情况下，驾驶者的反应时间平均为0.4s~1.5s，下列说法正确的是（　　） A. 反应时间是指刹车后的0.4s~1.5s一段时间 B. 由图可知，只要前车与后车间距大于刹车距离，即可避免追尾事故发生 C. 由图可知，当行驶速度增加时，汽车加速度在逐渐减小 D. 由图可知，随着行驶速度的增大，反应距离与刹车距离的比值逐渐减小 8. 如图，一可视为质点的物体沿一足够长的光滑斜面向上滑行，从某时刻开始计时，第一个t内的位移为s，第三个t内的位移为零，下列说法正确的是（　　） A. 第二个t内该物体的位移为 B. 该物体的加速度大小为 C. 计时起点物体速度大小为 D. 该物体第二个t末的速度大小为 9. 如图所示，某同学用球拍托着乒乓球保持相对静止向右匀速运动，球拍平面与水平方向呈角，忽略空气作用力影响，则（　　） A. 乒乓球所受重力和球拍对乒乓球的弹力是一对平衡力 B. 乒乓球受到的弹力是由于乒乓球发生了弹性形变而产生的 C. 角越大，乒乓球所受弹力越大 D. 角越大，乒乓球所受摩擦力越大 10. 随着科技的进步，机器狗的应用越来越普及，机器狗四次取送货物做直线运动的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 第一次运动速度变化20m/s用时20s B. 第二次运动做匀加速运动，且加速度为1m/s2 C. 第三次运动，运动位移为30m所用的时间为5s D. 第四次运动加速度大小为1.5m/s2 11. 如图1，重物A、B和C通过不可伸长的轻质细绳跨过两个光滑的等高小定滑轮连接，悬挂重物C的细绳与两定滑轮水平线夹角为60°时，系统将处于静止状态。设重物C在此位置坐标为0，缓慢把重物C向上托起1cm，然后由静止释放并开始计时，重物C的运动可视为简谐运动，取竖直向上为正方向，其振动图像如图2所示，关于重物C下列说法正确的是（　　） A. 重物C简谐运动的振幅为2cm B. 重物C在t=2s时速度为0 C. 重物C在t=4s时加速度方向竖直向上 D. 重物C在t=6s时加速度为0 12. 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=30°，E、F分别为边AB、BC的中点，则下列说法正确的是（　　） A. 该棱镜的折射率为 B. 光在F点发生全反射 C. 光从空气进入棱镜，其速度变小 D. 从F点出射的光束与入射到E点的光束平行 13. 下列四幅图涉及不同的物理知识，其中说法正确的是（　　） A. 图（a）所示的射线“3”是三种射线中电离能力最强的 B. 图（b）英国物理学家G·P汤姆孙在实验中让电子束通过多晶薄膜得到的电子衍射图样，从而证实了粒子具有波动性 C. 图（c）所示为α粒子散射实验，实验发现少数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进 D. 图（d）位移推导过程应用了控制变量法 14. 如图所示是利用位移传感器测量位移的示意图。在某次测速过程中，固定的测速仪对道路正前方做直线运动的某辆汽车共发射三次信号，接收三次信号，数据如下，已知超声波在空气中的传播速度为340m/s。下列说法正确的是（　　） 时刻 0 0.02s 0.1s 0.14s 0.2s 0.25s 事件 发射第一次超声波信号 接收第一次超声波信号 发射第二次超声波信号 接收第二次超声波信号 发射第三次超声波信号 接收第三次超声波信号 A. 汽车到测速仪的距离越来越近 B. 汽车第一次反射超声波信号时，与测速仪的距离为3.4m C. 汽车在第一次和第二次反射超声波信号之间的时间内的平均速度约为30.9m/s D. 汽车正在减速行驶 第Ⅱ卷（非选择题） 二、实验题（本题共2小题，共12分） 15. 某探究小组的同学利用如图甲所示的装置“探究小车速度随时间变化的规律”，图乙是某次实验获取的一段纸带。请你根据题图回答以下问题： （1）除了图甲中标出的器材外，还需要___________。 A. 弹簧测力计 B. 刻度尺 C. 天平 D. 秒表 （2）本次实验选择的打点计时器是图___________（选填“丙”或“丁”）中的计时器，该计时器的工作电压是___________（选填“直流电”或“交流电”）。 （3）实验中，必要的措施是___________。 A. 先释放小车再接通电源 B. 先接通电源再释放小车 C. 将小车放在靠近打点计时器的一端 D. 将小车放在远离打点计时器一端 （4）若纸带上相邻两个计数点之间还有四个点未画出，，，，，，，则小车的加速度a=_______m/s2，打点计时器在打B点时小车的速度vB=________m/s。（结果均保留两位有效数字）。 16. 图甲为用于测量小车加速度的实验装置示意图。由于设备出现故障，目前仅有一个光电门能够正常工作。为了进行实验，兴趣小组在小车上安装了一个特殊设计的栅栏（如图乙）。该栅栏由宽度相同的不透明条带（d）和宽度相同的透明条带（L）交替排列组成，其中L>>d。 实验步骤如下： （1）用游标卡尺测量不透明条带的宽度d。 （2）调整栅栏，使栅栏与导轨平行。 （3）将小车从斜面顶端由静止释放，用光电门测出遮光时间依次分别为t1、t2、t3、t4、t5。 （4）小车的加速度a=___________。（用d、L、t1和t2表示） （5）为了精确求出加速度，测出释放小车时，各不透明条带到光电门沿斜面方向的距离x1、x2、x3、x4、x5，根据所测量的数据做出图像，得到图像斜率k，则a=________。（用k、d表示） （6）如果栅栏没有调整到与斜面平行，由此引起误差会使加速度的测量值___________（填“<”“>”或“=”）真实值。 三、计算题（本题共3小题，共32分，请将答案写在答题卡相应位置，要求有必要的文字说明和具体的解题步骤公式，直接写出答案的不给分。 17. 如图，在水平桌面上放一重为GA=20N的物体A，它与桌面间的动摩擦因数为。 （1）如果在A上加一个重为GB=10N的物体B，B与A间的摩擦系数为，那么当A、B两物体一起沿桌面匀速运动时，对A的水平拉力应为多大？此时B所受的摩擦力多大？ （2）如果拉力与水平面呈角斜向上，那么当A、B两木块一起沿桌面匀速滑动时，对木块A的拉力应为多大？（） 18. 设有钚的同位素离子静止在匀强磁场中，该离子沿与磁场垂直的方向放出α粒子以后，变成铀U的一个同位素离子，同时放出一个能量为的光子 （1）若不计光子的动量，则α粒子与铀核在该磁场中的回旋半径之比为多少？ （2）若不计光子的动量，则α粒子的动能为多少？（钚核质量，铀核质量，α粒子的质量为，）（结果保留小数点后两位） 19. 如图所示，在离地面高H处以v0=10m/s 的速度竖直向上抛出一个小球，地面上有一长L=5m的小车，其前端M距离抛出点的正下方s=4m，小球抛出的同时，小车由静止开始向右做a1=2m/s2的匀加速直线运动。已知小球落地前最后1s内下落的高度为25m，忽略空气阻力及小车的高度，重力加速度g取10m/s2。 （1）试分析小车能否接住小球； （2）当小车末端N到达抛出点正下方时，便立即做加速度大小恒为a2、方向与此时速度方向相反的匀变速直线运动，为了让小车接住小球，试确定加速度a2的范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 哈尔滨市第九中学2024—2025学年度下学期 物理学科6月月考试题 （检测时间：90分钟 满分：100分 共4页） 第Ⅰ卷 （56分） 一、选择题（本题共14小题，1~10题为单项选择题，11~14为多项选择题，每小题4分，共56分，多选全选对得4分，选不全得2分，有错选或不答的不得分。） 1. 下列说法中正确的是（　　） A. 放射性元素的半衰期随温度的升高而变短 B. 临界体积是核裂变物质能发生链式反应的最大体积 C. 汤姆孙发现了电子，揭示了原子可再分 D. 查德威克发现中子的核反应方程为，其中是 【答案】C 【解析】 【详解】A．半衰期由原子核内部结构决定，与温度无关，故A错误； B．临界体积是维持链式反应的最小体积，而非最大，故B错误； C．汤姆孙发现电子，证明原子可分，故C正确； D．根据反应过程满足质量数和电荷数守恒可知，X的质量数为12，电荷数为6，则是，故D错误。 故选C。 2. 如图为氢原子的能级图，（已知可见光能量范围约为1.62eV~3.11eV），以下判断正确的是（　　） A. 处于n=3能级的氢原子可以吸收任意频率的光子 B. 欲使处于基态的氢原子被激发，可用12.09eV的光子照射 C. 当氢原子从n=5的状态跃迁到n=3的状态时，要吸收光子 D. 大量处于n=4的氢原子向低能级跃迁时可辐射出6种可见光 【答案】B 【解析】 【详解】A．氢原子吸收光子发生跃迁时，光子能量必须等于两能级的能量差，或大于电离能使原子电离，所以处于n=3能级的氢原子不能吸收任意频率的光子，A错误； B．若用的光子照射，氢原子吸收能量后 该能量对应n=3能级，说明氢原子可从基态跃迁到n=3能级，B正确； C．氢原子从高能级向低能级跃迁时，会辐射光子，释放能量；从低能级向高能级跃迁时，才会吸收光子，吸收能量。氢原子从n=5的状态跃迁到n=3的状态时，是从高能级向低能级跃迁，要辐射光子，C错误； D．大量处于n=4的氢原子向低能级跃迁时，辐射光子的种类数为 但可见光能量范围是1.62eV~3.11eV，需计算每种跃迁的光子能量 可见，只有（）和（）的跃迁光子能量在可见光范围，仅2种可见光，而非6种，D错误。 故选B。 3. 如图，在小球A自由下落的同时，小球B做竖直上抛运动，两小球同时落地。不计空气阻力，则（　　） A. A的初始下落高度是B的最大上升高度的3倍 B. B上升至最高点时，A、B之间距离是B的最大上升高度的3倍 C. 两球在空中运动过程中，A相对于B做匀速运动 D. 两球在空中运动过程中，经过相同时间，A的速度变化量大于B的速度变化量 【答案】C 【解析】 【详解】A．设A球下落时间为，则B球从最高点落到地面的时间为，根据，可知A的初始下落高度是B的最大上升高度的4倍，故A错误； B．B上升至最高点时，上升高度为 A下降的高度也为，则可得此时A、B之间距离为 显然此时A、B之间距离是B的最大上升高度的2倍，故B错误； C．两球在空中运动过程中，加速度相等，相对加速度为零，可知A相对于B做匀速运动，故C正确； D．两球在空中运动过程中，经过相同时间，根据可知，A的速度变化量等于B的速度变化量，故D错误。 故选C。 4. 木块A、B、C、D并排固定在水平地面上，可视为质点的子弹以速度射入木块A，恰好能从小块D中射出。子弹在木块A、B、C、D中运动的时间相等，在木块中运动时加速度恒定，下列说法正确的是（ ） A. 木块A、B、C、D的长度之比为9:7:5:3 B. 子弹刚射出木块B时的速度大小为 C. 子弹射出木块A、B瞬间的速度大小之比为3:1 D. 子弹在木块A中运动的平均速度是在木块D中运动的平均速度的5倍 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题意可知，子弹在木块中的运动可逆向看作初速度为零且从右向左的匀加速直线运动，子弹在木块A、B、C、D中运动的时间相等。由初速度等于零的匀加速直线运动存连续相等时间内运动位移的比例关系可知，木块A、B、C、D的长度之比为7:5:3:1，A错误； B．由知，子弹刚射出木块B时的速度大小为 B正确； C．由知，子弹射出木块A、B瞬间的速度大小之比为 C错误； D．因为子弹在每个木块中运动的时间相等，由 知，子弹在木块A中运动的平均速度是在木块D中运动的平均速度的7倍，D错误。 故选B。 5. 如图，有三本书叠放在水平桌面上，用水平力F拉第2本书，未拉动。则第1、2、3本书受力个数依次为（　　） A. 3、5、5 B. 3、4、5 C. 2、4、5 D. 2、5、5 【答案】D 【解析】 【详解】以第1本书为对象，根据平衡条件可知，2对1没有摩擦力作用，所以第1本书受到重力和支持力作用，即受到2个力； 以第2本书为对象，根据平衡条件可知，第2本书受到重力、压力、支持力、水平力F和3对2的摩擦力作用，共受到5个力； 以第3本书为对象，根据平衡条件可知，第3本书受到重力、压力、支持力、2对3的摩擦力和桌面对3的摩擦力作用，共受到5个力。 故选D。 6. 习总书记指出：“我们既要绿水青山，也要金山银山”。为节能环保，营造低碳生活，新能源汽车越来越受到人们的青睐。为了测试某品牌新能源汽车的性能，现有A、B两辆汽车沿着双车道平直公路平行运动，时刻B车在A车前方处，该时刻两车开始刹车，此后过程中两汽车运动的v-t图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. A、B的加速度大小之比2∶1 B. 时两车相距 C. 从计时起A、B两车相遇3次 D. 时两车间距最小为10m 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图像可知，v-t图像的斜率表示加速度，则有 则A、B的加速度大小之比为3∶1，A错误； B．时，A车运动的位移为 B车运动的位移为 两车相距 故B正确 D．因为B车在前，A车在后，且在15s之前，A车的速度大于B车的速度，在15s之后，A车的速度小于B车的速度，所以在15s时，两车位移差 所以两车在15s之前已经相遇，两车间距最小为0，D错误； C．综合上述分析可知，从计时起A、B相遇两次，C错误。 故选B。 7. 根据我国道路交通管理的相关规定，同一车道行驶的机动车，后车必须根据行驶速度、天气和路面情况，与前车保持必要的安全距离。如图所示安全距离示意图，标出了一般情况下汽车在不同行驶速度下所对应的大致安全的刹车距离。在通常情况下，驾驶者的反应时间平均为0.4s~1.5s，下列说法正确的是（　　） A. 反应时间是指刹车后的0.4s~1.5s一段时间 B. 由图可知，只要前车与后车间距大于刹车距离，即可避免追尾事故发生 C. 由图可知，当行驶速度增加时，汽车加速度在逐渐减小 D. 由图可知，随着行驶速度的增大，反应距离与刹车距离的比值逐渐减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应时间是指驾驶员从发现情况到采取刹车动作之前的时间，并非刹车后的时间，故A错误； B．要避免追尾事故，前车与后车间距应大于停车距离（停车距离包括反应距离和刹车距离），而不是仅大于刹车距离，故B错误； C．为初速度，为加速度，为刹车距离，根据 从图中数据可以得出三次加速度大小分别为，，，故C错误； D．时，比值为1；时，比值为0.75；时，比值为0.5 可见，随着行驶速度的增大，反应距离与刹车距离的比值逐渐减小，故D正确。 故选D。 8. 如图，一可视为质点的物体沿一足够长的光滑斜面向上滑行，从某时刻开始计时，第一个t内的位移为s，第三个t内的位移为零，下列说法正确的是（　　） A. 第二个t内该物体的位移为 B. 该物体的加速度大小为 C. 计时起点物体的速度大小为 D. 该物体第二个t末的速度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．第三个t内的位移为零，说明前面沿斜面向上滑，后面沿斜面下滑。将上滑过程的时间平均分为5份，每份时间为，根据匀变速直线运动规律，其位移比为，故第二个t内的位移为第一个t内位移的一半，故A错误； BC．设计时起点物体的速度大小为，运动的加速度大小为。根据速度公式，有 第一个t内运动位移为 联立解得，。故B错误，C正确； D．物体在第二个t末的速度大小应为，故D错误。 故选 C。 9. 如图所示，某同学用球拍托着乒乓球保持相对静止向右匀速运动，球拍平面与水平方向呈角，忽略空气作用力的影响，则（　　） A. 乒乓球所受重力和球拍对乒乓球的弹力是一对平衡力 B. 乒乓球受到的弹力是由于乒乓球发生了弹性形变而产生的 C. 角越大，乒乓球所受弹力越大 D. 角越大，乒乓球所受摩擦力越大 【答案】D 【解析】 【详解】A．如图所示 乒乓球与球拍一起匀速运动时，受重力、支持力和静摩擦力。重力与弹力不是一对平衡力，故 A错误； B．乒乓球受到的弹力，是由于球拍发生了弹性形变而产生的，故B错误； CD．由平衡条件求得，乒乓球所受弹力 所受摩擦力 则越大，越小，越大，故C错误，D正确。 故选D。 10. 随着科技进步，机器狗的应用越来越普及，机器狗四次取送货物做直线运动的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 第一次运动速度变化20m/s用时20s B. 第二次运动做匀加速运动，且加速度为1m/s2 C. 第三次运动，运动位移为30m所用的时间为5s D. 第四次运动加速度大小为1.5m/s2 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据图线与横轴围成的面积表示物体运动时间，可知，故A正确； B．第二次运动，由 可知图像表示物体做匀加速直线运动。当时， 可得，故B错误； C．第三次运动，图线与横轴围成面积表示位移，内图像与坐标轴围成的面积大于，故C错误； D．第四次运动，由 变形得 图像斜率 由图像知 则，加速度大小为，故D错误。 故选A。 11. 如图1，重物A、B和C通过不可伸长的轻质细绳跨过两个光滑的等高小定滑轮连接，悬挂重物C的细绳与两定滑轮水平线夹角为60°时，系统将处于静止状态。设重物C在此位置坐标为0，缓慢把重物C向上托起1cm，然后由静止释放并开始计时，重物C的运动可视为简谐运动，取竖直向上为正方向，其振动图像如图2所示，关于重物C下列说法正确的是（　　） A. 重物C简谐运动的振幅为2cm B. 重物C在t=2s时速度为0 C. 重物C在t=4s时加速度方向竖直向上 D. 重物C在t=6s时加速度为0 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由图可知重物C运动的振幅为，故A错误； B．由图可知，重物C在时经过平衡位置，速度最大，故B错误； C．由图可知，重物C在时，C处于最低点，加速度方向竖直向上，故C正确； D．重物C在t=6s时经过平衡位置，加速度为0，故D正确。 故选CD。 12. 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=30°，E、F分别为边AB、BC的中点，则下列说法正确的是（　　） A. 该棱镜的折射率为 B. 光在F点发生全反射 C. 光从空气进入棱镜，其速度变小 D. 从F点出射的光束与入射到E点的光束平行 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由几何知识的入射角为60°，折射角为30°，由折射定律得 故A正确； B．根据全反射公式 从F点处射的光束的入射角为30°，所以入射角小于全反射临界角，故不能发生全反射，故B错误； C．棱镜的折射率要大于空气的折射率，根据公式得光在空气中的速度要大于在棱镜中的速度，即光从空气进入棱镜，光速变小，故C正确； D．由几何知识得入射到E的光束与竖直方向平行，从F点出射的光束与竖直方向成60°夹角，所以不平行，故D错误。 故选AC。 13. 下列四幅图涉及不同的物理知识，其中说法正确的是（　　） A. 图（a）所示的射线“3”是三种射线中电离能力最强的 B. 图（b）英国物理学家G·P汤姆孙在实验中让电子束通过多晶薄膜得到的电子衍射图样，从而证实了粒子具有波动性 C. 图（c）所示为α粒子散射实验，实验发现少数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进 D. 图（d）位移推导过程应用了控制变量法 【答案】AB 【解析】 【详解】A．图（a）所示的射线“3”是射线，是三种射线中电离能力最强的，故A正确； B．图（b）英国物理学家G·P汤姆孙在实验中让电子束通过多晶薄膜得到的电子衍射图样，从而证实了粒子具有波动性，故B正确； C．图（c）所示为α粒子散射实验，实验发现绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，故C错误； D．图（d）位移推导过程应用了微元法，故D错误。 故选AB。 14. 如图所示是利用位移传感器测量位移的示意图。在某次测速过程中，固定的测速仪对道路正前方做直线运动的某辆汽车共发射三次信号，接收三次信号，数据如下，已知超声波在空气中的传播速度为340m/s。下列说法正确的是（　　） 时刻 0 0.02s 0.1s 0.14s 0.2s 0.25s 事件 发射第一次超声波信号 接收第一次超声波信号 发射第二次超声波信号 接收第二次超声波信号 发射第三次超声波信号 接收第三次超声波信号 A. 汽车到测速仪的距离越来越近 B. 汽车第一次反射超声波信号时，与测速仪的距离为3.4m C. 汽车在第一次和第二次反射超声波信号之间的时间内的平均速度约为30.9m/s D. 汽车正在减速行驶 【答案】BCD 【解析】 【详解】AB．汽车第一次反射超声波信号时，与超声波测速仪的距离为 汽车第二次反射超声波信号时，与超声波测速仪的距离为 可知汽车到测速仪的距离越来越远，A错误，B正确； C．汽车在第一次和第二次反射超声波信号之间的时间内前进的距离 汽车在第一次和第二次反射超声波信号之间的时间为 故汽车在第一次和第二次反射超声波信号之间的时间内的平均速度约为 C正确； D．汽车第三次反射超声波信号时，与超声波测速仪的距离为 则汽车在第二次和第三次反射超声波信号之间的时间内前进的距离为 汽车在第二次和第三次反射超声波信号之间的时间为 故汽车在第二次和第三次反射超声波信号之间的时间内的平均速度约为 可知汽车正在减速行驶，D正确。 故选BCD。 第Ⅱ卷（非选择题） 二、实验题（本题共2小题，共12分） 15. 某探究小组的同学利用如图甲所示的装置“探究小车速度随时间变化的规律”，图乙是某次实验获取的一段纸带。请你根据题图回答以下问题： （1）除了图甲中标出的器材外，还需要___________。 A. 弹簧测力计 B. 刻度尺 C. 天平 D. 秒表 （2）本次实验选择的打点计时器是图___________（选填“丙”或“丁”）中的计时器，该计时器的工作电压是___________（选填“直流电”或“交流电”）。 （3）实验中，必要的措施是___________。 A. 先释放小车再接通电源 B. 先接通电源再释放小车 C. 将小车放在靠近打点计时器的一端 D. 将小车放在远离打点计时器的一端 （4）若纸带上相邻两个计数点之间还有四个点未画出，，，，，，，则小车的加速度a=_______m/s2，打点计时器在打B点时小车的速度vB=________m/s。（结果均保留两位有效数字）。 【答案】（1）B （2） ①. 丁 ②. 交流电 （3）BC （4） ①. 0.80 ②. 0.40 【解析】 【小问1详解】 除了图甲中标出的器材外，还需要刻度尺用来测量纸带上点与点之间的距离。 故选B。 【小问2详解】 [1] 本次实验选择的打点计时器为电火花计时器，是图丁中的计时器； [2] 该计时器的工作电压是交流电。 【小问3详解】 AB．实验中应先接通电源再释放小车，故A错误，B正确； CD．为了使小车运动的位移尽可能大，在释放小车前，应将小车放在靠近打点计时器的一端，故C正确，D错误。 故选BC。 【小问4详解】 [1] 根据逐差法可得该小车运动的加速度为 [2] 纸带上相邻两个计数点之间还有四个点未画出，则相邻计数点的时间间隔为 根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则打B点时小车的速度大小为 16. 图甲为用于测量小车加速度的实验装置示意图。由于设备出现故障，目前仅有一个光电门能够正常工作。为了进行实验，兴趣小组在小车上安装了一个特殊设计的栅栏（如图乙）。该栅栏由宽度相同的不透明条带（d）和宽度相同的透明条带（L）交替排列组成，其中L>>d。 实验步骤如下： （1）用游标卡尺测量不透明条带的宽度d。 （2）调整栅栏，使栅栏与导轨平行。 （3）将小车从斜面顶端由静止释放，用光电门测出遮光时间依次分别为t1、t2、t3、t4、t5。 （4）小车加速度a=___________。（用d、L、t1和t2表示） （5）为了精确求出加速度，测出释放小车时，各不透明条带到光电门沿斜面方向的距离x1、x2、x3、x4、x5，根据所测量的数据做出图像，得到图像斜率k，则a=________。（用k、d表示） （6）如果栅栏没有调整到与斜面平行，由此引起的误差会使加速度的测量值___________（填“<”“>”或“=”）真实值。 【答案】 ①. ②. ③. < 【解析】 【详解】（4）[1]由运动学公式 可得， 由，可得 （5）[2]由，可得 所以斜率 则 （6）[3]如果栅栏没有与斜面平行，由图像可得斜率变小，所以加速度的测量值小于真实值。在真实数据中，与成比例增加，由公式可得，真实的加速度大于测量值。 三、计算题（本题共3小题，共32分，请将答案写在答题卡相应位置，要求有必要的文字说明和具体的解题步骤公式，直接写出答案的不给分。 17. 如图，在水平桌面上放一重为GA=20N的物体A，它与桌面间的动摩擦因数为。 （1）如果在A上加一个重为GB=10N的物体B，B与A间的摩擦系数为，那么当A、B两物体一起沿桌面匀速运动时，对A的水平拉力应为多大？此时B所受的摩擦力多大？ （2）如果拉力与水平面呈角斜向上，那么当A、B两木块一起沿桌面匀速滑动时，对木块A的拉力应为多大？（） 【答案】（1）15N，0 （2）15N 【解析】 【小问1详解】 当A、B两木块一起沿桌面匀速滑动时，拉力等于木块受到的滑动摩擦力， 由于木块B匀速运动，所以受到的摩擦力 【小问2详解】 A、B两木块一起沿桌面匀速滑动，合力为零，正交分解所有力，有x方向 y方向 联立解得F=15N 18. 设有钚的同位素离子静止在匀强磁场中，该离子沿与磁场垂直的方向放出α粒子以后，变成铀U的一个同位素离子，同时放出一个能量为的光子 （1）若不计光子的动量，则α粒子与铀核在该磁场中的回旋半径之比为多少？ （2）若不计光子的动量，则α粒子的动能为多少？（钚核质量，铀核质量，α粒子的质量为，）（结果保留小数点后两位） 【答案】（1） （2）4.19MeV 【解析】 【小问1详解】 根据题意，设衰变后，铀核速度为，α粒子的速度为，根据动量守恒有 在磁场中洛伦兹力提供向心力即 联立解得 【小问2详解】 衰变释放的核能 由能量守恒定律知 铀核与α粒子的总动能 结合 解得 19. 如图所示，在离地面高H处以v0=10m/s 的速度竖直向上抛出一个小球，地面上有一长L=5m的小车，其前端M距离抛出点的正下方s=4m，小球抛出的同时，小车由静止开始向右做a1=2m/s2的匀加速直线运动。已知小球落地前最后1s内下落的高度为25m，忽略空气阻力及小车的高度，重力加速度g取10m/s2。 （1）试分析小车能否接住小球； （2）当小车末端N到达抛出点正下方时，便立即做加速度大小恒为a2、方向与此时速度方向相反的匀变速直线运动，为了让小车接住小球，试确定加速度a2的范围。 【答案】（1）不能；（2）12 m/s2＜a2＜22 m/s2 【解析】 【详解】（1）设小球从最高点下落至地面所用的时间为t，最大高度为h 解得 小球从抛出到最高点的时间为 小球落地时小车的位移为 车尾已经超过抛出点的正下方，小车不能接住小球。 （2）设小车车尾到达抛出点正下方的时间为t2 解得 小车车尾到达抛出点正下方时速度为 v=a1t2=6m/s 若小车车尾N刚好回到抛出点正下方，则 解得 a2'=12 m/s2 若小车车头M刚好回到抛出点正下方，则 x'= 解得 a2"=22 m/s2 加速度的范围是 12 m/s2＜a2＜22 m/s2 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $