广东省揭阳市普宁市英才华侨中学2017届高三上学期第三次月考物理试卷

广东省揭阳市普宁市英才华侨中学2017届高三上学期第三次月考物理试卷

www.ks5u.com ‎2016-2017学年广东省揭阳市普宁市英才华侨中学高三（上）第三次月考物理试卷 ‎　‎ 二、选择题：本题共8小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．‎ ‎1．如图所示，小孩用与水平方向成θ角的轻绳拉放在水平面上的箱子，第一次轻拉，没有拉动；第二次用更大的力拉（拉力方向不变），箱子还是不动，则（　　）‎ A．第二次拉时箱子受支持力减小 B．第二次拉时箱子受支持力增大 C．第二次拉时箱子受摩擦力不变 D．第二次拉时箱子受摩擦力减小 ‎2．以下是力学中的三个实验装置，由图可知这三个实验共同的物理思想方法是（　　） ‎ A．极限的思想方法 B．放大的思想方法 C．控制变量的方法 D．猜想的思想方法 ‎3．小飞人科比在带球过人时身体与地面的夹角为60°，为保持身体稳定，地面对运动员的力必须与身体平行．若其转弯半径约为5m，重力加速度g=10m/s2，则小飞人此时运动的速度大小约为（　　）‎ A．2 m/s B．5 m/s C．9 m/s D．12 m/s ‎4．某同学观察一只蜗牛爬行，绘出蜗牛在某段时间内的位移﹣时间图象如图所示，对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动，下列说法正确的是（　　）‎ A．0.5 s时，蜗牛的速度大小为0.5 m/s B．AB段蜗牛做匀速运动 C．CD段的运动方向与初始运动方向相反 D．蜗牛在4 s内的位移为2 cm ‎5．如图所示，平行金属导轨与水平面成θ角，导轨与固定电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面．有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，受到安培力的大小为F．此时（　　）‎ A．整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgvcosθ B．整个装置消耗的机械功率为（F+μmgcosθ）v C．电阻R1消耗的热功率为 D．电阻 R2消耗的热功率为 ‎ ‎6．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当电键闭合后，两小灯泡均能发光．在将滑动变阻器的滑片逐渐向右滑动的过程中，下列说法正确的是（　　）‎ A．小灯泡L1、L2均变暗 B．小灯泡L1变亮、L2变暗 C．电流表A的读数变大，电压表V的读数变小 D．电流表A的读数变小，电压表V的读数变大 ‎7．如图所示，物块沿固定斜面下滑，若在物块上再施加一个竖直向下的恒力F，则（　　）‎ A．若物块原来匀速下滑，施加力F后物块仍将匀速下滑 B．若物块原来匀速下滑，施加力F后物块将加速下滑 C．若物块原来以加速度a匀加速下滑，施加力F后物块仍将以加速度a匀加速下滑 D．若物块原来以加速度a匀加速下滑，施加力F后物块仍将匀加速下滑，加速度大于a ‎8．如图，将质量m=0.1kg的圆环套在固定的水平直杆上．环的直径略大于杆的截面直径．环与杆间动摩擦因数μ=0.8．对环施加一位于竖直平面内斜向上，与杆夹角θ=53°的拉力F，使圆环以a=4.4m/s2的加速度沿杆运动，则F的大小可能为（取sin53°=0.8，cos53°=0.6，g=10m/s2）（　　）‎ A．1N B．3 N C．7N D．9N ‎　‎ 三、非选择题：包括必考题和选考顺两部分．第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须作答．第33题～第38题为选考题，考生根据要求作答．（一）必考题：11题，共129分 ‎9．如图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带．‎ ‎（1）已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为　　．‎ ‎（2）A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出．从图中读出A、B两点间距x=　　；C点对应的速度是　　（计算结果保留三位有效数字）．‎ ‎10．在“验证牛顿运动定律”的实验中，采用如图1所示的实验装置．小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出．‎ ‎（1）当M与m的大小关系满足　　时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．‎ ‎（2）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该作a与　　的图象．‎ ‎（3）如图2所示为甲同学根据测量数据作出的a﹣F图线，说明实验存在的问题　　．‎ ‎11．我国探月工程已规划至“嫦娥四号”，并计划在2017年将嫦娥四号探月卫星发射升空．到时将实现在月球上自动巡视机器人勘测．已知万有引力常量为G，月球表面的重力加速度为g，月球的平均密度为ρ，月球可视为球体．求：‎ ‎（1）月球质量M；‎ ‎（2）嫦娥四号探月卫星在近月球表面做匀速圆周运动的环绕速度v．‎ ‎12．如图（a）所示，水平放置的平行金属板AB间的距离d=0.1m，板长L=0.3m，在金属板的左端竖直放置一带有小孔的挡板，小孔恰好位于AB板的正中间．距金属板右端x=0.5m处竖直放置一足够大的荧光屏．现在AB板间加如图（b）所示的方波形电压，已知 ‎．在挡板的左侧，有大量带正电的相同粒子以平行于金属板方向的速度持续射向挡板，粒子的质量m=1.0×10﹣7kg，电荷量q=1.0×10﹣2C，速度大小均为．带电粒子的重力不计．求：‎ ‎（1）在t=0时刻进入的粒子射出电场时竖直方向的速度 ‎（2）荧光屏上出现的光带长度 ‎（3）若撤去挡板，同时将粒子的速度均变为v=2.0×104m/s，则荧光屏上出现的光带又为多长？‎ ‎　‎ 二.选考题：共45分 ‎13．下列说法中正确的是（　　）‎ A．对于同种金属产生光电效应时，逸出光电子的最大初动能与照射光的频率成正比 B．α粒子散射实验是卢瑟福建立原子核式结构模型的重要依据 C．按照玻尔理论，氢原子核外电子从低能级跃迁到高能级时，电子的动能减少，但原子的能量增大 D．β衰变中产生的β射线是原子核外电子挣脱原子核的束缚而形成的高速电子流 E．不论用怎样的人工办法都无法改变放射性物质的半衰期 ‎14．质量为M的木块静止在光滑的水平面上，一颗子弹质量为m，以水平速度v0击中木块并最终停留在木块中．求：在这个过程中 ‎①木块的最大动能；‎ ‎②子弹和木块的位移之比．‎ ‎　‎ ‎2016-2017学年广东省揭阳市普宁市英才华侨中学高三（上）第三次月考物理试卷 参考答案与试题解析 ‎　‎ 二、选择题：本题共8小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．‎ ‎1．如图所示，小孩用与水平方向成θ角的轻绳拉放在水平面上的箱子，第一次轻拉，没有拉动；第二次用更大的力拉（拉力方向不变），箱子还是不动，则（　　）‎ A．第二次拉时箱子受支持力减小 B．第二次拉时箱子受支持力增大 C．第二次拉时箱子受摩擦力不变 D．第二次拉时箱子受摩擦力减小 ‎【考点】摩擦力的判断与计算；共点力平衡的条件及其应用．‎ ‎【分析】物体处于静止状态，说明物体受平衡力的作用，根据力的合成与分解法则，从而确定静摩擦力的大小等于拉力水平分力的大小，而竖直方向支持力等于重力与拉力竖直方向的分力之差，从而即可求解．‎ ‎【解答】解：AB、对箱子受力分析，重力，拉力，支持力与静摩擦力，依据平衡条件，则支持力等于重力与拉力竖直方向的分力之差，当拉力增大时，则拉力竖直方向分力也增大，因此第二次拉时箱子所受支持力减小，故A正确，B错误；‎ CD、之所以推不动，是因为箱子受到地面对它的静摩擦力作用，且静摩擦力和拉力水平方向的分力是平衡力，静摩擦力的大小等于拉力水平方向分力大小，由于拉力的增大，则摩擦力也变大，故C错误，D错误．‎ 故选：A．‎ ‎　‎ ‎2．以下是力学中的三个实验装置，由图可知这三个实验共同的物理思想方法是（　　） ‎ A．极限的思想方法 B．放大的思想方法 C．控制变量的方法 D．猜想的思想方法 ‎【考点】弹性形变和范性形变．‎ ‎【分析】桌面的受力微小形变借助于光的反射来放大；玻璃瓶的受力微小形变借助于液体体积变化；引力大小仍是借助于光的反射来放大．‎ ‎【解答】解：桌面的受力微小形变借助于光的反射来放大；‎ 玻璃瓶的受力微小形变借助于液体体积变化；‎ 引力大小仍是借助于光的反射来放大，三个实验均体现出放大的思想方法，‎ 故选：B ‎　‎ ‎3．小飞人科比在带球过人时身体与地面的夹角为60°，为保持身体稳定，地面对运动员的力必须与身体平行．若其转弯半径约为5m，重力加速度g=10m/s2，则小飞人此时运动的速度大小约为（　　）‎ A．2 m/s B．5 m/s C．9 m/s D．12 m/s ‎【考点】加速度．‎ ‎【分析】根据合力提供向心力，结合牛顿第二定律求出“小飞人”此时运动的速度大小．‎ ‎【解答】解：根据牛顿第二定律得：，‎ 解得：v=．‎ 故B正确，ACD错误．‎ 故选：B ‎　‎ ‎4．某同学观察一只蜗牛爬行，绘出蜗牛在某段时间内的位移﹣时间图象如图所示，对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动，下列说法正确的是（　　）‎ A．0.5 s时，蜗牛的速度大小为0.5 m/s B．AB段蜗牛做匀速运动 C．CD段的运动方向与初始运动方向相反 D．蜗牛在4 s内的位移为2 cm ‎【考点】匀变速直线运动的图像．‎ ‎【分析】位移图象的斜率等于物体的速度，由数学知识求速度的大小，确定物体的运动性质．蜗牛的位移大小等于纵坐标的变化量．‎ ‎【解答】解：A、0﹣1s内图象的斜率一定，蜗牛做匀速直线运动，速度大小为 v===0.5cm/s，故A错误；‎ B、AB段表示蜗牛静止，故B错误；‎ C、OA段物体沿正方向运动，CD段物体沿负方向运动，所以CD段的运动方向与初始OA段的运动方向相反．故C正确．‎ D、蜗牛在4 s内的位移为0．故D错误．‎ 故选：C ‎　‎ ‎5．如图所示，平行金属导轨与水平面成θ角，导轨与固定电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面．有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2‎ 的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，受到安培力的大小为F．此时（　　）‎ A．整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgvcosθ B．整个装置消耗的机械功率为（F+μmgcosθ）v C．电阻R1消耗的热功率为 D．电阻 R2消耗的热功率为 ‎ ‎【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律．‎ ‎【分析】电阻R1、R2并联与导体棒串联．由感应电动势公式E=BLv、欧姆定律、安培力公式，推导安培力与速度的关系式．由功率公式电阻的功率、热功率及机械功率．‎ ‎【解答】解：A、整个装置因摩擦而消耗的热功率为：Pf=fv=μmgcosα•v=μmgvcosα，故A正确；‎ B、设ab长度为L，磁感应强度为B，电阻R1=R2=R．电路中感应电动势E=BLv，ab中感应电流为：‎ I==，‎ ab所受安培力为：F=BIL=…①，‎ 电阻R1消耗的热功率为：P1=（I）2R=…②，‎ 由①②得，P1=Fv，电阻R1和R2阻值相等，它们消耗的电功率相等，则P1=P2=Fv，‎ 整个装置消耗的机械功率为：P3=Fv+P2=（F+μmgcosα）v，故B正确，CD错误；‎ 故选：AB．‎ ‎　‎ ‎6．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当电键闭合后，两小灯泡均能发光．在将滑动变阻器的滑片逐渐向右滑动的过程中，下列说法正确的是（　　）‎ A．小灯泡L1、L2均变暗 B．小灯泡L1变亮、L2变暗 C．电流表A的读数变大，电压表V的读数变小 D．电流表A的读数变小，电压表V的读数变大 ‎【考点】闭合电路的欧姆定律．‎ ‎【分析】将滑动变阻器的滑片逐渐向右滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻增大，分析外电路总电阻的变化，由欧姆定律判断干路电流的变化，即可知道电流表示数的变化和路端电压的变化，即可知道电压表读数的变化．分析并联部分电压的变化，判断L1灯亮度的变化．‎ ‎【解答】解：将滑动变阻器的滑片逐渐向右滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻增大，并联部分的电阻增大，外电路总电阻增大，干路电流减小，则L2灯变暗，电流表读数变小．电源的内电压减小，则路端电压增大，电压表读数变大．‎ 根据串联电路分压特点可知，并联部分电压增大，则L1灯变亮．故BD正确．‎ 故选：BD ‎　‎ ‎7．如图所示，物块沿固定斜面下滑，若在物块上再施加一个竖直向下的恒力F，则（　　）‎ A．若物块原来匀速下滑，施加力F后物块仍将匀速下滑 B．若物块原来匀速下滑，施加力F后物块将加速下滑 C．若物块原来以加速度a匀加速下滑，施加力F后物块仍将以加速度a匀加速下滑 D．若物块原来以加速度a匀加速下滑，施加力F后物块仍将匀加速下滑，加速度大于a ‎【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力；共点力平衡的条件及其应用．‎ ‎【分析】将F分解为垂直于斜面和平行于斜面两个分力和，根据力的独立作用原理，单独研究F的作用效果，当F引起的动力增加大时，加速度增大，相反引起的阻力增大时，加速度减小．‎ ‎【解答】解：AB、设斜面倾角为θ，原来物体匀速下滑时有：mgsinθ=μmgcosθ，即sinθ=μcosθ，与物体的重力无关，则施加竖直向下的力F，物体仍匀速下滑，故A正确，B错误；‎ CD、若物块A原来加速下滑，有mgsinθ＞μmgcosθ，将F分解，则Fsinθ＞μFcosθ，动力的增加大于阻力的增加，加速度变大，故C错误，D正确；‎ 故选：AD ‎　‎ ‎8．如图，将质量m=0.1kg的圆环套在固定的水平直杆上．环的直径略大于杆的截面直径．环与杆间动摩擦因数μ=0.8．对环施加一位于竖直平面内斜向上，与杆夹角θ=53°的拉力F，使圆环以a=4.4m/s2的加速度沿杆运动，则F的大小可能为（取sin53°=0.8，cos53°=0.6，g=10m/s2）（　　）‎ A．1N B．3 N C．7N D．9N ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．‎ ‎【分析】对环受力分析，受重力、拉力、弹力和摩擦力，其中弹力可能向上，也可能向下；要分两种情况根据牛顿第二定律列方程求解即可．‎ ‎【解答】解：对环受力分析，受重力、拉力、弹力和摩擦力；令Fsin53°=mg，F=1.25N 此时无摩擦力．‎ 圆环沿杆做匀加速运动 当F＜1.25N 时，杆对环的弹力向上，由牛顿第二定律有：‎ 水平方向上：Fcosθ﹣μFN=ma，‎ 竖直方向上：FN+Fsinθ=mg，‎ 解得：F=1N 当F＞1.25N时，杆对环的弹力向下，由牛顿第二定律有：‎ 水平方向上有：‎ Fcosθ﹣μFN′=ma，‎ 竖直方向上有：Fsinθ=mg+FN′，‎ 解得：F=9N 故AD正确，BC错误．‎ 故选：AD．‎ ‎　‎ 三、非选择题：包括必考题和选考顺两部分．第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须作答．第33题～第38题为选考题，考生根据要求作答．（一）必考题：11题，共129分 ‎9．如图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带．‎ ‎（1）已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为　0.02s　．‎ ‎（2）A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出．从图中读出A、B两点间距x=　0.70cm　；C点对应的速度是　0.100m/s　（计算结果保留三位有效数字）．‎ ‎【考点】探究小车速度随时间变化的规律．‎ ‎【分析】（1）打点计时器打点周期与交变电流的周期相同．‎ ‎（2）由t=0.02s（n﹣1），算出计数点间的时间隔T，根据坐标可明确AB间的距离，BD间平均速度近似等于C点的速度．‎ ‎【解答】解：（1）纸带上打相邻两点的时间间隔T===0.02s； ‎ ‎（2）刻度尺最小分度为0.1cm，故由图可知，A、B间的距离S=0.70cm．‎ 因中间有四个点没有画出，故两计数点间的时间间隔为T'=5T=0.1s； 所B、D间的时间间隔t=2T'=0.2s ‎ 则vc==cm/s=10.0m/s=0.100m/s 故答案是：（1）0.02s，（2）0.70cm，0.100m/s ‎　‎ ‎10．在“验证牛顿运动定律”的实验中，采用如图1所示的实验装置．小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出．‎ ‎（1）当M与m的大小关系满足　M＞＞m　时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．‎ ‎（2）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该作a与　　的图象．‎ ‎（3）如图2所示为甲同学根据测量数据作出的a﹣F图线，说明实验存在的问题　没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足　．‎ ‎【考点】验证牛顿第二运动定律．‎ ‎【分析】（1）要求在什么情况下才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力，需求出绳子的拉力，而要求绳子的拉力，应先以整体为研究对象求出整体的加速度，再以M为研究对象求出绳子的拉力，通过比较绳对小车的拉力大小和盘和盘中砝码的重力的大小关系得出只有m＜＜M时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力．‎ ‎（2）反比例函数图象是曲线，而根据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系；正比例函数图象是过坐标原点的一条直线，就比较容易判定自变量和因变量之间的关系．‎ ‎（3）图中有拉力时没有加速度，说明没有（完全）平衡小车受到的摩擦力．‎ ‎【解答】解：（1）以整体为研究对象有mg=（m+M）a，解得：a=，‎ 以M为研究对象有绳子的拉力F=Ma=mg，‎ 显然要有F=mg必有m+M=M，故有M＞＞m，即只有M＞＞m时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力．‎ ‎（2）根据牛顿第二定律F=Ma，a与M成反比，而反比例函数图象是曲线，而根据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系，故不能作a﹣M图象；‎ 但a=，故a与成正比，而正比例函数图象是过坐标原点的一条直线，就比较容易判定自变量和因变量之间的关系，故应作a﹣图象；‎ ‎（3）图中有拉力时没有加速度，是由于实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足造成的．‎ 故答案为：（1）M＞＞m；（2）；（3）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．‎ ‎　‎ ‎11．我国探月工程已规划至“嫦娥四号”，并计划在2017年将嫦娥四号探月卫星发射升空．到时将实现在月球上自动巡视机器人勘测．已知万有引力常量为G，月球表面的重力加速度为g，月球的平均密度为ρ，月球可视为球体．求：‎ ‎（1）月球质量M；‎ ‎（2）嫦娥四号探月卫星在近月球表面做匀速圆周运动的环绕速度v．‎ ‎【考点】万有引力定律及其应用；第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度．‎ ‎【分析】月球表面的重力与万有引力相等，由求得质量，绕月球圆周运动的向心力由万有引力提供求得线速度，据此列式计算 ‎【解答】解：（1）设：月球半径为R，…①‎ 月球的质量为：M=…②‎ 由①②得：M=…③‎ ‎（2）万有引力提供向心力：…④‎ 由①②得：R=…⑤‎ 由④⑤得：v=…⑥‎ 答：（1）月球质量M为；‎ ‎（2）嫦娥四号探月卫星在近月球表面做匀速圆周运动的环绕速度v为．‎ ‎　‎ ‎12．如图（a）所示，水平放置的平行金属板AB间的距离d=0.1m，板长L=0.3m，在金属板的左端竖直放置一带有小孔的挡板，小孔恰好位于AB板的正中间．距金属板右端x=0.5m处竖直放置一足够大的荧光屏．现在AB板间加如图（b）所示的方波形电压，已知．在挡板的左侧，有大量带正电的相同粒子以平行于金属板方向的速度持续射向挡板，粒子的质量m=1.0×10﹣7kg，电荷量q=1.0×10﹣2C，速度大小均为．带电粒子的重力不计．求：‎ ‎（1）在t=0时刻进入的粒子射出电场时竖直方向的速度 ‎（2）荧光屏上出现的光带长度 ‎（3）若撤去挡板，同时将粒子的速度均变为v=2.0×104m/s，则荧光屏上出现的光带又为多长？‎ ‎【考点】带电粒子在匀强电场中的运动．‎ ‎【分析】（1）带电粒子进入电场后水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动．由t=，求出粒子通过电场的时间，再根据牛顿第二定律求得加速度，由速度公式v=at求出粒子射出电场时竖直方向的速度．‎ ‎（2）无论何时进入电场，粒子射出电场时的速度均相同．由运动学公式求出粒子的最大偏转量和反向最大偏转量，两者之和即为光带长度．‎ ‎（3）当速度均变为v=2.0×104m/s时，粒子在电场中运动时间为，再由运动学公式求解即可．‎ ‎【解答】解：（1）从t=0时刻进入的带电粒子水平方向速度不变．‎ 在电场中运动时间 ，正好等于一个周期．‎ 竖直方向先加速后减速，加速度大小为 ‎ 射出电场时竖直方向的速度 ‎ ‎（2）无论何时进入电场，粒子射出电场时的速度均相同．‎ 偏转最大的粒子偏转量 ‎ 反方向最大偏转量 ‎ 射出电场时，竖直分位移为：y=d1+d2=4.0×10﹣2m 依据比例可得：荧光屏上出现的光带长度 Y=y=0.17m ‎（3）带电粒子在电场中运动的时间为，打在荧光屏上的范围是：‎ 射出电场时y′=d1+d+d2=0.15m 荧光屏上出现的光带长度为 Y′=y′=0.65m 答：‎ ‎（1）在t=0时刻进入的粒子射出电场时竖直方向的速度为103m/s．‎ ‎（2）荧光屏上出现的光带长度为0.17m．‎ ‎（3）若撤去挡板，同时将粒子的速度均变为v=2.0×104m/s，则荧光屏上出现的光带为0.65m．‎ ‎　‎ 二.选考题：共45分 ‎13．下列说法中正确的是（　　）‎ A．对于同种金属产生光电效应时，逸出光电子的最大初动能与照射光的频率成正比 B．α粒子散射实验是卢瑟福建立原子核式结构模型的重要依据 C．按照玻尔理论，氢原子核外电子从低能级跃迁到高能级时，电子的动能减少，但原子的能量增大 D．β衰变中产生的β射线是原子核外电子挣脱原子核的束缚而形成的高速电子流 E．不论用怎样的人工办法都无法改变放射性物质的半衰期 ‎【考点】氢原子的能级公式和跃迁；光电效应；原子核衰变及半衰期、衰变速度．‎ ‎【分析】发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，根据光电效应方程得出最大初动能与什么因素有关．‎ 根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子核式结构模型；‎ 氢原子从较低的激发态向较高的激发态跃迁时要吸收能量．‎ 如半衰期的大小是有原子核内部决定，与外在环境无关等．‎ ‎【解答】解：A、根据光电效应方程知Ekm=hv﹣W0，光电子的最大初动能与入射光的频率成一次函数关系，不是正比关系，故A错误；‎ B、卢瑟福进行了α粒子散射实验后，根据实验的现象提出，原子只能由位于原子中心的原子核和核外的电子组成，原子核应集中大部分的质量及正电荷，即原子核式结构模型，故B正确；‎ C、按照玻尔理论，氢原子核外电子从低能级跃迁到高能级时，吸收能量，原子的能量增大，核外电子的轨道半径增大；根据库仑力提供向心力：可知电子的动能减少．故C正确；‎ D、β衰变是原子核中的中子转化为质子同时产生电子的过程，但电子不是原子核的组成部分，故D错误；‎ E、放射性元素的半衰期不随温度、状态及化学变化而变化，是由原子核内部本身决定的，故E正确；‎ 故选：BCE ‎　‎ ‎14．质量为M的木块静止在光滑的水平面上，一颗子弹质量为m，以水平速度v0击中木块并最终停留在木块中．求：在这个过程中 ‎①木块的最大动能；‎ ‎②子弹和木块的位移之比．‎ ‎【考点】动量守恒定律；动能定理的应用；功能关系．‎ ‎【分析】①子弹刚停留在木块中时速度最大，动能最大．子弹射入木块的过程中，系统所受的合外力为零，动量守恒，由动量守恒定律求出碰撞后共同速度，即可求出最大动能．‎ ‎②对于子弹射入木块的过程，运用动能定理，分别对子弹和木块，列式求解位移之比．‎ ‎【解答】解：①设子弹和木块的共同速度为v，由动量守恒定律，mv0=（M+m）v 解得：v=．‎ 木块的最大动能Ek=Mv2=；‎ ‎②设子弹和木块之间的相互作用力为F，位移分别为x1，x2由动能定理得，‎ 对子弹，﹣Fx1=mv2﹣mv02，‎ 对木块，Fx2=Mv2﹣0，‎ 联立解得子弹和木块的位移之比=．‎ 答：‎ ‎①木块的最大动能为；‎ ‎②子弹和木块的位移之比为．‎ ‎　‎ ‎2016年12月28日