福建省龙岩市武平县第一中学2021届高三第一单元过关考试物理试卷

物理试题

（考试时间：90分钟 满分：100分）

注意：请将试题的全部答案填写在答题卡上。

一、选择题（12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的4个选项中，第1-8 题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错得0分）

1．已知21H 、31H 、4

2He 、10n 的质量分别为1m 、2m 、3m 、4m ，关于核反应：2341

1120H H He n +→+，下列说法正确的是（ ）

①这是核裂变反应 ②这是核聚变反应

③反应中放出的能量为()2

1234m m m m c +--

④反应中放出的能量为()2

3412m m m m c +-- A ．①③ B ．①④ C ．②③ D ．②④

2．已知氢原子的基态能量为E 1，激发态能量2

1/n E E n =，其中n=2，3…．用h 表示普朗克常量，c 表示真空中的光速．能使氢原子从第一激发态电离的光子的最大波长为( )

A ．143

hc E - B ．12hc E - C ． D ．1

9hc E - 3．下列四幅图所反映的物理过程中，系统动量守恒的是( )

A ．只有甲、乙正确

B ．只有丙、丁正确

C ．只有甲、丙正确

D ．只有乙、丁正确

4．用金属铷为阴极的光电管，观测光电效应现象，实验装置示意如图甲所示，实验中测得铷的遏止电压U C 与入射光频率ν之间的关系如图乙所示，图线与横轴交

点的横坐标为5.15×

1014Hz 。已知普朗克常量h=6.63×10－34J·s 。则下列说法中正确的是( )

A ．欲测遏止电压，应选择电源左端为正极

B ．当电源左端为正极时，滑动变阻器的滑片向右滑动，电流表的示数持续增大

C ．增大照射光的强度，产生的光电子的最大初动能一定增大

D ．如果实验中入射光的频率ν=7.00×1014Hz ，

则产生的光电子的最大初动能E k =1.2×

10－19J 5．两球A 、B 在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，m A ＝1 kg ，m B ＝2 kg ，v A

＝6 m/s ，v B ＝2 m/s.当A 追上B 并发生碰撞后，两球A 、B 速度的可能值是( )

A ．v A ′＝5 m/s ，v

B ′＝2.5 m/s B ．v A ′＝2 m/s ，v B ′＝4 m/s

C ．v A ′＝－4 m/s ，v B ′＝7 m/s

D ．v A ′＝7 m/s ，v B ′＝1.5 m/s 6．某人骑自行车沿一斜坡从坡底到坡顶,再从坡顶到坡底往返一次,已知上坡时的平均速度大小为4 m/s,下坡时的平均速度大小为6 m/s,则此人往返一次的平均速度和平均速率分别是 ( )

A ．0 m/s, 5 m/s

B ．4.8 m/s ,5 m/s

C ．0 m/s ,4.8 m/s

D ．4.8 m/s, 10 m/s 7．建筑工人常常徒手向上抛砖块，当砖块上升到最高点时被楼上的师傅接住。 在一次抛砖的过程中，砖块运动3s 到达最高点，将砖块的运动匀变速直线运动，砖块

通过第2s 内位移的后13用时为t 1，通过第1s 内位移的前1

5

用时为t 2，则21t t 满足（ ）

A ．211154t t <<

B ．211143t t <<

C ．211132t t <<

D ．2

1

112t t <<

8．如图所示，生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙,甲的速率为v 0，乙的速率为2v 0，两者方向互相垂直．小工件（看作质点）离开甲前与甲的速度相同,并平稳地传到乙上,工件与甲、乙之间的动摩擦因数相同，乙的宽度足够大．工件与乙有相对运动的过程中，下列说法正确的是( ) A ．摩擦力的大小逐渐减小 B ．摩擦力的大小逐渐增加 C ．摩擦力的方向是变化的 D ．摩擦力的方向始终不变

9．甲、乙两辆车在同一水平直道上运动，其运动的位移－时间图象如图所示，则下列说法中正确的是( ) A ．甲车先做匀减速直线运动，后做匀速直线运动 B ．乙车在0～10 s 内的平均速度大小为0.8 m/s C ．在 0～10 s 内，甲、乙两车相遇两次

D ．若乙车做匀变速直线运动，则图线上P 所对应的瞬时速度大小一定小于0.8 m/s

10．货车和客车在平直公路上同一车道行驶，客车在前，货车在后，突然出现紧急情况，两车同时刹车，刚开始刹车时两车相距20m ，刹车过程中两车的v -t 图像如图所示，则下列判断正确的是（ ）

A ．两车刹车时客车的加速度比货车大

B ．在t =5s 时刻两车相距最近

C ．两车会在客车停止之后发生追尾事故

D ．两车相距最近的距离为7.5m

11.如图所示，两个质量和速度均相同的子弹分别水平射入静止在光滑水平地面上质量相同、材料不同的两矩形滑

块A 、B 中，射入A 中的深度是射入B 中深度的两倍。上述两种射入过程相比较( ) A ．射入滑块A 的子弹速度变化大 B ．整个射入过程中两滑块受的冲量一样大 C ．两个过程中系统产生的热量相同

D ．射入滑块A 中时阻力对子弹做功是射入滑块B 中时的两倍

12.将小球以大小为v 0的初速度竖直上抛，经过时间t 后返回到抛出点，已知小球运动过程中受到的空气阻力大小与其速率成正比,下图为小球速度时间图像，重力加速度大小为g ，则小球（）

A.上升过程的时间等于下降过程的时间

B.克服空气阻力做的功上升过程大于下降过程

C.所受空气阻力的冲量上升过程大于下降过程

D.返回抛出点时的速度大小为gt-v 0

二、实验题(共14分，每空2分)

13．某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行研究．物块拖动纸带下滑，打出的纸带一部分如图所示．已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz ，纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出．在ABCDE 五个点中，打点计时器最先打出的是______点，在打出C 点时物块的速度大小为______m/s （保留3位有效数字）；物块下滑的加速度大小为_____m/s 2（保留2位有效数字）．

14．某同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验：小车a 的前端粘有橡皮泥，推动小车a 使之做匀速运动，后与原来静止在前方的小车b 相碰并粘合成一体，继续做匀速运动。他设计的装置如图所示.在小车a 后连着纸带，电磁打点计时器所用电源频率为50Hz ，长木板下垫着小木片以平衡摩擦力

.

（1）若已测得打点的纸带如图乙所示，并测得各计数点的间距(已标在图上).

A 为运动的起点，则应选________段来计算a 碰撞前的速度，应选________段来计算

a 和

b 碰后的共同速度(以上两空选填“AB ”“BC ”“CD ”或“DE ”)。

（2）已测得小车a 的质量0.40kg a m =，小车b 的质量0.20kg b m =，则以上测量结果可得：

a a

b b m v m v +=________kg m/s ?，碰后''a a b b m v m v +=________kg m/s ?。

t

V

V 0

三、计算题(共4小题，共38分。解答应写出必要的文字说明.方程式和重要的演算步骤，只写出最后结果的不能得分)

15．（8分）人们对手机的依赖性越来越强，有些人喜欢躺着玩手机。若手机的质量为150g ，从离人脸约20cm 的高度无初速度掉落，砸到人脸后手机未反弹，人脸受到手机的冲击时间约为0.1s ，重力加速度g =10m/s 2，试求

（1）手机下落的时间

（2）手机对人脸的平均冲力大小 16．（10分）为提高冰球运动员的加速能力，教练员在冰面上与起跑线距离s 0和s 1(s 1

(1)冰球与冰面之间的动摩擦因数； (2)满足训练要求的运动员的最小加速度． 17．（10分）如图，半径为R 的光滑圆形轨道固定在竖直面内。小球A 、B 质量分别为2m 、3m ，A 球从在边某高度处由静止开始沿轨道下滑，与静止于轨道最低点的B 球相撞，碰撞后B 球能达到的最大高度为4

R 。重力加速度为g 。试求：

（1）第一次碰撞刚结束时B 球的速度；

（2）若AB 两球的碰撞是完全弹性碰撞，则A 球当初是从多高的地方滑下的。

18.（10分）如图所示，质量为M ＝3kg 的足够长木板C 静止在光滑水平面上，质量均为m=1kg 的A 、B 两个小物体放在C 上，A 、B 间相距足够长。现同时对A 、B 施加水平向右的瞬时冲量而使之分别获得初速度2m/s A v =和4m/s B v =， 已知A 、C 之间的动摩擦因数2.01=μ，B 与C 之间的动摩擦因数4.02=μ，g 取10m/s 2。求：

（1）整个过程A 、B 、C 组成的系统产生的内能； （2）运动过程中A 的最小速度；

一、选择题

二、实验题

13．A 0.233 0.75

14．BC DE 0.420kg m/s ? 0.417kg m/s ? 三、计算题 15．解：由公式2

112

h gt =

，（2分）解得10.2s t =（2分） 全过程由动量定理I p =?合得 ()12200mg t t Ft +-=-（2分）

解得 4.5N F =（2分）

16 解析（1）冰球在冰面上滑行的加速度a 1=μg ① （1分） 由速度与位移的关系知–2a 1s 0=v 12–v 02②（2分）

联立①②得2

20

110

=2v v a g gs μ-=

③（2分） （2）设冰球运动的时间为t ，则01

v v t g

μ-=

④（1分） 又2

112

s at =

⑤ （2分） 由③④⑤得()2

10120

2s v v a s

+=

⑥（2分）

17．

【解析】（1）根据机械能守恒定律2

13324

B R mv mg ?=?（2分）

解得B v =

（2分）

（2）设A 球当初是从高H 的地方滑下的，且碰前A 的速度为v ，则

2

12

mgH mv =

（1分） AB 碰撞过程，由动量守恒和能量守恒可知

3A B mv mv mv =+（2分）

2221113222

A B mv mv mv =+?（2分） 联立解得

H=R （1分）

18.（1）由ABC 系统由动量守恒定律可得(2)A B mv mv m M v +=+共（2分）

1.2m/s

v =共----- (1分)

由系统能量守恒：

22212111

() 6.4(J)222Q mv mv m m M v =

+-++=共---- (2分)

（2）设经1t

时间A 与C 恰好相对静止，此时A 的速度最小，设为3

v

在A 与C 相对静止前，三个物体的加速度大小分别为

2

12m/s A mg

a m

μ=

=--- (1分)

2

122m/s 3C mg mg

a m

μμ+=

= ---- (1分)

A 和

B 做匀减速运动，

C 做匀加速运动，达到在A 与C 相对静止过程中时间为1t

111

A C v a t a t -=---- (1分)

解得10.5s

t = ---- (1分)

A 的最小速度为