江苏省扬州中学2015-2016学年第一学期阶段检测

高三物理（选修） 2015.8

考试时间100分钟 满分120分

一、单项选择题（每题3分，共45分）

1．在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法等等。以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是

A．根据速度定义式
，当
非常非常小时，
就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想法

B．伽利略得出力不是维持物体运动原因的结论，运用了理想实验方法

C．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法

D．在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法

2．甲、乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动，前1小时内的位移﹣时间图象如图所示。下列表述正确的是 　　A．0.2﹣0.5小时内，甲的加速度比乙的大 　　B．0.2﹣0.5小时内，甲的速度比乙的大 　　C．0.6﹣0.8小时内，甲的位移比乙的小 　　D．0.8小时内，甲、乙骑行的路程相等

3．四个小球在离地面不同高度同时从静止释放，不计空气阻力，从开始运动时刻起，每隔相等的时间间隔小球依次碰到地面。如图所示，其中能反映出刚开始运动时各小球相对地面的位置的是

A B C D

4．如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间
，测得遮光条的宽度为
，用
近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度，为使
更接近瞬时速度，正确的措施是

A．换用宽度更窄的遮光条

B．提高测量遮光条宽度的精确度

C．使滑片的释放点更靠近光电门

D．增大气垫导轨与水平面的夹角

5．一物体作匀加速直线运动，通过一段位移
所用的时间为t1，紧接着通过下一段位移
所用时间为t2。则物体运动的加速度为

A．
B．
C．
D．

6．磕头虫是一种不用足跳但又善于跳高的小甲虫。当它腹朝天、背朝地躺在地面时，将头用力向后仰，拱起体背，在身下形成一个三角形空区，然后猛然收缩体内背纵肌，使重心迅速向下加速，背部猛烈撞击地面，地面反作用力便将其弹向空中。弹射录像显示，磕头虫拱背后重心向下加速（视为匀加速）的距离大约为0.8mm，弹射最大高度为24cm。而人原地起跳方式是，先屈腿下蹲，然后突然蹬地向上加速，假想加速度与磕头虫加速过程的加速度大小相等，如果加速过程（视为匀加速）重心上升高度为0.5m，那么人离地后重心上升的最大高度可达（空气阻力不计，设磕头虫撞击地面和弹起的速率相等）

A．150m

B．75m

C．15m

D．7.5m

7．一物体以初速度v0、加速度a做匀加速直线运动，若物体从t时刻起，加速度a逐渐减小至零，则物体从t时刻开始

A．速度开始减小，直到加速度等于零为止

B．速度继续增大，直到加速度等于零为止

C．速度一直增大

D．位移继续增大，直到加速度等于零为止

8．伽利略在研究自由落体运动时，做了如下的实验：他让一个铜球从阻力很小（可忽略不计）的斜面上由静止开始滚下，并且做了上百次。假设某次实验伽利略是这样做的：在斜面上任取三个位置A、B、C。让小球分别由A、B、C滚下，如图所示，A、B、C与斜面底端的距离分别为S1、S2、S3，小球由A、B、C运动到斜面底端的时间分别为t1、t2、t3，小球由A、B、C运动到斜面底端时的速度分别为v1，v2、v3，则下列关系式中正确并且是伽利略用来证明小球沿光滑斜面向下运动是匀变速直线运动的是

A．
B．
C．S1-S2=S2- S3 D．

9．如图所示为某弹簧振子在0~5s内的振动图像，由图可知，下列说法中正确的是 A．振动周期为5s，振幅为8cmB．第2s末振子的速度为零，加速度为负向的最大值C．从第1s末到第2s末振子在做加速运动

D．第3s末振子的速度为正向的最大值

10．某同学用单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到（甲）图所示的条纹，仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如题（乙）图所示。他改变的实验条件可能是

A．减小光源到单缝的距离

B．减小双缝之间的距离

C．减小双缝到光屏之间的距离

D．换用频率更高的单色光源

11．关于电磁波的说法中正确的是

A．只要有电场和磁场，就能产生电磁波

B．电磁波会发生偏振现象，是纵波

C．电磁波和机械波都能产生干涉和衍射现象

D．紫外线的频率比红外线的频率小

12．如图所示，沿平直铁路线有间距相等的三座铁塔 A、B 和C。假想有一列车沿AC方向以接近光速行驶，当铁塔B发出一个闪光，列车上的观测者测得A、C两铁塔被照亮的顺序是

A．同时被照亮

B．A先被照亮

C．C先被照亮

D．无法判断

13．对玻尔理论下列说法中，不正确的是

A．继承了卢瑟福的原子模型，但对原子能量和电子轨道引入了量子化假设

B．原子只能处于一系列不连续的状态中，每个状态都对应一定的能量

C．用能量转化与守恒建立了原子发光频率与原子能量变化之间的定量关系

D．氢原子中，量子数N越大，核外电子的速率越大

14．与原子核内部变化有关的现象是

A．天然放射现象 B．光电效应现象

C．电离现象 D．α 粒子散射现象

15．1995 年科学家“ 制成” 了反氢原子，它是由一个反质子和一个围绕它运动的正电子组成，反质子和质子有相同的质量，带有等量异种电荷。反氢原子和氢原子有相同的能级分布，氢原子能级如图所示。下列说法中正确的是  A．反氢原子光谱与氢原子光谱不相同

B．基态反氢原子的电离能是 13.6eVC．基态反氢原子能吸收11eV 的光子发生跃迁D．在反氢原子谱线中，从 n= 2 能级跃迁到基态辐射光子的波长最长

二、多项选择题（每题3分，共30分）

16．某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g＝10m/s2，则5s内物体的

A．路程为65m

B．位移大小为25m，方向竖直向上

C．速度改变量的大小为10m/s，方向竖直向下

D．平均速度大小为13m/s，方向竖直向上

17．如图所示，光滑斜面AE被分成四个相等的部分，一物体由A点从静止释放，下列结论正确的是

A．物体到达各点的速率之比 vB：vC：vD：vE=1：
：
：2

B．物体到达各点经历的时间tE=2tB=
tC=
tD

C．物体从A到E的平均速度v=vB

D．物体通过每一部分时，其速度增量vB-vA=vC-vB=vD-vC=vE-vD

18．从某高处释放一粒小石子甲，经过2s从同一地点释放另一小石子乙，不计空气阻力，则它们落地之前

A．两石子之间的距离不断变大B．两石子之间的距离保持不变C．甲相对乙做匀速直线运动D．甲相对乙做匀加速直线运动

19．一列沿x轴正方向传播的简谱横波在t=0时刻的波形如图所示，质点P的x坐标为3m。已知任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.4s。下列说法正确的是

A．波速为4m/s

B．波的频率为1.25Hz

C．x坐标为15m的质点在t=0.2s时恰好位于波谷

D．当质点P位于波峰时，x坐标为17m的质点恰好位于波谷

20．波粒二象性时微观世界的基本特征，以下说法正确的有

A．光电效应现象揭示了光的粒子性

B．动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波也相等

C．黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释

D．热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性

21．下列说法正确的是

A．只有发生共振时，受迫振动的频率才等于驱动力的频率 B．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度 C．鸣笛汽车驶近路人的过程中，路人听到的声波频率与该波源的相比增大 D．任何惯性参考系中，物理规律都是相同的

22．如图所示是原子核的核子平均质量与原子序数Z的关系图像。下列说法中正确的是

A．若DE能结合成F，结合过程一定要吸收能量

B．若DE能结合成F，结合过程一定要释放能量

C．若A能分裂成BC，分裂过程一定要吸收能量

D．若A能分裂成BC，分裂过程一定要释放能量

23．14C发生放射性衰变成为14N，半衰期5700 年。已知植物存活期间，其体内14C与12C 的比例不变；生命活动结束后，14C 的比例持续减少。现通过测量得知，某古木样品中14C 的比例正好是现代植物所制样品的二分之一。下列说法正确的是  A．该古木的年代距今约 5700年 B．12C、13C、14C 具有相同的中子数 C．14C衰变为14N的过程中放出 β 射线 D．增加样品测量环境的压强将加速14C的衰变

24．科学家使用核反应获取氚，再利用氘和氚的核反应获得能量。 核反应方程分别 为：
和
。下列表述正确的有

A．X是中子 B．Y的质子数是3，中子数是6

C．两个核反应都没有质量亏损D．氘和氚的核反应是核聚变反应

25．木块a和b用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，a紧靠在墙壁上。在b上施加向左的水平力F使弹簧压缩，如图所示。当撤去外力F 后，下列说法中正确的是  A．a 离开墙壁前，a和b组成的系统的动量守恒 B．a 离开墙壁前，a和b 组成的系统的动量不守恒 C．a 离开墙壁后，a、b 组成的系统的动量守恒 D．a 离开墙壁后，a、b 组成的系统的动量不守恒

三、填空题（每空2分，共16分）

26．在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，两位同学绘出的玻璃砖和三个针孔a、b、c 的位置相同，且插在c位置的针正好挡住插在a、b位置的针的像，但最后一个针孔的位置不同，分别为d、e两点，如图所示。计算折射率时，用 ▲ （ 填“ d” 或“ e” ）点得到的值较小，用 ▲ （ 填“ d” 或“ e” ）点得到的值误差较小。

27．某同学利用单摆测量重力加速度

（1）为了使测量误差尽量小，下列说法正确的是 ▲ 。

A．组装单摆须选用密度和直径都较小的摆球

B．组装单摆须选用轻且不易伸长的细线

C．实验时须使摆球在同一竖直面内摆动

D．摆长一定的情况下，摆的振幅尽量大

（2）如图所示，在物理支架的竖直立柱上固定有摆长约为1m的单摆，实验时，由于仅有量程为20cm、精度为1mm的钢板刻度尺，于是他先使摆球自然下垂，在竖直立柱上与摆球最下端处于同一水平面的位置做一标记点，测出单摆的周期T1；然后保持悬点位置不变，设法将摆长缩短一些，再次使摆球自然下垂，用同样方法在竖直立柱上做另一标记点，并测出单摆周期T2；最后用钢板刻度尺量出竖直立柱上两标记点之间的距离
，用上述测量结果，写出重力加速度的表达式g= ▲ 。

28．某研究性学习小组用图示装置来测定当地重力加速度，主要操作如下：

①安装实验器材，调节试管夹（小铁球）、光电门和纸杯在同一竖直线上；

②打开试管夹，由静止释放小铁球，用光电计时器记录小铁球在两个光电门间的运动时间t，并用刻度尺（图上未画出）测量出两个光电门之间的高度h，计算出小铁球通过两光电门间的平均速度v；

③保持光电门1的位置不变，改变光电门2的位置，重复②的操作．测出多组（h，t），

计算出对应的平均速度v；

④画出v-t图像

请根据实验，回答如下问题：

（1）设小铁球到达光电门1时的速度为v0，当地的重力加速度为g。则小铁球通过两光电门间平均速度v的表达式为 ▲ 。（用v0、g和t表示）

（2）实验测得的数据如下表：

实验次数

1

2

3

4

5

6



h(cm)

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00



t(s)

0.069

0.119

0.159

0.195

0.226

0.255



v(m/s)

1.45

1.68

1.89

2.05

2.21

2.35



请在坐标纸上画出v-t图像。

（3）根据v-t图像，可以求得当地重力加速度g= ▲ m/s2，试管夹到光电门1

的距离约为 ▲ cm。（以上结果均保留两位有效数字）

四、简答题（共29分）

29．（4分）如图所示，折射率n=
的半圆形玻璃砖置于光屏MN的上方，其平面AB到MN的距离为h=10cm。一束单色光沿图示方向射向圆心O，经玻璃砖后射到光屏上的O′点。现使玻璃砖绕圆心O点顺时针转动，光屏上的光点将向哪个方向移动？光点离O′点最远是多少？　

30．（4分）1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核发现质子。科学研究表明其核反应过程是：α粒子轰击静止的氮核后形成了不稳定的复核，复核发生衰变放出质子，变成氧核。设α粒子质量为m1，初速度为v0，氮核质量为m2，质子质量为m0，氧核质量为m3，不考虑相对论效应。

（1）α粒子轰击氮核形成不稳定复核的瞬间，复核的速度为多大？

（2）求此过程中释放的核能。

31．（6分）跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机先做自由落体运动，下降180m后打开降落伞，以-14.3 m/s2的加速度做匀减速运动，到达地面时速度为5 m/s，求：

（1）运动员离开飞机时距地面的高度是多少；

（2）离开飞机后，经过多少时间才能到达地面。（g取10 m/s2）

32．（6分）一辆客车在某高速公路上行驶，在经过某直线路段时，司机驾车做匀速直线运动。司机发现其正要通过的正前方高山悬崖下的隧道时，遂鸣笛，6s后听到回声；听到回声后又行驶12s，司机第二次鸣笛，4s后听到回声。声音在空中的传播速度为340m/s。求：

（1）客车的速度是多少？

（2）客车第一次鸣笛时客车离悬崖的距离是多少？

33．（9分）交管部门强行推出了“电子眼”，机动车擅自闯红灯的大幅度减少。现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为10 m/s．当两车快要到一十字路口时，甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯，于是紧急刹车（反应时间忽略不计），乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车，但乙车司机反应较慢（反应时间为0.5 s）。已知甲车、乙车紧急刹车时产生的加速度大小分别为a1=4m/s2、a2=5m/s2。求：

（1）若甲司机看到黄灯时车头距警戒线15 m。他采取上述措施能否避免闯红灯？

（2）乙车刹车后经多长时间速度与甲车相等？

（3）为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车行驶过程中应保持多大距离？

参考答案

一、单项选择题

1．C 2．B 3．C 4．A 5．D

6．A 7．B 8．D 9．D 10．B

11．C 12．C 13．D 14．A 15．B

二、多项选择题

16．AB 17．ABC 18．AC 19．BD 20．AD

21．CD 22．BD 23．AC 24．AD 25．BC

三、填空题

26．d；e

27．BC；

28．（1）v= v0+
（2）见左图

（3）9.7（9.5-9.9） 6.0（5.9-6.6）

四、简答题

29．光屏上的光点将向右移动。

设玻璃砖转过α角时光点离O′点最远，记下此时光点位置为A，此时光线在玻璃砖的平面上恰好发生全反射，临界角为C．由折射定律有sinC=
由几何关系知，全反射的临界角C=α=45° 光点A到O′的距离xAO′=
＝h＝10cm。

30． （1）
，（2）（m1+m2－m0－m3）c2

31．（1）305m，（2）9.85s

32．设客车行驶速度为v1，声速为v2=340m/s，再设客车第一次鸣笛时客车离悬崖的距离为L。由题意：在第一次鸣笛到听到回声的过程中，应有：2L-v1×6=v2×6①当客车第二次鸣笛时，客车距离悬崖的距离为L/=L-v1×18②同理：2L/-v1×4= v2×4 即： 2(L-v1×18)-v1×4= v2×4③由①③两式可得：v1=
=20m/s，L=1080m

33．甲车紧急刹车的加速度a1=4m/s2这段时间滑行距s=
=12.5m

因为s＜15m，所以甲车司机能避免闯警戒线．（2）设甲、乙两车行驶过程中至少应保持距x0，在乙车刹车t2时间两车恰好相撞，则有：乙车紧急刹车的加速度为a2=5m/s2v0-a1（t2+t）=v0-a2t2 代入解得t2=2s

v= v0-a2t2=0

代入解得 x0= x2 -
=2.5m

甲、乙两车行驶过程中应保持距离≥2.5m