資源簡介

四川省仁壽第一中學校南校區2024-2025學年高二上學期11月期中物理試題
1．（2024高二上·仁壽期中）用中子轟擊氮核從原子核中打出了粒子X，該實驗的核反應方程是，粒子X為（　　）
A．質子 B．正電子 C．氘核 D．氦核
2．（2024高二上·仁壽期中）大連光源是中國科學院研制的中國第一臺大型自由電子激光科學研究裝置，是當今世界上唯一運行在極紫外波段的自由電子激光裝置，也是世界上最亮的極紫外光源，極紫外光源發出的極紫外線比紫外線的波長還要短，下列關于紫外線和極紫外線的判斷正確的是（　　）
A．極紫外線光子的能量小于紫外線光子的能量
B．由玻璃射向真空時極紫外線的臨界角小于紫外線的臨界角
C．利用同一裝置進行雙縫干涉實驗時極紫外線的條紋間距較大
D．分別照射同一光電管發生光電效應，極紫外線對應的遏止電壓小于紫外線對應的遏止電壓
3．（2024高二上·仁壽期中）從發現情況到采取相應行動經過的時間叫反應時間，兩位同學合作，用刻度尺可測得人的反應時間：如圖甲所示，握住尺的上端，在尺的下部做握尺的準備但不與尺接觸，當看到放開手時，立即握住尺，若做握尺準備時，手指位置如圖乙所示，而握住尺時的位置如圖丙所示，由此測得同學的反應時間約為（　　）
A． B． C． D．
4．（2024高二上·仁壽期中）如圖所示為位于水平面上的小車，固定在小車上的支架的斜桿與豎直桿的夾角為θ，在斜桿下端固定有質量為m的小球，重力加速度為g。現使小車以加速度a（a≠0）向右做勻加速直線運動，下列說法正確的是（　　）
A．桿對小球的彈力一定豎直向上
B．桿對小球的彈力一定沿桿斜向上
C．桿對小球的彈力大小為mg
D．桿對小球的彈力大小為
5．（2024高二上·仁壽期中）用彈簧測力計測定木塊A和木塊B間的動摩擦因數μ，有如圖所示的兩種裝置。已知A、B的質量分別為mA、mB，重力加速度為g，下列說法正確的是（　　）
A．甲圖裝置中只有勻速拉動A，才能用彈簧測力計的讀數表示A、B間的摩擦力大小
B．乙圖裝置中只有勻速拉動A，才能用彈簧測力計的讀數表示A、B間的摩擦力大小
C．甲圖裝置中當A被拉動時，A、B間的摩擦力大小可用f=μ（mA+mB）g表示
D．乙圖裝置中當A被拉動時，A對B的摩擦力方向向左
6．（2024高二上·仁壽期中）如圖所示，a、b、c、d為光滑斜面上的四個點。一小滑塊自a點由靜止開始下滑，通過ab、bc、cd各段所用時間均為T。現讓該滑塊自b點由靜止開始下滑，則該滑塊（　　）
A．通過bc、cd段的時間均等于T
B．通過c、d點的速度之比為
C．通過bc、cd段的時間之比為
D．通過c點的速度大于通過bd段的平均速度
7．（2024高二上·仁壽期中）如圖所示，帶有光滑豎直桿的三角形斜劈固定在水平地面上，放置于斜劈上的光滑小球與套在豎直桿上的小滑塊用輕繩連接，開始時輕繩與斜劈平行。現給小滑塊施加一個豎直向上的拉力，使小滑塊沿桿緩慢上升，整個過程中小球始終未脫離斜劈，則有（　　）
A．小球對斜劈的壓力保持不變
B．輕繩對小球的拉力先減小后增大
C．豎直桿對小滑塊的彈力先增大再減小
D．對小滑塊施加的豎直向上的拉力逐漸增大
8．（2024高二上·仁壽期中）伽利略理想斜面實驗創造性的把實驗、假設和邏輯推理相結合的科學方法，有力地促進了人類科學認識的發展。關于伽利略的斜面實驗，下列說法正確的是（　　）
A．該實驗雖然是理想實驗，是在思維中進行的，但仍以真實的實驗為基礎
B．如果斜面粗糙，不論右側斜面傾角如何，小球也將上升到與釋放點等高的位置
C．該實驗說明了物體的運動不需要力來維持
D．該實驗證明了力是維持物體運動的原因
9．（2024高二上·仁壽期中）細繩拴一個質量為m的小球，小球用固定在墻上的水平彈簧支撐，小球與彈簧不粘連。平衡時細繩與豎直方向的夾角為53°，如圖所示。以下說法正確的是（已知cos53° = 0.6，sin53° = 0.8）（　　）
A．細線燒斷后小球做平拋運動
B．細線燒斷瞬間小球的加速度為
C．小球靜止時彈簧的彈力大小為
D．小球靜止時細繩的拉力大小為
10．（2024高二上·仁壽期中）無線藍牙耳機擺脫了線材束縛，可以在一定距離內與手機等設備實現無線連接。為了研究在運動過程中無線連接的最遠距離，甲和乙兩位同學做了一個有趣的實驗。乙佩戴無線藍牙耳機，甲攜帶手機進行檢測。時刻，乙在甲正前方10m處，二人同時沿同一直線向正前方運動6s，各自運動的圖像如圖所示（其中x為時間t內的位移），手機檢測到藍牙耳機能被連接的時間為4s。下列判斷正確的是（　　）
A．甲做加速度大小為的勻減速直線運動
B．乙做速度大小為3m/s的勻速直線運動
C．時，二人相距最近，最近距離為4.5m
D．該藍牙耳機的最遠連接距離為7.5m
11．（2024高二上·仁壽期中）某小組利用如圖甲所示裝置研究小車的勻變速直線運動。
（1）實驗器材有一端附有滑輪的長木板、小車、紙帶、細繩、鉤碼、電火花打點計時器、導線。除上述器材外，還需要使用的有　 　（填選項前字母）。
A．交流電源 B.交流電源 C.秒表 D.刻度尺
（2）小組通過實驗得到了如圖乙所示的一條紙帶（每兩個相鄰計數點間還有4個點沒有畫出來），相鄰兩個計數點間的距離已在圖中標出。
已知交流電源的頻率為，則兩相鄰計數點之間的時間間隔為　 　s，在打下C點時小車的速度大小為　 　（保留三位有效數字），小車運動的加速度大小為　 　（保留兩位有效數字）。
12．（2024高二上·仁壽期中）一個實驗小組做“探究彈簧彈力與彈簧伸長關系”的實驗。
（1）甲采用如圖a所示裝置，質量不計的彈簧下端掛一個小盤，在小盤中增添砝碼，改變彈簧的彈力，實驗中做出小盤中砝碼重力隨彈簧伸長量變化的圖像如圖b所示。（重力加速度）
①利用圖b中圖像，可求得該彈簧的勁度系數為　 　。
②利用圖b中圖像，可求得小盤的質量為　 　 kg，小盤的質量會導致彈簧勁度系數的測量結果與真實值相比　 　（選填“偏大”“偏小”或“相同”）。
（2）為了制作一個彈簧測力計，乙同學選了A、B兩根規格不同的彈簧進行測試，根據測得的數據繪出如圖c所示的圖像，為了制作一個量程較大的彈簧測力計，應選彈簧　 　（填“A”或“B”）；為了制作一個精確度較高的彈簧測力計，應選彈簧　 　（填“A”或“B”）。
13．（2024高二上·仁壽期中）某一課外活動小組自制一枚火箭，設火箭從水平地面由靜止發射后，始終在垂直于地面的方向上運動，火箭在燃料用完之前可認為做勻加速直線運動，經過到達離地面高處時燃料恰好用完，若不計空氣阻力，取。求：
（1）燃料恰好用完時火箭的速度大小。
（2）火箭上升過程中離地面的最大高度。
（3）火箭從發射到殘骸落回地面過程的總時間。
14．（2024高二上·仁壽期中）在國家法定假日期間，政府取消了7座及其以下的小車的收費公路的過路費，給自駕帶來了很大的實惠，但車輛的增多也給交通道路的暢通增加了很大的壓力，因此國家規定了免費車輛在通過收費站時在專用車道上可以不停車取卡，但是需要減速通過。假設收費站的前、后都是平直大道，假期間過站的車速要求不超過，小汽車未減速前的車速為，制動后小汽車的加速度的大小為。試問（不計小車、收費站的大小）：
（1）國家法定假日期間，駕駛員應在距收費站至少多遠處開始制動？
（2）假設車過站后駕駛員立即使車以的加速度加速至原來的速度，則從減速開始到最終恢復到原來速度的過程中，汽車經歷的最短時間是多少？
（3）在（1）（2）問題中，車因減速和加速過站而耽誤的時間至少為多少？
15．（2024高二上·仁壽期中）2018年8月23日，雅加達亞運會賽艇女子單人雙槳決賽中，中國選手陳云霞奪得冠軍。比賽中，運動員用雙槳同步劃水使賽艇沿直線運動，每次動作分劃水和空中運槳兩個階段。假設劃水和空中運槳時間均為1s，賽艇（含運動員、雙槳）的質量為60kg，受到的阻力恒定，劃水時雙槳產生動力大小為賽艇所受阻力的2倍。某時刻雙槳剛入水時賽艇的速度大小為4m/s，運動員緊接著完成2次動作的過程中，賽艇前進20m，求：
（1）劃水和空中運槳兩階段賽艇的加速度大小之比；
（2）賽艇的最大速度的大小；
（3）劃艇時，雙槳產生的動力大小。
答案解析部分
1．【答案】A
【知識點】原子核的人工轉變
【解析】【解答】考查了原子核的人工轉變，理解核反應前后質量數守恒和電荷數守恒的特點，根據核反應質量數和電荷數守恒，核反應方程為
可知粒子X為質子。
故選A。
【分析】核反應前后質量數守恒和電荷數守恒，由此得出粒子x的質量數和電荷數。
2．【答案】B
【知識點】光的全反射；干涉條紋和光的波長之間的關系；能量子與量子化現象；光電效應
【解析】【解答】A．頻率越大，波長越短，光子的能量越大，極紫外光源發出的極紫外線比紫外線的波長還要短，根據
可知，極紫外線的頻率較大，根據
可知，極紫外線光子的能量大于紫外線光子的能量，故A錯誤；
B．全反射的臨界角滿足
極紫外線的頻率較大，則極紫外線的折射率較大，由玻璃射向真空時極紫外線的臨界角小于紫外線的臨界角，故B正確；
C．根據條紋間距公式可知波長越大，條紋間距越大，根據
可知，利用同一裝置進行雙縫干涉實驗時極紫外線的條紋間距較小，故C錯誤；
D．根據動能定理，電場力做功等于動能變化
根據光電效應方程
聯立可得
可知分別照射同一光電管發生光電效應，極紫外線對應的遏止電壓大于紫外線對應的遏止電壓，故D錯誤。
故選B。
【分析】根據臨界角公式可求臨界角；根據條紋間距公式可知波長越大，條紋間距越大；波長越大，遏止電壓越小。
3．【答案】B
【知識點】自由落體運動
【解析】【解答】直尺做自由落體運動，下落時間等于受測者的反應時間；由自由落體規律可求得下落時間．由圖可知，開始時的位置在處，握住尺時的位置在處，所以在反應時間內下落的高度為
由運動學可得
解得
故B正確，ACD錯誤。
故選B。
【分析】知道什么是人的反應時間，即人從發現情況到采取措施所用的時間．并明確物體做自由落體運動
4．【答案】D
【知識點】形變與彈力；牛頓第二定律
【解析】【解答】AB．以小球為研究對象，畫出小球受力示意圖，分析彈力方向，對小球受力分析如圖所示
由圖可知，當a大小不同時，桿上的彈力與豎直方向的夾角也不同，方向不一定沿桿，但彈力方向一定斜向上，故AB錯誤；
CD．根據三角形關系求出桿對小球的彈力大小。由幾何關系可知，桿對小球的彈力大小為
故C錯誤，D正確。
故選D。
【分析】解本題時容易錯誤地認為桿的彈力方向一直沿桿向上，解固定桿的彈力問題時要根據物體的受力情況和運動情況進行分析。
5．【答案】B
【知識點】滑動摩擦力與動摩擦因數；摩擦力的判斷與計算
【解析】【解答】AB． 甲圖中，知道B物體運動，不管是怎么運動，A與B之間的摩擦就是滑動摩擦，因為A是靜止的，所以A受力平衡，則彈簧秤的讀數就等于A、B間的滑動摩擦力 。甲中B靜止，B受到的摩擦力始終等于彈簧測力計示數，所以A不一定要勻速運動，而乙圖中，A是運動的，要使A受到的摩擦力始終等于彈簧測力計示數，A一定要勻速運動，故A錯誤，B正確；
C．甲圖裝置中當A被拉動時，A、B間的摩擦力為滑動摩擦力，大小為 f=μmBg ，故C錯誤；
D．對于乙圖來說，因為用彈簧測力計直接拉A，所以只有A做勻速運動的時候才是受力平衡，彈簧測力計的讀數才等于滑動摩擦力，并根據相對運動的方向分析摩擦力的方向。乙圖裝置中當A被拉動時，B相對A向左運動，則A對B的摩擦力方向向右，故D錯誤。
故選B。
【分析】當物體受力平衡時，可以計算出來摩擦力，當物體受力不平衡時，由于有加速度，所有需要用牛頓第二定律求解，由于加速度未知，故彈簧秤的示數無法求解。
6．【答案】D
【知識點】平均速度；勻變速直線運動的位移與時間的關系；勻變速直線運動規律的綜合運用
【解析】【解答】A．根據初速度為零的勻加速直線運動的比例關系，得出通過bc、cd段的位移之比，由此分析自b點由靜止開始下滑經過的時間。一小滑塊自點由靜止開始下滑比小滑塊從點靜止開始下滑通過段任意一點的速度大，所以讓該滑塊自點由靜止開始下滑，相同位移平均速度變小，時間變大，通過、段的時間均大于，故A錯誤；
B．根據初速度為零的勻加速直線運動的比例關系，結合速度—位移公式得出經過c、d點的速度，進而得出速度之比。從點靜止開始下滑，通過、、各段所用時間均為，根據初速度為的勻加速直線運動，相同時間的位移之比為
：：：：
設，則，，設滑塊勻加速運動的加速度為，從點靜止開始下滑通過點，根據速度位移關系公式
解得
同理可得點的速度為
故
故B錯誤；
C．根據運動學公式得出通過bc、cd段的時間之比，由B選項及公式
可知
故C錯誤；
D．根據平均速度公式求出平均速度，再與通過c點的速度比較即可。通過段的平均速度
所以有
故D正確。
故選D。
【分析】涉及時間一般采用速度—時間關系和位移—時間關系公式解答，如果不涉及時間，一般采用速度—位移關系公式解答。
7．【答案】D
【知識點】整體法隔離法；共點力的平衡
【解析】【解答】AB．對小球進行受力分析，采用圖解法，根據平衡條件分析輕繩對小球的拉力以及斜面對小球的支持力變化情況，結合牛頓第三定律分析小球對斜面的壓力的變化情況。對小球受力分析，受重力、支持力和細線的拉力，如圖所示
CD．對小球和滑塊整體分析，根據平衡條件，分析對小滑塊施加的豎直向上的拉力、豎直桿對小滑塊的彈力的變化情況。對球和滑塊整體分析，受重力、斜面的支持力N，桿的支持力N'，拉力F，如圖所示
根據平衡條件，水平方向有
豎直方向有
由于N減小，故N'減小，F增加，故C錯誤，D正確。
故選D。
【分析】本題考查動態平衡分析問題，關鍵在于正確運用整體法與隔離法，靈活選擇研究對象，采用圖像法分析。
8．【答案】A,C
【知識點】伽利略理想斜面實驗
【解析】【解答】A．小球從左側斜面上某點由靜止釋放后沿斜面向下運動，并沿右側斜面上升，阻力越小則上升的高度越大，伽利略通過上述實驗推理得出運動物體如果不受其他物體的作用，將會一直運動下去。該實驗完全是理想實驗，是在思維中進行的，同時是以斜面實驗真實的實驗為基礎，故A正確；
B．如果斜面粗糙，小球會有能量損失，將不能上升到與O點等高的位置，故B錯誤；
CD．該實驗說明了物體的運動不需要力來維持，故C正確，D錯誤。
故選AC。
【分析】伽利略研究自由落體運動的規律的實驗，要想分清哪些是可靠事實，哪些是科學推論要抓住其關鍵的特征，即是否是真實的客觀存在。
9．【答案】B,C
【知識點】共點力的平衡；牛頓第二定律；平拋運動
【解析】【解答】A．細線燒斷的瞬間小球受到彈簧的彈力作用，不只是受到重力作用，因此不會做平拋運動，故A錯誤；
CD．小球靜止時，分析受力情況，由平衡條件求解彈簧的彈力大小和細繩的拉力大小。小球靜止時，分析受力情況，如圖
由平衡條件得：彈簧的彈力大小為
細繩的拉力大小為
故C正確、D錯誤；
B．細繩燒斷瞬間彈簧的彈力不變，則小球所受的合力與燒斷前細繩拉力的大小相等、方向相反，即可求出加速度．細繩燒斷的瞬間，彈簧來不及形變，彈為不變，則這時重力和彈簧的彈力的合力等于，根據牛頓第二定律可知，這時小球的加速度為，故B正確。
故選BC。
【分析】小球先處于平衡狀態，由平衡條件求解各力的大小，后燒斷細繩，小球處于非平衡條件，抓住細繩燒斷瞬間彈簧的彈力不變是關鍵。
10．【答案】B,D
【知識點】勻變速直線運動的位移與時間的關系；追及相遇問題
【解析】【解答】A．由圖可知甲做勻減速直線運動，乙做勻速直線運動。根據圖像可求出甲的加速度大小，運用勻變速直線運動的關系式求解。根據題圖可知，甲的與關系為
可得
結合勻減速直線運動位移時間關系
可知甲做初速度大小為，加速度大小為的勻減速直線運動，故A錯誤；
B．根據題圖可知，乙的與關系為
可得
可知乙做速度大小為的勻速直線運動，故B正確；
C．甲、乙運動方向相同，兩者速度相同時距離最近，時，甲的瞬時速度
此時二人相距最近，最近的距離為
故C錯誤；
D．由于藍牙耳機能被連接的時間為，而甲乙兩人時相距最近，所以藍牙耳機連接的時間為，當時，甲的速度大小為
最遠連接距離為
故D正確。
故選BD。
【分析】非常規的運動學圖像一般都是從某一個表達式得來的，要先從橫縱坐標及圖像出發確定表達式，求解出關鍵物理量，再分析物體的運動問題。
11．【答案】BD；0.10；0.844；1.7
【知識點】加速度；探究小車速度隨時間變化的規律；平均速度
【解析】【解答】解：（1）AB．根據圖象可知該打點計時器是電火花計時器，電火花打點計時器所接電源應為交流電源，A錯誤，B正確；
C．由打點計時器計算時間，所以不需要秒表，C錯誤；
D．為測量電火花打點計時器所打點跡之間的距離，必須使用刻度尺，D項正確。
故選BD。
（2）交流電源的頻率為，其周期為
兩相鄰計數點之間的時間間隔為
根據勻變速直線運動的規律求解瞬時速度大小，由中間時刻的瞬時速度等于平均速度可得
根據逐差法可得小車運動的加速度大小，由公式可得
【分析】（1）根據圖象可知該打點計時器是電火花計時器，電源采用的是交流220V；
（2）根據勻變速直線運動的規律求解瞬時速度大小；根據逐差法可得小車運動的加速度大小。
12．【答案】200；0.1；相同；B；A
【知識點】探究彈簧彈力的大小與伸長量的關系
【解析】【解答】（1）在應用胡克定律時，要首先轉化單位，知道圖線的斜率即為彈簧的勁度系數。①由圖b中圖像，可得該彈簧的勁度系數為
②根據圖示圖象求出質量，然后分析誤差，由圖b中圖像可知，當時，彈簧的伸長量為，則有
解得小盤的質量為
應用圖像法處理實驗數據，圖像的斜率仍表示彈簧的勁度系數，小盤的質量只會讓圖線平移，不會改變圖線的斜率，故小盤的質量不會影響彈簧勁度系數的測量結果，即與真實值相同。
（2）根據胡克定律，結合數學知識即可正確解答，同時注意胡克定律成立的條件。由圖c圖像可知彈簧A在彈力大于后，圖像開始彎曲，不再滿足胡克定律；彈簧B在彈力大于后，圖像開始彎曲，不再滿足胡克定律；故為了制作一個量程較大的彈簧測力計，應選彈簧B；
由圖像的斜率倒數表示彈簧的勁度系數，可知彈簧A的勁度系數小于彈簧B的勁度系數，在相同拉力作用下，彈簧A的伸長量大，彈簧A較靈敏，為了制作一個精確度較高的彈簧測力計，應選彈簧A。
【分析】（1）①由圖示圖象應用胡克定律可以求出勁度系數。
②根據圖示圖象求出質量，然后分析誤差。
（2）根據胡克定律，結合數學知識即可正確解答，同時注意胡克定律成立的條件，從而即可求解。
13．【答案】解：（1）火箭在燃料用完之前，做勻加速直線運動，根據動力學公式
解得加速度為
燃料恰好用完時火箭的速度大小為
（2）燃料做勻減速直線運動的位移為
火箭上升過程中離地面的最大高度為
（3）設燃料恰好用完到殘骸落回地面過程的時間為，根據動力學公式
解得
火箭從發射到殘骸落回地面過程的總時間為
【知識點】豎直上拋運動
【解析】【分析】（1）根據勻變速直線運動位移—時間公式求解火箭的速度；
（2）根據速度—時間公式求解火箭繼續上升的時間，根據位移—速度公式求解火箭繼續上升的高度，進而得到火箭離地面的最大高度；
（3）根據自由落體運動位移—時間公式求解下落時間，進而求解總時間。
14．【答案】設小汽車初速度方向為正方向，將單位換算為國際單位制
（1）小汽車進入站臺前做勻減速直線運動，設距離收費站x1處開始制動，由公式
解得
（2）小汽車通過收費站經歷勻減速和勻加速兩個階段，前后兩段的位移分別為x1和x2，時間分別為t1和t2，加速階段的末速度是減速階段的初速度：減速階段
代入數據解得
加速階段
代入數據解得
則加速和減速的總時間
代入解得
（3）在加速階段
解得
若汽車不減速通過這段位移的總時間為
代入數據解得
車因減速和加速過站而耽誤的時間
代入數據解得
【知識點】勻變速直線運動的速度與時間的關系
【解析】【分析】（1）根據勻變速直線運動的速度-位移關系求解制動距離；
（2）根據勻變速直線運動的速度-時間關系分別求解減速和加速所需時間；
（3）根據勻變速直線運動速度-位移關系求解加速發生的位移，進一步計算勻速通過減速和加速階段的總位移所需時間對比原時間。
15．【答案】解：（1）設劃水階段和運槳階段的加速度分別為、，設動力為F，阻力為f，由牛頓第二定律可得
又因為
故
（2）可知，一次動作中劃水的運動為勻加速運動，其位移為
又
得
故最大速度
（3）由
可得
所以
【知識點】牛頓運動定律的綜合應用
【解析】【分析】（1）根據劃水和空中運槳兩階段賽艇的受力情況，根據牛頓第二定律求劃水和空中運槳兩階段賽艇的加速度大小之比；
（2）根據位移—時間公式求出加速度大小，再根據速度-時間公式求賽艇的最大速度大小；
（3）由牛頓第二定律求賽艇受到的動力大小
1 / 1四川省仁壽第一中學校南校區2024-2025學年高二上學期11月期中物理試題
1．（2024高二上·仁壽期中）用中子轟擊氮核從原子核中打出了粒子X，該實驗的核反應方程是，粒子X為（　　）
A．質子 B．正電子 C．氘核 D．氦核
【答案】A
【知識點】原子核的人工轉變
【解析】【解答】考查了原子核的人工轉變，理解核反應前后質量數守恒和電荷數守恒的特點，根據核反應質量數和電荷數守恒，核反應方程為
可知粒子X為質子。
故選A。
【分析】核反應前后質量數守恒和電荷數守恒，由此得出粒子x的質量數和電荷數。
2．（2024高二上·仁壽期中）大連光源是中國科學院研制的中國第一臺大型自由電子激光科學研究裝置，是當今世界上唯一運行在極紫外波段的自由電子激光裝置，也是世界上最亮的極紫外光源，極紫外光源發出的極紫外線比紫外線的波長還要短，下列關于紫外線和極紫外線的判斷正確的是（　　）
A．極紫外線光子的能量小于紫外線光子的能量
B．由玻璃射向真空時極紫外線的臨界角小于紫外線的臨界角
C．利用同一裝置進行雙縫干涉實驗時極紫外線的條紋間距較大
D．分別照射同一光電管發生光電效應，極紫外線對應的遏止電壓小于紫外線對應的遏止電壓
【答案】B
【知識點】光的全反射；干涉條紋和光的波長之間的關系；能量子與量子化現象；光電效應
【解析】【解答】A．頻率越大，波長越短，光子的能量越大，極紫外光源發出的極紫外線比紫外線的波長還要短，根據
可知，極紫外線的頻率較大，根據
可知，極紫外線光子的能量大于紫外線光子的能量，故A錯誤；
B．全反射的臨界角滿足
極紫外線的頻率較大，則極紫外線的折射率較大，由玻璃射向真空時極紫外線的臨界角小于紫外線的臨界角，故B正確；
C．根據條紋間距公式可知波長越大，條紋間距越大，根據
可知，利用同一裝置進行雙縫干涉實驗時極紫外線的條紋間距較小，故C錯誤；
D．根據動能定理，電場力做功等于動能變化
根據光電效應方程
聯立可得
可知分別照射同一光電管發生光電效應，極紫外線對應的遏止電壓大于紫外線對應的遏止電壓，故D錯誤。
故選B。
【分析】根據臨界角公式可求臨界角；根據條紋間距公式可知波長越大，條紋間距越大；波長越大，遏止電壓越小。
3．（2024高二上·仁壽期中）從發現情況到采取相應行動經過的時間叫反應時間，兩位同學合作，用刻度尺可測得人的反應時間：如圖甲所示，握住尺的上端，在尺的下部做握尺的準備但不與尺接觸，當看到放開手時，立即握住尺，若做握尺準備時，手指位置如圖乙所示，而握住尺時的位置如圖丙所示，由此測得同學的反應時間約為（　　）
A． B． C． D．
【答案】B
【知識點】自由落體運動
【解析】【解答】直尺做自由落體運動，下落時間等于受測者的反應時間；由自由落體規律可求得下落時間．由圖可知，開始時的位置在處，握住尺時的位置在處，所以在反應時間內下落的高度為
由運動學可得
解得
故B正確，ACD錯誤。
故選B。
【分析】知道什么是人的反應時間，即人從發現情況到采取措施所用的時間．并明確物體做自由落體運動
4．（2024高二上·仁壽期中）如圖所示為位于水平面上的小車，固定在小車上的支架的斜桿與豎直桿的夾角為θ，在斜桿下端固定有質量為m的小球，重力加速度為g。現使小車以加速度a（a≠0）向右做勻加速直線運動，下列說法正確的是（　　）
A．桿對小球的彈力一定豎直向上
B．桿對小球的彈力一定沿桿斜向上
C．桿對小球的彈力大小為mg
D．桿對小球的彈力大小為
【答案】D
【知識點】形變與彈力；牛頓第二定律
【解析】【解答】AB．以小球為研究對象，畫出小球受力示意圖，分析彈力方向，對小球受力分析如圖所示
由圖可知，當a大小不同時，桿上的彈力與豎直方向的夾角也不同，方向不一定沿桿，但彈力方向一定斜向上，故AB錯誤；
CD．根據三角形關系求出桿對小球的彈力大小。由幾何關系可知，桿對小球的彈力大小為
故C錯誤，D正確。
故選D。
【分析】解本題時容易錯誤地認為桿的彈力方向一直沿桿向上，解固定桿的彈力問題時要根據物體的受力情況和運動情況進行分析。
5．（2024高二上·仁壽期中）用彈簧測力計測定木塊A和木塊B間的動摩擦因數μ，有如圖所示的兩種裝置。已知A、B的質量分別為mA、mB，重力加速度為g，下列說法正確的是（　　）
A．甲圖裝置中只有勻速拉動A，才能用彈簧測力計的讀數表示A、B間的摩擦力大小
B．乙圖裝置中只有勻速拉動A，才能用彈簧測力計的讀數表示A、B間的摩擦力大小
C．甲圖裝置中當A被拉動時，A、B間的摩擦力大小可用f=μ（mA+mB）g表示
D．乙圖裝置中當A被拉動時，A對B的摩擦力方向向左
【答案】B
【知識點】滑動摩擦力與動摩擦因數；摩擦力的判斷與計算
【解析】【解答】AB． 甲圖中，知道B物體運動，不管是怎么運動，A與B之間的摩擦就是滑動摩擦，因為A是靜止的，所以A受力平衡，則彈簧秤的讀數就等于A、B間的滑動摩擦力 。甲中B靜止，B受到的摩擦力始終等于彈簧測力計示數，所以A不一定要勻速運動，而乙圖中，A是運動的，要使A受到的摩擦力始終等于彈簧測力計示數，A一定要勻速運動，故A錯誤，B正確；
C．甲圖裝置中當A被拉動時，A、B間的摩擦力為滑動摩擦力，大小為 f=μmBg ，故C錯誤；
D．對于乙圖來說，因為用彈簧測力計直接拉A，所以只有A做勻速運動的時候才是受力平衡，彈簧測力計的讀數才等于滑動摩擦力，并根據相對運動的方向分析摩擦力的方向。乙圖裝置中當A被拉動時，B相對A向左運動，則A對B的摩擦力方向向右，故D錯誤。
故選B。
【分析】當物體受力平衡時，可以計算出來摩擦力，當物體受力不平衡時，由于有加速度，所有需要用牛頓第二定律求解，由于加速度未知，故彈簧秤的示數無法求解。
6．（2024高二上·仁壽期中）如圖所示，a、b、c、d為光滑斜面上的四個點。一小滑塊自a點由靜止開始下滑，通過ab、bc、cd各段所用時間均為T。現讓該滑塊自b點由靜止開始下滑，則該滑塊（　　）
A．通過bc、cd段的時間均等于T
B．通過c、d點的速度之比為
C．通過bc、cd段的時間之比為
D．通過c點的速度大于通過bd段的平均速度
【答案】D
【知識點】平均速度；勻變速直線運動的位移與時間的關系；勻變速直線運動規律的綜合運用
【解析】【解答】A．根據初速度為零的勻加速直線運動的比例關系，得出通過bc、cd段的位移之比，由此分析自b點由靜止開始下滑經過的時間。一小滑塊自點由靜止開始下滑比小滑塊從點靜止開始下滑通過段任意一點的速度大，所以讓該滑塊自點由靜止開始下滑，相同位移平均速度變小，時間變大，通過、段的時間均大于，故A錯誤；
B．根據初速度為零的勻加速直線運動的比例關系，結合速度—位移公式得出經過c、d點的速度，進而得出速度之比。從點靜止開始下滑，通過、、各段所用時間均為，根據初速度為的勻加速直線運動，相同時間的位移之比為
：：：：
設，則，，設滑塊勻加速運動的加速度為，從點靜止開始下滑通過點，根據速度位移關系公式
解得
同理可得點的速度為
故
故B錯誤；
C．根據運動學公式得出通過bc、cd段的時間之比，由B選項及公式
可知
故C錯誤；
D．根據平均速度公式求出平均速度，再與通過c點的速度比較即可。通過段的平均速度
所以有
故D正確。
故選D。
【分析】涉及時間一般采用速度—時間關系和位移—時間關系公式解答，如果不涉及時間，一般采用速度—位移關系公式解答。
7．（2024高二上·仁壽期中）如圖所示，帶有光滑豎直桿的三角形斜劈固定在水平地面上，放置于斜劈上的光滑小球與套在豎直桿上的小滑塊用輕繩連接，開始時輕繩與斜劈平行。現給小滑塊施加一個豎直向上的拉力，使小滑塊沿桿緩慢上升，整個過程中小球始終未脫離斜劈，則有（　　）
A．小球對斜劈的壓力保持不變
B．輕繩對小球的拉力先減小后增大
C．豎直桿對小滑塊的彈力先增大再減小
D．對小滑塊施加的豎直向上的拉力逐漸增大
【答案】D
【知識點】整體法隔離法；共點力的平衡
【解析】【解答】AB．對小球進行受力分析，采用圖解法，根據平衡條件分析輕繩對小球的拉力以及斜面對小球的支持力變化情況，結合牛頓第三定律分析小球對斜面的壓力的變化情況。對小球受力分析，受重力、支持力和細線的拉力，如圖所示
CD．對小球和滑塊整體分析，根據平衡條件，分析對小滑塊施加的豎直向上的拉力、豎直桿對小滑塊的彈力的變化情況。對球和滑塊整體分析，受重力、斜面的支持力N，桿的支持力N'，拉力F，如圖所示
根據平衡條件，水平方向有
豎直方向有
由于N減小，故N'減小，F增加，故C錯誤，D正確。
故選D。
【分析】本題考查動態平衡分析問題，關鍵在于正確運用整體法與隔離法，靈活選擇研究對象，采用圖像法分析。
8．（2024高二上·仁壽期中）伽利略理想斜面實驗創造性的把實驗、假設和邏輯推理相結合的科學方法，有力地促進了人類科學認識的發展。關于伽利略的斜面實驗，下列說法正確的是（　　）
A．該實驗雖然是理想實驗，是在思維中進行的，但仍以真實的實驗為基礎
B．如果斜面粗糙，不論右側斜面傾角如何，小球也將上升到與釋放點等高的位置
C．該實驗說明了物體的運動不需要力來維持
D．該實驗證明了力是維持物體運動的原因
【答案】A,C
【知識點】伽利略理想斜面實驗
【解析】【解答】A．小球從左側斜面上某點由靜止釋放后沿斜面向下運動，并沿右側斜面上升，阻力越小則上升的高度越大，伽利略通過上述實驗推理得出運動物體如果不受其他物體的作用，將會一直運動下去。該實驗完全是理想實驗，是在思維中進行的，同時是以斜面實驗真實的實驗為基礎，故A正確；
B．如果斜面粗糙，小球會有能量損失，將不能上升到與O點等高的位置，故B錯誤；
CD．該實驗說明了物體的運動不需要力來維持，故C正確，D錯誤。
故選AC。
【分析】伽利略研究自由落體運動的規律的實驗，要想分清哪些是可靠事實，哪些是科學推論要抓住其關鍵的特征，即是否是真實的客觀存在。
9．（2024高二上·仁壽期中）細繩拴一個質量為m的小球，小球用固定在墻上的水平彈簧支撐，小球與彈簧不粘連。平衡時細繩與豎直方向的夾角為53°，如圖所示。以下說法正確的是（已知cos53° = 0.6，sin53° = 0.8）（　　）
A．細線燒斷后小球做平拋運動
B．細線燒斷瞬間小球的加速度為
C．小球靜止時彈簧的彈力大小為
D．小球靜止時細繩的拉力大小為
【答案】B,C
【知識點】共點力的平衡；牛頓第二定律；平拋運動
【解析】【解答】A．細線燒斷的瞬間小球受到彈簧的彈力作用，不只是受到重力作用，因此不會做平拋運動，故A錯誤；
CD．小球靜止時，分析受力情況，由平衡條件求解彈簧的彈力大小和細繩的拉力大小。小球靜止時，分析受力情況，如圖
由平衡條件得：彈簧的彈力大小為
細繩的拉力大小為
故C正確、D錯誤；
B．細繩燒斷瞬間彈簧的彈力不變，則小球所受的合力與燒斷前細繩拉力的大小相等、方向相反，即可求出加速度．細繩燒斷的瞬間，彈簧來不及形變，彈為不變，則這時重力和彈簧的彈力的合力等于，根據牛頓第二定律可知，這時小球的加速度為，故B正確。
故選BC。
【分析】小球先處于平衡狀態，由平衡條件求解各力的大小，后燒斷細繩，小球處于非平衡條件，抓住細繩燒斷瞬間彈簧的彈力不變是關鍵。
10．（2024高二上·仁壽期中）無線藍牙耳機擺脫了線材束縛，可以在一定距離內與手機等設備實現無線連接。為了研究在運動過程中無線連接的最遠距離，甲和乙兩位同學做了一個有趣的實驗。乙佩戴無線藍牙耳機，甲攜帶手機進行檢測。時刻，乙在甲正前方10m處，二人同時沿同一直線向正前方運動6s，各自運動的圖像如圖所示（其中x為時間t內的位移），手機檢測到藍牙耳機能被連接的時間為4s。下列判斷正確的是（　　）
A．甲做加速度大小為的勻減速直線運動
B．乙做速度大小為3m/s的勻速直線運動
C．時，二人相距最近，最近距離為4.5m
D．該藍牙耳機的最遠連接距離為7.5m
【答案】B,D
【知識點】勻變速直線運動的位移與時間的關系；追及相遇問題
【解析】【解答】A．由圖可知甲做勻減速直線運動，乙做勻速直線運動。根據圖像可求出甲的加速度大小，運用勻變速直線運動的關系式求解。根據題圖可知，甲的與關系為
可得
結合勻減速直線運動位移時間關系
可知甲做初速度大小為，加速度大小為的勻減速直線運動，故A錯誤；
B．根據題圖可知，乙的與關系為
可得
可知乙做速度大小為的勻速直線運動，故B正確；
C．甲、乙運動方向相同，兩者速度相同時距離最近，時，甲的瞬時速度
此時二人相距最近，最近的距離為
故C錯誤；
D．由于藍牙耳機能被連接的時間為，而甲乙兩人時相距最近，所以藍牙耳機連接的時間為，當時，甲的速度大小為
最遠連接距離為
故D正確。
故選BD。
【分析】非常規的運動學圖像一般都是從某一個表達式得來的，要先從橫縱坐標及圖像出發確定表達式，求解出關鍵物理量，再分析物體的運動問題。
11．（2024高二上·仁壽期中）某小組利用如圖甲所示裝置研究小車的勻變速直線運動。
（1）實驗器材有一端附有滑輪的長木板、小車、紙帶、細繩、鉤碼、電火花打點計時器、導線。除上述器材外，還需要使用的有　 　（填選項前字母）。
A．交流電源 B.交流電源 C.秒表 D.刻度尺
（2）小組通過實驗得到了如圖乙所示的一條紙帶（每兩個相鄰計數點間還有4個點沒有畫出來），相鄰兩個計數點間的距離已在圖中標出。
已知交流電源的頻率為，則兩相鄰計數點之間的時間間隔為　 　s，在打下C點時小車的速度大小為　 　（保留三位有效數字），小車運動的加速度大小為　 　（保留兩位有效數字）。
【答案】BD；0.10；0.844；1.7
【知識點】加速度；探究小車速度隨時間變化的規律；平均速度
【解析】【解答】解：（1）AB．根據圖象可知該打點計時器是電火花計時器，電火花打點計時器所接電源應為交流電源，A錯誤，B正確；
C．由打點計時器計算時間，所以不需要秒表，C錯誤；
D．為測量電火花打點計時器所打點跡之間的距離，必須使用刻度尺，D項正確。
故選BD。
（2）交流電源的頻率為，其周期為
兩相鄰計數點之間的時間間隔為
根據勻變速直線運動的規律求解瞬時速度大小，由中間時刻的瞬時速度等于平均速度可得
根據逐差法可得小車運動的加速度大小，由公式可得
【分析】（1）根據圖象可知該打點計時器是電火花計時器，電源采用的是交流220V；
（2）根據勻變速直線運動的規律求解瞬時速度大小；根據逐差法可得小車運動的加速度大小。
12．（2024高二上·仁壽期中）一個實驗小組做“探究彈簧彈力與彈簧伸長關系”的實驗。
（1）甲采用如圖a所示裝置，質量不計的彈簧下端掛一個小盤，在小盤中增添砝碼，改變彈簧的彈力，實驗中做出小盤中砝碼重力隨彈簧伸長量變化的圖像如圖b所示。（重力加速度）
①利用圖b中圖像，可求得該彈簧的勁度系數為　 　。
②利用圖b中圖像，可求得小盤的質量為　 　 kg，小盤的質量會導致彈簧勁度系數的測量結果與真實值相比　 　（選填“偏大”“偏小”或“相同”）。
（2）為了制作一個彈簧測力計，乙同學選了A、B兩根規格不同的彈簧進行測試，根據測得的數據繪出如圖c所示的圖像，為了制作一個量程較大的彈簧測力計，應選彈簧　 　（填“A”或“B”）；為了制作一個精確度較高的彈簧測力計，應選彈簧　 　（填“A”或“B”）。
【答案】200；0.1；相同；B；A
【知識點】探究彈簧彈力的大小與伸長量的關系
【解析】【解答】（1）在應用胡克定律時，要首先轉化單位，知道圖線的斜率即為彈簧的勁度系數。①由圖b中圖像，可得該彈簧的勁度系數為
②根據圖示圖象求出質量，然后分析誤差，由圖b中圖像可知，當時，彈簧的伸長量為，則有
解得小盤的質量為
應用圖像法處理實驗數據，圖像的斜率仍表示彈簧的勁度系數，小盤的質量只會讓圖線平移，不會改變圖線的斜率，故小盤的質量不會影響彈簧勁度系數的測量結果，即與真實值相同。
（2）根據胡克定律，結合數學知識即可正確解答，同時注意胡克定律成立的條件。由圖c圖像可知彈簧A在彈力大于后，圖像開始彎曲，不再滿足胡克定律；彈簧B在彈力大于后，圖像開始彎曲，不再滿足胡克定律；故為了制作一個量程較大的彈簧測力計，應選彈簧B；
由圖像的斜率倒數表示彈簧的勁度系數，可知彈簧A的勁度系數小于彈簧B的勁度系數，在相同拉力作用下，彈簧A的伸長量大，彈簧A較靈敏，為了制作一個精確度較高的彈簧測力計，應選彈簧A。
【分析】（1）①由圖示圖象應用胡克定律可以求出勁度系數。
②根據圖示圖象求出質量，然后分析誤差。
（2）根據胡克定律，結合數學知識即可正確解答，同時注意胡克定律成立的條件，從而即可求解。
13．（2024高二上·仁壽期中）某一課外活動小組自制一枚火箭，設火箭從水平地面由靜止發射后，始終在垂直于地面的方向上運動，火箭在燃料用完之前可認為做勻加速直線運動，經過到達離地面高處時燃料恰好用完，若不計空氣阻力，取。求：
（1）燃料恰好用完時火箭的速度大小。
（2）火箭上升過程中離地面的最大高度。
（3）火箭從發射到殘骸落回地面過程的總時間。
【答案】解：（1）火箭在燃料用完之前，做勻加速直線運動，根據動力學公式
解得加速度為
燃料恰好用完時火箭的速度大小為
（2）燃料做勻減速直線運動的位移為
火箭上升過程中離地面的最大高度為
（3）設燃料恰好用完到殘骸落回地面過程的時間為，根據動力學公式
解得
火箭從發射到殘骸落回地面過程的總時間為
【知識點】豎直上拋運動
【解析】【分析】（1）根據勻變速直線運動位移—時間公式求解火箭的速度；
（2）根據速度—時間公式求解火箭繼續上升的時間，根據位移—速度公式求解火箭繼續上升的高度，進而得到火箭離地面的最大高度；
（3）根據自由落體運動位移—時間公式求解下落時間，進而求解總時間。
14．（2024高二上·仁壽期中）在國家法定假日期間，政府取消了7座及其以下的小車的收費公路的過路費，給自駕帶來了很大的實惠，但車輛的增多也給交通道路的暢通增加了很大的壓力，因此國家規定了免費車輛在通過收費站時在專用車道上可以不停車取卡，但是需要減速通過。假設收費站的前、后都是平直大道，假期間過站的車速要求不超過，小汽車未減速前的車速為，制動后小汽車的加速度的大小為。試問（不計小車、收費站的大小）：
（1）國家法定假日期間，駕駛員應在距收費站至少多遠處開始制動？
（2）假設車過站后駕駛員立即使車以的加速度加速至原來的速度，則從減速開始到最終恢復到原來速度的過程中，汽車經歷的最短時間是多少？
（3）在（1）（2）問題中，車因減速和加速過站而耽誤的時間至少為多少？
【答案】設小汽車初速度方向為正方向，將單位換算為國際單位制
（1）小汽車進入站臺前做勻減速直線運動，設距離收費站x1處開始制動，由公式
解得
（2）小汽車通過收費站經歷勻減速和勻加速兩個階段，前后兩段的位移分別為x1和x2，時間分別為t1和t2，加速階段的末速度是減速階段的初速度：減速階段
代入數據解得
加速階段
代入數據解得
則加速和減速的總時間
代入解得
（3）在加速階段
解得
若汽車不減速通過這段位移的總時間為
代入數據解得
車因減速和加速過站而耽誤的時間
代入數據解得
【知識點】勻變速直線運動的速度與時間的關系
【解析】【分析】（1）根據勻變速直線運動的速度-位移關系求解制動距離；
（2）根據勻變速直線運動的速度-時間關系分別求解減速和加速所需時間；
（3）根據勻變速直線運動速度-位移關系求解加速發生的位移，進一步計算勻速通過減速和加速階段的總位移所需時間對比原時間。
15．（2024高二上·仁壽期中）2018年8月23日，雅加達亞運會賽艇女子單人雙槳決賽中，中國選手陳云霞奪得冠軍。比賽中，運動員用雙槳同步劃水使賽艇沿直線運動，每次動作分劃水和空中運槳兩個階段。假設劃水和空中運槳時間均為1s，賽艇（含運動員、雙槳）的質量為60kg，受到的阻力恒定，劃水時雙槳產生動力大小為賽艇所受阻力的2倍。某時刻雙槳剛入水時賽艇的速度大小為4m/s，運動員緊接著完成2次動作的過程中，賽艇前進20m，求：
（1）劃水和空中運槳兩階段賽艇的加速度大小之比；
（2）賽艇的最大速度的大小；
（3）劃艇時，雙槳產生的動力大小。
【答案】解：（1）設劃水階段和運槳階段的加速度分別為、，設動力為F，阻力為f，由牛頓第二定律可得
又因為
故
（2）可知，一次動作中劃水的運動為勻加速運動，其位移為
又
得
故最大速度
（3）由
可得
所以
【知識點】牛頓運動定律的綜合應用
【解析】【分析】（1）根據劃水和空中運槳兩階段賽艇的受力情況，根據牛頓第二定律求劃水和空中運槳兩階段賽艇的加速度大小之比；
（2）根據位移—時間公式求出加速度大小，再根據速度-時間公式求賽艇的最大速度大小；
（3）由牛頓第二定律求賽艇受到的動力大小
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