一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，1-7只有一个选项正确，8-12有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。)

1.物体同时受到同一平面内三个共点力的作用，下列几组力的合力不可能为零的是(　　)

A.5 N、7 N、8 N B.5 N、2 N、3 N

C.1 N、5 N、10 N D.10 N、10 N、10 N

2.一个氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级，该氢原子 (　　).

A.放出光子，能量增加 B.放出光子，能量减少

C.吸收光子，能量增加 D.吸收光子，能量减少

3.探究弹力和弹簧伸长的关系时，在弹性限度内，悬挂15 N重物时，弹簧长度为0.16 m，悬挂20 N重物时，弹簧长度为0.18 m，则弹簧的原长L0和劲度系数k分别为(　　)

A.L0=0.02 m　k=500 N/m　　 B.L0=0.10 m　k=500 N/m

C.L0=0.02 m　k=250 N/m D.L0=0.10 m　k=250 N/m

4.如下图所示，三个完全相同的木块放在同一个水平面上，木块和水平面的动摩擦因数相同.分别给它们施加一个大小为F的推力，其中给第一、三两木块的推力与水平方向的夹角相同，这时三个木块都保持静止.比较它们和水平面间的弹力大小FN1、FN2、FN3和摩擦力大小Ff1、Ff2、Ff3，下列说法中正确的是(　　)

A.FN1>FN2>FN3，Ff1>Ff2>Ff3

B.FN1>FN2>FN3，Ff1=Ff3

C.FN1=FN2=FN3，Ff1=Ff2=Ff3

D.FN1>FN2>FN3，Ff1=Ff2=Ff3

5. 如图所示，质量均为m的木块A和B，用一个劲度系数为k的轻质弹簧连接，最初系统静止，现在用力缓慢拉A直到B刚好离开地面，则这一过程A上升的高度为(　　)

A.mgk B.2mgk

C.3mgk D.4mgk

6.在平直公路上行驶的a车和b车，其位移-时间图象分别为图中直线a和曲线b，由图可知(　　)

A.b车运动方向始终不变

B.在t1时刻a车的位移大于b车

C.t1到t2时间内a车的平均速度小于b车

D.t1到t2时间内某时刻两车的速度相同

7.质点做直线运动的位移x和时间的平方t2的关系图象如图所示，则该质点(　　)

A.加速度大小恒为1 m/s2

B.0～2 s内的位移为1 m

C.2 s末的速度是4 m/s

D.第3 s内的平均速度大小为3 m/s

8.一物体从一行星表面某高处做自由落体运动.自开始下落计时，得到物体离该行星表面的高度h随时间t变化的图象如图所示，则(　　)

A.行星表面重力加速度大小为8 m/s2

B.行星表面重力加速度大小为10 m/s2

C.物体落到行星表面时的速度大小为20 m/s

D.物体落到行星表面时的速度大小为25 m/s

9.一汽车在高速公路上以v0=30 m/s的速度匀速行驶.t=0时刻，驾驶员采取某种措施，车运动的加速度随时间变化关系如图所示.以初速度方向为正，下列说法正确的是(　　)

A.t=6 s时车速为5 m/s

B.t=3 s时车速为零

C.前9 s内的平均速度为15 m/s

D.前6 s内车的位移为90 m

10.如图1所示，在水平力F作用下，木块A、B保持静止.若木块A与B接触面是水平的，且F≠0.则关于木块B的受力个数可能是(　　)

A.3个 B.4个

C.5个 D.6个

11.产生光电效应时，关于逸出光电子的最大初动能Ek，下列说法正确的是(　　　)

A.对于同种金属，Ek与照射光的强度无关

B.对于同种金属，Ek与照射光的波长成反比

C.对于同种金属，Ek与光照射的时间成正比

D.对于同种金属，Ek与照射光的频率成线性关系

12.氘核、氚核、中子、氦核的质量分别是m1、m2、m3和m4，如果氘核和氚核结合生成氦核，则下列说法中正确的是(　　).

A.核反应方程式为21H+31H→42He+10n

B.这是一个裂变反应

C.核反应过程中的质量亏损Δm=m1+m2-m3

D.核反应过程中释放的核能ΔE=(m1+m2-m3-m4)c2

二、实验题(本题共2小题，每空2分，共18分。把答案填写在答题纸的相应位置。)

13.(1)在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，某同学的操作步骤如下，其中错误的步骤有________.

A.拉住纸带，将小车移到靠近打点计时器处先放开小车，再接通电源

B.将打点计时器固定在平板上，并接好电源

C.把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码

D.取下纸带

E.将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔

F.换上新纸带重复实验三次

(2)若该同学将以上步骤完善以后，请你将操作步骤按合理顺序填写在横线上____________________.(本空4分)

(3)如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间的时间间隔为T=0.1 s，其中x1=7.05 cm，x2=7.68 cm，x3=8.33 cm，x4=8.95 cm，x5=9.61 cm，x6=10.26 cm，则打A点时小车的瞬时速度大小是________m/s，计算小车运动的加速度的表达式为a=________，加速度大小是________m/s2.(计算结果均保留两位有效数字)

14.在“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验中，某实验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端，进行测量，根据实验所测数据，利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象，如图1所示.根据图象回答以下问题.

图1

(1)弹簧的原长为________.

(2)弹簧的劲度系数为________.

(3)分析图象，总结出弹簧弹力F跟弹簧长度L之间的关系式为________.

三、计算题(本题3小题，共34分。15题10分，16\17题每题12分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不得分。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。)

15.物体沿一直线从静止开始运动且同时开始计时，其加速度随时间周期性变化的关系图线如图所示，求：

(1)物体在t=4 s时的速度;

(2)物体在第4 s内的位移.

16.光滑水平面有两个物块A、B在同一直线上相向运动，A的速度为4 m/s，质量为2 kg，B的速度为2 m/s，二者碰后粘在一起沿A原来的方向运动，且速度大小变为1 m/s.

求：(1)B的质量;

(2)这一过程产生的内能.

17.如图所示，水平传送带A、B两端相距x=4 m，以v0=4 m/s的速度(始终保持不变)顺时针运转，今将一小煤块(可视为质点)无初速度地轻放至A端，由于煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕.已知煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.4，取重力加速度大小g=10 m/s2，则煤块从A运动到B的过程中(

求(1)煤块到A运动到B的时间;

(2)划痕长度。

2解析　氢原子从高能级向低能级跃迁时，放出光子，能量减少，故选项B正确，选项A、C、D错误.

答案　B

3解析 由胡克定律知F1=k(L1-L0) ①

F2=k(L2-L0) ②

由①②代入数据解得：L0=0.10 m，k=250 N/m.

答案 D

4解析 本题考查了物体的平衡条件、受力分析和对力进行处理的能力.分别对三个物体分析受力，根据三个物体都受力平衡，第一个物体和第三个物体受到的摩擦力等于F在水平方向上的分量，而第二个物体的摩擦力等于拉力F，对于摩擦力有Ff1=Ff3FN2>FN3，选项B对.

答案 B

6.D　[b图线切线斜率先为正值，然后为负值，故b的运动方向发生变化，选项A错误;在t1时刻，两车的位移相等，故选项B错误;t1到t2时间内，两车的位移相同，时间相同，则平均速度相同，故选项C错误;t1到t2时间内，b图线的切线斜率在某时刻与a相同，则该时刻两车的速度相同，选项D正确.]

7AC　[由题图中可以看出物体从h=25 m处开始下落，在空中运动了t=2.5 s到达行星表面，根据h=12at2，可以求出a=8 m/s2，故A正确;根据运动学公式可以算出v=at=20 m/s，可知C正确.]

8.

7.C　[根据x=12at2，可知图线的斜率表示12a，则12a=22 m/s2，a=2 m/s2.故A错误;0～2 s内的位移x1=12at21=12×2×4 m=4 m.故B错误;2 s末的速度v=at1=2×2 m/s=4 m/s.故C正确;质点在第3 s内的位移x2=12at22-12at21=12×2×(9-4) m=5 m，则平均速度v=x2t2=5 m/s.D错误.]

9.BC　[由a-t图象可知汽车先做加速度为10 m/s2的匀减速直线运动，后做加速度为5 m/s2的匀加速直线运动，因v0=30 m/s，所以t=3 s时汽车速度为零，故选项B正确;6 s时汽车速度为v=5×(6-3) m/s=15 m/s，故选项A错误;前9 s内的位移为30×32 m+12×5×62 m=135 m，所以前9 s内的平均速度为1359 m/s=15 m/s，选项C正确;同理，求得前6 s内的位移为30×32 m+12×5×32 m=67.5 m，选项D错误.]

一

10.BC　[对木块B受力分析，木块B受重力，斜面的支持力，A对B的压力，A对B的摩擦力，还可能受斜面的摩擦力，所以B受4个力或者5个力，选项B、C正确.]

11解析　(1)由Ek=hν-W0知Ek与照射光的强度及照射时间无关，与ν成线性关系，故选项A、D正确，C错误.由Ek=hcλ-W0可知Ek与λ不成反比，故选项B错误.在hν不变的情况下，Ek与W0成线性关系，故选项E正确.

答案　(1)ADE

12解析　由氘核和氚核的结合以及电荷数、质量数守恒可知选项A正确;该核反应为聚变反应，选项B错误;核反应过程中的质量亏损为Δm=m1+m2-m3-m4，选项C错误;由爱因斯坦质能方程可知核反应过程中释放的核能ΔE=Δmc2，可知选项D正确.

答案　AD

13.AD　BECADF

解析　其中错误的是：A.实验时，不能先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理，所以应该先接通电源，再释放小车.D.应该先断开电源，使打点计时器停止工作，再取下纸带.安排实验步骤要本着先安装器材，然后进行实验的思路进行，一般每完成一次实验，都要进行重复实验，实验步骤要符合逻辑，不能颠三倒四.故顺序为BECADF.

4.0.86　x4+x5+x6-x1-x2-x39T2　0.64

解析　由匀变速直线运动平均速度的推论可知，打计数点A时小车的速度为vA=x3+x42T=8.33+8.950.2×10-2 m/s≈0.86 m/s;由匀变速直线运动相等时间位移差的推论可知，小车的加速度为a=x4+x5+x6-x1-x2-x39T2，代入数据可得a=0.64 m/s2.

15.(1)8 m/s　(2)4 m

解析　(1)在a-t图象中，图线与时间轴围成的面积表示速度，则可得t=4 s时物体的速度为

v4=[8×1+2×(-4)+8×1] m/s=8 m/s

(2)由题图可知物体在t=3 s时速度为零，因而在第4 s内的位移为x=12at′2=12×8×12 m=4 m

16解析　(1)设A、B两物块的质量分别为mA、mB，碰前速度为vA、vB，碰后共同速度为v，以A物块的运动方向为正方向，由碰撞过程动量守恒有：

mAvA-mBvB=(mA+mB)v，

则mB=vA-vvB+v mA=4-12+1×2 kg=2 kg.

(2)碰撞过程产生的内能为Q=ΔEk=12mAv2A+12mBv2B-12(mA+mB)v2=12×2×42 J+12×2×22 J-12×(2+2)×12 J=18 J.

答案　(1)2 kg　(2)18 J

17解析　根据牛顿第二定律，煤块的加速度

a=μmgm=4 m/s2，

煤块运动到速度与传送带速度相等时的时间t1=v0a=1 s，

位移大小x1=12at 21=2 m

此后煤块与传送带以相同的速度匀速运动直至B端，所以划痕长度即为煤块相对于传送带的位移大小，即

Δx=v0t1-x1=2 m，

x2=x-x1=2 m，匀速运动的时间t2=x2v0=0.5 s，

运动的总时间t=t1+t2=1.5 s，