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北京市朝陽(yáng)區(qū)2013～2014學(xué)年度高三年級(jí)第一學(xué)期期中統(tǒng)一考試物理試卷（考試時(shí)間90分鐘 滿分100分）一、本題共13小題，每小題3分，共39分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。把答案用2B鉛筆填涂在答題卡上。1．有一位科學(xué)家，他通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。由于原子的穩(wěn)定性與經(jīng)典理論相矛盾，才導(dǎo)致玻爾提出背離經(jīng)典物理學(xué)的量子化假設(shè)。這位提出原子核式結(jié)構(gòu)模型的科學(xué)家被譽(yù)為原子物理學(xué)之父，他是A．愛(ài)因斯坦B．居里夫人C．盧瑟福D．貝克勒爾2．放射性元素衰變時(shí)放出的三種射線，按穿透能力由強(qiáng)到弱的排列順序是A．γ射線、β射線、α射線B．α射線、β射線、γ射線 C．γ射線、α射線、β射線D．β射線、α射線、γ射線3．根據(jù)愛(ài)因斯坦的光子說(shuō)，光子能量E等于（h為普朗克常量，c為真空中的光速，λ光為在真空中的波長(zhǎng)）A．B．C．D．【答案】A【解析】試題分析：根據(jù)愛(ài)因斯坦的光子說(shuō)，光子能量E＝hv，根據(jù)光的傳播速度和頻率的關(guān)系：=λ v得E＝，A正確�？键c(diǎn)：本題考查光子的能量。4．一個(gè)氘核和一個(gè)氚核聚變成一個(gè)氦核，其核反應(yīng)方程是，以下說(shuō)法正確的是A．X是質(zhì)子，反應(yīng)過(guò)程中有質(zhì)量虧損 B．X是中子，反應(yīng)過(guò)程中有質(zhì)量虧損C．X是質(zhì)子，反應(yīng)過(guò)程中沒(méi)有質(zhì)量虧損 D．X是中子，反應(yīng)過(guò)程中沒(méi)有質(zhì)量虧損5．如圖所示是氫原子的能級(jí)圖，現(xiàn)讓一束單色光照射一群處于基態(tài)的氫原子，受激發(fā)的氫原子能自發(fā)地輻射出三種不同頻率的光，則照射氫原子的單色光的光子能量為A．3.4eV B．10.2eV C．12.09eV D．13.6eV 【答案】C【解析】6．船在靜水中的速度為3.0 m/s，它要渡過(guò)寬度為30 m的河，河水的流速為2.0 m/s，則下列說(shuō)法中正確的是A．船不能渡過(guò)河B．船渡河的速度一定為5.0 m/sC．船不能垂直到達(dá)對(duì)岸D．船到達(dá)對(duì)岸所需的最短時(shí)間為10 s7．質(zhì)量為M的原子核，原來(lái)處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)它以速度v放出質(zhì)量為m的粒子時(shí)（設(shè)v的方向?yàn)檎�方向），剩余部分的速度為A．B．C．D．8．物體所受壓力的大小與受力面積之比叫做壓強(qiáng)，其定義式為，它的單位是帕斯卡（Pa），是一個(gè)導(dǎo)出單位。在國(guó)際單位制中，力學(xué)的基本單位有：千克（kg）、米（m）、秒（s），用上述單位表示壓強(qiáng)的單位應(yīng)為A．kg?m?s2B．kg/(m?s2)C．kg?m2?s2D．kg/(m2?s2)【答案】B【解析】試題分析： kg/(m?s2)，B正確�？键c(diǎn)：本題考查單位制、利用公式對(duì)物理單位的推導(dǎo)。9．如圖1所示，一個(gè)靜止在光滑水平面上的物塊，在t =0時(shí)給它施加一個(gè)水平向右的作用力F ，F(xiàn)隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖2所示，則物塊速度v隨時(shí)間t變化的圖像是 A B C D10．如圖所示，一根輕桿（質(zhì)量不計(jì)）的一端 以O(shè)點(diǎn)為固定轉(zhuǎn)軸，另一端固定一個(gè)小球，小球以O(shè)點(diǎn)為圓心在豎直平面內(nèi)沿順時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圖中位置時(shí)，輕桿對(duì)小球作用力的方向可能A．沿F1的方向B．沿F2的方向 C．沿F3的方向D．沿F4的方向11．如圖所示，一根質(zhì)量不計(jì)的輕彈簧上端固定在天花板上，下端與一質(zhì)量為m的托盤連接，托盤中有一個(gè)質(zhì)量為M的砝碼。當(dāng)托盤靜止時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為L(zhǎng)�，F(xiàn)將托盤向下拉，彈簧又伸長(zhǎng)了（未超過(guò)彈簧的彈性限度），然后使托盤由靜止釋放，則剛釋放托盤時(shí)，砝碼對(duì)托盤的作用力等于A．B． C． D．【答案】A【解析】試題分析：當(dāng)托盤靜止時(shí)，以托盤和砝碼整體為研究對(duì)象：當(dāng)托盤靜止時(shí)受到平衡力的作用，設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為k,由胡克定律：(m+M)g=kL ① 彈簧又伸長(zhǎng)ΔL釋放后，由牛頓第二定律：k(L+ΔL)－（m+M）g=(m+M)a ② 以砝碼為研究對(duì)象：設(shè)托盤對(duì)砝碼的作用力為FN ：由牛頓第二定律：FN－Mg=Ma ③ 聯(lián)立以上三式解得：FN＝，由牛頓第三定律：砝碼對(duì)托盤的作用力為，A正確�？键c(diǎn)：本題考查胡克定律、牛頓第二定律、整體隔離法的應(yīng)用。12．如圖所示，光滑小球用細(xì)繩系住，繩的另一端固定于O點(diǎn)�，F(xiàn)用水平力F緩慢地拉動(dòng)斜面體，小球在斜面上滑動(dòng)，細(xì)繩始終處于繃緊狀態(tài)。小球從圖示位置開(kāi)始到離開(kāi)斜面前，斜面對(duì)小球的支持力FN以及繩對(duì)小球拉力FT的變化情況是A．FN保持不變，F(xiàn)T不斷減小 B．FN不斷減小，F(xiàn)T不斷增大C．FN保持不變，F(xiàn)T先減小后增大D．FN不斷減小，F(xiàn)T先減小后增大13．課堂上老師給同學(xué)們布置了這樣一個(gè)題目：假設(shè)地球是一半徑為R，質(zhì)量分布均勻的球體。一礦井深度為d。已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的引力為零。求礦井底部和地球表面處的重力加速度大小之比。李明同學(xué)的思考過(guò)程如下： 由等式GM=gR2（G為引力常量，M為地球質(zhì)量，R為地球半徑，g為地球表面處的重力加速度）變形后得到，則礦井底部的重力加速度g′與地球表面處的重力加速度g大小之比。下列說(shuō)法中正確的是A．李明的答案是正確的B．李明的答案是錯(cuò)誤的，因?yàn)榈仁紾M=gR2不成立C．李明的答案是錯(cuò)誤的，因?yàn)楸绢}不能用等式GM=gR2求解D．李明的答案是錯(cuò)誤的，本題雖然能用等式GM=gR2求解，但他分析問(wèn)題時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤二、本題共3小題，共20分。把答案填在答題卡相應(yīng)的位置。14．（3分）在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，以下說(shuō)法正確的是________（多選）。A．彈簧被拉伸時(shí)，不能超出它的彈性限度B．用懸掛砝碼的方法給彈簧施加拉力，應(yīng)保證彈簧豎直且在鉤碼靜止時(shí)讀數(shù)C．用刻度尺測(cè)得彈簧的長(zhǎng)度即為彈簧的伸長(zhǎng)量D．用幾根不同的彈簧，分別測(cè)出一組拉力與伸長(zhǎng)量，得出拉力與伸長(zhǎng)量之比一定相等【答案】AB【解析】試題分析：彈簧發(fā)生彈性形變，有一定的限度，不能超出它的彈性限度，A正確；用懸掛砝碼的方法給彈簧施加拉力時(shí)，應(yīng)保證彈簧的彈力和砝碼的重力為平衡力，所以應(yīng)保證彈簧豎直且在鉤碼靜止時(shí)讀數(shù)，B正確；彈簧的長(zhǎng)度與彈簧原長(zhǎng)之差為彈簧的伸長(zhǎng)量，C錯(cuò)誤；拉力與伸長(zhǎng)量之比表示彈簧的勁度系數(shù)，不同的彈簧勁度系數(shù)不同，D錯(cuò)誤�？键c(diǎn)：本題考查探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系。15．（6分）某同學(xué)在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡。實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。（1）該同學(xué)做完實(shí)驗(yàn)后，提出了下列幾條觀點(diǎn)，其中正確的是________。（多選）A．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使斜槽軌道盡可能光滑B．為使小球離開(kāi)斜槽后能做平拋運(yùn)動(dòng)，斜槽末端的切線必須水平C．為了使小球每次的軌跡相同，應(yīng)使小球每次從斜槽上的相同位置由靜止釋放D．為了比較準(zhǔn)確地描出小球運(yùn)動(dòng)的軌跡，應(yīng)該用一條曲線把所有的點(diǎn)連接起來(lái)（2）圖2為他通過(guò)實(shí)驗(yàn)記錄的平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的一部分，并在軌跡上標(biāo)記了四個(gè)點(diǎn)a、b、c、d。已知小方格邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，重力加速度為g，則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=________。球每次的軌跡相同，應(yīng)使小球每次從斜槽上的相同位置由靜止釋放；為了比較準(zhǔn)確地描出小球運(yùn)動(dòng)的軌跡，應(yīng)用一條平滑的曲線把盡可能多的點(diǎn)連接起來(lái)，個(gè)別誤差較大的點(diǎn)可以剔除。⑵ 通過(guò)分析abcd四點(diǎn)，它們相鄰兩點(diǎn)間的水平距離相等，由x=v0T,說(shuō)明相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔相同，由Δx=gT2＝L由兩式可求v0=.考點(diǎn)：本題考查平拋運(yùn)動(dòng)。16．（11分）某同學(xué)用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究滑塊在水平桌面上的運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)步驟如下： a．安裝好實(shí)驗(yàn)器材。 b．釋放滑塊，使滑塊沿水平桌面運(yùn)動(dòng)，位移傳感器每隔0.1s給出一次滑塊與位移傳感器之間的距離。該同學(xué)取出一部分?jǐn)?shù)據(jù)，并將第一組數(shù)據(jù)做為記時(shí)零點(diǎn)，如下表所示。時(shí)刻（s）00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0距離（m）0. 1000.1110.1350.1730.2240.2890.3670.4590.5640.6830.815 c．該同學(xué)判斷出滑塊沿水平桌面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。 d．分別計(jì)算出滑塊在0.1s內(nèi)、0.2s內(nèi)、0.3s內(nèi)……的位移x。 e．分別計(jì)算出位移x與對(duì)應(yīng)時(shí)間t的比值。 f．以為縱坐標(biāo)、t為橫坐標(biāo)，標(biāo)出與對(duì)應(yīng)時(shí)間t的坐標(biāo)點(diǎn)，畫出-t圖線。 結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你完成下列任務(wù)： （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可知t=0時(shí)滑塊與位移傳感器之間的距離d=________m。 （2）該同學(xué)在圖2中標(biāo)出了除t=0.4s時(shí)的各個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)，請(qǐng)你在該圖中標(biāo)出t=0.4s時(shí)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫出-t圖線。（3）根據(jù)-t圖線可求出滑塊的加速度a=________m/s2。（保留3位有效數(shù)字） （4）若將-t圖線延長(zhǎng)，發(fā)現(xiàn)圖線與軸有一交點(diǎn)，其原因是______________________。三、本題共5小題，共41分。解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。把答案填在答題卡相應(yīng)的位置。17．（6分）如圖所示為跳臺(tái)滑雪的示意圖。一名運(yùn)動(dòng)員在助滑路段取得高速后從a點(diǎn)以水平初速度v0=15m/s飛出，在空中飛行一段距離后在b點(diǎn)著陸。若測(cè)得ab兩點(diǎn)的高度差h=20m，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2，求：18．（6分）如圖所示，置于圓形水平轉(zhuǎn)臺(tái)上的小物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)。若轉(zhuǎn)臺(tái)以某一角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物塊恰好與平臺(tái)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)�，F(xiàn)測(cè)得小物塊與轉(zhuǎn)軸間的距離l=0.50m，小物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20，設(shè)物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2。（1）畫出小物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中的受力示意圖，并指出提供向心力的力； （2）求此時(shí)小物塊的角速度。【答案】⑴ 受力分析如下圖，靜摩擦力提供向心力 ⑵ 2.0rad/s【解析】試題分析：（1）小物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中的受力情況如右圖所示，考點(diǎn)：本題考查萬(wàn)有引力在天體運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用。20．（10分）現(xiàn)有甲、乙兩個(gè)小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），它們之間存在大小恒定的引力F。已知甲球質(zhì)量為3m，乙球質(zhì)量為m。A、B為光滑水平面上的兩點(diǎn)，距離為L(zhǎng)。某時(shí)刻甲球以向左的速度v0經(jīng)過(guò)A點(diǎn)，同時(shí)乙球以向右的速度v0經(jīng)過(guò)B點(diǎn)，求：（1）甲球加速度的大小； （2）當(dāng)兩球相距最遠(yuǎn)時(shí)，甲球速度的大��； （3）甲、乙兩球的最大距離。21．（12分）如圖1所示，質(zhì)量m=1.0kg的物塊，在水平向右、大小F = 5精品解析：北京市朝陽(yáng)區(qū)2014屆高三上學(xué)期期中考試（物理）
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