北京市朝陽區(qū)高三上學(xué)期期中考試物理試題及答案

1、北京市朝陽區(qū)20132014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201311（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射線、射線、射線b射線、射線、射線 c射線、射線、射線

2、d射線、射線、射線3根據(jù)愛因斯坦的光子說，光子能量e等于（h為普朗克常量，c為真空中的光速，光為在真空中的波長）abcd4一個(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，以下說法正確的是ax是質(zhì)子，反應(yīng)過程中有質(zhì)量虧損bx是中子，反應(yīng)過程中有質(zhì)量虧損cx是質(zhì)子，反應(yīng)過程中沒有質(zhì)量虧損dx是中子，反應(yīng)過程中沒有質(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a3.4ev b10.2ev c12.09evd13.6ev 6船在靜水中的速度為3.0 m/s，它要渡過寬度為30 m的河，河水的流

3、速為2.0 m/s，則下列說法中正確的是a船不能渡過河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较颍?，剩余部分的速度為abcd8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akgms2bkg/(ms2)ckgm2s2dkg/(m2s2)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

4、力f，f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點(diǎn)為固定轉(zhuǎn)軸，另一端固定一個(gè)小球，小球以o點(diǎn)為圓心在豎直平面內(nèi)沿順時(shí)針方向做勻速圓周運(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)，彈簧的伸長量為l?，F(xiàn)將托盤向下拉，彈簧又伸長了（未超過彈簧的彈性限度），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abcd12如圖

5、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)。小球從圖示位置開始到離開斜面前，斜面對(duì)小球的支持力n以及繩對(duì)小球拉力t的變化情況是an保持不變，t不斷減小bn不斷減小，t不斷增大cn保持不變，t先減小后增大dn不斷減小，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

6、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)榈仁絞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量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，以下說法正確的是_（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用刻度尺測得彈簧的長度即為彈簧的伸長量d用幾根不同的彈

7、簧，分別測出一組拉力與伸長量，得出拉力與伸長量之比一定相等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 （2）圖2為他通過實(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。已知小方格邊長為l，重力加速度為g，則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速

8、度v0=_。16（11分） 某同學(xué)用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車在水平桌面上的運(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

9、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，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

10、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。若測得ab兩點(diǎn)的高度差h=20m，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2，求：（1）運(yùn)動(dòng)員在空中飛行的時(shí)間；（2）運(yùn)動(dòng)員在b點(diǎn)著陸前瞬間速度的大小。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)=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)過程中的

11、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。19（7分） 已知地球半徑為r，地球表面處的重力加速度為g，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響。 （1）推導(dǎo)第一宇宙速度v的表達(dá)式； （2）若已知地球自轉(zhuǎn)的周期為t，求地球同步衛(wèi)星距離地面的高度h。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。某時(shí)刻甲球以向左的速度v0經(jīng)過a點(diǎn)，同時(shí)乙球以向右的速度v0經(jīng)過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)

12、量m=1.0kg的物塊，在水平向右、大小f=5.0n的恒力作用下，沿足夠長的粗糙水平面由靜止開始運(yùn)動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)過程中，空氣對(duì)物塊的阻力沿水平方向向左，其大小f空=kv，k為比例系數(shù)，f空隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖2所示。g取10m/s2。（1）求物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）估算物塊運(yùn)動(dòng)的最大速度vm；（3）估算比例系數(shù)k。北京市朝陽區(qū)20132014學(xué)年高三年級(jí)第一學(xué)期期中統(tǒng)一考試物理試卷參考答案 201311一、本題共13小題，每小題3分，共39分。題號(hào)12345678910111213答案caabcdbbccadd二、本題共3小題，共20分。14ab（3分）15（1）bc（3分） （2）（

13、3分）16（1）0.100（2分） （2）如下圖所示（3分） （3）1.350.05（3分） （4）t=0時(shí)滑塊有速度（3分）三、本題共5小題，共41分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、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。17（6分）解：（1）因?yàn)樗詓（3分） （2）運(yùn)動(dòng)員著陸前瞬間，在豎直方向的速度m/s則運(yùn)動(dòng)員在b點(diǎn)著陸前瞬間速度的大小m/s（3分）18（6分）解：（1）小物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的受力情況如右圖所示，摩擦力f提供向心力。（3分） （2）小物塊恰好發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，它所受的摩擦力根據(jù)牛頓第二定律有所以rad/s（3分）19（7分）解：（1）設(shè)地球質(zhì)量為m，若質(zhì)量為m的衛(wèi)星在近地軌道以第一宇宙速度v運(yùn)動(dòng)，則有所以（3分） （2）設(shè)某顆地球同步衛(wèi)星的質(zhì)量為，根據(jù)牛頓第二定律有設(shè)在地球表面有一個(gè)質(zhì)量為m2的物體，則有所以（4分）20（10分）解：（1）根據(jù)牛頓第二定律可知，甲球的加速度（2分） （2）當(dāng)兩球間距離達(dá)到最大時(shí)，兩球的速度相同，設(shè)此速度為v。取甲、乙兩球