北京市朝陽(yáng)區(qū)~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】A4.一個(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)檎较颍,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)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(pán)連接,托盤(pán)中有一個(gè)質(zhì)量為M的砝碼。當(dāng)托盤(pán)靜止時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量為L(zhǎng)。現(xiàn)將托盤(pán)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(pán)由靜止釋放,則剛釋放托盤(pán)時(shí),砝碼對(duì)托盤(pán)的作用力等于A.B. C. D.【答案】A【解析】試題分析:當(dāng)托盤(pán)靜止時(shí),以托盤(pán)和砝碼整體為研究對(duì)象:當(dāng)托盤(pán)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 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 以砝碼為研究對(duì)象:設(shè)托盤(pán)對(duì)砝碼的作用力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【答案】D【解析】試題分析:先對(duì)小球進(jìn)行受力分析,重力、支持力FN、拉力FT組成一個(gè)閉合的矢量三角形,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】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=________。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(huà)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): 的坐標(biāo)點(diǎn),并畫(huà)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(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫(xiě)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(xiě)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:(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)。現(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(huà)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!敬鸢浮竣 受力分析如下圖,靜摩擦力提供向心力 ⑵ 2.0rad/s【解析】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(mén),求地球同步衛(wèi)星距離地面的高度h?键c(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 = 5.0N的恒力作用下,沿足夠長(zhǎng)的粗糙水平面由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)過(guò)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)μ;(2)估算物塊運(yùn)動(dòng)的最大速度vm;(3)估算比例系數(shù)k。 每天發(fā)布最有價(jià)值的高考資源 每天發(fā)布最有價(jià)值的高考資源 1 1 每天發(fā)布最有價(jià)值的北京朝陽(yáng)區(qū)屆高三上學(xué)期期中考試試題解析(物理)
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