精品解析:北京市朝阳区2014届高三上学期期中考试(物理)

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试卷说明:

北京市朝阳区2013~2014学年度高三年级第一学期期中统一考试物理试卷(考试时间90分钟 满分100分)一、本题共13小题,每小题3分,共39分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。把答案用2B铅笔填涂在答题卡上。1.有一位科学家,他通过α粒子散射实验,提出了原子的核式结构模型。由于原子的稳定性与经典理论相矛盾,才导致玻尔提出背离经典物理学的量子化假设。这位提出原子核式结构模型的科学家被誉为原子物理学之父,他是A.爱因斯坦B.居里夫人C.卢瑟福D.贝克勒尔2.放射性元素衰变时放出的三种射线,按穿透能力由强到弱的排列顺序是A.γ射线、β射线、α射线B.α射线、β射线、γ射线 C.γ射线、α射线、β射线D.β射线、α射线、γ射线3.根据爱因斯坦的光子说,光子能量E等于(h为普朗克常量,c为真空中的光速,λ光为在真空中的波长)A.B.C.D.【答案】A【解析】试题分析:根据爱因斯坦的光子说,光子能量E=hv,根据光的传播速度和频率的关系:=λ v得E=,A正确。考点:本题考查光子的能量。4.一个氘核和一个氚核聚变成一个氦核,其核反应方程是,以下说法正确的是A.X是质子,反应过程中有质量亏损 B.X是中子,反应过程中有质量亏损C.X是质子,反应过程中没有质量亏损 D.X是中子,反应过程中没有质量亏损5.如图所示是氢原子的能级图,现让一束单色光照射一群处于基态的氢原子,受激发的氢原子能自发地辐射出三种不同频率的光,则照射氢原子的单色光的光子能量为A.3.4eV B.10.2eV C.12.09eV D.13.6eV 【答案】C【解析】6.船在静水中的速度为3.0 m/s,它要渡过宽度为30 m的河,河水的流速为2.0 m/s,则下列说法中正确的是A.船不能渡过河B.船渡河的速度一定为5.0 m/sC.船不能垂直到达对岸D.船到达对岸所需的最短时间为10 s7.质量为M的原子核,原来处于静止状态。当它以速度v放出质量为m的粒子时(设v的方向为正方向),剩余部分的速度为A.B.C.D.8.物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强,其定义式为,它的单位是帕斯卡(Pa),是一个导出单位。在国际单位制中,力学的基本单位有:千克(kg)、米(m)、秒(s),用上述单位表示压强的单位应为A.kg?m?s2B.kg/(m?s2)C.kg?m2?s2D.kg/(m2?s2)【答案】B【解析】试题分析: kg/(m?s2),B正确。考点:本题考查单位制、利用公式对物理单位的推导。9.如图1所示,一个静止在光滑水平面上的物块,在t =0时给它施加一个水平向右的作用力F ,F随时间t变化的关系如图2所示,则物块速度v随时间t变化的图像是 A B C D10.如图所示,一根轻杆(质量不计)的一端 以O点为固定转轴,另一端固定一个小球,小球以O点为圆心在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动。当小球运动到图中位置时,轻杆对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.如图所示,一根质量不计的轻弹簧上端固定在天花板上,下端与一质量为m的托盘连接,托盘中有一个质量为M的砝码。当托盘静止时,弹簧的伸长量为L。现将托盘向下拉,弹簧又伸长了(未超过弹簧的弹性限度),然后使托盘由静止释放,则刚释放托盘时,砝码对托盘的作用力等于A.B. C. D.【答案】A【解析】试题分析:当托盘静止时,以托盘和砝码整体为研究对象:当托盘静止时受到平衡力的作用,设弹簧的劲度系数为k,由胡克定律:(m+M)g=kL ① 弹簧又伸长ΔL释放后,由牛顿第二定律:k(L+ΔL)-(m+M)g=(m+M)a ② 以砝码为研究对象:设托盘对砝码的作用力为FN :由牛顿第二定律:FN-Mg=Ma ③ 联立以上三式解得:FN=,由牛顿第三定律:砝码对托盘的作用力为,A正确。考点:本题考查胡克定律、牛顿第二定律、整体隔离法的应用。12.如图所示,光滑小球用细绳系住,绳的另一端固定于O点。现用水平力F缓慢地拉动斜面体,小球在斜面上滑动,细绳始终处于绷紧状态。小球从图示位置开始到离开斜面前,斜面对小球的支持力FN以及绳对小球拉力FT的变化情况是A.FN保持不变,FT不断减小 B.FN不断减小,FT不断增大C.FN保持不变,FT先减小后增大D.FN不断减小,FT先减小后增大13.课堂上老师给同学们布置了这样一个题目:假设地球是一半径为R,质量分布均匀的球体。一矿井深度为d。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。求矿井底部和地球表面处的重力加速度大小之比。李明同学的思考过程如下: 由等式GM=gR2(G为引力常量,M为地球质量,R为地球半径,g为地球表面处的重力加速度)变形后得到,则矿井底部的重力加速度g′与地球表面处的重力加速度g大小之比。下列说法中正确的是A.李明的答案是正确的B.李明的答案是错误的,因为等式GM=gR2不成立C.李明的答案是错误的,因为本题不能用等式GM=gR2求解D.李明的答案是错误的,本题虽然能用等式GM=gR2求解,但他分析问题时出现错误二、本题共3小题,共20分。把答案填在答题卡相应的位置。14.(3分)在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中,以下说法正确的是________(多选)。A.弹簧被拉伸时,不能超出它的弹性限度B.用悬挂砝码的方法给弹簧施加拉力,应保证弹簧竖直且在钩码静止时读数C.用刻度尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量D.用几根不同的弹簧,分别测出一组拉力与伸长量,得出拉力与伸长量之比一定相等【答案】AB【解析】试题分析:弹簧发生弹性形变,有一定的限度,不能超出它的弹性限度,A正确;用悬挂砝码的方法给弹簧施加拉力时,应保证弹簧的弹力和砝码的重力为平衡力,所以应保证弹簧竖直且在钩码静止时读数,B正确;弹簧的长度与弹簧原长之差为弹簧的伸长量,C错误;拉力与伸长量之比表示弹簧的劲度系数,不同的弹簧劲度系数不同,D错误。考点:本题考查探究弹力与弹簧伸长量的关系。15.(6分)某同学在做“研究平抛运动”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹。实验装置如图1所示。(1)该同学做完实验后,提出了下列几条观点,其中正确的是________。(多选)A.实验中应使斜槽轨道尽可能光滑B.为使小球离开斜槽后能做平抛运动,斜槽末端的切线必须水平C.为了使小球每次的轨迹相同,应使小球每次从斜槽上的相同位置由静止释放D.为了比较准确地描出小球运动的轨迹,应该用一条曲线把所有的点连接起来(2)图2为他通过实验记录的平抛运动轨迹的一部分,并在轨迹上标记了四个点a、b、c、d。已知小方格边长为L,重力加速度为g,则小球做平抛运动的初速度v0=________。球每次的轨迹相同,应使小球每次从斜槽上的相同位置由静止释放;为了比较准确地描出小球运动的轨迹,应用一条平滑的曲线把尽可能多的点连接起来,个别误差较大的点可以剔除。⑵ 通过分析abcd四点,它们相邻两点间的水平距离相等,由x=v0T,说明相邻两点间的时间间隔相同,由Δx=gT2=L由两式可求v0=.考点:本题考查平抛运动。16.(11分)某同学用如图1所示的实验装置研究滑块在水平桌面上的运动,实验步骤如下: a.安装好实验器材。 b.释放滑块,使滑块沿水平桌面运动,位移传感器每隔0.1s给出一次滑块与位移传感器之间的距离。该同学取出一部分数据,并将第一组数据做为记时零点,如下表所示。时刻(s)00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0距离(m)0. 1000.1110.1350.1730.2240.2890.3670.4590.5640.6830.815 c.该同学判断出滑块沿水平桌面做匀加速直线运动。 d.分别计算出滑块在0.1s内、0.2s内、0.3s内……的位移x。 e.分别计算出位移x与对应时间t的比值。 f.以为纵坐标、t为横坐标,标出与对应时间t的坐标点,画出-t图线。 结合上述实验步骤,请你完成下列任务: (1)根据实验数据,可知t=0时滑块与位移传感器之间的距离d=________m。 (2)该同学在图2中标出了除t=0.4s时的各个坐标点,请你在该图中标出t=0.4s时对应的坐标点,并画出-t图线。(3)根据-t图线可求出滑块的加速度a=________m/s2。(保留3位有效数字) (4)若将-t图线延长,发现图线与轴有一交点,其原因是______________________。三、本题共5小题,共41分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。把答案填在答题卡相应的位置。17.(6分)如图所示为跳台滑雪的示意图。一名运动员在助滑路段取得高速后从a点以水平初速度v0=15m/s飞出,在空中飞行一段距离后在b点着陆。若测得ab两点的高度差h=20m,不计空气阻力,g取10m/s2,求:18.(6分)如图所示,置于圆形水平转台上的小物块随转台转动。若转台以某一角速度转动时,物块恰好与平台发生相对滑动。现测得小物块与转轴间的距离l=0.50m,小物块与转台间的动摩擦因数μ=0.20,设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2。(1)画出小物块随转台匀速转动过程中的受力示意图,并指出提供向心力的力; (2)求此时小物块的角速度。【答案】⑴ 受力分析如下图,静摩擦力提供向心力 ⑵ 2.0rad/s【解析】试题分析:(1)小物块随转台匀速转动过程中的受力情况如右图所示,考点:本题考查万有引力在天体运动中的应用。20.(10分)现有甲、乙两个小球(可视为质点),它们之间存在大小恒定的引力F。已知甲球质量为3m,乙球质量为m。A、B为光滑水平面上的两点,距离为L。某时刻甲球以向左的速度v0经过A点,同时乙球以向右的速度v0经过B点,求:(1)甲球加速度的大小; (2)当两球相距最远时,甲球速度的大小; (3)甲、乙两球的最大距离。21.(12分)如图1所示,质量m=1.0kg的物块,在水平向右、大小F = 5精品解析:北京市朝阳区2014届高三上学期期中考试(物理)
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