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1、北京市朝阳区20122013学年度高三年级第一学期期中练习物理试卷（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。1卢瑟福提出原子的核式结构模型，这一模型建立的基础是A对阴极射线的研究B天然放射现象的发现C粒子散射实验 D氢原子光谱的发现【答案】C 【解析】较易，考查粒子散射实验的理解，要求知道选项中的四个实验事实的发现的意义。考查：理解能力。理解知识的意义，把握物理情景的本质特征，并能将知识与情景联系起来的能力。2用一束紫光照射某金属时不能发生光电效应，若要使该金属发生光电效应，可采取的措施是A增大该紫光的强
2、度 B延长该紫光的照射时间C改用频率更高的电磁波照射D改用波长更长的光照射【答案】C【解析】较易。考查光电效应的规律。要求知道光的能量有光的频率决定。考查：理解能力。根据研究对象及运动（变化）的特点，正确选用物理量、物理规律描述其物理状态、物理过程。3能源是社会发展的基础，发展核能是解决能源问题的途径之一。目前各国核电站应用的可能核反应方程是AB CD【答案】B【解析】较易。考查核裂变反应方程以及各国核电站应用的核材料。要求能鉴别什么是裂变反应。考查：理解能力。明确物理概念和规律的适用对象、适用条件、适用范围，及与其他物理概念和规律的区别和联系。4如图所示为波尔理论中氢原子能级图。当氢原子从n
3、=4的激发态向较低能级跃迁时，放出光子的能量可能是A13.6eVB10.2 eV C3.4 eV D1.51eV【答案】B【解析】较易。考查波尔理论，氢原子跃迁的规律。考查：理解能力。正确选用物理量、物理规律描述其物理状态、物理过程。5贝克勒尔发现天然放射现象，揭开了人类研究原子核结构的序幕。人们发现原子序数大于83的所有天然存在的元素都具有放射性，它们同时放出、射线。如图所示，若将放射源分别放在匀强电场和匀强磁场中，并使电场和磁场与射线射出的方向垂直。由于场的作用带电的射线将发生偏转。以下说法正确的是A和甲为射线，和丙是射线B和丙为射线，和甲是射线C和甲为射线，和乙是射线D和乙是射线，和丙是
4、射线【答案】B【解析】中档。考查、所带的电性，电场、和磁场对粒子的作用，左手定则。考查：理解能力和推理能力。根据具体问题，运用物理规律确定物理量之间的关系进行论证和判断，并能把推理过程和结果正确地表达出来。62012年10月14日，奥地利著名极限运动员费利克斯鲍姆加特纳在美国新墨西哥州上空，从距地面高度约3.9万米的氦气球携带的太空舱上跳下，在最后几千英尺打开降落伞，并成功着陆。假设降落伞在最后的匀速竖直下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞A下落的时间越短B下落的时间越长C落地时速度越小D落地时速度越大【答案】D【解析】较易。考查运动的合成。考查：理解能力。应用物理概念和规律进
5、行正确推断，明确物理状态的存在条件，定性分析物理过程的变化趋势。7如图所示，一倾角为的斜面体固定在水平面上，将一个三角形木块放在斜面上，木块静止不动。现给木块施加一个竖直向下的力F，并且该力逐渐增大，则木块将A仍静止在斜面上不动B沿斜面匀速下滑C沿斜面加速下滑D沿斜面匀加速下滑【答案】A【解析】中档。根据物体的受力情况判断物体的运动情况。考查：推理能力。应用物理概念和规律进行正确推断，明确物理状态的存在条件，定性分析物理过程的变化趋势。8如图甲所示，小物块从斜面底端以初速度v0沿光滑斜面上滑，所能到达的最大高度距底端为h。图乙为四个固定在竖直平面内的光滑圆轨道，O1、O2、O3和O4分别是它们
6、的圆心。小物块仍以初速度v0从轨道最低点上滑，则小物块能上升到距水平地面高h处的是【答案】A【解析】中档。圆周运动、能的转化和守恒定律。考查：推理能力。根据具体问题，运用物理规律和数学方法确定物理量之间的定量关系，通过运算、估算，进行论证和判断，并能把推理过程和结果正确地表达出来。9一滑块以初速度v0从固定斜面底端上滑（斜面足够长），则该滑块的速度-时间图像不可能是 A B C D【答案】C【解析】中档：对斜面上物体的受力分析，并判断物理的运动情况。考查：推理能力。根据具体问题，运用物理规律和数学方法确定物理量之间的定量关系，通过运算、估算，进行论证和判断，并能把推理过程和结果正确地表达出来。
7、10一上下均光滑的凹形斜面体置于光滑水平面上。现将一物块从斜面的顶端由静止释放，物块到达斜面底端时，物块和斜面体的动能分别是Ek1和Ek2。物块从斜面的顶端滑到底端的过程中，重力对物块所做功的大小为WG，斜面对物块所做功的大小为WN，物块对斜面体所做功的大小为WN，以下表达式正确的是AWNWN0BWG=Ek1CWG-WN=Ek1DWG-WN+WN=Ek1【答案】C 【解析】中档。对动能定理的理解和应用。考查：理解能力。根据研究对象及运动（变化）的特点，正确选用物理量、物理规律描述其物理状态、物理过程。11潮汐现象是指海水在天体（主要是月球和太阳）引潮力作用下所产生的周期性运动。某同学查阅资料，
8、得知太阳的质量约为月球质量的2.7107倍，地球绕太阳运行的轨道半径约为月球绕地球运行轨道半径的400倍。则太阳和月球对地球上相同质量海水引力的大小之比约为A102B104C10-2D10-4【答案】A【解析】中档。考查对万有引力定律的应用。考查：应用能力。对问题进行合理的简化，找出物理量之间的关系，利用恰当的数学方法进行分析、求解，得出结论。12如图所示，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）。初始时刻，A、B处于同一高度并恰好静止。剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块分别落地的过程中，两物块A速度的变化量相同B动能的变化量相
9、同C重力势能的变化量相同D重力的平均功率相同【答案】D【解析】较难。受力分析、动能、重力势能、速度的变化、及功、功率概念的确切理解。考查：理解能力和推理能力。理解物理概念和规律的确切含义，明确物理概念和规律的适用对象、适用条件、适用范围，及与其他物理概念和规律的区别和联系。根据具体问题，运用物理规律和数学方法确定物理量之间的定量关系，通过运算、估算，进行论证和判断，并能把推理过程和结果正确地表达出来。16cmPQAB28cm13某机器内有两个围绕各自固定轴匀速转动的铝盘A、B，A盘固定一个信号发射装置P，能持续沿半径向外发射红外线，P到圆心的距离为28cm。B盘上固定一个带窗口的红外线信号接收
10、装置Q，Q到圆心的距离为16cm。P、Q转动的线速度均为4 m/s。当P、Q正对时，P发出的红外线恰好进入Q的接收窗口，如图所示，则Q每隔一定时间就能接收到红外线信号，这个时间的最小值为A0.42s B0.56s C0.70s D0.84s【答案】B【解析】较难，对线速度、角速度的理解和两者时间的联系。考查：推理能力。通过运算、进行论证和判断，并能把推理过程和结果正确地表达出来。二、本题共3小题，共20分。把答案填在答题纸相应的位置。14物理课上，老师利用图甲所示的装置探究了加速度与力的关系，得到加速度与物体所受合力成正比的结论。某同学在实验室也找来了器材再次探究加速度与力的关系。他将质量为M
11、的小车、总质量为m的小桶及钩码按如图甲所示组装好，他根据实验数据，作出a-F图线如图乙所示。经检查他的数据记录及作图均无误。请你分析： 甲 乙（1）图线没有坐标原点的原因是_；（2）图线上部弯曲的原因是_。【答案】见解析【解析】（1）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够（2分）（2）没有满足Mm的实验条件（2分）中档，探究牛顿第二定律实验原理和条件。考查：实验能力。理解实验原理和方法。能够控制实验条件，排除实验故障，正确进行观察、测量、记录实验现象和实验数据。 分析和处理实验数据，对实验结果进行描述和解释，对误差进行初步分析和讨论，评价实验结论。15利用光电门可以测量运动物体挡光时间内的平均速度，因
12、为挡光片较窄，所以可看做测量的是瞬时速度。为了测量做匀变速直线运动小车的加速度，将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上，如右图所示。（1）当小车匀变速经过光电门时，测得A、B先后挡光的时间分别为t1和t2，A、B开始挡光时刻的时间间隔为t，则小车的加速度a=_。（2）（单选题）实验中，若挡光片的宽度b较大，用上述方法测得的加速度与真实值间会有一定的差距，则下列说法正确的是（ ）A若小车做匀加速运动，则测量值大于真实值；若小车做匀减速运动，则测量值小于真实值B若小车做匀加速运动，则测量值小于真实值；若小车做匀减速运动，则测量值大于真实值C无论小车做匀加速运动还是做匀减速运动，测量值均大于真实值D
13、无论小车做匀加速运动还是做匀减速运动，测量值均小于真实值【答案】（1） （2）B【解析】（1）（2分）（2）B（2分）中档，考查测量加速度的实验方法。考查：实验能力。分析和处理实验数据，对实验结果进行描述和解释，对误差进行初步分析和讨论，评价实验结论。16甲、乙两个物理实验小组分别探究“弹力和弹簧伸长的关系”。 图（a） 图（b）（1）甲组同学利用图（a）所示的装置，将弹簧的上端与刻度尺的零刻度对齐，读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度值，然后在弹簧下端钩上钩码，并逐个增加钩码，依次读出指针所指刻度尺的刻度值，所读数据列表如下：（弹簧始终未超过弹性限度，重力加速度g取9.8m/s2）12
14、3456钩码质量m/g0306090120150刻度尺读数x/cm6.008.349.4810.6411.79实验中挂30g钩码时刻度尺的读数如图，请你将这个测量值填入记录表中。该小组根据所测数据，在图（b）中的坐标纸建立x-m坐标系，并描出5组测量数据，请你将第2组数据描在坐标纸上，并画出x-m的关系图线。作出的图线与坐标系纵轴有一截距，其的物理意义是_；该弹簧的劲度系数k=_N/m（结果保留3位有效数字）。（2）乙组同学利用图（c）所示的装置，用与甲组同样规格的弹簧做实验，他们将弹簧左端与刻度尺的零刻度对齐，读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度值，然后通过定滑轮在弹簧另一端的细绳上钩
15、上钩码，并逐个增加钩码，依次读出指针所指刻度尺的刻度值。之后他们经历了与甲组同样的实验步骤。最后甲、乙两组将测出的劲度系数进行比对，发现乙组的测量结果总比甲组的测量结果稍大一些，其原因是_，这种误差叫_（填“系统误差”或“偶然误差”）。【答案】见解析【解析】（1） 7.137.17（2分） 如下图所示（2分） 弹簧的原长（2分） 25.025.6（2分）（2）滑轮与轴及滑轮与细绳之间有摩擦（2分）系统误差（2分）中档。探究“弹力和弹簧伸长的关系”实验。考查：实验能力。：了解基本仪器的主要性能和使用方法，根据需要能合理选择和正确使用基本仪器。 理解实验原理和方法。能够控制实验条件，排除实验故障，
16、正确进行观察、测量、记录实验现象和实验数据。 分析和处理实验数据，对实验结果进行描述和解释，对误差进行初步分析和讨论，评价实验结论。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。把答案填在答题纸相应的位置。17（6分）如图所示，网球运动员在网前做截击练习时，若练习者在球网正上方距地面高H处，将网球以一定的速度沿垂直球网的方向击出，已知底线到球网的水平距离为L，重力加速度为g，不计空气阻力，将球的运动视为平抛运动。（1）求网球落地所用的时间；（2）要使网球不出界，求运动员将球击出的最大速度。【
17、答案】见解析【解析】（1）设网球落地所用的时间为t，则所以（3分）（2）设运动员将球击出的最大速度为vm，则（3分）较易，运动的合成和分解，平抛运动。考查：应用能力。应用能力是指综合运用已有的知识和方法，分析和解决问题的能力。对问题进行合理的简化，找出物理量之间的关系，利用恰当的数学方法进行分析、求解，得出结论。18（7分）如图所示，质量m= 2.0kg的木块静止在水平面上，用大小F=20 N、方向与水平方向成=37角的力拉动木块，当木块运动到x=10m时撤去力F。不计空气阻力。已知木块与水平面间的动摩擦因数=0.2，sin37 =0.6，cos37=0.8。g取10m/s2。求： （1）撤去
18、力F时木块速度的大小； （2）撤去力F后木块运动的时间。【答案】见解析【解析】（1）力F拉动木块的过程中，木块的受力情况如图1所示。根据牛顿运动定律有又因为代入数据可求得：，因为所以（4分）（2）撤去F后，木块的受图情况如图2所示。根据牛顿运动定律有又因为代入数据可求得：，因为所以（3分）较易，牛顿运动定律、运动学公式、力的合成和分解。考查：应用能力。应用能力是指综合运用已有的知识和方法，分析和解决问题的能力。对问题进行合理的简化，找出物理量之间的关系，利用恰当的数学方法进行分析、求解，得出结论。19（8分）如图所示，MPQ为竖直面内一固定轨道，MP是半径为R的1/4光滑圆弧轨道，它与水平轨道
19、PQ相切于P，Q端固定一竖直挡板，PQ长为s。一小物块在M端由静止开始沿轨道下滑，与挡板发生一次弹性碰撞后停在距Q点为l的地方，重力加速度为g。求：（1）物块滑至圆弧轨道P点时对轨道压力的大小；（2）物块与PQ段动摩擦因数的可能值。【答案】见解析【解析】（1）设物块滑至P点时的速度为v，根据动能定理有所以设物块到达P点时，轨道对它的支持力大小为N，根据牛顿运动定律有所以根据牛顿第三定律，物块对轨道压力的大小（4分）（2）第一种情况：物块与Q处的竖直挡板相撞后，向左运动一段距离，停在距Q为l的地方。设该点为O1，物块从M运动到O1的过程，根据动能定理有所以第二种情况：物块与Q处的竖直挡板相撞后，
20、向左运动冲上圆弧轨道后，返回水平轨道，停在距Q为l的地方。设该点为O2，物块从M运动到O2的过程，根据动能定理有所以（4分）中档，考查牛顿运动定律、圆周运动、牛顿第三定律、动能定理。考查：应用能力。将较简单的实际情景抽象为与之对应的物理问题，弄清其中的状态和过程，找出相关条件和主要因素。 将较复杂的问题分解为几个较简单的问题，并找出它们之间的联系。20（10分）质量m=1.0kg的物块静置于粗糙水平面上，水平面与物块的动摩擦因数=0.4。现给物块施加一水平向右的推力F，推力作用于物块的时间为10s，物块在推力作用下运动，其加速度a随时间的变化如图（a）所示。g取10m/s2。a/(ms-2)t
21、/s0468104.026.02.0.08.0F/Nt/s0468102图（a） 图（b）（1）类比是一种常用的研究方法。对于直线运动，教科书中讲解了由vt图像求位移的方法请你借鉴此方法，对比加速度和速度的定义，根据图所示at图像，求物块10s末的速度大小；（2）在图（b）中画出10s内推力随时间变化的Ft图线，并标出纵坐标的值；（3）求推力F在10s内作用于物块的冲量。【答案】见解析【解析】（1）由类比可知，010s内速度的变化量等于010s内a-t图线与t轴所围的面积，则m/s所以10s末的速度32m/s（3分）F/Nt/s046图38104.026.02.0.08.0（2）如图3所示。（
22、4分）（3）同样的类比，010s内力F的冲量I为010s内F-t图线与t轴的所围的面积，所以I=72Ns（3分）中偏难。牛顿运动定律、图像的识别，冲量的概念。考查：理解能力，应用能力。将较复杂的问题分解为几个较简单的问题，并找出它们之间的联系。 对问题进行合理的简化，找出物理量之间的关系，利用恰当的数学方法进行分析、求解，得出结论。21（10分）如图所示，长L=12m、质量M=1.0kg的木板静置在水平地面上，其右端有一个固定立柱，木板与地面间的动摩擦因数=0.1。质量m=1.0kg的小猫静止站在木板左端。某时小猫开始向右加速奔跑，经过一段时间到达木板右端并立即抓住立柱。g取10m/s2。设小
23、猫的运动为匀加速运动，若加速度a=4.0m/s2。试求：（1）小猫从开始奔跑至到达木板右端所经历的时间；（2）从小猫开始运动到最终木板静止，这一过程中木板的总位移。【答案】见解析【解析】（1）猫相对木板奔跑时，设木板与猫之间的作用力大小为F，根据牛顿运动定律，对猫有：对木板有：所以当猫跑到木板的右端时，有所以（4分）（2）当猫奔跑至木板的右端时，猫的速度（方向向右）木板的速度（方向向左）木板向左运动的位移（方向向左）猫在抓住立柱的过程中，由于猫与木板相互作用的时间极短，所以猫和木板组成的系统动量守恒，则有所以（方向向右）设在随后木板与猫整体向右滑行距离为，则根据动能定理有所以所以木板运动的总位移：（方向向左）（6分）较难。牛顿运动定律，动量守恒定律的应用。考查：应用能力。将较简单的实际情景抽象为与之对应的物理问题，弄清其中的状态和过程，找出相关条件和主要因素。 将较复杂的问题分解为几个较简单的问题，并找出它们之间的联系。 对问题进行合理的简化，找出物理量之间的关系，利用恰当的数学方法进行分析、求解，得出结论。- 11 -