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201211(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A
2、B CD4如图所示为波尔理论中氢原子能级图。当氢原子从n=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 D1.51eV5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,和丙是射线62012年10月14日,奥地利著名极限运动员费利克斯鲍姆加特
3、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,O
4、1、O2、O3和O4分别是它们的圆心。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 D10一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=Ek111潮汐现象是指海水在天体(主
5、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,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A102B104C10-2D10-412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动能的变化量相同C重力势能的变化量相同D重力的平均功率相同16cmPQAB28cm13某机器内有两个围绕
6、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
7、质量为M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_。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
8、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
9、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)123456钩码质量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
10、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”)。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
11、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。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)撤去力F时木块速度的大小; (2)撤去力F后木块运动的时间。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
12、,它与水平轨道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。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/s0468104.026.02.0.08.0F/Nt/s0468102图(a) 图(b)(1)类比是一
13、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。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。设小猫的运动为匀加速运动,若加速度a=4.0m/s2。试求:(1)小
14、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。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参考答案及评析201211(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。1C 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。2C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
15、,正确选用物理量、物理规律描述其物理状态、物理过程。3B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。4B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。5B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。6D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行正确
16、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。7A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。8A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。9C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。10C
17、 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。11A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。12D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
18、和结果正确地表达出来。13B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(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。1515(1)(2分)(2)B(2分)中档,考查测量加速度的实验方法。
19、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(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,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
20、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)解:(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)解:(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
21、)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)解:(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
22、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,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。20F/Nt/s046图38104.026.02.0.08.0(10分)解:(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
23、速度32m/s(3分)(2)如图3所示。(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)解:(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。