北京市朝陽區2013?2014學年度高三年級第一學期期中統一考試物理試卷2013．11（考試時間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選項中，只有一個選項是符合題目要求的。把答案用2B鉛筆填涂在答題卡上。1?有一位科學家，他通過a粒子散射實驗，提出了原子的核式結構模型。由于原子的穩定性與經典理論相矛盾，才導致玻爾提出背離經典物理學的量子化假設。這位提出原子核式結構模型的科學家被譽為原子物理學之父，他是A?愛因斯坦B?居里夫人C盧瑟福D?貝克勒爾2．放射性元素衰變時放出的三種射線，按穿透能力由強到弱的排列順序是A?Y射線、B射線、a射線B?a射線、B射線、Y射線C?Y射線、a射線、B射線D.B射線、a射線、Y射線3■根據愛因斯坦的光子說，光子能量E等于（h為普朗克常量，c為真空中的光速，入光為在真空中的波長）A-h-B?h-C?h九D?A尢c九4?一個氘核和一個氚核聚變成一個氦核，其核反應方程是

2H+3HT4He+X+17.60MeV，以下說法正確的是112A．X是質子，反應過程中有質量虧損B?X是中子，反應過程中有質量虧損C．X是質子，反應過程中沒有質量虧損D．X是中子，反應過程中沒有質虧損5D．X是中子，反應過程中沒有質虧損5．如圖所示是氫原子的能級圖，現讓一束單色光照射一群處于基態的氫原子，受激發的氫原子能自發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．3.4eVB．10.2eVC．12.09eVD．13.6eV6■船在靜水中的速度為3.0m/s,它要渡過寬度為30m的河，河水的流速為2.0m/s，則下列說法中正確的是A?船不能渡過河A?船不能渡過河B?船渡河的速度一定為5.0m/sC.船不能垂直到達對岸D.船到達對岸所需的最短時間為10s7■質量為M的原子核，原來處于靜止狀態。當它以速度v放出質量

為m的粒子時（設v的方向為正方向），剩余部分的速度為A.mvM-mB.mvA.mvM-mM—mm—MM8.物體所受壓力的大小與受力面積之比叫做壓強，其定義式為p=F,S它的單位是帕斯卡（Pa），是一個導出單位。在國際單位制中，力學的基本單位有：千克（kg）、米（m）、秒（s），用上述單位表示壓強的單位應為A?kg?m?S2B?kg/（m?S2）C?kg?m2?S2D.kg/（m2-S2）9■如圖1所示，一個靜止在光滑水平面上的物塊，在t=0時給它施加一個水平向右的作用力F,F隨時間t變化的關系如圖2所示，則物塊速度v隨時間t變化的圖像是ABCABC10．如圖所示，一根輕桿（質量不計）的一端以O點為固定轉軸，另一端固定一個小球，小：球以010．如圖所示，一根輕桿（質量不計）的一端以O點為固定轉軸，另一端固定一個小球，小：球以0點為圓心在豎直平面內沿順時針方向\做勻速圓周運動。當小球運動到圖中位置時，A?沿F的方向B?沿F的方向12C?沿F的方向D?沿F的方向3411.如圖所示，一根質量不計的輕彈簧上端固定在天花板上下端與一質量為m的托盤連接，托盤中有一個質量為M的砝碼。當托盤靜止時，彈簧的伸長量為L。現將托盤向下拉，彈簧又伸長了al（未超過彈簧的彈性限度），然后A?(1A?(1+字)MgLC.乩?盹aL(1+)-(M+m)gLD.AL(M+m)gLL12．如圖所示，光滑小球用細繩系住，繩的另一端固定于0點。現用水平力F緩慢地拉動斜面體，小球在斜面上滑動，細繩始終處于繃緊狀態。水平力F緩慢地拉動斜面體，小球在斜面上滑動，細繩始終處于繃緊狀態。小球從圖示位置開始到離開斜面前，斜面對小球的支持力N以及繩對小球拉力T的變化情況是N保持不變，T不斷減小N不斷減小，T不斷増大N保持不變，T先減小后增大D?N不斷減小，T先減小后增大13．課堂上老師給同學們布置了這樣一個題目：假設地球是一半徑為R質量分布均勻的球體。一礦井深度為d。已知質量分布均勻的球殼對殼內物體的引力為零。求礦井底部和地球表面處的重力加速度大小之比。李明同學的思考過程如下：由等式GM=gR2（G為引力常量，M為地球質量，R為地球半徑，g為地球表面處的重力加速度）變形后得到g-GM，'R2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g=匚。g（R-d）2下列說法中正確的是李明的答案是正確的李明的答案是錯誤的，因為等式GM=gR2不成立李明的答案是錯誤的，因為本題不能用等式GM=gR2求解李明的答案是錯誤的，本題雖然能用等式GM=gR2求解，但他分析問題時出現錯誤二、本題共3小題，共20分。把答案填在答題卡相應的位置。14．（3分）在“探究彈力和彈簧伸長量的關系”實驗中，以下說法正確的是（多選）。A?彈簧被拉伸時，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，應保證彈簧豎直且在鉤碼靜止時讀數C?用刻度尺測得彈簧的長度即為彈簧的伸長量用幾根不同的彈簧，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）某同學在做“研究平拋運動”的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡。實驗裝置如圖1所示。（1）該同學做完實驗后，提出了下列幾條觀點，其中正確的是。（多選）A■實驗中應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動，斜槽末端的切線必須水平C?為了使小球每次的軌跡相同，應使小球每次從斜槽上的相同位置由靜止釋放方格邊長為L,重力加速度為g，則小球做平拋運動的初速度

v0=16．(11分)某同學用如圖1所示的實驗裝置研究小車在水平桌面上的運動，實驗步驟如下：滑塊圖定滑輪呀宮鉤碼位移傳感器^^^77777.細繩滑塊圖定滑輪呀宮鉤碼位移傳感器^^^77777.細繩a?安裝好實驗器材。b?釋放滑塊，使滑塊沿水平桌面運動，立移傳感器每隔0.1s給出一次滑塊與位移傳感器之間的距離。該同學取出一平桌面做勻加速直線運動。d■分別計算出滑塊在0.1s內、0.2s內、0.3s內的位移X。e■分別計算出位移平桌面做勻加速直線運動。d■分別計算出滑塊在0.1s內、0.2s內、0.3s內的位移X。e■分別計算出位移x與對應時間t的比值蘭。t0.80.70.60.50.40.30.20.1f/(nrs*+t+?T亠?4丄?+?T亠；TT+4-部分數據，并將第一組數據做為記時零點，如下表所示。時刻(s)00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0距離0.10.10.10.10.20.20.30.40.50.60.8(m)0011357324896759648315C■該同學判斷出滑塊沿水

f以蘭為縱坐標、t為橫坐標，標出蘭與對應時間t的坐標tt點，畫出蘭-t圖線。t結合上述實驗步驟，請你完成下列任務：（1）根據實驗數據，可知t=0時滑塊與位移傳感器之間的距離d=m。（2）該同學在圖2中標出了除t=0.4s時的各個坐標點，請你在該圖中標出t=0.4s時對應的坐標點，并畫出蘭-t圖線。t（3）根據蘭-t圖線可求出滑塊的加速度a=m/s2。（保t3位有效數字）（4）若將蘭-t圖線延長，發現圖線與蘭軸有一交點，其原因是tt三、本題共5小題，共41分。解答應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，有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位。把答案填在答題卡相應的位置。17．（6分）如圖所示為跳臺滑雪的示意圖。一名運動員在助滑路段取得高速后從a點以水平初速度v?=15m/s飛出，在空中飛行一段距離后在b點著陸。若測得ab兩點的高度差h=20m，不計空氣阻力，g取10m/s2，求：

1）運動員在空中飛行的時間；（2）運動員在b點著陸前瞬間速度的大小。18．（6分）如圖所示，置于圓形水平轉臺上的小物塊隨轉臺轉動。若轉臺以某一角速度轉動時，物塊恰好與平臺發生相對滑動。現測得小物塊與轉軸間的距離l=0.50m,小物塊與轉臺間的動摩擦因數11=0.20,設物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦九g取10m/s2。1）畫出小物塊隨轉臺勻速轉動過程中的受力示意圖，并指出提供向心力的力；2）求此時小物塊的角速度。19．(7分)已知地球半徑為R地球表面處的重力加速度為g,不考慮地球自轉的影響。推導第一宇宙速度v的表達式；若已知地球自轉的周期為T，求地球同步衛星距離地面的高度h。20．(10分)現有甲、乙兩個小球(可視為質點)，它們之間存在大小恒定的引力F。已知甲球質量為3叫乙球質量為m。A、B為光滑水平面上的兩點，距離為L。某時刻甲球以向左的速度v經過A點，同時乙球以向右的速度v經過B點，求：0(1)甲球加速度的大小；當兩球相距最遠時，甲球速度的大小；甲、乙兩球的最大距離。21．(12分)如圖1所示，質量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動。在運動過程中，空氣對物塊的阻力沿水平方向向左，其大小ffkv,k為比例系空數，f空隨時間t變化的關系如圖2所示。g取10m/s2。空⑴求物塊與水平面間的動摩擦因數U;估算物塊運動的最大速度v；m估算比例系數ko北京市朝陽區2013?2014學年高三年級第一學期期中統一考試物理試卷參考答案2013．11

二、本題共3小題，共20分。14?AB3分）15口G．（1）BC（3分）（2）氐gL（3分）■16A1HA-i（1）U.1UU…（2分）2（）如下圖所示……（3分）

Hf/（Tn-s_l）0.8.：：：：l；：卜+++2o.4-4-fH-0.10）Hf/（Tn-s_l）0.8.：：：：l；：卜+++2o.4-4-fH-0.10）-l-Hf+++彳.1.2t/s1.350.05…（3分）（4）t=0時滑塊有速度（3分）三、本題共5小題，共41分。解答應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，有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位。17．（6分）解：（1）因為h=1gt22所以t半=2.0S（3分）（2）運動員著陸前瞬間，在豎直方向的速度

豎直7豎直72gh=20m/s則運動員在b點著陸前瞬間速度的大小v=“2+V2二25m/s0豎直分）18?（6分）X解：（1）小物塊隨轉臺勻速轉動過程中的受力情況如右圖所1—示，摩擦力f提供向心力。………（3分）（2）小物塊恰好發生相對滑動，它所受的摩擦力f二卩mg根據牛頓第二定律有所以w=節=2.0rad/s（3分）19．（7分）解：（1）設地球質量為M若質量為m的衛星在近地軌道以第一宇宙速度v運動，則有Mmv2G=m—R2RMmG=mgR2v=\gR分)（2）設某顆地球同步衛星的質量為m，根據牛頓第二定律有1小Mm4兀2（R+h）Gi—=m—（R+h）21T2設在地球表面有一個質量為m2的物體，則有MmG2=mgR22分）20．（10分）解：（1）根據牛頓第二定律可知，甲球的加速度F…………………a=一3m2分）（2）當兩球間距離達到最大時，兩球的速度相同，設此速度為v取甲、乙兩球為系統，系統合外力為零，所以系統動量守恒取水平向左為正方向，則有3mv一mv=(3m+m)v00v……………………v二-0-23分）（3）設經過時間t,兩球間距離達到最大，則有v-v3mvTOC\o"1-5"\h\zt=o=o-a2F在這段時間中，甲球向左運動的距離v+