高三年级物理第一次段考试题及答案

高三年级物理第一次段考试题
及答案
一、选择题（本题共10小题;每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,至少有一项是正确的.各小题全选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分）
1.下列说法中不正确．．．
的是 （C ） A 、卢瑟福的α粒子散射实验可以估算原子核的大小
B 、用升温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期
C 、无论是核子组成原子核还是原子核分解为核子，都会因质量的亏损而释放出能量
D 、核能的释放量
E ∆和质量亏损m ∆之间，一定满足2c m E ⨯∆=∆的关系
2、人站在地面上，先将两腿弯曲，再用力蹬地，向上跳离地面.人能跳离地面的原因是(C) A 、人对地面的作用力大于地球对人的引力 B 、地面对人的作用力大于人对地面的作用力 C 、地面对人的作用力大于地球对人的引力
D 、人除受地面的弹力外，还受到一个向上的力 3、a ，b 两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速 度图象如图所示，下列说法正确的是(C)
A 、a 、b 加速时，物体a 的加速度大于物体b 的加速度
B 、20秒时，a 、b 两物体相距最远
C 、60秒时，物体a 在物体b 的前方
D 、40秒时，a 、b 两物体速度相等，相距200m 4、AB 、AC 两绳相交于A 点，绳与绳、绳与天花板间
夹角大小如图，现用一力F 作用于交点A ，与右绳 夹角为α，保持力F 大小不变，改变α角大小，忽 略绳本身力，则在下述哪种情况下，两绳所受张力 大小相等（B ） A ．α= 150° B ．α= 135°
C ．α= 120°
D ．α= 90°
5、氢原子的能级如图所示，一群氢原子处于n =3的激发态，在向基态跃迁的过程中，下列说法中正确的是（AD ）
A. 这群氢原子能发出三种频率不同的光，其中从n =3跃迁到n =2所发出光的波长最长
B. 这群氢原子能发出两种频率不同的光，其中从n =3跃迁到n =1所发出光的波长最大
C. 用这群氢原子所发的光照射逸出功为2.49eV 的金属钠，则从金属钠表面所发出的光电子的最大初动能为11.11eV
D. 用这群氢原子所发的光照射逸出功为2.49eV 的金属钠，则从金属钠表面所发出的光电子的最大初动能为9.60eV
6.欲使粗糙斜面上匀速下滑的物体静止，如图所示，可采取的方法是（BD ） A.在物体上叠放一重物 B 、对物体施加一垂直斜面的力
C 、对物体施加一竖直向下的力
D 、减少斜面的倾角
7、如图所示，科技馆中有一个展品，该展品放在较暗处，展品上端有一个不断均匀滴水的水龙头，在一盏射灯的照射下，可观察到一个个下落的水滴，只要耐心地缓慢调节水滴下落的时间间隔到适当情况，可看到一种奇特现象，水滴似乎不再下落，而是像固定在图中 A 、 B 、C 、D 四个位置不动.要出现这种现象，照明光源应该满足(g =10m/s 2) （CD ）
A 、用普通灯泡接在直流电源上即可
B 、用普通灯泡接在任意交流电源上即可
C 、间歇发光，闪光间隔时间为0.1s
D 、间歇发光，闪光间隔时间为0.2s
8、斜面上有m 1和m 2两个物体，与斜面间的动摩擦因数分别为21μμ和，两物体间用一根轻质弹簧连接，一起沿斜面匀速下滑，如图所示，此时弹簧的长度大于原长，则下列说法正确的是(C) A 、21μμ= B 、21μμ> C 、21μμ<
D 、以上三种情况都有可能
9、放射性同位素14C 在考古中有重要应用，测得某化石中14C 残存量，可推算出化石的年代，为研究14C 的衰变规律，将一个原来静止的14C 原子核放在匀强磁场中，观察到它所放射的粒子与反冲核的径迹是两个外切的圆，圆半径之比R ︰r =5︰1，如图所示，那么14C 的衰变方程式应是下列给定的四个方程中的(B)
A 、14104642C Be+He →
B 、14140651
C B+e →
C 、01410
67
1C N+e -→
D 、1412
1651C B+H →
10、如图，一个倾角为0
45的斜面固定于竖直墙上，为使一 个光滑的铁球静止在如图所示的位置，需用一个水平推
力F 作用于球体上，F 的作用线通过球心.设球体的重力
为G ，竖直墙对球体的弹力为1N ，斜面对球体的弹力为
2N ，则以下结论正确的是
(BC)
θ
m
A 、1N =F
B 、G F ≤
C 、2N G >
D 、2N 一定大于1N
二、填空题（本题共3小题;每小题4分,共12分.把正确答案填在题中的横线上.） 11、某人推着自行车前进时，地面对前轮的摩擦力为F 1，对后轮的摩擦力为F 2；人骑着自行
车前进时，地面对前轮的摩擦力为F 3，对后轮的摩擦力为F 4，则F 1与车前进方向 ；F 2与车前进方向 ；F 3与车前进方向 ；F 4与车
前进方向 。

（填“相同”或“相反”） 相反，相反，相反，相同 12、在平直公路上以12m/s 的速度行驶的汽车，因故以4m/s 2的加速度紧急刹车，则汽车刹车后3s 内的位移为18m 。

13、如右图所示，A 球和B 球用轻绳相连静止在光滑的圆 柱面上，半个圆柱体静止在水平面上。

已知圆柱体半径比A 、B 两球的半径大得多，若A 球的质量为m ，则B 球的质量为 。

4
3m
三、实验题（本题共10分。

请将答案写在相应的横线上） 14、（4分）在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器记录纸带运动的时间。

计时器所用电源的频率为50Hz ，图为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点，用米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离如图所示（单位：cm ）。

由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的即时速度大小v 4＝________m ／s ，小车的加速度大小a ＝________m ／s 2。

（保留三位有效数字）
答案：．0.405 0.756 15、（6分）某同学在探究摩擦力的实验中采用了如图所示的操作，将一个长方体木块放在水平桌面上，然后用一个力传感器对木块施加一个水平拉力F ，并用另外一个传感器对木块的运动状态进行监测，表1是其记录的实验数据。

木块的重力为10.00N ，重力加速度g =9.80m/s 2,根据表格中的数据回答下列问题（答案保留3位有效数字）： 表1
（1）木块与桌面间的最大静摩擦力fm F ＞ N ； （2）木块与桌面间的动摩擦因数=μ ；
（3）实验次数5中监测到的加速度=a m/s 2． 答案：（1）4.01 (2)0.401 (3)1.45
四、计算题
16、(8分)物理学家们普遍相信太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应.
根据这一理论，在太阳内部4个氢核(H 11)转化成一个氦核(He 42)和两个正电子(e 0
1)并放出
能量.已知质子质量α,0073.1u m P =粒子的质量u m 0015.4=α，电子的质量
u m e 0005.0=.1u 的质量对应931.5MeV 的能量.
(1)写出该热核反应方程.
(2)一次这样的热核反应过程中释放出多少兆电子伏的能量？(结果保留四位有效数字)
16.(8分)(1)e He H 0
1421124+→…………3分
(2)e P m m m m 24--=∆α…………1分 =4×1.0073u －4.0015u －2×0.0005u =0.0267u …………2分
△E=0.0267u ×931.5MeV/u ………………1分 △E=24.87MeV …………1分
17、（8分）某电视剧制作中心要拍摄一特技动作，要求特技演员从高80m 的大楼楼顶自由下落到行驶的汽车上，若演员开始下落的同时汽车从60m 远处由静止向楼底先匀加速运动3s ，再匀速行驶到楼底，为保证演员能安全落到汽车上(不计空气阻力，人和汽车看作质点，g 取2
s /m 10)，求：
(1)汽车经多长时间开到楼底； (2)汽车匀加速运动时的加速度.
17.(1)汽车开到楼底的时间t 与特技演员自由下落时间相等 221gt h =
s 4s 10
8022=⨯==g h t (2)设汽车匀加速运动时的加速度为a ，时间s 31=t ，位移为1s ；匀速运动的时间为2t ，速度为v ，位移为2s ，则
加速过程：2
12
1at s =
21at v = 匀速过程：22vt s =s 1s )34(12=-=-=t t t 全过程：6021=+s s 代入数据解之得：2
s /m 8=a
18、（10分）如图所示，质量为2kg 的直角三棱柱A 放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，
且斜面倾角θ为37º。

质量为1kg 的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A 和B 都处
于静止状态，求地面对三棱柱的支持力和摩擦力各为多少？（g =10m/s 2=5
3
cos37º=
5
4）
18、（10分）解：选取A 和B 整体为研究对象，它受到重力（M+m ）g,地面支持力N ，墙壁
的弹力F 和地面的摩擦力f 的作用（如图所示）而处于平衡状态。

根据平衡条件有： N-(M+m)g=0,F=f,（3分）
可得N=（M+m ）g=30N （2分）
再以B 为研究对象，它受到重力mg ，三棱柱对它的支持力N B ,墙壁对它的弹力F 的作用（如图所示）。

而处于平衡状态，根据平衡条件有： N B .cosθ=mg, N B .sinθ=F, （3分）
解得F=mgtanθ=7.5N.所以f=F=mgtanθ=7.5N.（2分）
19、（12分）图示为—倾角θ＝30°的传送带装置示意图，绷紧的传送带在A 、B 间始终保持v ＝2m/s 的恒定速率向上运行，一质量为m 的物体无初速地放在A 处，传送带就将物体传送上去.设物体与传送带间的滑动摩擦因数2
3
=
μ，AB 间的距离L ＝4m ，g 取10m/s 2.求物体从A 处传送到B 处所需的时间t.
19、 解：根据题意，对物体进行受力分析可得 物体开始时做匀加速运动，由牛顿定律得加速度
2
/1sin s m m
mg f a =-=
θ
①
物体从静止运动到速度等于v 经过得时间为t 1，则s a
v
t
11
==② t 1时间内物体的位移m at S
5.02
1
2
==③
l S <，物体此后做匀速向上运动，匀速运动时间s v
S l t 5.32
=-=④
因此，物体从A 处传送到B 处所需的时间s t t t 5.42
1
=+=⑤。