C．v2a＞v1＞v3＞v2bD．v2a＞v1＞v2b＞v3
6．两个质量均为m的物块A和B，叠放在一个竖直立于地面的轻质弹簧上，如图所示。
弹簧的劲度系数为K，平衡时弹簧的压缩量为L1．若再用一竖直向下的力F压物块A，弹簧又缩短了L2（仍在弹性限度内），突然撤去F的瞬间，A对B的压力大小为
A．F/2+KL2/2B．F/2+mgC．KL1/2+KL2/2D．KL2/2+mg
7．有一个直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙，OB竖直向下，表面光滑，AO上套有小环P，OB上套有小环Q，两环质量相同，两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡，如图所示。
现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力N和细绳上的拉力T的变化情况是
A．N不变、T变小B．N不变、T变大
C．N变大、T变大D．N变大、T变小
8．氢原子能级图的一部分如图所示。
A、B、C、分别表示原子在三种跃迁过程中辐射出的光子，它们的能量和波长分别为EA、EB、EC和λA、λB、λC．则下述关系中正确的是
A．1/λC=1/λA+1/λBB．λC=λA+λB
C．EC=EA+EBD．1/λA=1/λB+1/λC
9．如图所示，由天然放射性元素钋Po放出的射线x1，轰击铍（
Be）时会产生粒子流x2，用粒子流x2轰击石蜡时会打出粒子流x3，经研究知道
A．x1为α粒子，x2为中子
B．x1为α粒子，x3为质子
C．x2为质子，x3为中子
D．x2为质子，x3为光子
10．如图所示，一轻弹簧一端固定在长木板M的左端，另一端与小木块m连接，且全部的接触面均光滑。
开始时，m和M均静止，现同时对m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2，从两物体开始运动以后的整个运动过程中，弹簧形变不超过其弹性限度。
对于m、M和弹簧组成的系统
A．由于F1、F2等大反向，故系统机械能守恒
B．当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时，m、M各自的动能最大
C．由于F1、F2大小不变，所以m、M各自一直做匀加速运动
D．由于F1、F2等大反向，故系统的总动量始终为零
03-04学年度汕头金山中学第一学期期中考试试题
高三物理
班级__________姓名_________________学号_________得分_________
一、选择题答案表（请将选择题的答案填于下表，10×4=40分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
二、本题共3小题，共20分。
把答案填在题中的横线上或按题目要求作图。
11．（6分）⑴用螺旋测微器测量一小球的直径，结果如下图甲所示，小球的直径是
mm。
⑵在一些用来测量角度的仪器上，有一个可转动的圆盘，圆盘的边缘标有角度刻度。
为了较准确地测量出圆盘转动的角度，在圆盘外侧有一个固定不动的游标，上面共有10个分度，游标总角度为9度。
下图乙画出游标和圆盘的一部分。
读出此时圆盘的零刻度线相对于游标零刻度线转过的角度为度。
12．（6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，如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、l、2、3、4、5、6七个计数点，用米尺量出1、2、3、4、5、6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所代表时刻的瞬时速度大小v4=m/s，小车的加速度大小
a=m/s2。
13．（8分）利用如图所示“验证牛顿第二定律”的实验装置可以测定重力加速度g，其中小车的质量M未知。
还提供的器材有：
（A）打点计时器（包括纸带、复写纸）；（B）秒表；（C）低压交流电源；（D）刻度尺；（E）m=50g的钩码两只。
为了测量简单，可以平衡摩擦力。
请从上述器材中选出必要的器材，设计一个测定重力加速度g的方法。
⑴选择必要的器材是。
（用字母表示）
⑵说明实验中平衡摩擦力的简单方法
⑶说明实验中需要测量的物理量，并推导出计算重力加速度g的公式
三．本题共7小题，共90分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。
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。
14．（12分）宇航员在月球表面附近自h高处以初速度v0水平抛出一个小球，测出小球的水平射程为L．已知月球半径为R，若在月球上发射一颗卫星，使它在月球表面附近绕月球作圆周运动．求该卫星的周期。
15．（12分）如图所示，－辆长L＝2.0ｍ，高h＝0.8ｍ，质量为M＝12Kg的平顶车，车顶面光滑，在牵引力为零时，仍在向前运动．设车运动时受到的阻力与它对地面的压力成正比，且比例系数μ＝0.3。
当车速为ｖ0＝7ｍ/ｓ时，把一质量为1Kg的物块（视为质点）轻轻放在车顶的前端。
问物块落地时，落地点距车前端的水平距离多大？
16．（12分）太阳内部的热核反应是轻核聚变为氦核的过程，有两种反应序列：
一种是质子循环，另一种是碳循环。
质子循环的三个反应如下：
①
H+
H→
H+
e②
H+
H→
He③
He+
He→
He+2
H
（1）上述质子循环的总效果可用一个核反应方程表示为：
4
H→
He+______
e，请完成此核反应方程。
（2）已知
H的质量为m1=1.6726×10－27kg，
He的质量为m2=6.6449×10－27kg，
e的质量为m3=0.9×10－30kg，真空中的光速c=3.00×108m/s。
试计算该序列核反应生成一个
He核时释放的总能量。
（取三位有效数字）
17．（13分）眼睛对波长为5.56×10－7ｍ的绿光最为敏感，1s内进入眼睛瞳孔的绿光光子数为6个时，就能引起视觉。
设某点光源发射波长为5.56×10－7ｍ的绿光，功率为2W，那么，若不计途中损失的能量，求能看到这个点光源的最远距离（设瞳孔直径4mm）。
（普朗克恒量h=6.63×10－34J·s）
18．（l3分）如图所示，宽度为a的平行光束从空气中斜射到一平板玻璃的上表面，入射角为45º．该光束的光由两种不同的单色光①和②组成，玻璃对两种单色光①和②的折射率分别为n1=1.5，n2=
．
⑴求两种光射入玻璃时的折射角β1、β2．
⑵为使光从玻璃下表面出射时，两种光各自的光束不重叠，玻璃板的厚度d至少应为多少？
（结果可用根式表示）
19．（l3分）如图
（1）所示为一根竖直悬挂的不可伸长的轻绳，下端挂一小物块A，上端固定在C点且与一能测量绳的拉力的测力传感器相连。
已知有一质量为ｍ0的子弹B沿水平方向以速度ｖ0射入A内（未穿透），接着两者一起绕C点在竖直面内做圆周运动。
在各种阻力都可忽略的条件下测力传感器测得绳的拉力F随时间t的变化关系如图
（2）所示。
已知子弹射入的时间极短，且图
（2）中ｔ＝0为A、B开始以相同速度运动的时刻，根据力学规律和题中（包括图）提供的信息，对反映悬挂系统本身性质的物理量（例如A的质量）及A、B一起运动过程中的守恒量。
你能求得哪些定量的结果？
20．（l4分）质量为M=3.0kg的平板小车C静止在光滑水平地面上，两个质量都是m=1.0Kg的小物块A和B，同时分别从左端和右端以水平速度v1=4.0m/s和v2=2.0m/s冲上小车，如图所示．小物块与车面的动摩擦因数都是
，小物块在车上没有相碰，g取10m/s2．
（1）求小车最后的速度
（2）从开始直到两物块都停在小车上这个过程中，物块B通过的总路程是多少，经过的时间是多少？
第一学期期中考试试题
高三物理（参考答案）
1．B；2．C；3．D；4．BD；5．C；6．BCD；7．B；8．AC；9．AB；10．BD
11．
（1）10.964；
（2）20.6
12．0.405；0.756
13．⑴ACDE；⑵可在长木板的右端垫书（或薄板），反复移动书（或薄板）的位置，直至小车在木板上可以保持匀速直线运动状态。
⑶用钩码通过定滑轮拉动小车在长木板上做匀加速运动，用打点计时器和刻度尺从纸带上测出加速度。
第一次用一个钩码时，测量出木块的加速度a1有mg＝（m＋M）a1①
第二次用两个钩码时，测量出木块的加速度a2，有2ｍg=（2m+M）a2②
重力加速度g＝
③
14．设月球表面附近的重力加速度为g月
h=g月t2/2①
L=v0t②
mg月=m4π2R/T2③
T=
④
15．由于ｍ与M之间无摩擦，所以开始m在车上相对地面静止，离开车后做自由落体运动。
放上m后车受到的阻力f1=μ（m＋M）g，则
车加速度a1=-f1/M=-μg（1+m/M）=-3.25m/s2
m离开M前，M做匀减速运动，位移为L，设m即将离开M时车速为v。
由运动学公式有：
v2-v02＝2al、L，由此得到v＝6m/s。
物体m下落时间t=
s＝0.4s，m离开M后，M的加速度为：
a2=-f2/M=-μMg/M=-μg=-3m/s2。
物体落地点距车前端的距离为：
S2＝vt+
a2t2＝2.16m
物体落地点距车前端的距离为：
S=S2+L=4.16m
16．
（1）2……4分
（2）在每生成一个
He的反应中的质量亏损为：
△m=4m1－m2－2m3=4×1.6726×10－27－6.6449×10－27－2×0.9×10－30
=0.0437×10－27kg……4分
每生成一个
He释放的总能量为：
△E=△mc2=0.0437×10－27×（3.00×108）2=3.93×10－12J……4分
17．由题意得，由于点光源从球心射向半径为R的球面的功率P均匀分布在球面面积4πR2上，设瞳孔的半径为r，瞳孔处光的功率为P／、则
，所以人眼能看到这个点光源发出的光的最远距离R=
，而瞳孔在1秒内接收到的光子的功率为
，r=
mm=
m，将P=2W代入上式得
9.8
米
18．
（1）β1=arcsin
、β2=arcsin
（2）dmin=（7
19．由图2可直接看出，A、B一起做周期性运动，运动的周期T=2t0，令m表示A的质量，L表示绳长，v1表示B陷入A内时即t=0时A、B的速度（即圆周运动最低点的速度），v2表示运动到最高点时的速度，F1表示运动到最低点时绳的拉力，f2表示运动到最高点时绳的拉力，则根据动量守恒定律，得mv0=（m0+m）v1，在最低点和最高点处运用牛顿定律可得
F1-（m0+m）g=（m0+m）v12/L，F2+（m0+m）g=（m0+m）v22/L
根据机械能守恒定律可得2L（m+m0）g=（m+m0）v12/2-（m+m0）v22/2。
由图2可知F2=0。
F1=Fm。
由以上各式可解得，反映系统性质的物理量是
m=Fm/6g-m0，L=36m02v02g/5Fm2，
A、B一起运动过程中的守恒量是机械能E，若以最低点为势能的零点，则E=（m+m0）v12/2。
由几式解得E＝3m02ｖ02g/Fｍ。
20．
（1）A、B同时在车上滑行时，两物对车的摩擦力均为μmg，方向相反，车受力平衡而保持静止，由于A、B同时在车上滑动时，两物对车的摩擦力均为μmg，大小相等方向相反。
系统水平方向合力为零。
根据动量守恒定律
mv1-mv2=（M+2m）v①
A和B在车上都停止滑动时车的速度
v=m（v1-v2）/（M+2m）=
m/s=0.4m/s②
方向向右。
（2）从图（a）到（b）的过程，对B用动量定理得
μmgt1=0-mv2③
t1=v2/μg=2/（0.2×10）s=1s④
对B用动能定理得-μmgS1=0-
mv22⑤
S1=v22/2μg=22/（2×0.2×10）m=1m⑥
从图（b）到（c）的过程，对BC用动量定理得
μmgt2=（M+m）v⑦
t2=（M+m）v/μmg=（3+1）×0.4/（0.2×1×10）=0.8s⑧
对B用动能定理得
-μmgS2=
（M+m）v2⑨
S2=（M+m）v2/（2μmg）=（3+1）×0.42/（2×0.2×1×10）（m）=0.16m⑩
由开始滑上小车到两物块都静止在小车上，B物块通过的总路程是
SB=S1+S2=1m+0.16m=1.16m
经过的时间是tB=t1+t2=1s+0.8s=1.8s
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