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1、四中-年度高三第一学期开学考试物理试题100分钟测试题目一、此题共10小题，每题3分，共30分。在每题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是正确的，有的小题有多个选项是正确的。全部选对的得3分，选对但不全的得分，有选错或不答的得分。把你认为正确答案的代表字母填写在题后的括号内。1如图1所示，质量为m的物体沿倾角为q的斜面匀速下滑，关于物体在下滑过程中所受的支持力N和滑动摩擦力f，以下说法中正确的选项是 AN=mgsinq BN=mgcosqCf=mgsinqDf=mgcosq2. 关于力和运动的关系，以下说法中正确的选项是 A. 物体做曲线运动，其加速度一定改变B. 物体做曲线运动, 其加速
2、度可能不变C. 物体在恒力作用下运动, 其速度方向一定不变D. 物体在恒力作用下运动, 其速度方向可能改变3起重机用钢绳吊起一重物，竖直向上做匀加速直线运动。假设不计空气的阻力，那么钢绳的拉力对重物所做的功 ( )A.等于重物增加的机械能 B.等于重物增加的动能C.大于重物增加的机械能 D.大于重物增加的动能4甲、乙两颗人造地球卫星沿不同轨道绕地球做圆周运动，两卫星的轨道半径分别为r甲和r乙，线速度分别为v甲和v乙，周期分别为T甲和T乙。r甲r乙 ,那么( )A. v甲v乙 B. v甲v乙 C. T甲T乙 D. T甲T乙5一个水平放置的弹簧振子在A、B两点间做简谐运动，O为平衡位置，如图2甲所
3、示。设水平向右方向为正方向，以某一时刻作计时起点t=0，经1/4周期，振子具有正方向最大加速度。那么，在图2乙所示的几个振动图像中x表示振子离开平衡位置的位移，能正确反映该振子振动情况的是 6如图3所示，两个内壁光滑、半径不同的半球形碗，放在不同高度的水平面上，使两碗口处于同一水平面。现将质量相同的两小球小球半径远小于碗的半径，分别从两个碗的边缘由静止释放，当两球分别通过碗的最低点时 A两小球的速度大小相等 B两小球的速度大小不相等C两小球对碗底的压力相等 D两小球对碗底的压力不相等7如图4所示，物块A、B叠放在粗糙的水平桌面上，水平外力F作用在B上,使A、B一起沿水平桌面向右加速运动。设A、
4、B之间的摩擦力为f1，B与水平桌面间的摩擦力为f2。假设水平外力F逐渐增大,但A、B仍保持相对静止，那么摩擦力f1和f2的大小 A. f1不变、f2变大 B. f1变大、f2不变C.f1和f2都变大D. f1和f2都不变8从某一高度水平抛出质量为m的小球，经时间t落在水平面上，速度方向偏转角。假设不计空气阻力，重力加速度为g。那么 A. 小球抛出的速度大小为gtsin B. 小球落地时的速度大小为C. 小球在飞行过程中动量的增量大小为mgtD. 小球在飞行过程中重力做功为mg2t29一根柔软的弹性绳， a、b、c、d为绳上的一系列等间隔的质点，相邻两质点间的距离均为10cm，如图5所示。现用手
5、拉着绳子的端点a 使其上下做简谐运动，在绳上形成向右传播的简谐横波。假设a 质点开始时先向上运动，经过0.10s第一次到达最大位移，这时c 质点恰好开始运动。那么绳子形成的简谐横波 A. 波长为80cm，波速为2.0m/sB. 波由a 质点传到j 质点的时间为0.50sC. 当j 质点开始振动时，d 质点第一次到达波谷D. 波传到 j 质点以后，f 质点和 j 质点相对各自平衡位置的位移方向总是相反的10一物体放在光滑水平面上，假设物体仅受到沿水平方向的两个力F1和F2的作用，在两个力开始作用的第1s内物体保持静止状态。这两个力随时间变化的情况如图6所示，那么 A在第2s内，物体做加速运动，加
6、速度减小，速度增大B在第3s内，物体做加速运动，加速度增大，速度增大C在第4s内，物体做加速运动，加速度减小，速度增大D在第6s末，物体又处于静止状态二、此题共3小题，每题4分，共12分。把答案填在题中的横线上。11在验证机械能守恒定律的实验中，质量m=200g 的重锤拖着纸带由静止开始下落，在下落过程中，打点计时器在纸带上打出一系列的点。在纸带上选取三个相邻计数点A、B和C，相邻计数点时间间隔为0.100s，O为重锤开始下落时记录的点，各计数点到O点的距离如图7所示，长度单位是cm，当地重力加速度g2。1打点计时器打下计数点B时，重锤下落的速度vB=_保存三位有效数字；2从打下计数点O到打下
7、计数点B的过程中，重锤重力势能减小量Ep=_，重锤动能增加量EK=保存三位有效数字；3即使在实验操作标准，数据测量及数据处理均正确的前提下，该实验求得的Ep通常略大于Ek，这是由于实验存在系统误差，该系统误差产生的主要原因是：_。12在用单摆测定重力加速度的实验中：1为了减小测量周期的误差，应选择摆球经过最低点的位置开始计时。图8甲中的秒表的示数为一单摆完成40次全振动经历的时间，那么该单摆振动周期的测量值为_s。取三位有效数字2用最小刻度为1mm的刻度尺测量摆长，测量情况如图8乙所示。O为悬点，由图可知此时单摆摆长的测量值为_m。 3假设用L表示单摆的摆长，T表示周期，那么用单摆测重力加速度
8、的表达式为g=_。13如图9所示，在验证动量守恒定律的实验中，将一个质量为m1的钢球A屡次从斜槽轨道上端紧靠固定挡板处由静止释放，这个钢球经过斜槽轨道后由水平轨道飞出，在地面上落点的平均位置为P点。然后在水平轨道末端放置一个质量为m2的胶木球B(A、B两球的半径相等)，将A球仍然屡次从斜槽轨道的同一位置由静止释放，和球B发生碰撞，碰后两球分别落到地面上，根据两球落在地面的痕迹确定两球各自的落地点的平均位置分别为M点和N点。水平轨道末端重锤线指向地面的O点，测得OMs1，OPs2，ONs3。重力加速度为g。1假设测量出水平轨道到地面的高度为h，那么与B两球相碰前的瞬间A球的速度v1_。2在允许误
9、差范围内，当m1、m2、s1、s2、s3满足关系式_时，就说明通过该实验验证了两球碰撞过程中动量守恒。三、此题包括7小题，共58分。解容许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。14. 8分质量m=10kg的物体放在水平地板上，在沿水平方向拉力F1=20N的作用下，物体恰好做匀速直线运动。假设用F2F2。求：1撤去拉力F2时物体运动的速度大小；2撤去拉力F2后物体滑行的最大距离。158分滑雪者及滑雪板总质量m=75kg，以v0=2.0m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角=30°，在t=s=60m设阻力的
10、大小不变,重力加速度g取10m/s2,求：1滑雪人下滑加速度的大小;2滑雪板及人受到的阻力的大小。 1610分年10月15日，我国成功地发射了“神州五号载人宇宙飞船。发射飞船的火箭全长58.3m，起飞时总质量M0=479.8t吨。发射的初始阶段，火箭竖直升空，航天员杨利伟有较强超重感，仪器显示他对仓座的最大压力到达体重的5倍。飞船进入轨道后，21h内环绕地球飞行了14圈。将飞船运行的轨道简化为圆形，地球外表的重力加速度g取10m/s2。1求发射的初始阶段假设火箭总质量不变，火箭受到的最大推力； 2假设飞船做圆周运动的周期用T表示，地球半径用R表示。 请导出飞船圆轨道离地面高度的表达式。1710
11、分如图10所示是一个设计“过山车的试验装置的原理示意图，光滑斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接，圆形轨道半径为R。一个质量为m的小车可视为质点在A点由静止释放沿斜面滑下，当它第一次经过B点进入圆形轨道时对轨道的压力为其重力的7倍，小车恰能完成圆周运动并第二次经过最低点沿水平轨道向右运动。重力加速度为g。1求A点距水平面的高度h； 2假设小车在竖直圆轨道左、右半圆轨道局部克服摩擦阻力做的功相等，求小车第二次经过竖直圆轨道最低点时的速度大小。18. 10分某人欲将质量m×102kg的货箱推上高h=1.0m的卡车，他使用的是一个长L=5.0m的斜面(斜面与水平面平滑连接)，如图11
12、所示。假设货箱与水平面和斜面的动摩擦因数均为=0.10，此人沿平行于地面和斜面对货箱所施的最大推力均为Fm×102N。为计算方便可认为cos1，g取10m/s2。1通过计算说明此人从斜面底端，用平行于斜面的力不能把货箱匀速推上卡车；2此人要把货箱推上卡车，需要先在水平地面上推动货箱做加速运动，使货箱在斜面的底端 A处具有一定的速度，接着继续用平行于斜面最大推力Fm推货箱。为把货箱推到斜面顶端的卡车上，货箱在斜面底端的速度至少为多大？3此人先以水平力，后以平行于斜面的力推货箱，推力大小总是Fm，那么，把静止于地面的货箱从水平面推到卡车上至少需做多少功？19.12分如图12所示，质量Mv
13、=2.0m/s的速度向左匀速运动，木块与传送带间的动摩擦因数=0.50。当木块运动至最左端A点时，一颗质量为m=20g的子弹以v0×102m/s水平向右的速度击穿木块，穿出时子弹速度v1=50m/s。设传送带的速度恒定，子弹击穿木块的时间极短，且不计木块质量变化，g=10m/s2。求：1在被子弹击穿后，木块向右运动距A点的最大距离；2子弹击穿木块过程中产生的内能；3从子弹击穿木块到最终木块相对传送带静止的过程中，木块与传送带间由于摩擦产生的内能。答题纸一、选择题12345678910二、实验题11、1_2_、_3_12、1_2_3_13、1_2_三、计算题14、15、16、17、18
14、、19、参考答案及评分标准一、此题共10小题，每题3分，共30分。在每题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是正确的，有的小题有多个选项是正确的。全部选对的得3分，选对但不全的得分，有选错或不答的得分。题号12345678910答案BCBDADBCDBCBBCDACDBC二、此题共3小题，每题4分，共12分。把答案填在题中的横线上。111/s; 1分20.856J, 1分 0.847J; 1分 3重锤下落时受到纸带受到打点计时器的阻力作用，重锤机械能减小。说出空气阻力及其他原因，只要合理就得分1分20.8120(0.81150.8125都得分)1分34L/T22分1311分，2m1s2m1s
15、1+m2s33分。三、此题包括7小题，共58分。解容许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，有数值计算的题的答案必须明确写出数值和单位。147分解：1物体做匀速运动，所以受力平衡，地板对物体的滑动摩擦力f=F1=20N 1分物体在F2作用时，根据牛顿第二定律 F2-f=ma11分解得a1=/s2 1分tv1=/s 1分2撤去拉力F2后，物体只受滑动摩擦力，根据牛顿第二定律f=ma2 解得a2=/s21分设撤去拉力F2后物体滑行的最大距离为s，那么v2=2 a2s1分解得s=1分157分解：1设滑雪的人下滑的加速度大小为a，根据运动学公式 s=v0t+at21分a
16、=1分解得a=/s21分2设滑雪板及人受到的阻力为f，根据牛顿第二定律 mgsinq-f=ma2分f=mg sinq-ma1分解得f= 75N1分168分解：1设火箭发射初始阶段的最大加速度为a，航天员受到的最大支持力为N，航天员质量为m0，根据牛顿第二定律N-m0g=m0a依题意和牛顿第三定律 N=5m0g1分解得a=40m/s21分设发射初始阶段火箭受到的最大推力为F，根据牛顿第二定律F-M0g=M0a1分解得 F×107N1分2设地球质量为M, 飞船的质量为，距地面的高度为h，那么飞船受到地球的引力为飞船提供向心力2分地面物体所受万有引力近似等于重力，设物体质量为，那么1分解得
17、：1分179分解：1设第一次小车运动到B点的速度大小为vB，受到的支持力为N，根据牛顿第二定律 N-mg=m 依题意和牛顿第三定律 N=7mg 1分解得 vB=1分小车从A点运动到B点的过程机械能守恒，以B点位置为重力势能零点，那么有mgh=1分解得 h=3R1分2设小车在圆轨道最高点的速度为vC，重力提供向心力，此时根据向心力公式有mg=m1分解得vc=1分设小车在右半圆轨道上克服阻力做功Wf, 对小车从B点运动到C的点过程，根据动能定理有-mg2R-Wf=-1分解得 Wf=mgR1分设小车第二次经过B点时的速度为，对小车从B点运动到C点再回到B点的过程，根据动能定理有：-2Wf =-解得=
18、21分189分解：1设货箱与斜面间的滑动摩擦力为f，斜面对货箱的支持力为N，斜面倾角为，平行于斜面用力把货箱匀速推上卡车用力为F，那么F×102N1分因为Fm=400N F×102N ，所以不能把货箱匀速推上卡车。1分2欲求货箱在斜面低端的最小速度，那么可设货箱到达斜面顶端时速度为零。设货箱在斜面上做匀减速运动的加速度大小为a1，货箱在斜面底端时速度至少为v，根据牛顿第二定律mgsin+mgcos-Fm =ma11分解得a1=1.0 m/s21分根据运动学公式有v2=2a1L解得v =m/s/s 1分用m/s表示也给分 3要使推力做功最少，那么货箱到达斜面顶端时速度为零，即
19、货箱通过A点时速度为v，设货箱在推力Fm作用下沿水平面运动距离为s到斜面底端时，速度大小为v ，根据动能定理有Fms-mgs=1分解得 s=1分此人在全过程做的功为W= Fms+L×103J1分 1910分解：1设木块被子弹击穿时的速度为u，子弹击穿木块过程动量守恒 mv0-Mv=mv1+Mu 解得 u=/s1分设子弹穿出木块后，木块向右做匀减速运动的加速度为a，根据牛顿第二定律mg=ma解得 a=/s21分木块向右运动到离A点最远时，速度为零，设木块向右移动最大距离为s1u2=2as1 解得 s1=1分2根据能量守恒定律可知子弹射穿木块过程中产生的内能为E=1分解得 E1分3设木块向右运动至速度减为零所用时间为t1，然后再向左做加速运动，经时间t2与传送带到达相对静止，木块向左移动的距离为s2。根据运动学公式v2=2as2 解得 s2 =1分t1=0.60s, t2=1分木块向右减速运动的过程中相对传送带的位移为-=，产生的内能 Q1=Mg1分木块向左加速运动的过程中相对传送带的位移为=vt2-s2=，产生的内能Q2=Mg1分所以整个过程中木块与传送带摩擦产生的内能Q= Q1+Q2=12.5J 1分