北京四中2011届高三上学期期中考试物理试题

北京四中2010—2011学年度第一学期期中测验高三年级

物理试卷

（考试时间为100分钟，试卷满分120分）

一、本题共16小题；每小题4分，共64分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。把选出的答案填在答题卡上。

1．一质点沿x轴运动，加速度与速度方向相同，在加速度数值逐渐减小至零的过程中，关于质点的运动，下列判断正确的是

A. 速度先增大后减小

B. 速度先减小后增大

C. 速度始终减小

D. 速度始终增大

2．下列说法正确的是

A．运动物体动量的方向总是与它的运动方向相同

B．如果运动物体动量发生变化，作用在它上面的合外力的冲量必不为零

C．作用在物体上的合外力冲量总是使物体的动能增大

D．作用在物体上的合外力所做的功等于物体动量的增量

3．某物体沿x轴运动，它的坐标x与时刻t的函数关系为（m），则它的初速度和加速度分别是

A．0，4m/s2B．4m/s，2m/s2C．4m/s，0 D．4m/s，4m/s2

4．我国台湾的一位特技演员第一个骑摩托车飞越长城。已知他跨越的水平距离约60m，如果他起跳的水平平台比着地的水平平台高7.2m，且有100m的水平助跑跑道，问他在助跑跑道上乘车行驶的平均加速度是（g=10m/s2）

A．12.5 m/s2B．10 m/s2 C．20 m/s2D．15 m/s2

5．动能相等质量不等的两个物体A、B，m A＞m B，A、Ｂ均在动摩擦因数相同的水平地面上滑行，分别滑行S A、S B后停下，则

A．S A＞S B B．Ｂ滑行时间短

C．S A＜S B D．它们克服摩擦力做功一样多

6．如图A、B、Ｃ三个物体放在旋转圆台上，它们与圆台间动摩擦因数都相同，A的质量为2m，B、Ｃ质量均为m，A．B离轴R，Ｃ离轴2R，则当圆台旋转时，设A、B、Ｃ都没有滑动

A．Ｃ物体受到的静摩擦力比A大

B．B物体受到的静摩擦力最小

C．若圆台转动角速度逐渐增加，A和Ｃ同时开始滑动

D．若圆台转动角速度逐渐增加，Ｃ最先开始滑动

7．已知某船在静水中的速率为4m/s，现让船渡过某条河，假设这条河的两岸是理想的平行线，河宽为100米，河水的流动速率为5m/s，方向与河岸平行，则A．船不能垂直河岸渡河

B．欲使船渡河的航程最短,船头应指向斜向上游，与河岸成角，

C．船渡河的最短航程是125米

D．船能垂直河岸渡河,最短航程是100米

8．航天员进行素质训练时，抓住秋千杆由水平状态向下摆，到达竖直状态的过程如图所示，该过程中航天员所受重力的瞬时功率变化情况是

A．一直增大

B．一直减小

C．先增大后减小

D．先减小后增大

9．我国发射的风云一号气象卫星是极地卫星，卫星飞过两极上空，其轨道平面与赤道平面垂直，周期为12h；我国发射的风云二号气象卫星是地球同步卫星．由此可知，两颗卫星相比较

A．风云一号气象卫星距地面较近

B．风云一号气象卫星的角速度较大

C．风云一号气象卫星的运动速度较大

D．风云一号气象卫星的向心加速度较小

10．蹦极跳是勇敢者的体育运动。设运动员离开跳台时的速度为零，从自由下落到弹性绳刚好被拉直为第一阶段，从弹性绳刚好被拉直到运动员下降至最低点为第二阶段。下列说法中正确的是

A．第一阶段重力的冲量和第二阶段弹力的冲量大小相等

B．第一阶段重力势能的减少等于第二阶段增加的弹性势能

C．第一阶段重力做的功小于第二阶段克服弹力做的功

D．第二阶段动能的减少等于弹性势能的增加

11．如图所示，物体A放在物体B上，物体B放在光滑的水平面上，已知m A=6kg，m B=2kg．A、

Ｂ间动摩擦因数μ=0.2．A物上系一细线，细线能承受的最大拉力是20N，水平向右拉细线，下述中正确的是（g=10m/s2）A．当

拉力0＜F＜12N时，A静止不动B．当拉力F＞12N时， A相对B滑动C．当拉力Ｆ=16N时，Ｂ受Ａ摩擦力等于4N

D．在绳可以承受的范围内，无论拉力Ｆ多大，Ａ相对Ｂ始终静止

12．一辆汽车沿着倾角为30°的倾面匀加速直线下滑,若测得该汽车的加速度为4.8m/s2，当地的重力加速度大小为9.8m/s2，那么,由此判断该汽车的机械能的变化情况是

A.机械能守恒

B.机械能减小

C.机械能增加

D.不能判断

13．如图所示，半径为R、表面光滑的半圆柱体固定于水平地面，其圆心在O点。位于竖直面内的曲线轨道AB的底端水平，与半圆柱相切于圆柱面顶点B。质量为m的小滑块沿轨道滑至B点时的速度大小为，方向水平向右。滑块落在水平地面上的落点为C（图中未画出），不计空气阻力，则

A. 滑块将沿圆柱体表面始终做圆周运动滑至C点

B. 滑块将从B点开始作平抛运动到达C点

C. OC之间的距离为R

D. OC之间的距离为R

14．如图所示，小木块A用细线吊在O点，此刻小物块的重力势能为零。一颗子弹以一定的水平速度射入木块A中，并立即与A有共同的速度，然后一起摆动到最大摆角。如果保持子弹入射的速度大小不变，而使子弹的质量增大，关于最大摆角、子弹的初动能与木块和子弹一起达到最大摆角时的机械能之差ΔE，有

A．角增大，ΔE也增大B．角增大，ΔE减小

C．角减小，ΔE增大 D．角减小，ΔE也减小

15．物体放在水平地面上，在水平拉力的作用下，沿水平方向运动，运动过程中阻力保持恒定，在0～6s内其速度与时间关系的图象和拉力的功率与时间关系的图象如图所示，由图象可以求得物体的质量为（取g＝10m/s2）

A．kg B．kg C．kg D．kg

16．如图，质量为M、长度为l的小车静止在光滑的水平面上。质量为m的小物块放在小车的最左端。现在一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动，物块和小车之间的摩擦力为f。经过时间t，小车运动的

位移为s，物块刚好滑到小车的最右端。以下判断正确

的是

A．此时物块的动能为(F－f)(s+l)

B．此时物块的动量为Ft

C．这一过程中，物块和小车增加的机械能为Fs

D．这一过程中，物块和小车产生的内能为fl

二、本题共5小题，56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。

17．（10分）质量为m的物体A放在倾角为θ=37°的斜面上时，恰好能匀速下滑。现用细线系住物体A，并平行于斜面向上绕过光滑的定滑轮，另一端系住物体B，物体A恰好能沿斜面匀速上滑。求物体B的质量。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

18．（10分）2005年10月17日，我国第二艘载人飞船“神州六号”，在经过了115个小时32分钟的太空飞行后顺利返回。

（1）飞船在竖直发射升空的加速过程中，宇航员处于超重状态。设点火后不久，仪器显示宇航员对座舱的压力等于他体重的4倍，求此时飞船的加速度大小。地面附近重力加速度g = 10m/s2。

（2）飞船变轨后沿圆形轨道环绕地球运行，运行周期为T。已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g。求飞船离地面的高度。

19．（12分）如图，在半径为R的竖直圆形轨道内，有一个质量为m玩具车（可视为质点）在做圆周运动。

（1）要使小车能做完整圆周运动，小车在最高点的最小速度是多少？

（2）不计一切摩擦和空气阻力，要使小车能做完整圆周运动，小车在最低点的速度满足什么条件？

（3）若考虑摩擦，小车在最低点的速度是，经过半周到达最高点时对轨道的压力大小等于，则此半周过程中，小车克服摩擦做多少功？

20．（12分）如图所示，一对杂技演员（都视为质点）乘秋千从A点（秋千绳处于水平位置）由静止出发绕O点下摆，当摆到最低点B时，女演员在极短时间内将男演员沿水平方向推出，然后自已刚好能回到高处A。求男演员落地点C与O点的水平距离s。已知男演员质量是女演员质量的2倍，秋千的质量不计，秋千的摆长为R，O点离地面的高度为5R。

21．（12分）如图所示，在水平地面上放置一块质量为M的长平板B，在平板的上方某一高度处有一质量为m的物块P由静止开始落下。在平板上方附近存在“相互作用”的区域（如图中虚线所示区域），当物块P进入该区域内，B便会对P产生一个竖直向上的恒力f作用，使得P恰好不与B的上表面接触，且f＝kmg，其中k＝11。在水平方向上P、B之间没有相互作用力。已知平板与地面间的动摩擦因数，平板和物块的质量之比M/m＝10。在P开始下落时，平板B向左运动的速度v0＝1.0m/s，P从开始下落到进入相互作用区域经历的时间t0＝2.0s。设平板B足够长，保证物块P总能落到B板上方的相互作用区域内，忽略物块P受到的空气阻力，取重力加速度g＝10m/s2。求：

（1）物块P从开始下落到再次回到初始位置所经历的时间。

（2）从物块P开始下落到平板B的运动速度减小为零的这段时间内，P能回到初始位置的次数。

物理试题参考答案

班级___________姓名___________学号___________成绩___________

一、本题共16小题；每小题4分，共64分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错

11.分析:假设绳子不断裂,则当绳子拉力增大到某一值时B物体会开始滑动,此时A、B之间达到最大静摩擦力。以B为研究对象，最大静摩擦力产生加速度，由牛顿第二定律得：

∴6m/s2

以整体为研究对象，由牛顿第二定律得

=48N

即当绳子拉力达到48牛时两物体才开始相对滑动。所以A、B错。

当拉力为16N时，由解得2m/s2，再由得4N故C、D正确。

12．分析：由功能原理可知，除重力以外，其它力做的功等于物体机械能的增量。要判断机械能的变化，就要求出除重力以外，其它力做的功。分析汽车的受力，把除重力外其它

力等效为一个恒力F，∵，又，∴

，所以机械能是减少的。B正确。

13．提示：如果在圆柱体最高点的速度，则物体必然水平抛出，而不会沿圆周滑下。

14．分析：这里要经历两个过程。一、子弹射击物体并留在其中。二、子弹和物体一起上摆的过程。在第一过程中，子弹和物体系统水平动量守恒，满足：

，

得出m 增加，增加。

该过程损失的机械能

，由于第二过程中无机械能损失，故增加子弹

质量m，也增加。

第二过程机械能守恒：

∴m 增加，增加∴也增加。A正确。

二、本题共5小题，共56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。

17．（10分）分析：A匀速下滑时，满足：

挂上B后，能匀速上滑，由平衡条件得:

∴

∴

18．（10分）（1）宇航员的受力情况如图所示，由牛顿第二定律得

（2）飞船做匀速圆周运动，万有引力提供向心力

∴

又因地球表面物体的重力等于万有引力：

∴

所以

19．（12分）（1）最高点不掉下来，刚好由重力充当向心力

v min =

（2）从最低点到最高点的过程中，机械能守恒：

∴

即最低点的速度v1≥

（3）在最高点由牛顿第二定律：

在最低点到最高点的过程中由动能定理得：

克服摩擦做了的功

20．（12分）分析：在男女一起下摆的过程中，机械能守恒

女演员以速度摆回的过程中机械能守恒

在最低点男演员推出女演员的过程中由水平动量守恒

∴男演员被推出的速度

男演员做平抛运动的过程中

21．（12分）分析：（1）P自由下落过程中

=20m/s

P在作用区内受两力作用，由牛顿第二定律

下落时间由运动学公式

返回过程可看做下落的逆过程∴

T＝2(t＋t0)=＝4.4s。，

（2）在P自由下落及作用区下落的过程，木板受到的摩擦力不同，所以运动的加速度不同，由牛顿第二定律分别得出

由运动学公式，木板在一个T内速度的变化量

故P回到初始位置的次数＝10.3，

n应取整数，即n＝10。