北師大附中2008-2009學(xué)年度第一學(xué)期期中考試高三物理試題(詳解)

1、用心 愛心 專心北京師大附中2008-2009 學(xué)年度第一學(xué)期期中考試高三物理試卷（考試時(shí)間90 分鐘，滿分100 分）12 小題，共48 分。在每小題的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的，請(qǐng)將符合題目要求的選項(xiàng)填寫到答題卡中的相應(yīng)位置。）豎直放置的彈簧振子在豎直方向做簡諧運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是A到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)振子受到的回復(fù)力最小B到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)振子受到的合力為零C小球的機(jī)械能守恒D到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)振子的速度為零，加速度最大在物塊 A到達(dá)滑輪之前， 如圖所示，汽車用跨過定滑輪的輕繩拉動(dòng)物塊A。 汽車勻速向右運(yùn)動(dòng)，關(guān)于物塊A的下列說法正確的是A將豎直向上做勻速運(yùn)動(dòng) B將處于超重狀態(tài) C將處于失重

2、狀態(tài)D將豎直向上先加速后減速3在高處以初速度v0 水平拋出一個(gè)石子，不考慮空氣阻力。當(dāng)它的速度由水平方向變化到與水平成 角的過程中，石子的水平位移大小為A v02sin /gB v02cos / g C v02tan / g D v02cot / g4物體質(zhì)量為m，放在傾角30o的固定斜面上，由靜止釋放后，物體下滑的加速度大小為a。若用平行于斜面向上的力F 作用在該物體上，使它沿斜面向上做加速度大小為a 的勻加速運(yùn)動(dòng)。則力F 的大小為A mg B mg/2C 3mg/2D 2mg/35兩個(gè)小木塊A、 B 在水平面上沿同一直線以很大的速度相向運(yùn)動(dòng)，在極短時(shí)間內(nèi)發(fā)生碰撞后不再分開，共同向左滑行一小

3、段路程后停下。關(guān)于碰撞前瞬間兩木塊的下列說法正確的是y 方向也始終做勻速運(yùn)動(dòng) y 方向先加速后減速 x 方向也始終做勻速運(yùn)動(dòng) x 方向先加速后減速A一定是A的動(dòng)能小于B的動(dòng)能B一定是A的動(dòng)量小于B的動(dòng)量C一定是A的速度小于B的速度D一定是A的質(zhì)量小于B的質(zhì)量6某質(zhì)點(diǎn)在水平面上的直角坐標(biāo)系xOy坐標(biāo)平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的軌跡如右圖所示，下面判斷正確的是A若質(zhì)點(diǎn)在x 方向始終做勻速運(yùn)動(dòng)，則在B若質(zhì)點(diǎn)在x方向始終做勻速運(yùn)動(dòng)，則在C若質(zhì)點(diǎn)在y 方向始終做勻速運(yùn)動(dòng)，則在D若質(zhì)點(diǎn)在y 方向始終做勻速運(yùn)動(dòng)，則在7如圖所示，豎立在水平面上的輕彈簧，下端固定，將一個(gè)金屬球放在彈簧頂端（球與彈簧不連接） ，用力向下壓球，使

4、彈簧被壓縮，并用細(xì)線把小球和地面栓牢（圖甲）。燒斷細(xì)線后，發(fā)現(xiàn)球被彈起且脫離彈簧后還能繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)（圖乙） 。 那么該球從細(xì)線被燒斷到剛脫離彈簧的運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是A彈簧的彈性勢能先減小后增大 B球剛脫離彈簧時(shí)動(dòng)能最大 C球所受合力的最大值等于重力 D在某一階段內(nèi)，小球的動(dòng)能減小而小球的機(jī)械能增加甲乙光滑水平面上有兩個(gè)質(zhì)量分別是m、M的物塊A、B（mM） 。第一次A以速度v0向靜止的B運(yùn)動(dòng)，發(fā)生正碰后粘在一起共同運(yùn)動(dòng)；第二次B 以速度v0向靜止的A運(yùn)動(dòng)，發(fā)生正碰后粘在一起共同運(yùn)動(dòng)。下列判斷正確的是A第一次系統(tǒng)動(dòng)能損失較小B第二次系統(tǒng)動(dòng)能損失較小C第一次系統(tǒng)末動(dòng)能較小D第二次系統(tǒng)末動(dòng)能

5、較小如圖所示，質(zhì)量為m的小球（可看作質(zhì)點(diǎn)）在豎直放置的半徑為R的固定光滑圓環(huán)軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)。若小球通過最高點(diǎn)時(shí)的速率為v02gR ，下列說法中正確的是A小球在最高點(diǎn)時(shí)只受到重力作用B小球在最高點(diǎn)對(duì)圓環(huán)的壓力大小為2mgC小球繞圓環(huán)一周的時(shí)間等于2 R/ v0D小球經(jīng)過任一直徑兩端位置時(shí)的動(dòng)能之和是一個(gè)恒定值10如圖所示是沿x 傳播的簡諧橫波在某時(shí)刻的波的圖象。已知從該時(shí)刻起P 質(zhì)點(diǎn)比 Q質(zhì)點(diǎn)先回到自己的平衡位置。下列說法中正確的是m的小物塊B 以水平初速度v0從A的左端滑上A的水v0、 t0及A這列波的周期是2sB這列波一定沿x 軸正方向傳播C P、 Q質(zhì)點(diǎn)的瞬時(shí)加速度總是同向的D P、 Q質(zhì)點(diǎn)的

6、瞬時(shí)速度可能是同向的11長木板A放在光滑的水平面上，質(zhì)量為平上表面，它們?cè)谶\(yùn)動(dòng)過程中的v-t小物塊質(zhì)量m，可以求出的物理量是A木板獲得的動(dòng)能A、 B組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能C木板的最小長度D A、 B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)12 如圖所示，足夠長的傳送帶以恒定速率順時(shí)針運(yùn)行。將一個(gè)物體輕輕放在傳送帶底端，第一階段物體被加速到與傳送帶具有相同的速度，第二階段與傳送帶相對(duì) 靜止，勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)傳送帶頂端。下列說法中正確的是 A 第一階段摩擦力對(duì)物體做正功，第二階段摩擦力對(duì)物體不做功 B 第一階段摩擦力對(duì)物體做的功等于第一階段物體動(dòng)能的增加 C 第一階段物體和傳送帶間的摩擦生熱等于第一階段物體機(jī)械能的增加D 物

7、體從底端到頂端全過程機(jī)械能的增加等于全過程物體與傳送帶間的摩擦生熱二、計(jì)算題（本題包括6 小題， 13 、 14 題各 8 分， 15-18 題各 9 分，共 52 分。 ）13 （ 8分）某小行星半徑為32km，地球半徑為6400km將該小行星和地球都看做質(zhì)量均勻分布的球體，且兩星球密度相同，取地球表面的重力加速度g=10m/s2。利用地球半徑和地球表面的重力加速度g，求地球的第一宇宙速度；求該小行星的第一宇宙速度。14 （ 8分） 光滑水平地面上有兩個(gè)質(zhì)量分別為3m和 2m的物體A、 B， 它們?cè)谕恢本€上相向運(yùn)動(dòng)，速率依次為2v和 v。 已知發(fā)生正碰后其中一個(gè)物體恰好靜止。求： 恰好停下

8、的是哪個(gè)物體？碰后另一個(gè)物體的速率是多大？碰撞過程中A、 B 系統(tǒng)損失的機(jī)械能是多少？15 （ 9 分）在水平地面上有一質(zhì)量為m=4.0kg 的物體，物體在水平拉力F的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)。 10s 后水平拉力方向不變，大小突然減為F/3 。該物體的v- t 圖象如圖所示。求：開始階段物體受到的水平拉力F 的大??；物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù) 。 （取g=10m/s2）5Ot/s10 20 3010v/（m s-1）16 （ 9 分）水平放置的固定平行板電容器，板間距離為d，兩極板上各有一個(gè)小孔O1、 O2，它們?cè)谕回Q直線上。一個(gè)質(zhì)量為m的帶電質(zhì)點(diǎn)P從 O1點(diǎn)正上方高d 處，由靜止開始自由下落，

9、到達(dá)O1 O2連線中點(diǎn)處速度恰好為零。求帶電質(zhì)點(diǎn)P在電場中受到的電場力大小F；為使帶電質(zhì)點(diǎn)恰好能到達(dá)小孔O2， 它應(yīng)從O1 點(diǎn)正上方多高處開始自由下落？在滿足第問的情況下，該帶電質(zhì)點(diǎn)下落過程受到的電場力的沖量I 的大小。（ 9 分）神州七號(hào)飛船的兩塊太陽能帆板展開后的總面積S=60m2。飛船繞地球的運(yùn)行周期為T=90min，其中飛船能被太陽照射的時(shí)間是t= 53min，這段時(shí)間內(nèi)，飛船上的太陽角計(jì)和光敏感器可以保證太陽能帆板始終正對(duì)太陽。另 37 min 飛船將進(jìn)入地球的陰影區(qū)。已知太陽向四面八方輻射太陽能的總功率是P=3.8 1026W，地球繞日運(yùn)行軌道到太陽的距離是r=1.5 1011m。

10、 太陽能帆板把太陽能變?yōu)殡娔艿霓D(zhuǎn)化率為 1=15%。 先把太陽能帆板接收到的太陽能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存到蓄電池內(nèi)，然后再由蓄電池向飛船的各用電器供電。這樣，無論飛船在太陽直射下還是在地球陰影中，供電系統(tǒng)都能源源不斷地提供電能。求：神州七號(hào)的太陽能帆2板在正對(duì)太陽時(shí)每1m2面積上接收到的太陽能功率P1是多少？在被太陽照射的時(shí)間內(nèi)，整個(gè)太陽能帆板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的總功率P2 是多少？若蓄電池的供電效率是 2=98%，那么飛船繞地球運(yùn)行一周時(shí)間內(nèi)，蓄電池提供給飛船的平均電功率P3最多是多少？（以上各問答案均保留2 位有效數(shù)字）m1、 m2的小平板車A、 B，兩B 車右端。物塊C 與B 車上表面（ 9 分

11、） ）如圖所示，光滑水平面的同一條直線上，有質(zhì)量分別為車的高度、長度均相同。一個(gè)物塊C（可看作質(zhì)點(diǎn)）放置在間的動(dòng)摩擦因數(shù)是C與 A車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)的一半。開始時(shí)B車靜止，A車以初速度v0向B車運(yùn)動(dòng)，在極短時(shí)間內(nèi)發(fā)生正碰，并粘在一起不再分開。物塊C最終恰好在B車中央停止相對(duì)滑動(dòng)。求物塊C和 B車發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)過程的摩擦生熱Q；為使A、 B兩車相碰粘在一起后，物塊C最終在A車的上表面停止相對(duì)滑動(dòng)，求A車初速度的取值范圍。m3 Cv0m12008-2009 學(xué)年度第一學(xué)期期中考試高三物理答題卡班級(jí) 考號(hào) 姓名 得分 17參考答案及提示1 D 2 B（提示：將汽車的實(shí)際速度v0 沿繩和垂直于繩方向

12、正交分解，設(shè)兩段繩間的夾角為 ，則 A的速度為vA=v0sin ， 隨 的增大而增大，存在向上的加速度，因此處于超重。） 3 C（提示：作出此時(shí)的速度分解，vy=v0tan =gt，而水平位移x=v0t） 4 A（提示：設(shè)重力的下滑分力為Gx，滑動(dòng)摩擦力為f，有Gx- f=ma； F-Gx- f =ma，因此F=2Gx） 5 B（提示：碰撞過程系統(tǒng)內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，認(rèn)為動(dòng)量守恒。碰后向左運(yùn)動(dòng)，說明碰前系統(tǒng)總動(dòng)量向左。） 6 D 7 D（提示：小球和彈簧系統(tǒng)機(jī)械能守恒。脫離彈簧前，重力和彈力等大的平衡位置小球動(dòng)能最大，從該平衡位置到脫離彈簧過程，小球動(dòng)能減小，彈性勢能減小，小球機(jī)械能增大。） 8

13、C（提示：根據(jù)完全非彈性碰撞結(jié)論，碰撞過程的動(dòng)能損失E k 1 mM v02 相同。第一次系統(tǒng)初動(dòng)能較小，因此末動(dòng)能也較2m ME。以圓環(huán)最低點(diǎn)處為重力勢能參考mgD恒定，因此動(dòng)能之和也恒定。）小。 ） 9 D（提示：小球運(yùn)動(dòng)過程機(jī)械能守恒，設(shè)該機(jī)械能為平面， 園的直徑為D， 則任意直徑兩端處兩球的重力勢能之和為10 D（提示：此時(shí)刻 P 振動(dòng)方向向下，因此波沿x 負(fù)向傳播；如右圖所示，P 點(diǎn)和P點(diǎn)的振動(dòng)情況總是相同的，P與 Q平衡位置間的距離小于半個(gè)波長，因此它們瞬時(shí)速度的方向可能同向可能反向，瞬時(shí)加速度的方向也可能同向可能反向。） 11 C（提示：木板和物塊的速度圖線所圍面積表示它們相對(duì)滑

14、動(dòng)的距離，即木板的最小長度。） 12 C（提示：第一階段物體的位移s1 恰好等于物體和傳送帶間相對(duì)移動(dòng)的距離d。摩擦生熱Q=fd，物塊機(jī)械能增加 E=fs 1。 ）138km/s 40m/s 14 A 2v 3mv2 159N；0.1252d，接著在電場內(nèi)勻減163mg；2d；3m gd （提示：帶電質(zhì)點(diǎn)在電場外自由落體位移為速運(yùn)動(dòng)位移為d，兩段平均速度相同，時(shí)間與位移成正比。自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)間t12 2d 2 dgg因此帶電質(zhì)點(diǎn)在電場內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)間t d ，電場力沖量I Ft2 3m gd ）g17 1.4 103W（提示：P1P ） 1.3 104W（提示：P2=P1S1） 7.5 103W（提示：P3=P24 r2 2t / T）18 Q22m3m1