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1、北京师大附中2008-2009学年度第一学期期中考试高 三 物 理 试 卷（考试时间90分钟，满分100分）一、选择题（本题包括12小题，共48分。在每小题的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，请将符合题目要求的选项填写到答题卡中的相应位置。）1竖直放置的弹簧振子在竖直方向做简谐运动过程中，下列说法正确的是A到达最高点时振子受到的回复力最小 B到达最低点时振子受到的合力为零C小球的机械能守恒 D到达最高点时振子的速度为零，加速度最大A2如图所示，汽车用跨过定滑轮的轻绳拉动物块A。汽车匀速向右运动，在物块A到达滑轮之前，关于物块A的下列说法正确的是 A将竖直向上做匀速运动B将处于超重状态C将处
2、于失重状态D将竖直向上先加速后减速3在高处以初速度v0水平抛出一个石子，不考虑空气阻力。当它的速度由水平方向变化到与水平成角的过程中，石子的水平位移大小为 Av02sin/g Bv02cos/g Cv02tan/g Dv02cot/g 4物体质量为m，放在倾角30的固定斜面上，由静止释放后，物体下滑的加速度大小为a。若用平行于斜面向上的力F作用在该物体上，使它沿斜面向上做加速度大小为a的匀加速运动。则力F的大小为 Amg Bmg/2 C3mg/2 D2mg/35两个小木块A、B在水平面上沿同一直线以很大的速度相向运动，在极短时间内发生碰撞后不再分开，共同向左滑行一小段路程后停下。关于碰撞前瞬间
3、两木块的下列说法正确的是 AB左a右aA一定是A的动能小于B的动能 B一定是A的动量小于B的动量 C一定是A的速度小于B的速度 D一定是A的质量小于B的质量xyO6某质点在水平面上的直角坐标系xOy坐标平面内运动的轨迹如右图所示，下面判断正确的是 A若质点在x方向始终做匀速运动，则在y方向也始终做匀速运动B若质点在x方向始终做匀速运动，则在y方向先加速后减速C若质点在y方向始终做匀速运动，则在x方向也始终做匀速运动D若质点在y方向始终做匀速运动，则在x方向先加速后减速甲乙7如图所示，竖立在水平面上的轻弹簧，下端固定，将一个金属球放在弹簧顶端（球与弹簧不连接），用力向下压球，使弹簧被压缩，并用细
4、线把小球和地面栓牢（图甲）。烧断细线后，发现球被弹起且脱离弹簧后还能继续向上运动（图乙）。那么该球从细线被烧断到刚脱离弹簧的运动过程中，下列说法正确的是 A弹簧的弹性势能先减小后增大B球刚脱离弹簧时动能最大C球所受合力的最大值等于重力D在某一阶段内，小球的动能减小而小球的机械能增加8光滑水平面上有两个质量分别是m、M的物块A、B（mM）。第一次A以速度v0向静止的B运动，发生正碰后粘在一起共同运动；第二次B以速度v0向静止的A运动，发生正碰后粘在一起共同运动。下列判断正确的是 mMABA第一次系统动能损失较小B第二次系统动能损失较小C第一次系统末动能较小D第二次系统末动能较小9如图所示，质量为
5、m的小球（可看作质点）在竖直放置的半径为R的固定光滑圆环轨道内运动。若小球通过最高点时的速率为，下列说法中正确的是 A小球在最高点时只受到重力作用B小球在最高点对圆环的压力大小为2mgC小球绕圆环一周的时间等于2R/v0D小球经过任一直径两端位置时的动能之和是一个恒定值Oy/mx/m0.2123-0.2PQ10如图所示是沿x传播的简谐横波在某时刻的波的图象。已知从该时刻起P质点比Q质点先回到自己的平衡位置。下列说法中正确的是A这列波的周期是2sB这列波一定沿x轴正方向传播CP、Q质点的瞬时加速度总是同向的DP、Q质点的瞬时速度可能是同向的v0ABOt0t/sv/(ms-1)v011长木板A放在
6、光滑的水平面上，质量为m的小物块B以水平初速度v0从A的左端滑上A的水平上表面，它们在运动过程中的v-t图线如图所示。则根据图中所给出的已知数据v0、t0及小物块质量m，可以求出的物理量是 A木板获得的动能BA、B组成的系统损失的机械能 C木板的最小长度DA、B之间的动摩擦因数12如图所示，足够长的传送带以恒定速率顺时针运行。将一个物体轻轻放在传送带底端，第一阶段物体被加速到与传送带具有相同的速度，第二阶段与传送带相对静止，匀速运动到达传送带顶端。下列说法中正确的是 A第一阶段摩擦力对物体做正功，第二阶段摩擦力对物体不做功 B第一阶段摩擦力对物体做的功等于第一阶段物体动能的增加C第一阶段物体和
7、传送带间的摩擦生热等于第一阶段物体机械能的增加D物体从底端到顶端全过程机械能的增加等于全过程物体与传送带间的摩擦生热二、计算题（本题包括6小题， 13、14题各8分，15-18题各9分，共 52 分。） 13（8分）某小行星半径为32km，地球半径为6400km将该小行星和地球都看做质量均匀分布的球体，且两星球密度相同，取地球表面的重力加速度g=10m/s2。利用地球半径和地球表面的重力加速度g，求地球的第一宇宙速度；求该小行星的第一宇宙速度。 14（8分）光滑水平地面上有两个质量分别为3m和2m的物体A、B，它们在同一直线上相向运动，速率依次为2v和v。已知发生正碰后其中一个物体恰好静止。求
8、：恰好停下的是哪个物体？碰后另一个物体的速率是多大？碰撞过程中A、B系统损失的机械能是多少？ t/sv/(ms-1)O10510203015（9分）在水平地面上有一质量为m=4.0kg的物体，物体在水平拉力F的作用下由静止开始运动。10s后水平拉力方向不变，大小突然减为F/3。该物体的v-t图象如图所示。求：开始阶段物体受到的水平拉力F的大小；物体与地面间的动摩擦因数。（取g=10m/s2） ddO1O216（9分）水平放置的固定平行板电容器，板间距离为d，两极板上各有一个小孔O1、O2，它们在同一竖直线上。一个质量为m的带电质点P从O1点正上方高d处，由静止开始自由下落，到达O1O2连线中点
9、处速度恰好为零。求带电质点P在电场中受到的电场力大小F；为使带电质点恰好能到达小孔O2，它应从O1点正上方多高处开始自由下落？在满足第问的情况下，该带电质点下落过程受到的电场力的冲量I的大小。17（9分）神州七号飞船的两块太阳能帆板展开后的总面积S=60m2。飞船绕地球的运行周期为T=90min，其中飞船能被太阳照射的时间是t=53min，这段时间内，飞船上的太阳角计和光敏感器可以保证太阳能帆板始终正对太阳。另37 min飞船将进入地球的阴影区。已知太阳向四面八方辐射太阳能的总功率是P=3.81026W，地球绕日运行轨道到太阳的距离是r=1.51011m。太阳能帆板把太阳能变为电能的转化率为1
10、=15%。先把太阳能帆板接收到的太阳能转化为电能储存到蓄电池内，然后再由蓄电池向飞船的各用电器供电。这样，无论飞船在太阳直射下还是在地球阴影中，供电系统都能源源不断地提供电能。求：神州七号的太阳能帆板在正对太阳时每1m2面积上接收到的太阳能功率P1是多少？在被太阳照射的时间内，整个太阳能帆板将太阳能转化为电能的总功率P2是多少？若蓄电池的供电效率是2=98%，那么飞船绕地球运行一周时间内，蓄电池提供给飞船的平均电功率P3最多是多少？（以上各问答案均保留2位有效数字）18（9分）如图所示，光滑水平面的同一条直线上，有质量分别为m1、m2的小平板车A、B，两车的高度、长度均相同。一个物块C（可看作
11、质点）放置在B车右端。物块C与B车上表面间的动摩擦因数是C与A车上表面间的动摩擦因数的一半。开始时B车静止，A车以初速度v0向B车运动，在极短时间内发生正碰，并粘在一起不再分开。物块C最终恰好在B车中央停止相对滑动。求物块C和B车发生相对滑动过程的摩擦生热Q；为使A、B两车相碰粘在一起后，物块C最终在A车的上表面停止相对滑动，求A车初速度的取值范围。m1m2m3v0ABC2008-2009学年度第一学期期中考试高三物理答题卡班级_ 考号_ 姓名_ 得分_1314t/sv/(ms-1)O10510203015ddO1O21617m1m2m3v0ABC18参考答案及提示Oy/mx/m0.2123-
12、0.2PQP1D 2B（提示：将汽车的实际速度v0沿绳和垂直于绳方向正交分解，设两段绳间的夹角为，则A的速度为vA=v0sin，随的增大而增大，存在向上的加速度，因此处于超重。）3C（提示：作出此时的速度分解，vy=v0tan=gt，而水平位移x=v0t）4A（提示：设重力的下滑分力为Gx，滑动摩擦力为f，有Gx-f=ma；F-Gx-f=ma，因此F=2Gx） 5B（提示：碰撞过程系统内力远大于外力，认为动量守恒。碰后向左运动，说明碰前系统总动量向左。）6D 7D（提示：小球和弹簧系统机械能守恒。脱离弹簧前，重力和弹力等大的平衡位置小球动能最大，从该平衡位置到脱离弹簧过程，小球动能减小，弹性势
13、能减小，小球机械能增大。）8C（提示：根据完全非弹性碰撞结论，碰撞过程的动能损失相同。第一次系统初动能较小，因此末动能也较小。）9D（提示：小球运动过程机械能守恒，设该机械能为E。以圆环最低点处为重力势能参考平面，园的直径为D，则任意直径两端处两球的重力势能之和为mgD恒定，因此动能之和也恒定。）10D（提示：此时刻P振动方向向下，因此波沿x负向传播；如右图所示，P点和P点的振动情况总是相同的，P与Q平衡位置间的距离小于半个波长，因此它们瞬时速度的方向可能同向可能反向，瞬时加速度的方向也可能同向可能反向。）11C（提示：木板和物块的速度图线所围面积表示它们相对滑动的距离，即木板的最小长度。）12C（提示：第一阶段物体的位移s1恰好等于物体和传送带间相对移动的距离d。摩擦生热Q=fd，物块机械能增加E=fs1。）138km/s 40m/s 14A 2v 3mv2 159N；0.125 163mg；2d；3m（提示：带电质点在电场外自由落体位移为2d，接着在电场内匀减速运动位移为d，两段平均速度相同，时间与位移成正比。自由落体运动时间，因此带电质点在电场内运动时间，电场力冲量）171.4103W（提示：） 1.3104W（提示：P2=P1S1） 7.5103W（提示：P3=P22t/T）18
