1、北京四中20042005学年度高三年级物理学科开学摸底测验物理试卷编稿老师：北京四中物理组审稿老师：唐挈责编:郭金娟(考试时间100分钟 满分150分)一、选择题(本题共12小题，每小题至少有一个正确选项，请将正确的选项填写在答题纸内。)1、物体A放在物体B上，物体B放在光滑的水平面上，已知mA6kg，mB2kg，A、B间动摩擦因数0.2，如图所示，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，下列叙述中正确的是：（ ）(g=10m/s2)A、当拉力F12N时，A静止不动B、当拉力F12N时，A相对B滑动C、当拉力F=16N时，B受A的摩擦力等于4ND、无论拉力F多大，A相对B
2、始终静止 2、重物A放在倾斜的皮带传送机上，它和皮带一直相对静止没有打滑，如图所示。传送带工作时，关于重物受到摩擦力的大小，下列说法正确的是：（ ）A、重物静止时受到的摩擦力一定小于它斜向上运动时受到的摩擦力B、重物斜向上加速运动时，加速度越大，摩擦力一定越大C、重物斜向下加速运动时，加速度越大，摩擦力一定越大D、重物斜向上匀速运动时速度越大，摩擦力一定越大 3、如图所示，用一根细线系住重力为G、半径为R的球，与倾角为的光滑斜面劈接触，处于静止状态，球与斜面的接触面非常小，当细线悬点O固定不动，斜面劈缓慢水平向左移动直至绳子与斜面平行的过程中，下述正确的是：（ ）A、细绳对球的拉力先减小后增大
3、 B细绳对球的拉力先增大后减小C、细绳对球的拉力一直减小 D细绳对球的拉力最小值等于Gsin 4、设想人类开发月球，不断将月球上的矿藏搬运到地球上，假定经过长时间开采后，地球仍可视为均匀的球体，月球仍沿开采前的圆周轨道运动，则：（ ）A、地球对月球的万有引力将增大 B、地球对月球的万有引力将变小C、月球绕地球运行的周期将变大 D、月球绕地球运行的周期将变小 5、起重机将质量500kg的物体由静止竖直地吊起2m高，此时物体的速度大小为1m/s，如果g取10m/s2，则：（ ）A、起重机对物体做功1.0104J B、起重机对物体做功1.025104JC、重力对物体做功1.0104J D、物体受到的
4、合力对物体做功2.5102J 6、如图所示，从倾角为的斜面上的M点水平抛出一个小球，小球的初速度为V0。最后小球落在斜面上的N点则：（ ）A、可求M、N点之间的距离B、可求小球落到N点时速度的大小和方向C、可求小球落到N点时的动能D、当小球速度方向与斜面平行时，小球与斜面间的距离最大 7、一辆汽车从静止开始做加速直线运动，运动过程中汽车牵引力的功率保持恒定，所受的阻力不变，行驶2min速度达到10ms那么该车在这段时间内行驶的距离：（ ）A、一定大于600m B、一定小于600m C、一定等于600m D、可能等于1200m8、同步卫星离地心距离为r，运行速率为v1，加速度为a1，地球赤道上的
5、物体随地球自转的向心加速度为a2，第一宇宙速度为v2，地球半径为R，则下列比值正确的是：（ ）A、 B、 C、 D、 9、长为L的轻绳的一端固定在O点，另一端栓一个质量为m的小球。先令小球以O为圆心，L为半径在竖直平面内做圆周运动，小球能通过最高点，如图所示。g为重力加速度。则：（ ）A、小球通过最高点时速度可能为零B、小球通过最高点时所受轻绳的拉力可能为零C、小球通过最底点时速度大小可能等于 D、小球通过最底点时所受轻绳的拉力可能等于5mg 10、如图所示，质量相同的木块A、B用轻弹簧相连，静止在光滑水平面上。弹簧处于自然状态。现用水平恒力F向右推A，则从开始推A到弹簧第一次被压缩到最短的过
6、程中，下列说法中正确的是：（ ）A、两木块速度相同时，加速度aAaBB、两木块速度相同时，加速度aAaBC、两木块加速度相同时，速度vAvBD、两木块加速度相同时，速度vAvB 11、木块静止在水平面上，先用水平力F1拉木块，经过一段时间后撤去F1，木块滑行一段距离后停止。再用水平力F2拉木块，经过一段时间后撤去F2，木块滑行一段距离后停止。若F1F2，木块两次从静止开始运动到最后停止的总位移相同，则水平力F1和F2对木块的冲量I1和I2相比：（ ）A、I1较大B、I2较大C、I1I2D、无法比较12、如图所示，均匀重杆OA的O端用铰链固定在墙上，为了使OA保持水平，由长为L的轻杆BC来支撑。
7、改变支撑点的位置使BC所受压力为最小，则B点离O点的距离应是：（ ）(L小于重杆OA长度)A、 B、 C、 D、L 二、填空题：13、如图所示，在光滑水平面上有一质量为M的小斜面，斜面倾角为，在斜面上放着质量为m的物体，物体与斜面间的摩擦不计。当物体受到水平恒力推动时，物体与斜面没有相对滑动，那么物体受到的水平恒力F=_，物体对斜面的作用力大小为_。 14、如图所示，在一根水平直杆上套着a、b两个轻环，在环下用两根等长的轻绳拴着一个重物。把两环分开放置。静止时，杆对a环的摩擦力大小为f，支持力大小为N；若把两环距离稍缩短些放置，仍处于静止，那么N将_，f将_。(填变大、变小或不变) 15、中子
8、星是由密集的中子组成的星体，具有极大的密度。通过观察已知某中子星的自转角速度，该中子星并没有因为自转而解体。根据这些事实人们可以推知中子星的密度。试写出中子星的密度最小值的表达式_。(假设中子通过万有引力结合成球状星体。)16、某地强风的风速约为v，设空气的密度，如果把通过横截面积为S的风的动能全部转化为电能，其电功率的文字表达式为P_。17、如图所示，一根原长为L的轻质弹簧，下端固定在水平桌面上，上端固定一个质量为m的物体A，A静止时弹簧的压缩量为L1，在A上再放一个质量也是m的物体B，待A、B静止后，在B上施加一个竖直向下的力F，使弹簧再缩短L2(L22L1)。这时弹簧的弹性势能为EP。突
9、然撤去力F，则B脱离A向上飞出的瞬间，弹簧的长度应为_，这时B的速度为_。 18、质量为1.0kg的小球从离地面30m的高处由静止下落，它下落到空中某点的过程中动能增加了28J，重力势能减小了30J，在这一过程中小球克服阻力做功_J；设小球在空中运动的整个过程中受到的空气阻力大小不变，则小球刚要接触地面前的动能为_。19、光滑水平面上放置一木块，一颗子弹以一定的水平初速度射入木块并穿出。如果将木块固定在水平面上，子弹穿出时的速度为v1；若木块不固定，子弹穿出时的速度为v2。在这两种情况下，子弹与木块为系统的机械能损失分别为E1和E2，设子弹穿过木块时受到的阻力相同，那么两个速度大小关系v1_v
10、2，两种情况机械能损失的大小关系E1_E2。(填大于、等于或小于)20、一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t=0时刻的波形如图所示。已知t=0.7s时A点出现第4次波峰，则这列波的周期为_；若A点出现第4次波峰时，B点首次出现在波谷位置，那么AB间距离是_。 三、计算题：(本题共4小题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)21、水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，如图所示为一水平传送带装置示意图。紧绷的传送带AB始终保持恒定的速率v=1ms运行，一质量为m4kg的行李无初速地放在A处，传送带对行李的滑动摩擦力使行
11、李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动。设行李与传送带之间的动摩擦因数0.1，A、B间的距离L2m，g取10ms2，(1)求行李刚开始运动时所受滑动摩擦力大小与加速度大小；(2)求行李做匀加速直线运动的时间；(3)如果提高传送带的运行速率，行李就能被较快地传送到B处，求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率。 22、在海滨游乐场里有一种滑沙的游乐活动。如图所示，人坐在滑板上从斜坡的高处由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来。若某人和滑板的总质量m60.0kg，滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数相同，大小为0.
12、50，斜坡的倾角37。斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10ms2。(1)人从斜坡滑下的加速度为多大?(2)若出于场地的限制，水平滑道的最大距离为L20.0m，则人在斜坡上滑下的距离AB应不超过多少?(sin37=0.6，cos370.8) 23、两个木块的质量分别为m1=0.2kg，m2=0.55kg，中间用轻弹簧相连放在光滑水平面上，m1左侧与竖直墙壁接触。质量为m00.050kg的子弹以水平向左的初速度射入m2中，并立即与m2具有相同的速度，然后向左压缩弹簧。m2被弹回时带动m1运动。若木块m1的最大速率为v1=0.30m/s，求子弹射入木块m2
13、前的速度。 24、如图所示，质量M=0.60kg的小沙箱，被长L1.6m的细线悬于空中某点，现从左向右用弹簧枪向沙箱水平发射质量m=0.20kg、速度v0=20ms的弹丸，假设沙箱每次在最低点时，就恰好有一颗弹丸射入沙箱，并留在其中。(g取10m/s2，不计空气阻力，弹丸与沙箱相互作用时间极短)，则：(1)第一颗弹丸射入沙箱后，沙箱能否做充整的圆周运动?计算并说明理由。(2)第二、三颗弹丸射入沙箱并相对沙箱静止时，沙箱的速度分别为多大?(3)停止射击后，要使沙箱做简谐运动，射入沙箱中的弹丸数目为多少?(已知：cos50.996， ) 参考答案 一、选择题：1、CD 2、B 3、CD 4、BD
14、5、BD 6、ABD 7、A 8、AD 9、B 10、C11、B 12、C二、填空题：13、m(m+M)gtan/M mg/cos14、不变 变小15、32/4G16、sv3/217、L 18、2 28019、大于 等于20、0.2s 70m三、计算题：21、（1）摩擦力f=mg=0.1410=4N加速度a=g=0.110=1m/s2（2）行李达到传送带速度不再加速：V=at1 t1=V/a=1/1=1s（3）行李始终匀加速运行时间最小，加速度仍为a=1m/s2当行李到达右端等于传送带速度时，带速最小。Vmin2=2aL 行李最短运行时间由Vmin=atmin 得： 答案：F=4N a=1m/
15、s2 t=1s V=2m/s22、根据第二定律：mgsin-mgcos=ma a=(sin-cos)g=2m/s2根据动能定理：mgsinSAB-mgcosSAB-mgSBC=0-0 23、解：子弹打入木块瞬间，由动量守恒：m0V0=(m0+m2)Vm1离开墙角后，同理：(m0+m2)V=m1V1+(m0+m2)V2再由能量守恒：(m0+m2)V2=m1V12+(m0+m2)V22解得： 24、（1）弹丸射入砂箱过程中，m、M组成的系统动量守恒，则：mv0=(M+m)v1 此后，砂箱和弹丸向上摆动的过程中，机械能守恒设摆到的最大高度为h，由：(M+m)v12=(M+m)gh 解得h=1.25m
16、1.6m 不能做完整圆周运动。 另解为：假设砂箱和弹丸能摆到最高点，此过程中机械能守恒，设最高点速度为v2，则：(M+m)v12=(M+m)2R+(M+m)v22解得 无解 不能做完整圆周运动。 （2）第二颗子弹射入过程中，由动量守恒，mv0-(M+m)v1=(M+2m)v2 解得：v2=0 第三颗子弹射入过程中，mv0=(M+3m)v3 解得：v3=3.33m/s （3）设第n颗弹丸射入砂箱后，砂箱速度为vn，由以上分析可知：当n是偶数时，vn=0 当n是奇数时，由动量守恒：mv0=(M+nm)vn此后，砂箱和子弹摆动过程中，机械能守恒，设最大摆角为，有：(M+nm)vn2=(M+nm)gL(1-cos) 要能做简谐振动，则必须保证5，即coscos5=0.996 解得n52.9停止射击后，要使砂箱做简谐运动，则射入砂箱的子弹数目应为大于52的奇数
