1、海淀区高三年级第一学期期中练习参考答案及评分标准 物 理 2013.11一、本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是符合题意的，有的小题有多个选项是符合题意的。全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。题号12345678910答案ADBCDBDACCDBCACACBD二、本题共2小题，共15分。11（7分）（1）C （1分） （2）0.680 （1分）； 1.61 （2分）（3）平衡摩擦力过度 （1分） 砂和小砂桶的总质量m不远小于小车和砝码的总质量M （2分）12（8分）（1）BC （2分）（2）mAOP= mAOM+ mBON
2、（2分）；OP+OM=ON （2分）（3）=+ （2分）三、本题包括6小题，共55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。13（8分）解：（1）设物体受到的滑动摩擦力为Ff，加速度为a1，则Ff=mg 根据牛顿第二定律，物块在力F作用过程中，有F-Ff=ma1 （1分） 解得a1=2m/s2 （1分）（2）设撤去力F时物块的速度为v，由运动学公式v2 =2a1x （1分）解得 v=4.0m/s （2分）（3）设撤去力F后物体的加速度为a2，根据牛顿第二定律，有 Ff=ma2 解得 a2=4m/s2 （1分）由
3、匀变速直线运动公式得 解得 t=1s （2分）14（8分）解：（1）设滑块滑到斜面底端时的速度为v 依据机械能守恒定律有 mgLsin=解得v=6.0m/s （2分）（2）滑块滑到斜面底端时速度在竖直方向上的分量vy=vsin 解得 vy=3.6m/s 重力对物体做功的瞬时功率P=mgvy解得P=3.6W （3分）（3）设滑块下滑过程的时间为t，由运动学公式 ， mgsin=ma解得 t=1.0s 在整个下滑过程中重力对滑块的冲量大小IG=mgt解得 IG=1.0Ns （3分）15（9分）解：（1）根据万有引力定律， （2分）得 （2分）（2）设地球质量为M，在地球表面任一物体质量为m在地球表
4、面附近满足 G=mg得 GM=R2g 解得地球的质量 M= （3分）地球的体积 V= 解得地球的密度 （2分）16（10分）解： （1）设滑块从C点飞出时的速度为vC，从C点运动到A点时间为t，滑块从C点飞出后，做平抛运动竖直方向：2R=gt2 （1分）水平方向：x=vCt （1分）解得：vC=10m/s （1分）设滑块通过B点时的速度为vB，根据机械能守恒定律mv=mv+2mgR （1分）设滑块在B点受轨道的支持力为FN，根据牛顿第二定律FNmg=m联立解得：FN= 9N （1分）依据牛顿第三定律，滑块在B点对轨道的压力FN= FN=9N （1分）（2）若滑块恰好能够经过C点，设此时滑块的速
5、度为vC，依据牛顿第二定律有 mg=m解得vC=5m/s （1分）滑块由点运动到C点的过程中，由动能定理Fx- mg2R （2分）Fxmg2R+解得水平恒力F应满足的条件 F0.625N （1分）17（10分）解：（1）设动车组在运动中所受阻力为Ff ，动车组的牵引力为F，动车组以最大速度匀速运动时，F=Ff动车组总功率 P=Fvm=Ff vm ，P=4Pe （1分）解得 Ff =4104N 设动车组在匀加速阶段所提供的牵引力为F，由牛顿第二定律有 F - Ff = 8ma （1分） 解得 F =1.2105N （1分）（2）设动车组在匀加速阶段所能达到的最大速度为v，匀加速运动的时间为t1，
6、 由P=F v 解得 v=25m/s （1分） 由运动学公式 v=at1 解得t1=50s 动车在非匀加速运动的时间 t2=t-t1=500s （1分） 动车组在加速过程中每节动车的平均功率 代入数据解得 =715.9kW（或约为716kW） （2分）（3）设动车组在加速过程中所通过的路程为s，由动能定理 （1分）解得 s=28km （2分）18（10分）解：（1）对于物体A、B与轻质弹簧组成的系统，当烧断细线后动量守恒，设物体B运动的最大速度为vB，有mAvA+mBvB=0 vB=-=- 由图乙可知，当t=时，物体A的速度vA达到最大，vA=-4m/s则vB=2m/s 即物体B运动的最大速度
7、为2m/s （2分）（2）设A、B的位移大小分别为xA、xB，瞬时速度的大小分别为vA、vB 由于系统动量守恒，则在任何时刻有 mAvA-mBvB=0 则在极短的时间t内有 mAvAt-mBvBt=0 mAvAt=mBvBt累加求和得： mAvAt=mBvBt mAxA=mBxB xB=xA=xA 依题意 xA+xB=L1- L 解得 xB=0.1m （4分）（3）因水平方向系统不受外力，故系统动量守恒，因此，不论A、C两物体何时何处相碰，三物体速度相同时的速度是一个定值，总动能也是一个定值，且三个物体速度相同时具有最大弹性势能。设三个物体速度相同时的速度为v共依据动量守恒定律有mCvC=（m
8、AmBmC）v共， 解得v共 1m/s 当A在运动过程中速度为4m/s且与C同向时，跟C相碰，A、C相碰后速度v1= vA= vC，设此过程中具有的最大弹性势能为E1由能量守恒 E1=（mAmC）v12 +mB（mAmBmC）=1.8J当A在运动过程中速度为-4m/s时，跟C相碰，设A、C相碰后速度为v2，由动量守恒mC vCmA vA（mA + mC）v2， 解得v2=0 设此过程中具有的最大弹性势能设为E2由能量守恒 E2=（mAmC）v22mBvB2（mAmBmC）v共20.2J 由上可得：弹簧具有的最大弹性势能Epm的可能值的范围：0.2JEpm1.8J。（4分） 说明：计算题中用其他方法计算正确同样得分。