1、山西大学附中高三年级2010-2011学年度第一学期期中考试物 理 试 题本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。考试时间120分钟,满分150分。第卷(选择题,共70分)一、 本题共14小题;每小题5分,共70分。在每小题给出的四个选项中至少有一个选项正确,全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分。mMv1如图所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上滑行,长木板与水平面间动摩擦因数为1,木块与长木板间动摩擦因数为2。若木板处于静止状态,则长木板受地面摩擦力大小等于A1(M + m)g B2 mg C1 M g D2 mg +1 M g QP1232发射地球同步通讯卫星的
2、常用方法是:先将卫星发射到近地圆轨道1,然后经点火,使其进入椭圆形转移轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3。那么变轨后和变轨前相比A机械能增大,动能减小 B机械能减小,动能增大C机械能增大,动能增大 D机械能减小,动能减小t/sv/ms-101-1123453一质点沿直线运动时的速度时间图线如图所示,则以下说法中正确的是:A第1秒末质点的位移和速度都改变方向。B第2秒末质点的位移改变方向。C第4秒末质点的位移为零。D第3秒末和第5秒末质点的位置相同。4我国的汽车工业正在飞速发展,一辆现代轿车,从动力到小小的天线都与物理学有关,某国产新型轿车,在平直公路上行驶时,当车速为36km/h
3、时,制动后滑行距离为10m。则轿车所受的制动阻力大小是其轿车重力大小的倍数为(g=10m/s2)A0.10 B0.20 C0.50 D1.05如图所示,光滑水平桌面上,一小球以速度v向右匀速运动,当它经过靠近桌边的竖直木板ad边前方时,木板开始作自由落体运动。若木板开始运动时,cd边与桌面相齐,则小球在木板上的投影轨迹是BA6如图所示,用绳子连接的A和B两个物体,放在光滑的水平桌面上,已知A的质量为B的三倍。若用大小为F的水平力向右拉A时,A与B间绳子的张力为T1;若用同样大的力F水平向左拉B时,A与B 间绳子的张力为T2,则T1与T2 之比为:A3:1 B1:3 C4:3 D3:4AEDCB
4、7一个物体从光滑斜面上由静止开始下滑,在它通过的路径中取AE,并分成长度相等的四段,如图所示。vC表示物体通过C点时的瞬时速度,表示物体在AE段的平均速度,则vC和的关系是AvC BvC = CvC a2时, 甲乙可能相遇两次C当a1 a2时, 甲乙只能相遇一次 D当a1 a2时, 甲乙可能相遇两次AB13如图所示,水平地面上叠放着A、B两物块。F是作用在物块B上的水平恒力,物块A、B以相同的速度做匀速运动,若在运动中突然将F改作用在物块A上,则此后A、B的运动可能是:AA、B将仍以相同的速度做匀速运动;BA做加速运动,B做减速运动;CA、B最终分离;DA、B最终以共同的加速度做匀加速运动。1
5、4如图所示,质量为m的三角形木楔A置于倾角为的固定斜面上,它与斜面间的动摩擦因数为,一水平力F作用在木楔A的竖直平面上。在力F的推动下,木楔A沿斜面以恒定的加速度a向上滑动,则F的大小为A BC D第卷(非选择题,共80分)二、本题共5小题;每小题6分,共30分。请将正确答案填入答题卡中对应的位置)15在研究匀变速直线运动的实验中,如图所示为一次记录小车运动情况的纸带图中A、B、C、D、E为相邻的记数点,相邻的记数点间的时间间隔T0.1s,则小车运动的加速度为m/s2。 16两个星球组成双星,它们在相互之间万有引力作用下,绕连线上某点做匀速圆周运动。现测得两星球中心距离为R,其运动周期为T,则
6、两星球的总质量为 。17一个质点在一个恒力 F作用下由静止开始运动,速度达到v,然后换成一个方向相反大小为3F的恒力作用,经过一段时间后,质点回到出发点,则质点回到出发点时速度大小为 。18在水平地面上平铺n块砖,每块砖的质量均为m,厚度均为h。若将砖一块一块地叠放起来,至少需要做功 。p9006003005101520x/m19某同学家住码头采砂场,每天看到黄沙从卷扬机上落下自由堆积形成圆锥体,如图所示,于是他选择了“颗粒状物体自由堆积的规律”课题进行课外研究。研究发现颗粒状物体(如砂子、小石子、大米等)自由堆积起来的圆锥体(圆锥体定形后,如果继续增加颗粒状物体,它们将从圆锥体表面上匀速滚下
7、)高度与底面半径比值是定值,即圆锥形状只与材料有关,与漏斗高度无关。他测得黄砂自由堆积成圆锥体底面圆周长为12.56m,圆锥体高1.5m,请你根据以上数据计算黄砂的动摩擦因数= 。20物体以大小不变的初速度v0沿木板向上滑动,若木板倾角不同,物体能上滑的距离x也不同,如图为物体在木板上滑动的x-图线。则图中最低点P的坐标为 、 (g=10m/s2)。三、本题共5小题,共50分。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。解题过程写在答题卡对应位置中)21(8分)鸵鸟是当今世界上最大的鸟。有人说,如果鸵鸟能长出一副与身体
8、大小成比例的翅膀,就能飞起来。是不是这样呢?生物物理学家认为:鸟煽动翅膀,获得上举力的大小可以表示为F=kSv2,式中S为翅膀展开后的面积,v为鸟的飞行速度,而k是一个比例常数。课题研究组的同学作一个简单的几何相似形假设:设鸟的几何线度为L,那么其质量mL3,而翅膀面积SL2,已知小燕子的最小飞行速度是5.5m/s,鸵鸟的最大奔跑速度为11.5m/s,又测得鸵鸟的体长是小燕子的25倍,那么鸵鸟真的长出一副与身体大小成比例的翅膀后能飞起来吗?22(8分)质量均为m的三个星球A、B、C分别位于边长为L的等边三角形的三个顶点上,它们在彼此间万有引力的作用下,沿等边三角形的外接圆作匀速圆周运动,运动中
9、三个星球始终保持在等边三角形的三个顶点上,求星球运动的周期。23(10分)一物体由斜面顶端由静止开始匀加速下滑,最初的3秒内的位移为x1,最后3秒内的位移为x2,若x2-x1=6m,x1x2=37,求斜面的长度为多少? ABCD24(10分)如图所示,物体A、B用细线连接绕过定滑轮,物体C中央有开口,C放在B上。固定挡板D中央有孔,物体B可以穿过它而物体C又恰好能被挡住。物体A、B、C的质量MA0.80kg、MBMC0.10kg,物体B、C一起从静止开始下降H10.50m后,C被固定挡板D截住,B继续下降H20.30m后停止。求:物体A与平面的动摩擦因数(g=10m/s2) v0HABv025
10、(14分)如图所示,在距地面高为H=45m处,有一小球A以初速度v0=10m/s水平抛出,与此同时,在A的正下方有一物块B也以相同的初速度v0同方向滑出,B与地面间的动摩擦因数为=0.50。A、B均可视为质点,空气阻力不计,重力加速度取g=10m/s2,求:(1)A球落地时间及其抛出的水平距离;(2)A球落地时,A、B相距多远?山西大学附中高三第一学期期中考试物理参考答案及评分标准第卷(选择题,共70分)一、 本题共14小题;每小题5分,共70分。在每小题给出的四个选项中至少有一个选项正确,全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分。题号1 234567891011121314答案
11、BACDC BBAACCABDAACDABCC第卷(非选择题,共80分)二、填空题(每小题5分 共30分 )153.5 1642R3/T2G 172v 18n(n-1)mgh/2 190.75 20530、12m三、计算题(50分 )21解:鸵鸟刚好能飞起来的临界速度应满足:F=G,(2分)即kSv2= mg,(2分)鸵鸟飞起来需要的最小速度应满足 即=27. 5m/s(2分)而鸵鸟实际的奔跑速度最大仅11.5m/s,可见鸵鸟飞不起来。(2分)22解:由F引得,F合2F引cos300= - (2分)R- (2分)由牛顿第二定律得: - (2分)T=- (2分)23解:设斜面长为x,加速度为a,
12、沿斜面下滑的总时间为t 。则: x = at2 ( 1) (2分)前3秒内的位移:x1 = at12 (2) (2分)后3秒内的位移: x2 =x -a (t-3)2 (3) (2分)x2-x1=6 (4) x1x2 = 37 (5) 解(1)(5)得: x=12.5m (4分)24解:设A、B、C一起下降时绳中拉力为F1,B继续下降时绳中拉力为F2根据牛顿第二定律,有 (1分) (2分) (2分) (1分)设加速运动的末速度为v,由运动学公式得: (1分) (1分)解以上各式得: = 0.2 (2分)25(14分)解:(1)因A只受重力,做平抛运动,根据平抛运动规律得: (2分)s=3.0s (1分)水平距离m=30m (2分)(2)B在水平方向受摩擦力,根据牛顿第二定律得mg=ma 得a=g=5.0m/s2 (2分)B作初速度为10m/s的匀减速直线运动B运动的时间:s=2.0stA (3分)所以在下落过程中B的位移为:m=10m (3分)A、B间的距离sAB=sA-sB=20m (1分)