2011-2012学年重庆市南川中学高三（上）期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，质量为m的木块A放在斜面体B上，若A和B沿水平方向以相同的速度v一起向左匀速直线运动，则B对A的作用力大小为（ ）

A．0
B．mg
C．mgsinθ
D．mgcosθ

2. 难度：中等

质量为1.0kg的小球从高20m处自由下落到软垫上，反弹后上升的最大高度为5.0m，小球与软垫接触的时间为1.0s，在接触时间内小球受到合力的冲量为（空气阻力不计，g取10m/s²）（ ）
A．40N•s   方向向上
B．40N•s   方向向下
C．30N•s   方向向上
D．30N•s   方向向下

3. 难度：中等

如图，在正点电荷Q形成的电场中，AD、BC是以Q为圆心的两段圆弧．现将正点电荷q沿A-B-C-D-A移动，则该电荷q（ ）
A．沿BC运动时不受电场力作用
B．沿DA运动时电场力做正功
C．在B点时的电势能比在D点时小
D．在A点时受到的电场力比在C点时小

4. 难度：中等

物体A、B的s-t图象如图所示，由图可知（ ）
A．从第3s起，两物体运动方向相同，且v_A＞v_B
B．两物体由同一位置开始运动，但物体A比B迟3s才开始运动
C．在5s内物体的位移相同，5s末A、B相遇
D．5s内A、B的平均速度相等

5. 难度：中等

如图所示，一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定于O点处，将小球拉至A处，弹簧恰好无形变，由静止释放小球，它运动到O点正下方B点时速度为v，B点与A点的竖直高度差为h，则（ ）

A．由A至B机械能守恒，且机械能大小等于mgh+mv²
B．由A至B重力势能减少mv²
C．由A至B小球克服弹力做功为mgh
D．小球到达位置B时弹簧的弹性势能为mgh-mv²

6. 难度：中等

我国已于2011年9月末发射“天宫一号”目标飞行器，11月初发射“神舟八号”飞船并与“天宫一号”实现成功对接．某同学为此画出“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动时的假想图如图所示，A代表“天宫一号”，B代表“神舟八号”，虚线为各自的轨道．由此假想图，可以判定（ ）

A．“天宫一号”的运行速率等于“神舟八号”的运行速率
B．“天宫一号”的周期小于“神舟八号”的周期
C．“天宫一号”的向心加速度小于“神舟八号”的向心加速度
D．“神舟八号”适度减速有可能与“天宫一号”实现对接

7. 难度：中等

a、b、c三个α粒子由同一点垂直场强方向进入偏转电场，其轨迹如图所示，其中b恰好飞出电场，由此可以肯定（ ）
①在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上
②b和c同时飞离电场
③进入电场时，c的速度最大，a的速度最小
④动能的增量相比，c的最小，a和b的一样大．

A．①
B．①②
C．②③
D．①③④

8. 难度：中等

如图，在光滑水平面上有一质量为m₁的足够长的木板，其上叠放一质量为m₂的木块．假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等．现给木块施加一随时间t增大的水平力F=kt（k是常数），木板和木块加速度的大小分别为a₁和a₂，下列反映a₁和a₂变化的图线中正确的是（ ）

A．
B．
C．
D．

二、解答题

9. 难度：中等

㈠（1）某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时，测得的结果如下图1所示，则该金属丝的直径d=______mm．另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如图所2示，则该工件的长度L=______cm．
（2）如图3是某同学用打点计时器做的“研究小车的匀变速直线运动”实验时打出的一条纸带，A、B、C、D、E为该同学在纸带上选的计数点，相邻计数点间还有4个点未画出．
由图3可知：打点计时器打下D点时小车的瞬时速度为______m/s，小车的加速度为______ m/s²
㈡、为了验证碰撞中的动量守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞（碰撞过程中没有机械能损失），某同学选取了两个体积相同，质量不等的小球，按下述步骤做了如下实验：
①用天平测出两小球的质量分别为m₁ 和m₂，且 m₁＞m₂
②按照如图4所示的那样，安装好实验装置．将斜槽AB固定在桌边，使槽的末端点的切线水平．并与斜面BC连接在斜槽末端．
③先不放小球m₂，让小球m₁ 从斜槽顶端A处由静止开始滚下，记下小球在斜面上的落点位置．
④将小球m₂ 放在斜槽前端边缘处，让小球m₁从斜槽顶端A处滚下，使它们发生碰撞．记下小球m₁和小球m₂在斜面上的落点置．
⑤用毫米刻度尺量出各落点位置到斜槽末端点B的距离．图4中D、E、F点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置，到B点的距离分别为L_D，L_E，L_F．
根据该同学的实验，回答下列问题：
（1）小球m₁与m₂发生碰撞后，m₁的落点是图中的点______，m₂的落点是图中的点______．
（2）用测得的物理量来表示，只要满足关系式______

10. 难度：中等

质量m=0.2Kg的小物体，带电荷量q=+0.1C，静止在摩擦系数μ=0.2的足够大水平绝缘桌面上的A点．当在O点左侧加上场强为E的匀强电场后，小物体在水平桌面上以加速度a=1m/s²做匀加速运动，5秒后到达O点．
试求：
（1）O所加电A点到O点的距离为多少？
（2）所加匀强电场的场强大小为多大？
（3）小物体在水平桌面上运动的时间．

11. 难度：中等

如图所示，ABCDO是处于竖直平面内的光滑轨道，AB是半径为R=15m的圆周轨道，CDO是直径为15m的半圆轨道．AB和CDO通过极短的水平轨道（长度忽略不计）平滑连接．半径OA处于水平位置，直径OC处于竖直位置．一个小球P从A点的正上方高H处自由落下，从A点进入竖直平面内的轨道运动（小球经过A点时无机械能损失）．当小球通过CDO轨道最低点C时对轨道的压力等于其重力的倍，（取g为10m/s²）．
（1）试求高度H的大小？
（2）试讨论此球能否到达CDO轨道的最高点O，并说明理由？
（3）求小球沿轨道运动后经多长时间再次落回轨道上？

12. 难度：中等

光滑水平面上放有如图所示的用绝缘材料制成的“┙”型滑板，（平面部分足够长），质量为4m，距滑板的A壁为L₁距离的B处放有一质量为m，电量为+q的大小不计的小物体，物体与板面的摩擦不计，整个装置处于场强为E的匀强电场中，初始时刻，滑板与物体都静止，试求：
（1）释放小物体，第一次与滑板A壁碰前物体的速度v₁多大？
（2）若物体与A壁碰后相对水平面的速度大小为碰前的，则物体在第二次跟A壁碰撞之前瞬时，滑板的速度v和物体的速度v₂分别为多大？（碰撞时间可忽略，速度均指对地速度）
（3）物体从开始运动到第二次碰撞前，电场力做功为多大？