2011-2012学年北京市东城区普通校联考高三（上）期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列关于力的说法中，正确的是（ ）
A．分力必小于合力
B．物体受几个力作用时，运动状态一定发生改变
C．重力的施力物体是地球
D．滑动摩擦力一定对物体做负功，使物体的机械能减少

2. 难度：中等

警车A停在路口，一违章货车B恰好经过A车，A车立即加速追赶，它们的v-t图象如图所示，则0～4s时间内，下列说法正确的是（ ）

A．A车的加速度为5m/s²
B．3s末A车速度为7m/s
C．在2s末A车追上B车
D．两车相距最远为5m

3. 难度：中等

如图所示，物块A放在倾斜的木板上，已知木板的倾角α分别为30°和45°时物块所受摩擦力的大小恰好相同，则物块和木板间的动摩擦因数为（ ）
A．
B．
C．
D．

4. 难度：中等

在地面上某处将一金属小球竖直向上抛出，上升一定高度后再落回原处．若不考虑空气阻力，则下列图象能正确反映小球的速度v、加速度a、位移x和动能E_k随时间变化关系的是（取向上为正方向）（ ）
A．
B．
C．
D．

5. 难度：中等

以v的速度水平抛出一物体，当其水平分位移与竖直分位移相等时，下列说法错误的是（ ）
A．运动的位移是
B．竖直分速度的大小等于水平分速度的大小
C．运动的时间是
D．即时速度的大小是v

6. 难度：中等

如图所示，质量不计的轻质弹性杆P插入桌面上的小孔中，杆的另一端固定一质量为m的小球，今使小球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，角速度为ω，则下列说法正确的是（重力加速度为g）（ ）
A．球所受的合外力大小为
B．球所受的合外力大小为
C．球对杆作用力的大小为
D．球对杆作用力的大小为

7. 难度：中等

我国正在建立的北斗导航系统建成后，将有助于减少我国对GPS导航系统的依赖．北斗导航系统中有几颗卫星是地球同步卫星，GPS导航系统是由周期约为12h的卫星群组成．则北斗导航系统的同步卫星与GPS导航卫星相比（ ）
A．北斗导航系统的同步卫星的角速度大
B．北斗导航系统的同步卫星的轨道半径小
C．GPS导航卫星的线速度大
D．GPS导航卫星的向心加速度小

8. 难度：中等

一只苹果从楼上某一高度自由下落，苹果在空中依次经过三个完全相同的窗户1、2、3．如图中直线为苹果在空中的运动轨迹．若不计空气阻力的影响，以下说法正确的是（ ）

A．苹果通过第3个窗户所用的时间最长
B．苹果通过第1个窗户的平均速度最大
C．苹果通过第3个窗户重力做的功最大
D．苹果通过第1个窗户重力的平均功率最小

9. 难度：中等

如图所示为汽车在水平路面上启动过程中的速度图象，Oa为过原点的倾斜直线，ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段，bc段是与ab段相切的水平直线，则下述说法正确的是（ ）

A．0～t₁时间内汽车做匀加速运动且功率恒定
B．t₁～t₂时间内汽车牵引力做功为
C．t₁～t₂时间内的平均速度为（v₁+v₂）
D．在全过程中t₁时刻的牵引力及其功率都是最大值，t₂～t₃时间内牵引力最小

10. 难度：中等

Bungee（蹦极）是一种新兴的体育活动，蹦跃者站在约40米以上（相当于10层楼高）高度的桥梁、塔顶、高楼、吊车甚至热气球上，把一端固定的一根长长的橡皮条绑在踝关节处，然后两臂伸开，双腿并拢，头朝下跳下去．绑在跳跃者踝部的橡皮条很长，足以使跳跃者在空中享受几秒钟的“自由落体”．当人体落到离地面一定距离时，橡皮绳被拉开、绷紧，阻止人体继续下落，当人到达最低点时，橡皮绳再次弹起，人被拉起，随后又落下，如此反复，但由于空气阻力的原因，使弹起的高度会逐渐减小，直到静止，这就是蹦极的全过程．根据以上的叙述，忽略空气阻力的影响，对第一次下落过程中下列说法正确的是（ ）
A．当橡皮绳达到原长后人开始做减速运动
B．整个下落过程中人的机械能守恒
C．当橡皮绳的弹力刚好等于人的重力时人的加速度最大
D．当人达到最低点时加速度数值最大，且一定大于重力加速度g的值

11. 难度：中等

位于坐标原点处的波源A沿y轴做简谐运动，A刚好完成一次全振动时，在介质中形成简谐横波的波形如图所示．B是沿波传播方向上介质的一个质点，则以下说法不正确的是（ ）

A．波源A开始振动时的运动方向沿y轴负方向
B．经半个周期时间质点B将向右迁移半个波长
C．此后的周期内回复力对波源A一直做负功
D．在一个周期时间内A所受回复力的冲量为零

12. 难度：中等

如图所示，物块一次沿轨道1从A点由静止下滑至底端B点，另一次沿轨道2从A点由静止下滑经C点至底端B点，AC=CB．物块与两轨道间的动摩擦因数相同，不考虑物块在C点处撞击的因素，则在物块两次下滑过程中，下列说法正确的是（ ）

A．物块受到摩擦力相同
B．沿轨道1下滑时的位移较小
C．物块滑至B点时速度相同
D．两种情况下损失的机械能相同

二、填空题

13. 难度：中等

原长为16cm的轻质弹簧，当甲、乙两人同时用100N的力由两端反向拉时，弹簧长度变为18cm；若将弹簧一端固定在墙上，另一端由甲一人用200N的拉，这时弹簧长度变为    cm，此弹簧的劲度系数为     N/m．

14. 难度：中等

物体从斜面顶端静止释放匀加速下滑，最初3s 内的位移s₁，最后3s 内的位移s₂，已知s₂-s₁=6m，s₁：s₂=3：7，则物体运动的加速度是    m/s²，斜面的总长是    m．

15. 难度：中等

如图所示，竖直环A半径为r，固定在木板B上，木板B放在水平地面上，B的左右两侧各有一挡板固定在地上，B不能左右运动，在环的最低点静置一小球C，A、B、C的质量均为m．给小球一水平向右的瞬时冲量I，小球会在环内侧做圆周运动，为保证小球能通过环的最高点，且不会使环在竖直方向上跳起，则瞬时冲量的最小值为    ，最大值为    ．

三、解答题

16. 难度：中等

2011年初，我国南方多次遭受严重的冰灾，给交通运输带来巨大的影响．已知汽车橡胶轮胎与普通路面的动摩擦因数为0.7，与冰面的动摩擦因数为0.1．当汽车以某一速度沿水平普通路面行驶时，急刹车后（设车轮立即停止转动），汽车要滑行14m才能停下．那么，在冰冻天气，该汽车若以同样速度在结了冰的水平路面上行驶，急刹车后汽车继续滑行的距离增大了多少？

17. 难度：中等

所受重力G₁=8N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上．PA偏离竖直方向37°角，PB在水平方向，且连在所受重力为G₂=100N的木块上，木块静止于倾角为37°的斜面上，如图所示，试求：（
sin53°=0.8  cos53°=0.6，重力加速度g取10m/s²）
（1）木块与斜面间的摩擦力大小；
（2）木块所受斜面的弹力大小．

18. 难度：中等

如图所示，将一质量为m=0.1kg的小球自水平平台右端O点以初速度v．水平抛出，小球飞离平台后由A点沿切线落入竖直光滑圆轨道ABC，并沿轨道恰好通过最高点C，圆轨道ABC的形状为半径R=2.5m的圆截去了左上角l27°的圆弧，CB为其竖直直径，（sin53°=0.8  cos53°=0.6，重力加速度g取10m/s²）求：（1）小球经过C点的速度大小；
（2）小球运动到轨道最低点B时小球对轨道的压力大小；
（3）平台末端O点到A点的竖直高度H．

19. 难度：中等

2008年9月25日21时10分，神舟七号飞船成功发射，共飞行2天20小时27分钟，绕地球飞行45圈后，于9月28日17时37分安全着陆．航天员翟志刚着“飞天”舱外航天服，在刘伯明的配合下，成功完成了空间出舱活动，进行了太空行走．出舱活动结束后，释放了伴飞卫星，并围绕轨道舱进行伴飞实验．神舟七号是由长征-2F运载火箭将其送入近地点为A，远地点为B的椭圆轨道上，实施变轨后，进入预定圆轨道，其简化的模拟轨道如图12所示．假设近地点A距地面高度为h，飞船在预定圆轨道上飞行n圈所用的时间为t，地球表面的重力加速度为g，地球半径R，试求：
（1）飞船在近地点A的加速度a_A大小；
（2）飞船在预定圆轨道上飞行的速度v的大小．

20. 难度：中等

如图所示，水平放置的弹簧左端固定，小物块P（可视为质点）置于水平桌面上的A点，并与弹簧右端接触，此时弹簧处于原长．现用水平向左的推力将P缓慢地推至B点，此时弹簧的弹性势能为E_P=21J．撤去推力后，P沿桌面滑上一个停在光滑水平地面上的长木板Q上，已知P、Q的质量分别为m=2kg、M=4kg，A、B间的距离L_l=4m，A距桌子边缘C的距离L₂=2m，P与桌面及P与Q间的动摩擦因数都为μ=0.1，g取10m/s²，求：
（1）要使P在长木板Q上不滑出去，长木板至少多长？
（2）若长木板的长度为2.25m，则P滑离木板时，P和Q的速度各为多大？