2014届北京市高三上学期期中测试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，物体B通过动滑轮悬挂在细绳上，整个系统处于静止状态，动滑轮的质量和一切摩擦均不计。如果将绳的左端由Q点缓慢地向左移到P点，整个系统重新平衡后，绳的拉力F和绳子与竖直方向的夹角θ的变化情况是 (    )

A．F变大，θ变大       B．F变小，θ变小

C．F不变，θ变小       D．F不变，θ变大

2. 难度：中等

如图所示，在光滑的水平面上固定着两轻质弹簧，一弹性小球在两弹簧间往复运动，把小球和弹簧视为一个系统，则小球在运动过程中（     ）

A．系统的动量守恒，动能守恒

B．系统的动量守恒，机械能守恒

C．系统的动量不守恒，机械能守恒

D．系统的动量不守恒，动能守恒

3. 难度：简单

一个物体以初速度V₀水平抛出，经过时间t时其竖直方向的位移大小与水平方向的位移大小相等，那么t为  （      ）

A．         B．          C．         D．

4. 难度：中等

如图所示，一辆小车静止在光滑水平面上，A、B两人分别站在车的两端．当两人同时相向运动时 （     ）

A．若小车不动，两人速率一定相等

B．若小车向左运动，A的速率一定比B的小

C．若小车向左运动，A的动量一定比B的大

D．若小车向左运动，A的动量一定比B的小

5. 难度：中等

如图所示，一倾角为α高为h的光滑斜面，固定在水平面上，一质量为m的小物块从斜面的顶端由静止开始滑下，滑到底端时速度的大小为v_t，所用时间为t，则物块滑至斜面的底端时，重力的瞬时功率及重力的冲量分别为（    ）

A．、0         B．mgv_t、mgtsinα

C．mgv_tcosα、mgt         D．mgv_tsinα、mgt

6. 难度：中等

一木块静置于光滑水平面上，一颗子弹沿水平方向飞来射入木块中。当子弹进入木块的深度达到最大值2.0cm时，木块沿水平面恰好移动距离1.0cm。在上述过程中系统损失的机械能与子弹损失的动能之比为（    ）

A．1 : 2          B．1 : 3          C．2 : 3              D．3 : 2

7. 难度：中等

已知地球半径为R，月球半径为r，地球与月球之间的距离(两球中心之间的距离)为L。月球绕地球公转的周期为T₁ ，地球自转的周期为T₂ ，地球绕太阳公转周期为T₃ ，假设公转运动都视为圆周运动，万有引力常量为G，由以上条件可知： （    ）

A．地球的质量为m_地=        B．月球的质量为m_月=

C．地球的密度为ρ=         D．月球运动的加速度为a=

8. 难度：中等

如图所示的是杂技演员表演的“水流星”。一根细长绳的一端，系着一个盛了水的容器。以绳的另一端为圆心，使容器在竖直平面内做半径为R的圆周运动。N为圆周的最高点，M为圆周的最低点。若“水流星”通过最低点时的速度。则下列判断正确的是（    ）

A．“水流星”到最高点时的速度为零

B．“水流星”通过最高点时，有水从容器中流出

C．“水流星”通过最高点时，水对容器底没有压力

D．“水流星”通过最高点时，绳对容器有向下的拉力

9. 难度：中等

如图所示，单摆摆球的质量为m，摆球从最大位移A处由静止释放，摆球运动到最低点B时的速度大小为v。重力加速度为g，不计空气阻力。则摆球从A运动到B的过程中（   ）

A．重力做的功为     B．重力的最大瞬时功率为mgv

C．重力的冲量为0         D．重力的冲量大小为mv

10. 难度：中等

如图所示，水平板上有质量m=1.0kg的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力F_f的大小。取重力加速度g=10m/s²。下列判断正确的是（    ）

A．5s内拉力对物块做功为零

B．4s末物块所受合力大小为4.0N

C．物块与木板之间的动摩擦因数为0.4

D．6s~9s内物块的加速度的大小为2.0m/s²

11. 难度：中等

一辆从圆弧形拱桥最高处匀速驶下，在此过程中，下列说法中正确的是（   ）

A．汽车的动量保持不变            B．汽车的机械能减少

C．汽车所受的合外力为零          D．汽车所受的合外力做功为零

12. 难度：中等

某单摆做小角度摆动，其振动图象如图所示，则以下说法正确的是（    ）

A．t₁时刻摆球速度最大，摆球向心加速度最大

B．t₂时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最大

C．t₃时刻摆球速度为零，摆球所受回复力最大

D．t₄时刻摆球速度为零，摆球处于平衡状态

13. 难度：中等

如图所示为一物体沿南北方向做直线运动的v—t图象，若规定向北为正方向，由图可知（   ）

A．3s末物体回到t=0时的位置

B．6s内物体所受合力的功为零

C．物体所受合力的方向一直向南

D．前3s与后3s物体的动量变化方向相同

14. 难度：中等

一列波源在x=0处的简谐波，沿x轴正方向传播，周期为0.02s，t₀时刻的波形如图所示。此时x=12cm处的质点P恰好开始振动。则（   ）

A．质点P开始振动时的方向沿y轴正方向

B．波源开始振动时的方向沿y轴负方向

C．此后一个周期内，质点P通过的路程为8cm

D．这列波的波速为4.00m/s

15. 难度：中等

如图所示，一固定斜面倾角为30°，一质量为m的小物块自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做匀减速运动，加速度大小等于重力加速度的大小g。物块上升的最大高度为H，则此过程中，物块的（  ）

A．动能损失了2mgH      B．动能损失了mgH

C．机械能损失了mgH     D．机械能损失了

16. 难度：中等

如图，两个物体1和2在光滑水平面上以相同动能相向运动，它们的质量分别为m₁和m₂ ，且m₁< m₂。经一段时间两物体相碰撞并粘在一起。碰撞后(    )

A．两物体将向左运动

B．两物体将向右运动

C．两物体组成系统损失能量最小

D．两物体组成系统损失能量最大

17. 难度：中等

如图，一轻弹簧一端固定，另一端连接一物块构成弹簧振子，该物块是由a、b两个小物块粘在一起组成的。物块在光滑水平面上左右振动。当物块向右通过平衡位置时，a、b之间的粘胶脱开；则（    ）

A．以后小物块a振动的振幅将减小

B．弹簧振子的平衡位置将发生变化

C．在向右到达最大位移前，弹力的冲量与动量的方向相反

D．最大弹性势能将不变

二、计算题

18. 难度：中等

（7分）如图所示，质量为m=1kg的小木块，从高h=6.0m，倾角为37°的固定斜面的顶端由静止开始沿斜面滑至底端，到达底端时的速度大小为8.0m/s，（g取10m/s²）求：

（1）木块从斜面顶端滑至底端重力做的功；

（2）木块从斜面顶端滑至底端所需的时间；

（3）小木块与斜面间的动摩擦因数。

19. 难度：中等

（7分）某天体的半径为地球半径的2倍，质量为地球质量的1/8倍，求该天体的第一宇宙速度及该天体表面处的重力加速度。（已知地球的第一宇宙速度为8km/s，地球表面的重力加速度为10m/s²。）结果保留2位有效数字

20. 难度：中等

（8分）如图所示，摩托车做特技表演时，以v₀＝10m/s的初速度冲向高台，然后以v＝7.5m/s的速度从高台飞出。若摩托车冲向高台的过程中以P＝1.8kW的额定功率行驶，冲到高台上所用时间t＝16s，人和车的总质量m＝1.8×10²kg，台高h＝5.0m．不计空气阻力，取g＝10m/s²。求：

（1）摩托车落地时速度的大小；

（2）摩托车冲上高台过程中克服阻力所做的功．

21. 难度：中等

（8分）一辆质量为2t的汽车，其发动机的额定功率是75kw，当它在水平公路上匀速行驶时最大速度可达25m/s，设汽车阻力不变，问：

（1）当汽车以20m/s的速度匀速行驶时，发动机输出功率是多少？

（2）当汽车以额定功率行驶，加速度a=2.25m/s²时，汽车的速度多大？

22. 难度：中等

（9分）图甲是2012年我国运动员在伦敦奥运会上蹦床比赛中的一个情景。设这位蹦床运动员仅在竖直方向上运动，运动员的脚在接触蹦床过程中，蹦床对运动员的弹力F随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制出来，如图乙所示。取g= 10m/s²，根据F t图象求：

（1）运动员的质量；

（2）运动员在运动过程中的最大加速度；

（3）在不计空气阻力情况下，运动员重心离开蹦床上升的最大高度。

23. 难度：困难

（10分）如图所示，长木板A上右端有一物块B，它们一起在光滑的水平面上向左做匀速运动，速度v₀=2m/s。木板左侧有一个与木板A等高的固定物体C。已知长木板A的质量为m_A=1.0kg，物块B的质量为m_B=3.0kg，物块B与木板A间的动摩擦因数μ=0.5，取g=10m/s²。

（1）若木板A足够长，A与C第一次碰撞后，A立即与C粘在一起，求物块 B在木板A上滑行的距离L应是多少；

（2）若木板足够长，A与C发生碰撞后弹回（碰撞时间极短，没有机械能损失），求第一次碰撞后A、B具有共同运动的速度v；

（3）若木板A长为0.48m，且A与C每次碰撞均无机械能损失，求A与C碰撞几次，B可脱离A？