绵阳实验高中2011级理综周末训练(4)物理试题

第1页共5页绵阳实验高中2011级理科综合周末训练（4）10月17日物理试题本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，两卷共8页。满分300分，考试时间150分钟。第Ⅰ卷答案涂在答题卡上，第Ⅱ卷答案写在答题卷上。第Ⅰ卷（选择题，共126分）二、选择题（本大题包括8小题。在每小题的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得满分，选不全的得一半分数，有选错的得0分）14.一艘小船在静水中的速度是3m/s，一条河宽60m，河水流速为4m/s，下列说法正确的是A.小船在这条河中运动的最大速度是5m/sB.小船在这条河中运动的最小速度是3m/sC.小船渡过这条河的最短时间是20sD.小船渡过这条河的最小距离是60m15.一个举重运动员在加速度大小都为a的沿竖直方向运动的升降机里，当升降机匀加速上升时举起物体的最大质量为m1，匀加速下降时举起物体的最大质量为m2，匀减速上升时举起物体的最大质量为m3，匀减速下降时举起物体的最大质量为m4，则A.m1＝m2B.m1＜m3C.m2＜m4D.m3＝m416.一颗子弹水平射入静止在粗糙水平地面上的木块，子弹在木块内运动的过程中A.子弹与木块间的摩擦力对子弹和木块做功之和为负B.子弹与木块间的摩擦力对子弹和木块的冲量之和为负C.子弹和木块的动量守恒D.子弹和木块的机械能增加17.放在地球赤道表面上的物体1随地球自转的线速度为v1，加速度为a1，角速度为1；只受地球万有引力作用的物体2在赤道表面附近做圆周运动的线速度为v2，加速度为a2，角速度为2；地球同步卫星3的线速度为v3，加速度为a3，角速度为3，则A.v1＜v2＜v3B.v1＜v3＜v2C.1＝3＜2D.a1＝a2＜a318.物体A和物体B叠放在光滑水平面上，如右图。已知mA=8kg、mB=2kg，A、B间的最大静摩擦力fm=16N。现用一水平向右的拉力F作用在A上，则A.当F＜16N时，A静止不动B.当F=16N时，B对A的摩擦力等于16NC.当F＞80N时，A静止不动D.当F=80N时，B对A的摩擦力等于16N19.如图甲所示，放在光滑面上的木块受到两个水平力F1与F2的作用而静止不动，现保持F1大小和方向不变，F2方向不变，使F2随时间t均匀减小到零，再均匀增加到原来的大小，在这个过程中，能正确描述木块运动情况的图象是图乙中的第2页共5页20.如图所示，PQS是固定于竖直平面内的半圆周轨道，PQ部分光滑，SQ部分不光滑，圆心O在Q的正上方，P、S在同一水平面内。在P、S两点各有一质量都为m的小物块a和b，从同一时刻开始沿圆轨道下滑，则A.a比b先到达Q，它在Q点时对轨道的压力大小为3mgB.b比a先到达Q，它在Q点时对轨道的压力大小为3mgC.a和b在相碰前瞬间对轨道的压力大小都大于3mgD.a和b在相碰前瞬间对轨道的压力大小都小于3mg21.如图所示，光滑斜面被等分成四段，AB=BC=CD=DE，一物体从A点静止释放，下列结论正确的是A.物体通过每一段的速度增量相等B.物体通过各点的速度vB∶vC∶vD∶vE=1∶2∶3∶2C.物体从A运动到E的全过程的平均速度CD.物体从A运动到E的全过程的平均速度D第Ⅱ卷（非选择题共10题共174分）注意事项：用钢笔或圆珠笔（蓝、黑色）将答案写在答题卷上。22．（17分）（1）用游标卡尺测量小球的直径，如图所示，则球的直径为。（2）在“验证动量守恒定律”实验中,①下列做法正确的是。A.斜槽轨道必须光滑B.斜槽轨道末端点的切线可以不水平C.应让入射小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下D.需要的测量工具是天平、刻度尺和游标卡尺E.重复实验10次后用尽可能小的圆把所有落点圈在里面，其圆心就是各小球落点的平均位置②如图，O为挂在斜槽边缘的重垂线在白纸上所指的位置，M、P、N为两小球实验后得到的落点的平均位置，两小球质量m1、m2且m1m2。测得OM、OP、ON间的距离分别为s1、s2、s3，则验证动量守恒定律是否成立的表达式为（用m1、m2、s1、s2、s3表示）。（3）如图所示是某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时得到的物体运动轨迹的一部分，O、a、b、c是运动轨迹上的四点，以O点为坐标原点建立直角坐标系（轨迹和坐标轴上的虚线表示有所省略），a、b、c三点OMPN第3页共5页的坐标如图，则小球平抛的初速度v0=m/s，小球开始做平抛运动时的位置（选填“是”或“不是”）O点。(g=10m/s2)23．（16分）质量为m＝10kg的物体在F＝90N的平行于斜面向上的拉力作用下，从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动，斜面固定不动，与水平地面的夹角θ＝37°．力F作用t1＝8s后撤去，物体在斜面上继续上滑了t2＝1s后，速度减为零．求：物体与斜面间的动摩擦因数μ和物体的总位移s。（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2）24．（19分）某学校探究性学习小组对一辆自制小遥控车的性能进行研究。他们让这辆小车在水平的地面上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过数据处理得到如图所示的v—t图象，已知小车在0～2s内做匀加速直线运动，2s～14s内小车牵引力的功率保持不变，在14s末停止遥控让小车自由滑行，小车质量m＝1kg,整个过程中小车受到的阻力大小不变。求：（1）小车所受的阻力f是多大？（2）在2s～14s内小车牵引力的功率P是多大？（3）小车在加速运动过程中的总位移s是多少？25．（20分）如图所示，质量为M=0.8kg的铁板固定在一根劲度k=100N/m的轻弹簧上方，铁板的上表面保持水平，弹簧下端固定在水平地面上，系统处于静止状态。在铁板中心正上方有一个质量为m=0.2kg的小木块，从离铁板上表面高h=0.8m处自由下落，木块碰到铁板后与铁板一起向下运动。已知弹簧的弹性势能与弹簧的劲度k和形变量x都有关，且221kxEp。忽略空气阻力，取g=10m/s2。求：（1）木块与铁板碰后的瞬时速度v=?（2）它们一起向下运动过程中的最大速度vm=？Fθ第4页共5页参考答案及评分标准14.C15.B16.A17.BC18.D19.A20.AD21.B22.(1)2.25cm(3分)；(2)①CE(4分)；②m1s2=m1s1+m2s3(4分)；(3)2(3分)，是(3分)。23.解：当拉力作用在物体上时受力情况如图所示，设加速运动时的加速度大小为a1，末速度为v，撤去拉力后减速运动时的加速度大小为a2，则N＝mgcosθ····················2分F-f-mgsinθ＝ma1·············2分f＝μN·························2分f+mgsinθ＝ma2················2分由运动学规律可知v＝a1t1·······1分v=a2t2·························1分解得μ＝cos)1(sin)1(1212mgttmgttF····1分代入数据得μ＝0.25·············1分a1＝1m/s2，a2＝8m/s2s＝12a1t12＋12a2t22·············2分代入数据得s＝36m············2分24．解：（1）在10s末撤去牵引力后，小车只在阻力f作用下做匀减速运动，设加速度大小为a，则f=ma·······················1分根据ta·······················1分由图象可得a=2m/s2·······················1分∴f=2N·······················2分（2）小车的匀速运动阶段即7s～10s内，设牵引力为F，则F=f·······················1分由P=mF·······················2分由图象可知vm=6m/s·······················1分∴P=12W·······················1分（3）小车的加速运动过程可以分解为0～2s和2s～7s两段，设对应的位移分别为s1和s2，设在0～2s内的加速度大小为a1，则由图象可得FθNfmg第5页共5页a1=2m/s2·······················1分s1=21121ta·······················1分s1=4m·······················1分在2s～7s内由动能定理可得2122122121)(mmfsttPm·······················3分v=4m/s解得s2=25m·······················1分s=s1+s2·······················1分s=29m·······················1分25．解：（1）设小木块与铁板碰前的速度大小为v1，由机械能守恒可得2121mmgh·······················2分木块与铁板碰撞，由动量守恒定律得mv1=(M+m)v·······················2分解得v=0.8m/s·······················2分（2）设木块与铁板碰前弹簧的形变量为x1，此时弹簧的弹性势能为Ep1，则Mg=kx1·······················2分Ep1=2121kx·······················2分当木块与铁板所受的合外力为零时，它们的速度最大，设此时弹簧的形变量为x2，弹簧的弹性势能为Ep2，则(M+m)g=kx2·······················3分Ep2=2221kx根据能量守恒，有222121)(21)(21)()(mmMEpmMxxgmMEp··4分解得vm=0.82m/s·······················3分