海淀高三期中测试物理试题及答案.docx
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海淀高三期中测试物理试题及答案
海淀区高三年级第一学期期中练习参考答案及评分标准
物理2017.11
一、本题共10小题,每小题3分,共30分。
在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项是符合题意的,有的小题有多个选项是符合题意的。
全部选对的得3分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
CD
ABC
D
AD
BC
AB
B
ACD
二、本题共2小题,共15分。
11.(共6分)
(1)匀速直线……1分
(2)……1分,……2分,大于……2分
12.(共9分)
(1)e……1分,……2分
(2)C……2分(3)AC……2分(4)……2分
三、本题包括6小题,共55分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
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。
说明:
计算题提供的参考解答,不一定都是唯一正确的。
对于那些与此解答不同的正确解答,同样得分。
13.(8分)
(1)木箱在水平拉力下匀速运动,由牛顿第二定律F1-μmg=0………1分
μ==0.5………………1分
(2)由牛顿第二定律F2-μmg=ma,……………1分
a==1.0m/s2……………………………1分
(3)设在F2作用下木箱的位移为x1,撤掉推力时木箱速度大小为v,撤掉推力后木箱加速度大小为a1,移动的位移为x2,总位移为x,则x1=at2=8.0m…………1分
v=at=4.0m/sμmg=ma1,a1=5.0m/s2……1分0-v2=2a1x2
x2=1.6m……………1分x=x1+x2=9.6m…………………………1分
14.(8分)
(1)小孩在斜面上滑行时所受的摩擦力大小为Ff=μmgcosθ=48N………2分
(2)小孩在斜面上滑行时,由牛顿第二定律得mgsinθ-μmgcosθ=ma1………2分
解得a1=gsinθ-μgcosθ=3.6m/s2…………………1分
由运动学公式v2=2aL解得小孩滑至B点时的速度大小为v==6m/s…………1分
(3)小孩在水平段滑行时,由动能定理得Wf=0mv2=-360J……2分(说明,没有负号减1分)其他方法正确,均给分。
15.(8分)
(1)地球表面的万有引力等于重力,…1分所以1分
(2)设组合体角速度为ω,依题意………1分故周期……2分
(3)根据牛顿第二定律:
……1分…2分
其他方法正确,均给分
16.(9分)
(1)向心力沿水平方向,由平行四边形定则,得拉力T=mg/cos370=500N2分
(2)由牛顿第二定律,得:
mgtan370=………1分
其中R0=7.5m……………1分解得,v=7.5…………………………1分
(3)由几何关系,座椅离地高度h=2m由平抛运动规律,得:
x=vt……………1分
h=……………1分解得,x=4.5m………………1分
由勾股定理,落地点与游艺机中心距离r'=m=8.9m………1分
17.(10分)
(1)a.以第6、7、8三节车厢为整体分析,总质量为3m,所受拉力为F,据牛顿第二定律有…………2分f=0.01mg代入数据解得F=3.6×104N………1分
b.设每个动车提供最大功率为p,提供的牵引力为F,动车匀加速行驶能达到的最大速度为vm,对整个动车组进行分析,据牛顿第二定律,有2F-8f=8ma……1分
2P=2Fvm……1分代入数据解得vm=12.5m/s……1分持续时间……1分
(2)动车组以最大速度行驶时有F牵=f阻=kv,依据公式………………1分……1分两式相比得………1分
18.(12分)
(1)设物块B沿光滑曲面下滑到水平位置时的速度大小为v0.由机械能守恒知
mgR=mv02得=5m/s……………………1分
设物块B滑到1/4圆弧的最低点C时受到的支持力大小为F,由牛顿第二定律得:
解得:
F=60N…………1分
由牛顿第三定律得:
物块B滑到1/4圆弧的最低点C时受到的支持力大小为F1=60N,
方向竖直向下。
……1分
(2)设物块B在传送带上滑动过程中因受摩擦力所产生的加速度大小为a,则
μmg=ma设物块B通过传送带后运动速度大小为v,有v2-v02=-2al联立解得v=4m/s1分
由于v>u=2m/s,所以v=4m/s即为物块B与物块A第一次碰撞前的速度大小。
设物块A、B第一次碰撞后的速度分别为v2、v1,取向左为正方向,
由动量守恒定律和能量守恒定律得mv=mv1+Mv2
mv2=mv12+Mv22((动量守恒、能量守恒)………………1分
解得v1==-2m/s,v2=2m/s………1分弹簧具有的最大弹性势能等于物块M的初动能
EP=Mv22=12J………………1分(3)碰撞后物块B沿水平台面向右匀速运动。
设物块B在传送带上向右运动的最大位移为l′,由动能定理得:
-μmgl′=0-mv12
得l′=2m<4.5m………………1分
所以物块B不能通过传送带运动到右边的曲面上.当物块B在传送带上向右运动的速度为零后,将会沿传送带向左加速运动.可以判断,物块B运动到左边台面时的速度大小为
v1′=2m/s,继而与物块A发生第二次碰撞.设第1次碰撞到第2次碰撞之间,物块B在传送带运动的时间为t1。
由动量定理得:
μmgt1=2mv1′解得………………1分
设物块A、B第一次碰撞后的速度分别为v4、v3,取向左为正方向,由动量守恒定律和能量守恒定律得
mv1′=mv3+Mv4
mv1′2=mv32+Mv42
解得v3==-1m/s………………1分
当物块B在传送带上向右运动的速度为零后,将会沿传送带向左加速运动.可以判断,物块B运动到左边台面时的速度大小为v3′=1m/s,继而与物块A发生第2次碰撞.则第2次碰撞到第3次碰撞之间,物块B在传送带运动的时间为t2。
由动量定理得:
μmgt2=2mv3
解得………………1分
同上计算可知
物块B与物块A第三次碰撞、第四次碰撞……第n次碰撞后物块B在传送带运动的时间为tn=s,构成无穷等比数列,公比q=
由无穷等比数列求和公式可知,当n→∞时,有
物块B经第一次与物块A碰撞后在传送带运动的总时间为
t总==8s………………1分