15．测定运动员体能一种装置如图所示，运动员质量为m1，绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮（不计滑轮质量及摩擦），下悬一质量为m2的重物，人用力蹬传送带而人的重心不动，使传送带以速率v匀速向右运动。
下面是人对传送带做功的四种说法，其中正确的是（）
A．人对传送带做功B．人对传送带不做功
C．人对传送带做功的功率为m2gvD．人对传送带做功的功率为（m1+m2）gv
2008—2009学年度第一学期第二次调研考试
高三年级物理试卷
卷Ⅱ（非选择题共60分）
注意事项：
1．答卷Ⅱ前考生务必将自己的姓名.班级.考号填在答题纸密封线内规定的地方。
2．答卷Ⅱ时用兰黑色钢笔或圆珠笔填写在答题纸上。
二、填空题（每空2分共10分）
16、
（1）某同学在做“测定匀变速直线运动的加速度”实验时，从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条（每两点间还有4个点没有画出来），图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离。
打点计时器的电源频率为50Hz。
由这些已知数据计算：
①该匀变速直线运动的加速度a=___________m/s2。
②与纸带上D点相对应的瞬时速度v=__________m/s。
（答案均要求保留3位有效数字）③如果在某次实验中，交流电的频率偏离50Hz，设f>50Hz，则测量的加速度值与真实的加速度值相比是______（填“偏大”“相等”“偏小”）。
（2）某同学设计了一个研究平抛运动的实验装置，如图。
在水平桌面上放置一个斜面，让钢球从斜面上由静止滚下，钢球滚过桌边后便做平抛运动。
在钢球抛出后经过的地方放置一块水平木板，木板由支架固定成水平，木板所在高度可通过竖直标尺读出，木板可以上下自由调节。
在木板上固定一张白纸。
该同学在完成装置安装后进行了如下步骤的实验：
A．实验前在白纸上画一条直线，并在线上标出a、b、c三点，且ab＝bc，如图。
量出ab长度L=20.00cm。
B．让钢球从斜面上的某一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中c点，记下此时木板离地面的高度h1＝70cm。
C．让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中b点，记下此时木板离地面的高度h2＝90.00（cm）。
D．让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中a点，记下此时木板离地面的高度h3＝100.00cm。
则该同学由上述测量结果即可粗测出钢球的平抛初速度大小vo=m/s，钢球击中b点时其竖直分速度大小为vby=m/s。
已知钢球的重力加速度为g=10m/s2，空气阻力不计。
三．计算题：
（要求要有必要的文字说明和解题依据，只有结果没有过程，不能得分.共50分）
17、（8分）如图所示，半径为R、内径很小的光滑半圆管置于竖起平面内，两个质量均为m的小球A、B，以不同的速度进入管内，A通过最高点C时，对管壁上部的压力为3mg，B通过最高点C时，对管壁下部的压力为0.75mg,求A、B两球落地点间的距离？
18.（8分）已知火星的半径为地球半径的一半,火星的质量为地球质量的1/9,已知一物体在地球上的重量比在火星上的重量大98N,求这个物体的质量是多少.（地球表面的重力加速度为g0=9.8m/s2）
19．（10分）两物块A、B用轻弹簧相连，质量均为m，初始时弹簧处于原长，A、B两物块都以速度v在光滑的水平地面上运动，质量也为m的物块C静止在前方，如图所示。
B与C碰撞后二者会粘在一起运动。
求在以后的运动中：
（1）当弹簧的弹性势能最大时，物块A的速度为多大?
（2）系统中弹性势能的最大值是多少?
（3）A物块的速度有可能向左吗?
简略说明理由?
19．（12分）如图所示。
水平传送装置由轮半径均为
的主动轮O1和从动轮O2及传送带等构成。
两轮轴心相距L=8.0米，轮与传送带不打滑。
现用此装置运送一袋面粉，已知面粉袋与传送带间的动摩擦因数为μ=0.4，这袋面粉中间的面粉可不断地从袋中渗出。
（1）当传送带以v0==4.0m/s的速度匀速运动时，将这袋面粉由左端O2正上方的A点轻放在传送带上后，这袋面粉由A端运送到O1正上方的B端所用时间为多少？
（2）要想尽快将这带面粉由A端送到B端（设初速度仍为零），传送带的速度至少应为多大？
（3）由于面粉的渗漏，在运送这袋面粉的过程中会在深色传送带上留下白色的面粉的痕迹。
这袋面粉在传送带上留下的痕迹最长能有多长（设袋的初速度仍为零）？
此时传送带的速度至少应为多大？
21．（12分）如图甲所示，质量为M＝3.0kg的平板小车C静止在光滑的水平面上，在t＝0时，两个质量均为1.0kg的小物体A和B同时从左右两端水平冲上小车，1.0s内它们的v—t图象如图乙所示，g取10m/s2。
问
（1）小车在1.0s内所受的合力为多大？
（2）要使A、B在整个运动过程中不会相碰，车的长度至少为多少？
（3）假设A、B两物体在运动过程中不会相碰，试在图乙中画出A、B在t=1.0s～3.0s时间内的v—t图象。
2008—2009学年度第一学期第二次调研考试
高三年级物理参考答案
1B2BD3B4D5AB6C7D8D9ACD10CD11B12A13BCD14B15AC
16、（10分）
（1）1.82,1.18—1.19,偏小
（2）2.01.5
17、（8分）A通过最高点
（2分）
B通过最高点
（2分）
A、B两球落地间的距离为两球从2R高处作平抛运动的水平射程之差，即
（4分）
18.（8分）设质量为m的物体在地球表面受到地球引力
（2分）
质量为m的物体在火星表面受到火星的引力
（2分）
则此物体在地表和火表的重量差.
（2分）
m=18kg（2分）
19.（10分）
（1）当A、B、C三者的速度相等时弹簧的弹性势能最大.（1分）
由A、B、C三者组成的系统动量守恒，
（1分）
解得VABC=2V/3 （1分）
（2）B、C碰撞时B、C组成的系统动量守恒，设碰后瞬间B、C两者速度为
，
则mBv=（mB+mC）
==V/2（2分）
设物ＡＢＣ速度相同时弹簧的弹性势能最大为Ep，
根据能量守恒Ep=
（mB+mC）
+
mAv2-
（mA+mB+mC）
=mv2/12 （2分）
（3）A不可能向左运动
取向右为正，由系统动量守恒，
若A向左，
＜0，即得
＞v （1分）
则A、B、C动能之和
系统初动能（1分）
根据能量守恒定律，
＞E是不可能的（1分）
20、（12分）设面粉袋的质量为m，其在与传送带产生相当滑动的过程中所受的摩擦力f=μmg。
故而其加速度为：
（2分）
（1）若传送速带的速度v带=4.0m/s，则面粉袋加速运动的时间
，
在t1时间内的位移为
，
其后以v=4.0m/s的速度做匀速运动s2=lAB－s1=vt2，
解得t2=1.5s，运动的总时间为t=t1+t2=2.5s（4分）
（2）要想时间最短，m应一直向B端做加速运动，由
可得
此时传送带的运转速度为
（3分）
（3）传送带的速度越大，“痕迹”越长。
当面粉的痕迹布满整条传送带时，痕迹达到最长。
即痕迹长为△s=2l+2πR=18.0m
在面粉袋由A端运动到B端的时间内，传送带运转的距离
又由
（2）中已知t/=2.0s
此时传送带的运转速度为V//=13m/s（3分）
21、（12分）
解析：
（1）由图乙可知，A、B的加速度大小相等，都为
m/s2（1分）
物体A的重力和支持力抵消，物体B的重力和支持力也抵消。
所以，
物体A、B所受摩擦力大小均为
N，方向相反（1分）
根据牛顿第三定律，车C受A、B的摩擦力也大小相等、方向相反，合力为零（1分）
（2）设系统最终的速度为v，由系统的动量守恒得：
（1分）
代入数据得：
方向向右（1分）
由系统能量守恒得：
（2分）
解得A、B之间的相对位移，即车的最小长度为：
m（2分）
（3）1s后A继续向右减速滑行，小车与B一起向右加速运动，最终达到共同速度v。
在该过程中对物体A，由动量定理得：
解得：
s（1分）
即系统在
s时达到共同速度，此后一起做匀速运动。
1.0s～3.0s的v—t图如下所示。
（2分）
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