衡水中学2009-2010第二学期调研考试高一物理试卷

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2009— 衡水中学 2009—2010 学年度下 学期第二次调研考试
高一年级 物理试卷

本试卷分第Ⅰ卷 (选择题) 和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。第Ⅰ卷共4页, 第Ⅱ卷共2页。 共120 分。考试时间110分钟。

第Ⅰ卷(选择题

共 60 分)

注意事项:1.答卷Ⅰ前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡 上。2.答卷Ⅰ时,每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改 动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案。不能答在试题卷上。 下列每小题所 一、选择题(每小题 4 分,部分得分 2 分,共 60 分。下列每小题所 选择题( 给选项至少有一项符合题意,请将正确答案的序号填涂在答题卡上) 给选项至少有一项符合题意,请将正确答案的序号填涂在答题卡上) 1、 质量为 m 的物体以初速υ0 做竖直上抛运动。不计空气阻力,从抛出到落回抛出点这段 时间内,以下说法正确的是: ) ( A. 物体动量变化大小是零 B.物 体动量变化大小是 2mυ0 C. 物体动量变化大小是 mυ0 D.重力的冲量为零
[来源:学。科。网]

2.一物体在光滑水平面上作匀速直线运动,现加上同一水平面内的一组共点力,能使物体 移动一段距离后动能保持不变的是( ) A.2N、5N、9N C.11N、3N、5N B.1N、2N、5N D.10N、7N、4N

3.A、B 两球质量相等,A 球竖直上抛,B 球平抛,两球在运动中空气阻力不计,则下述说 法中正确的是 ( ) A.相同时间内,动量的变化大小相等,方向相同 B.相同时间内,动量的变化大小相等,方向不同 C.动量的变化率大小相等,方向相同 D.动量的变化率大小相等,方向不同 4、有甲乙两个质量相同的物体以相同的初速度在不同的水平面上滑行,甲物体比乙物体先 停下来,则( ) A.甲与平面间摩擦因数大 B.乙滑行最大距离小 C.两物体从滑行到停止摩擦力对两物体冲量大小相等 D.两物体从滑行到停止摩擦力对两物体做功不等 5、运动员投篮过程中对篮球做功为 W,出手高度为 h1,篮筐距地面高度为 h2,球的质量为 m,空气阻力不计,则篮球进筐时的动能为 ( ) A.W+mgh1-mgh2 C.mgh2+mgh1-W 中国最大的教育门户网站 B.W+mgh2-mgh1 D.mgh2-mgh1-W E 度高考网 gaokao.eduu.com

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6.如图所示,一轻绳的一端系在固定粗糙斜面上的 O 点,另一端系一小球,给小球一足够 大的初速度,使小球在斜面上做完整圆周运动,在此过程中( ) A.小球的机械能守恒 B.重力对小球不做功 C.绳的张力对小球不做功 D.在任何一段时间内,小球克服摩擦力所做的功是等于小球动能的减少 7.一个质量为 m 的物体以某一速度从固定斜面底端冲上倾角 α=30°的斜面.已知该物体做 3 ) 匀减速运动的加速度为 g,在斜面上上升的最大高度为 h,则此过程中( 4 3 A.物体的动能增加 mgh 2 B.物体的重力做功 mgh C.物体的机械能损失了 mgh/2 D.物体克服摩擦力做功 mgh/2

[来源:Zxxk.Com]

8.如图所示,已知木板的质量为 M,长度为 L,小木块的质 量为 m,水平地面光滑;一根 不计质量的轻绳通过定滑轮分别与木板和小木块连接, 小木块与木板间的动摩擦因数为 ?.开始时,木块静止在木板左端,现用水平向右的力 F 将小木块拉至木板右端,则拉 力至少做的功为( ) A.2?mgL B.?m gL ?mgL D.?(M+m)gL C. 2
[来源:Zxxk.Com]

9. 如图所示,F1、F2 等大反向,同时作用在静止于光滑水平面上的物体 A、B 上, 已知mA<mB。经过相等距离后撤去两力,以后两物体相碰 并黏合成一体,这时 A、B 将( ) A. 停止运动 B. 向左运动 C.向右运动 D. 不能确定 10. 一木块静止在光滑水平面上,一粒子弹水平射入木块,在这个过程中( A. 子弹动量变化的大小与木块动量变化的大小相等。 B. 子弹的动能损失与木块的动能增加相等。 C. 子弹与木块之间的相互作用力,对子弹与对木块的冲量大小相等。 D. 子弹与木块之间的相互作用力,对子弹做的功与对木块做的功相等。 )

11、在光滑水平面上有 A、B 两球,其动量大小分别为 6kg·m/s 与 8kg·m/s,方向均为向东, A 球在 B 球后,当 A 球追上 B 球后,两球相碰,则相碰以后,A、B 两球的动量可能分别 为 ( ) A.6kg·m/s,8kg·m/s B.7kg·m/s,7kg·m/s C.-6kg·m/s,20kg·m/s D.4kg·m/s,10kg·m/s

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12.如图所示,3 块完全相同的木块,放在光滑水平面上,A、C、B 间接触也是光滑的,一
颗子弹水平从 A 射入,最后从 B 穿出,则子弹穿出 B 后,3 木块 的速率关系是( ) A、VA=VB=VC B、VA>VB>VC C、VB>VA>VC D、VA<VB=VC 13、甲乙两球在水平光滑轨道上向同方向运动,已知它们的动量分别是 P1=4kg.m/s,P2=8kg.m/s,甲从后面追上乙并发生碰撞,碰后乙球的动量变为 10 kg.m/s, 则二球质量 m1 与 m2 间的关系可能是下面的哪几种?( ) A、2m1=m2 B、3m1=m2 C、4m1=m2 D、6m1=m2。

14.关于场强的两个公式 ① E =

F q

②E = k

Q r2

,下列说法正确的是(



A.公式①适用于任何电荷形成的电场 B.公式①中, F 是放入电场中的点电荷受的电场力,q 是产生电场电荷的电量 C.公式②只能在真空中适用且只能用于点电荷形成的电场 D. 公式②中, Q 是产生电场电荷的电量 15、如图,左图所示,A、B 为两个用绝缘细线悬挂起来的质量 相 同的带电介质小球,左边放 .若把 C 球移走,两球 一个带正电的球 C 时,两悬线都保持竖直方向(两线长度相同) 没有发生接触,那么右面四个图中,哪个图可以正确表示 A、B 两球的位置( )

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、考号填在答卷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直接填写在答卷纸规定的地方。

二、填空题(每空 2 分,共 12 分)
16. (12 分) (一) 如图所示, 在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中, 下列说法正确的是 ( (A)为减小实验误差,长木板应水平放置 (B)通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整 数倍增加 (C)小车在橡皮筋拉力作用下做匀加速直线运动,当橡皮筋 中国最大的教育门户网站 )

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恢复原长后小车做匀速运动 (D)应选择纸带上点距均匀的一段计算小车的速度

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(二)某探究学习小组的同学欲验证“动能定 滑块 打点计时器 理” ,他们在实验室组装了一套如图所 细线 纸带 示的装置 ,另外他们还找到了打点计 时器所用的学生电源、导线、复写纸、 长木板 纸带、小木块、细沙.当滑块 连接上纸 水平实验台 带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶 时,释放小桶,滑块处于静止状态.若 你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则: (1)你认为还需要的实验器材有 、 .

滑轮

小沙桶

(2) 实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等, 沙和沙桶的总 质 量应满 足的 实验条 件是 ,实验 时对木 板放 置要 求 是 . (3)在(2)的基础上,某同学用天平称量滑块的质量 M.往沙桶中装入适量的细沙,用 天平称出此时沙和沙桶的总质量 m.让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录 其运动情况, 在打点计时器打出的纸带上取两点, 测出这两点的间距 L 和这两点的 .则本实验最终要验证的数学表达式为 速度大小 v1 与 v2(v1< v2) (用题中的字母表示实验中测量得到的物理量) .

三、 计算题: (写出与题目有关的方程及文字说明, 只有结果不得分, 本题共 48 分)
17(10 分)如图所示,水平放置的轻弹簧左端固定,小物块 P 置于光滑水平桌面上的 A 点 并与弹簧的右 端接触且不粘连,此时弹簧处于原长。现用水平向左的推力将 P 缓慢推 至 B 点(弹簧仍在弹性限度内)时,推力做的功为 WF=8J。撤去推力后,P 沿桌面滑到 停在光滑水平面的平板小车 Q 上,小车的上表面与桌面在同一水平面上。已知 P、Q 质 量分别为 m=1Kg、M=4Kg, P 与 Q 的动摩擦因数为μ=0.4。 2 取 g=10m/s ,求: (1)要使物块 P 在小车 Q 上不滑出去,小车至少多长? (2)P 在小车 Q 上不滑出去,P 相对 Q 滑动的时间?

18.(12 分) 如图所示,两个质量都是 M=0.4Kg 的砂箱 A、B 并排放在光滑的水平面上, 一颗质量为 m=0.1Kg 的子弹以 v0 = 140m / s 的水平速度射向 A。 射穿 A 后,进入 B 并同 B 一起运动,测得 A、B 落地 点到桌边缘的水平距离之比为 1:2。取 g=10m/s ,求 中国最大的教育门户网站 E 度高考网 gaokao.eduu.com
2

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(1)A、B 做平抛运动的初速度各多大? (2)子弹在砂箱 A、B 中穿行时分别产生多少热量?

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19、(13 分) 质量为 M=0.9kg 的玩具小车静止在光滑的水平面上,小车的上表面是一光滑的 曲面,末端是水平的,如图所示,小车被挡板 P 挡住,质量为 m=0.1kg 的小球从距地面 高 H=1 米处自由下落,然后沿光滑的曲面继续下滑,小球落地点与小车右端水平距离 s0=1 米,取 g=10m/s2,求 (1)小车右端距地面的竖直高度。 (2)若撤去挡板 P,物体仍从原处自由落下,小球落地时落地点与小车右端水平距离是 多少?
[来源:Zxxk.Com]

1 20.(13 分)如图所示,一个带有4圆弧的粗糙滑板 A 的总质量 mA=3 kg,其圆弧部分与水平 部分相切于 P,水平部分 P Q 长 L=3.75 m.开始时,A 静止在光滑水平面上.现有一质 量 mB=2 kg 的小木块 B 从滑块 A 的右端以水平初速度 v0=5 m/s 滑上 A,小木块 B 与 滑板 A 之间的动摩擦因数 μ=0.15, 小木块 B 滑到滑板 A 的左 端并沿着圆弧部分上滑一段弧长后返回,最终停止在滑板 A 2 上.取 g=10m/s ,求 (1)若 B 最终停在 A 的水平部分上的 R 点,P、R 相距 1 m,求 B 在圆弧上运动的过程中因 摩擦而产生的内能. (2)若圆弧部分光滑,题干中其他条件不变,求小车速度的最大值

2009—2010 学年度下学期第二次调研考试

高一年级 物理试卷

参考答案

1.B 2.D 3.AC 4.AC 5.A 6.C 7.CD 8.B 9.B 10.AC 11.D 12.C 13.BC 14.ACD 15、 B 16、 (一) BD (二) (1)天平,刻度尺 (2)沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量,倾斜平衡摩擦 中国最大的教育门户网站 E 度高考网 gaokao.eduu.com

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力 (3) mgL =

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1 1 2 Mv 2 ? Mv12 2 2
P 被弹开时速度 v0=4m/s 共同速度 v =0.8m/s

1 2 17、解析: (7 分)由能量守恒得 WF= mv0 (1) 2 对 PQ 由动量守恒定律得 mv0=(m+M)v

1 2 1 2 对 PQ 由能量守恒得 μmBgL = mv0 + (m+M)v 小车最小长度 L= 1.6 米 2 2 (2) 分) 对 Q 由动量定理得 μmgt =Mv P 在小车 Q 上相对滑动的时间 t=0.8S (3 18、解析: (1)由 A、B 落地点到桌边缘的水平距离之比为 1:2 得 A、B 平抛初速度之比为 1:2 (2 分) 对子弹及 A、B 由动量守恒定律列方程得 A、B 速度分别为 10 米/秒 20 米/秒(2 分) (2) 子弹穿过 A 后子弹的速度为 60 米/秒 (2 分) 由能量守恒即可求出子弹在砂箱 A 、B 中穿行时分别产生热量 QA=760J; (3 分) QB=100J (3 分) 19、 解析: (1)挡住小车时,求小球滑落时的速度 v1,小球从最高点下落至滑离小车时机械能 守恒,设车尾部(右端)离地面高为 h,则有 mg ( H ? h) = mv12 , 由平抛运动的规律 s0=v1t
h= 1 2 gt . 2 1 2



② (4 分)



求得 h=0.5 米

′ (2)设去掉挡板时小球离开小车时速度为 v2,小车速度为 v2 ,小球从最高点至离开小
2 ′ 车之时系统机械能守恒 mg ( H ? h) = mv2 + Mv22

1 2

1 2



′ 小球与小车相互作用过程中水平方向动量守恒 Mv2 ? mv2 = 0 . ⑤ ′ 此式不仅给出了 v2 与 v2 大小的关系,同时也说明了 v2 是向右的. M m ′ v1 , v2 = v2 3 米/秒 M +m M 小球离开车后对地平抛 s2 = v2t ′ ⑥

得 v2 =

1/3

米/秒

(6 分)

1 2 gt ′ ⑦ 2 ′ ′ 车在 t ′ 时间内向前的位移 s2 = v2t ′ h=



比较式⑦、③,得 t ′ = t , 解式①、④、⑤, . 此种情况下落地点距车右端的距离
′ ′ s = s2 + s2 = (v2 + v2 )t = (1 + m M +m M M +m )v2 t = v1t = s0 . M M M +m M

(3 分)

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20. 【解析】 (1) 根据水平方向动量守恒得: mBv0=(mB+mA)v 2 解得:v= v0=2 m/s. (2 分) 5

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设 B 在 A 的圆弧部分产生的热量为 Q1,在 A 的水平部分产生的热量为 Q2.则有: 1 1 mBv02= (mB+mA)v2+Q1+Q2 (2 分) 2 2 又 Q2=μmBg(LQP+LPR) (1 分) 联立解得:Q1=0.75 J. (1 分) (3)当 B 滑上圆弧再返回至 P 点时小车速度有最大值 设木块滑至 P 的速度为 vB,此时 A 的速度为 vA,有: mBv0=mBvB+mAvA (2 分) 1 1 1 mBv02= mBvB2+ mAvA2+μmBgL (2 分) 2 2 2

(1 分)

代入数据得 vA =1 米/秒 vB =3.5 米/秒

vA=3 米/秒 vB =0.5 米/秒

舍去

(2 分)

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