1． 如圖所示，質(zhì)點(diǎn)在豎直面內(nèi)繞O點(diǎn)沿順時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)．S₁、S₂、S₃、S₄是圓周上的四個(gè)點(diǎn)，S₁S₃是過(guò)圓心的水平線，S₂S₄是過(guò)圓心的豎直線．現(xiàn)質(zhì)點(diǎn)分別在S₁、S₂、S₃、S₄各點(diǎn)離開(kāi)軌道后在空中運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間落在水平地面上．若質(zhì)點(diǎn)在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)只受重力，則下列說(shuō)法正確的是（        ）

A．質(zhì)點(diǎn)在S₁離開(kāi)軌道后在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定最短

B．質(zhì)點(diǎn)在S₂離開(kāi)軌道后在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定最短

C．質(zhì)點(diǎn)在S₃離開(kāi)軌道后落到地面上的速度一定最大

D．質(zhì)點(diǎn)在S₄離開(kāi)軌道后落到地面上的速度一定最大

2．在光滑的水平面上，有一個(gè)物體同時(shí)受到兩個(gè)水平力F₁與F₂作  用，在第1 s內(nèi)物體保持靜止?fàn)顟B(tài)．若力F₁與F₂隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示，則物體（        ）

A．在第2 s內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小逐漸減小，速度逐漸增大

B．在第3 s內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小逐漸增大，速度逐漸增大

C．在第4 s內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小逐漸增大，速度逐漸增大

D．在第5 s末速度為零，  加速度方向與F₁方向相同

3． 如圖所示，三個(gè)同心圓是點(diǎn)電荷Q周圍的三個(gè)等勢(shì)面．已知這三個(gè) 圓的半徑成等差數(shù)列，A、B、C分別是這三個(gè)等勢(shì)面上的點(diǎn)，且這三點(diǎn)在同一條電場(chǎng)線上．將電量為的電荷從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，電勢(shì)能減少．若取C點(diǎn)為零電勢(shì)點(diǎn)（V），則B點(diǎn)的電勢(shì)（        ）

A．一定等于6V               B．一定低于6V   

C．一定高于6V               D．無(wú)法確定

4． 如圖所示，一不可伸長(zhǎng)的輕繩長(zhǎng)為L(zhǎng)，一端固定在O點(diǎn)，另一端系著一個(gè)質(zhì)量為m的小球．開(kāi)始小球處于A點(diǎn)細(xì)繩恰好拉直（繩中無(wú)拉力），現(xiàn)讓小球由靜止自由釋放，則小球運(yùn)動(dòng)到O正下方的C點(diǎn)時(shí)繩子的拉力大小為（        ）

A．4mg         B．3.5mg      C．3 mg        D．2.5mg

5．如圖所示，一根長(zhǎng)為L的輕桿OA，O端用鉸鏈固定，另一端固定著一個(gè)小球A，輕桿靠在一個(gè)質(zhì)量為M、高為h的物塊上．若物塊與地面摩擦不計(jì)，則當(dāng)物塊以速度v向右運(yùn)動(dòng)時(shí)（此時(shí)桿與水平方向夾角為θ），小球A的線速度大小為（        ）

    A．  B．   C．  D．

6． 某物體以30m/s的初速度豎直上拋，不計(jì)空氣阻力，g=10m/s²．則5s內(nèi)物體的（     ）

A．路程為65m

B．位移大小為25m，方向豎直向上

C．速度改變量的大小為10m/s，方向豎直向下

D．平均速度大小為13m/s，方向豎直向上

7． 如圖所示，一個(gè)帶電油滴從O點(diǎn)以初速度v₀向右上方射入無(wú)限大的勻強(qiáng)電場(chǎng)E中，v₀的方向與E方向成α角．現(xiàn)測(cè)得油滴到達(dá)運(yùn)動(dòng)軌跡的最高點(diǎn)P時(shí)速度大小仍為v₀，則下列說(shuō)法正確的是（         ）

A．P點(diǎn)可能在O點(diǎn)的右上方

B．P點(diǎn)可能在O點(diǎn)的左上方

C．到達(dá)最高點(diǎn)P時(shí)，重力和電場(chǎng)力對(duì)油滴做功的功率都為0

D．從拋出到最高點(diǎn)的過(guò)程中，油滴電勢(shì)能的減少量一定等 

于重力勢(shì)能的增加量

8．如圖所示，傾角為30°的斜面體置于水平地面上，一根不可伸長(zhǎng)的輕繩兩端分別系著小球A和物塊B，跨過(guò)固定于斜面體頂端的滑輪O（可視為質(zhì)點(diǎn)）．A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為4m．開(kāi)始時(shí)，用手托住A，使OA段繩恰處于水平伸直狀態(tài)（繩中無(wú)拉力），OB繩平行于斜面， 此時(shí)B靜止不動(dòng)．將A由靜止釋放，在其下擺過(guò)程中斜面體始終保持靜止．則在繩子到達(dá)豎直位置之前，下列說(shuō)法正確的是（         ）

   A．物塊B受到的摩擦力一直沿著斜面向上

   B．物塊B受到的摩擦力先減小后增大

C．繩子的張力一直增大

   D．地面對(duì)斜面體的摩擦力方向一直水平向右

9． 如圖所示，在水平圓盤上沿半徑方向放置用細(xì)線相連的質(zhì)量均為m的A、B兩個(gè)物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）， A和B距軸心O的距離分別為r_A=R，r_B=2R，且A、B與轉(zhuǎn)盤之間的最大靜摩擦力都是f_m，兩物塊隨著圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)始終與圓盤保持相對(duì)靜止．則圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度從0逐漸緩慢增大的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（        ）

A．B所受合外力大于A所受合外力

B． A受到的摩擦力一直指向圓心

C． B受到的摩擦力一直指向圓心

D．A、B兩物塊與圓盤保持相對(duì)靜止的最大角速度為

10．（9分）與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣，光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況時(shí)常用的計(jì)時(shí)儀器．如圖（甲）所示，a、b 分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置．現(xiàn)利用如圖（乙）所示的裝置驗(yàn)證“機(jī)械能守恒定律”．方法是：在滑塊上安裝一遮光板，把滑塊放在水平放置的氣墊導(dǎo)軌上，通過(guò)跨過(guò)定滑輪的細(xì)繩與鉤碼相連，連接好1、2兩個(gè)光電門，在圖示位置釋放滑塊后，光電計(jì)時(shí)器記錄下滑塊上的遮光板先后通過(guò)兩個(gè)光電門的時(shí)間分別為△t₁、    △t₂．已知滑塊（含遮光板）質(zhì)量為M、鉤碼質(zhì)量為m、兩光電門間距為s、遮光板寬度為L(zhǎng)、當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度為g．

（1）計(jì)算滑塊先后通過(guò)兩個(gè)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度的表達(dá)式為v₁=________ v₂=__________（用題目中給定的字母表示）；

（2）本實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為                （用題目中給定的字母表示）．

次   數(shù)

1

2

3

4

5

6

7

8

小車加速度a/m?s^－2

1.90

1.72

1.49

1.25

1.00

0.75

0.50

0.30

小車質(zhì)量m/kg

0.25

0.29

0.33

0.40

0.50

0.71

1.00

1.67

4.00

3.50

3.00

2.5

2.00

1.40

1.00

0.60

11．（12分）如圖所示是某同學(xué)設(shè)計(jì)的“探究加速度a與力F、質(zhì)量m的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．圖（甲）為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖，圖中A為小車，B為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，C為裝有砂的砂桶，D為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)方形木板，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車?yán)�力F等于砂和砂桶總重力，小車運(yùn)動(dòng)加速度a可由紙帶求得．

（1）圖（乙）為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶（交流電的頻率為50Hz），根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)求出小車加速度大小為               m/s²；

（2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)如表中所示．根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在右圖坐標(biāo)紙中作出F不變時(shí)a與1/m的圖像；從圖線中得到F不變時(shí)小車加速度a與質(zhì)量m間定量關(guān)系是                  ；

（3）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線如圖（丙）所示，該圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，其主要原因是            ；

12．（12分）滑水運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)非常刺激的水上運(yùn)動(dòng)，研究表明：在進(jìn)行滑水運(yùn)動(dòng)時(shí)，水對(duì)滑板的作用力F_N方向垂直于板面，大小為kv²（其中v為滑板速率、水可視為靜止）．如圖所示在某次運(yùn)動(dòng)中，滑板在水平牽引力的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)滑板與水面的夾角θ=37°，相應(yīng)的k=54 kg/m，人和滑板的總質(zhì)量為108 kg．（g=10 m/s²，sin 37°=0.6，忽略空氣阻力）

（1）水平牽引力的大��；

（2）滑板的速率；

（3）水平牽引力的功率．

13．（12分）如圖（甲）所示，在場(chǎng)強(qiáng)大小為E、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中存在著一半徑為R的圓形區(qū)域，O點(diǎn)為該圓形區(qū)域的圓心，A點(diǎn)是圓形區(qū)域的最低點(diǎn)，B點(diǎn)是圓形區(qū)域最右側(cè)的點(diǎn)．在A點(diǎn)有放射源釋放出初速度大小不同、方向均垂直于場(chǎng)強(qiáng)方向向右的正電荷，電荷的質(zhì)量為m、電量為q，不計(jì)電荷重力、電荷之間的作用力．

（1）某電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡和圓形區(qū)域的邊緣交于P點(diǎn)，如圖（甲）所示，∠POA=θ，求該電荷從A點(diǎn)出發(fā)時(shí)的速率．

（2）若在圓形區(qū)域的邊緣有一接收屏CBD，如圖（乙）所示，C、D分別為接收屏上最邊緣的兩點(diǎn)，∠COB=∠BOD=30°．求該屏上接收到的電荷的最大動(dòng)能和最小動(dòng)能．

14．（14分）如圖所示為我國(guó)“嫦娥一號(hào)衛(wèi)星”從發(fā)射到進(jìn)入月球工作軌道的過(guò)程示意圖．在發(fā)射過(guò)程中經(jīng)過(guò)一系列的加速和變軌，衛(wèi)星沿繞地球“48小時(shí)軌道”在抵達(dá)近地點(diǎn)P時(shí)，主發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，“嫦娥一號(hào)衛(wèi)星”的速度在很短時(shí)間內(nèi)由v₁提高到v₂，進(jìn)入“地月轉(zhuǎn)移軌道”，開(kāi)始了從地球向月球的飛越．“嫦娥一號(hào)衛(wèi)星”在“地月轉(zhuǎn)移軌道”上經(jīng)過(guò)114小時(shí)飛行到達(dá)近月點(diǎn)Q時(shí)，需要及時(shí)制動(dòng)，使其成為月球衛(wèi)星．之后，又在繞月球軌道上的近月點(diǎn)Q經(jīng)過(guò)兩次制動(dòng)，最終進(jìn)入繞月球的圓形工作軌道I．已知“嫦娥一號(hào)衛(wèi)星”質(zhì)量為m₀，在繞月球的圓形工作軌道I上運(yùn)動(dòng)的周期為T，月球的半徑r_月，月球的質(zhì)量為m_月，萬(wàn)有引力恒量為G．　　

（1）求衛(wèi)星從“48小時(shí)軌道”的近地點(diǎn)P進(jìn)入“地月轉(zhuǎn)移軌道”過(guò)程中主發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)“嫦娥一號(hào)衛(wèi)星”做的功（不計(jì)地球引力做功和衛(wèi)星質(zhì)量變化）； 

（2）求“嫦娥一號(hào)衛(wèi)星”在繞月球圓形工作軌道І運(yùn)動(dòng)時(shí)距月球表面的高度； 

（3）理論表明：質(zhì)量為m的物體由距月球無(wú)限遠(yuǎn)處無(wú)初速釋放，它在月球引力的作用下運(yùn)動(dòng)至距月球中心為r處的過(guò)程中，月球引力對(duì)物體所做的功可表示為．為使“嫦娥一號(hào)衛(wèi)星”在近月點(diǎn)Q進(jìn)行第一次制動(dòng)后能成為月球的衛(wèi)星，且與月球表面的距離不小于圓形工作軌道І的高度，最終進(jìn)入圓形工作軌道，其第一次制動(dòng)后的速度大小理論上應(yīng)滿足什么條件？

15．（14分）如圖所示，在傾角θ=30⁰、足夠長(zhǎng)的斜面上分別固定著相距L=0.2m的A、B兩個(gè)物體，它們的質(zhì)量為m_A=m_B=1kg，與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為和．在t=0時(shí)刻同時(shí)撤去固定兩物體的外力后，A物體將沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，并與B物體發(fā)生連續(xù)碰撞（碰撞時(shí)間極短忽略不計(jì)），每次碰后兩物體交換速度．（g=10m/s²）求：

（1）A與B第一次碰后瞬時(shí)B的速率？

（2）從A開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到兩物體第二次相碰經(jīng)歷多長(zhǎng)時(shí)間？

（3）至第n次碰撞時(shí)A、B兩物體通過(guò)的路程分別是多少？

16．（16分）如圖甲所示，光滑的水平地面上固定一長(zhǎng)L＝1.7m的木板C，C板的左端有兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A和B，其間夾有一根原長(zhǎng)為1.0m、勁度系數(shù)k＝200N/m的輕彈簧，此時(shí)彈簧沒(méi)有發(fā)生形變，且與物塊不相連．已知m_A=m_C=20kg，m_B=40kg，A與木板C、B與木板C的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ_A=0.50和μ_B=0.25．假設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等．現(xiàn)用水平力F作用于A，讓F從零開(kāi)始逐漸增大，使A緩慢移動(dòng)而逐漸壓縮彈簧，壓縮了一定量后又推動(dòng)B緩慢移動(dòng)．當(dāng)B緩慢向右移動(dòng)0.5m時(shí)，使彈簧儲(chǔ)存了彈性勢(shì)能E₀ ．（g=10m/s²）問(wèn)：

（1）以作用力F為縱坐標(biāo)，物塊A移動(dòng)的距離為橫坐標(biāo)，試通過(guò)定量計(jì)算在圖乙的坐標(biāo)系中畫出推力F隨物塊A位移的變化圖線．

（2）求出彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能E₀的大小．

（3）當(dāng)物塊B緩慢地向右移動(dòng)了0.5m后，保持A、B兩物塊間距不變，將其間夾有的彈簧更換，使得壓縮量相同的新彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能為12E₀，之后同時(shí)釋放三物體A、B和C，已被壓縮的輕彈簧將A、B向兩邊彈開(kāi)，設(shè)彈開(kāi)時(shí)A、B兩物體的速度之比始終為2：1．求哪一物塊先被彈出木板C？最終C的速度是多大？

　　金陵中學(xué)2008-2009年度第一學(xué)期期中考試

高三物理答卷紙

10．（1）___________________    ___________________

   （2）__________________________________________

11．（1）___________________  

（2）在右圖作圖          

_____________________

（3）_________________________________________