天津市天津一中高三入学摸底考试 物理试题

天津一中2011—2012学年度高三年级第一学期零月考

物理试卷

第Ⅰ卷

一、选择题（共12小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确。）

1．下列一些说法：

①一质点受两个力作用且处于平衡状态（静止或匀速），这两个力在同一段时间内的冲量一定相同

②一质点受两个力作用且处于平衡状态（静止或匀速），这两个力在同一段时间内做的功或者都为零，或者大小相等符号相反

③在同样时间内，作用力和反作用力的功大小不一定相等，但正负号一定相反

④在同样时间内，作用力和反作用力的功大小不一定相等，正负号也不一定相反

以上说法正确的是（）

A．①②B．①③C．②③D．②④

2、质量为m的质点, 用长为L的细绳系着在水平面内作半径为L的匀速圆周运动, 它的角速

时间内（）

度为ω, 周期为T, 则在T

2

A．质点受到拉力冲量为零 B．小球受到拉力冲量大小为2m Lω

C．绳子对小球拉力做功为零D．绳子对小球拉力做功为222

ω

m L

3、在距地面高为h，同时以相等初速V0分别平抛，竖直上抛，竖直下抛一质量相等的物体m当它们从抛出到落地时，比较它们的动量的增量△P，有（）

A．平抛过程最大B．竖直上抛过程最大C．竖直下抛过程最大D．三者一样大4、篮球运动员接传来的篮球时，通常要先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球迅速引至

胸前.这样做可以（ ）

A.减小球对手的冲量

B.减小球的动量变化率

C.减小球的动量变化量

D.减小球的动能变化量

5、在光滑水平面上有质量均为2kg 的a 、b 两质点，a 质点在水平恒力F a =4N 作用下由静止出发运动4s 。b 质点在水平恒力F b =4N 作用下由静止出发移动4m 。比较这两个质点所经历的过程，可以得到的正确结论是（ ）

A ．a 质点的位移比b 质点的位移大

B ．a 质点的末速度比b 质点的末速度小

C ．力F a 做的功比力F b 做的功多

D ．力F a 的冲量比力F b 的冲量小

6、两物体组成的系统总动量守恒，这个系统中(

)

A.一个物体增加的速度等于另一个物体减少的速度

B.一物体受的冲量与另一物体所受的冲量相等

C.两个物体的动量变化总是大小相等、方向相反

D.系统总动量的变化为零

7、如图4所示，质量分别为m 和2m 的A 、B 两个木块间用轻弹

簧相连，放在光滑水平面上，A 靠紧竖直墙．用水平力F 将B 向左

压，使弹簧被压缩一定长度，静止后弹簧储存的弹性势能为E ．这

时突然撤去F ，关于A 、B 和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是（ ）

A ．撤去F 后，A 离开竖直墙前，墙对A 的冲量为零

B ．撤去F 后，A 离开竖直墙前，系统动量不守恒，机械能守恒

C ．撤去F 后，A 离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为E

D ．撤去F 后，A 离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为

E /3

8、静止在湖面上的小船上分别向相反方向水平抛出两个质量相等的小球，甲球先抛出，向左；A B 图4

乙球后抛出，向右，两球抛出后相对于岸的速率相等，则下面说法正确的是（）

A、两球抛出后，船向右以运动，且在抛出过程中乙球受到的冲量大些。

B、两球抛出后，船向右以运动，且在抛出过程中甲球受到的冲量大些。

C、两球抛出后，船的速度为零，且在抛出过程中甲球受到的冲量大些。

D、两球抛出后，船的速度为零，且在抛出过程中两球受到的冲量大小相等。

9、矩形滑块由不同材料的上下两层粘结在一起组成，将其放在光滑的水平面上，如图所示。质量为m的子弹以速度v水平射向滑块，若射击上层，则子

弹恰好不射出；若射击下层，则子弹整个儿恰好嵌入，则上述

两种情况相比较（）

A．两次子弹对滑块做的功一样多

B．两次滑块所受冲量一样大

C．子弹嵌入下层过程中，系统产生的热量较多

D．子弹击中上层过程中，系统产生的热量较多

10、a、b、c为三个质量相同的木块，叠放于水平桌面上，水平恒力F作用

于木块b，三木块以共同速度v沿水平桌面匀速移动，如图所示．则在运动

过程中（）

A．b作用于a的静摩擦力为零B．b作用于a的静摩擦力为F/3

C．b作用于c的静摩擦力为2F/3 D．b作用于c的静摩擦力为F

11、将一个物体以某一速度从地面竖直向上抛出，设物体在运动过程中所受空气阻力大小不变，则物体( )

A．刚抛出时的速度最大B．在最高点的加速度为零

C．上升时间大于下落时间D．上升时的加速度等于下落时的加速度

12、据报道,我国数据中继卫星“天链一号01星”于2008年4月25日在西昌卫星发射中心发射升空,经过4次变轨控制后,于5月1日成功定点在东经77°赤道上空的同步轨道.关于成功定点后的“天链一号01星”,下列说法正确的是( )

A.运行速度大于7.9 km/s

B.离地面高度一定,相对地面静止

C.绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大

D.向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等

第II卷

二、填空题（共5小题，）

13、质量为1Kg的小球从高20m处自由落到软垫上，反弹后最大高度为5.0m，小球与软垫接触的时间为1.0s，在接触时间内受到软垫弹力的冲量大小是___________N·s

14、水流以10.0m/s的速度由横截面积为4.0cm2的喷口处垂直冲击墙壁，冲击后水流无初速度地沿墙壁流下，则墙受水流的冲击力为______N.(ρ水=1.0×103kg/m3)

15、质量相同的两物体，并列地静止在光滑水平面上，今给其中甲物体以瞬时冲量I作用，同时以恒力F推动乙物体，I与F作用方向相同，则要经过时间______，两物体再次相遇，在此过程中力F对乙的冲量大小为______.

16、质量为m，长为a的汽车由静止开始从质量为M，长为b的平

板车一端行至另一端时，如图所示，汽车产生的位移大小是______，

平板车产生位移大小是______.(地面光滑)

17、如图所示，斜面倾角为45°，从斜面上方A点处由静止释放一个

质量为m的弹性小球，在B点处和斜面碰撞，碰撞后速度大小不变，

方向变为水平，经过一段时间在C点再次与斜面碰撞。已知AB两点

的高度差为h，重力加速度为g，不考虑空气阻力。小球在AB段运动过程中重力做功的平均功率P=________,小球落到C点时速度的大小为____________。

三、计算题（共5小题。）

18、试在下述简化情况下由牛顿定律导出动量守恒定律的表达式:系统是两个质点，相互作用力是恒力，不受其他力，沿直线运动，要求说明推导过程中每步的根据，以及式中各符号和最后结果中各项的意义.

19、动摩擦因数为0.1的水平面上，放有距离9.5m的两个

物体A和B，质量分别为m A=2kg，m B=1kg，如图所示，

现给A一个冲量使A以10m/s的初速度向静止的B运动当A与B发生碰撞后，A仍沿原方向运动，且A从开始运动到停止共经历6s，求碰撞后B经多长时间停止运动?

20、如图所示，半径均为R，质量均为M，内表面光滑的两个完全相

同的1/4圆槽A、B并排放在光滑的水平面上，图中a、c分别为A、

B槽的最高点，b、b/分别为A、B槽的最低点，A槽的左端紧靠着墙

壁，一个质量为m的小球C从圆槽的顶端的a点无初速释放，求（1）小球C从a点运动到b点时的速度及A槽对地面的压力，（2）小球C在B槽内运动所能到达最大高度，（3）B的最大速度是多少？

21、如图所示，光滑半圆轨道竖直放置，半径为R，一水

平轨道与圆轨道相切，在水平光滑轨道上停着一个质量为

M = 0.99kg的木块，一颗质量为m = 0.01kg的子弹，以v o= 400m/s的水平速度射入木块中，然后一起运动到轨道最高点水平抛出，当圆轨道半径R多大时，平抛的水平距离最大? 最大值是多少?（g取10m/s2）

22、如图，倾角为θ的斜面固定。有n个质量都为m的相同的

小木块（可视为质点）放置在斜面上。相邻两小木块间距离都为l，

最下端的木块距底端也是l，小木块与斜面间的动摩擦因数都为

μ。在开始时刻，第一个小木块从斜面顶端以初速度v0沿斜面下

滑，其余所有木块都静止，由于第一个木块的下滑将依次引起一系列的碰撞。设每次碰撞的时间极短，在每次碰撞后，发生碰撞的木块都粘在一起运动，直到最后第n个木块到达底端时，速度刚好为零。已知重力加速度为g．求：

（1）第一次碰撞后小木块1的速度大小v；

（2）从第一个小木块开始运动到第一次碰撞后系统损失的机械能E?；

（3）发生一系列碰撞后，直到最后第n个木块到达底端，在整个过程中，由于碰撞所损失的总机械能E?总。

参考答案：

一．选择题

1．D 2．BC 3．B 4．B 5．AC 6．CD 7．BD 8．C 9．AB 10．AD

11．A 12．BC

二．填空题：

13．40 14．40 15．2I/F 、2I 16．

）（、a -b m m )(+-+M a b m M M 17．gh 102

gh mg 、 18．2112F F -=

m 22a =-m 11a

m 2t v 'v 22?-=-m 1· t

v 'v 11?- m 11v +m 22v =m 1'1v +m 2'2v

19．方法一：A 匀减速：-μm A gL=21m A v 21A -2

1m A v 20 ∴ v A1=s m gL v /95.9101.02102220

=???-=-μ t A1=)(11

91010s g v v A =-=-μ A 碰后减速 t A2=5（s ） v A2=μgt 2=5m/s.

A 与

B 碰：m A v A1=m A v A2+m B v B2

∴ 2×9=2×5+1×v B2 ∴v B2=8m/s

B 减速：t 2=)(81

82s a v B B == 方法二：-μm A gt A -μm B gt B =0-m A v 0

∴-0.1×2×10×6-0.1×1×10×t B =0-2×10

t B =8(s)

20．（1）c ’从a →b ：mgR=

202

1mv ∴v 0=gR 2

c ’在b ：Nc-mg=m R v 20 Nc=3mg=Nc ’ A ：Mg+Nc ’=N A ∴N A =Mg+3mg N A =N A ’

（2）B+c ’：mv 0=（m+M ）v ∴v=m

M mv +0 mgh v m M mv ++=220)(2121 ∴h=R m

M M + （3）mv 0=mv 1+Mv 2

2221202

12121Mv mv mv += ∴ v 2=gR m

M m v m M m 2220+=+ 21、解析：对子弹和木块应用动量守恒定律：

10)(ννM m m += 所以 s m /41=ν 对子弹、木块由水平轨道到最高点应用机械能守恒定律，取水平面为零势能面,设木块到最高点时的速度为v 2, 有R g M m M m M m 2)()(2

1)(212221?+++=+νν 所以 R 40162-=ν

由平抛运动规律有：22

12gt R = t S 2ν= 解①、②两式有 10

41042R R S +-?= 所以，当R = 0.2m 时水平距离最大 最大值S max = 0.8m 。

22、解：（1）设小木块1碰前的速度为v 1，从开始运动到碰前，根据动能定理

20212

121cos sin mv mv l mg l mg -=

?-?θμθ 对小木块1和2，由动量守恒 mv 1 = 2mv

求出 )cos (sin 22120μθθ?-+=gl v v

（2）碰撞前损失的机械能为 E ? 1 = μmg cos θ·l

因碰撞损失的机械能为 221222

121mv mv E ?-=? 求出 )cos (sin 2

1412021θμθ++=?+?=?mgl mv E E E （3）对n 个木块碰撞的全过程 重力做的总功(1)sin (123)sin 2

G n n W mgl n mgl θθ+=++++=L L 克服摩擦做的总功

(1)cos (123)cos 2

f n n W m

g l n mgl μθμθ+=?++++=L L 根据功与能的关系 总E W mv W ?+=+f 20G 2

1 由以上各式求出 )cos (sin 2

)1(2120θμθ-++=?mgl n n mv E 总