海淀区高三年级第一学期期中练习
物 理 2013.11
三 说明：本试卷共8页，共100分。考试时长90分钟。考生务必将答案写在答题纸上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题纸一并交回。
题号 分数 一 二 13 14 15 16 17 18 总分
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正确的，有的小题有多个选项是正确的。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。把你认为正确的答案填涂在答题纸上。
1．如图1所示，物体A用轻质细绳与圆环B连接，圆环固定在竖直杆MN上。现用一水平力F作用在绳上的O点，将O点缓慢向左移动，使细绳与竖直方向的夹角θ逐渐增大。关于此过程，下列说法中正确的是 M
A．水平力F逐渐增大 B．水平力F逐渐减小
C．绳OB的弹力逐渐减小 D．绳OB的弹力逐渐增大
F B θ O NA 图1
2．2013年6月我国宇航员在天宫一号空间站中进行了我国首次太空授课活动，展示了许多在地面上无法实现的实验现象。假如要在空间站再次进行授课活动，下列我们曾在实验室中进行的实验，若移到空间站也能够实现操作的有
A．利用托盘天平测质量 B．利用弹簧测力计测拉力
C．利用自由落体验证机械能守恒定律 D．测定单摆做简谐运动的周期
3．如图2所示，某同学在研究运动的合成时做了下述活动：用左手沿黑板推动直尺竖直向上运动，运动中保持直尺水平，同时，用右手沿直尺向右移动笔尖。若该同学左手的运动为匀速运动，右手相对于直尺的运动为初速度为零的匀加速运
动，则关于笔尖的实际运动，下列说法中正确的是
A．笔尖做匀速直线运动 B．笔尖做匀变速直线运动 C．笔尖做匀变速曲线运动
D．笔尖的速度方向与水平方向夹角逐渐变小
4．某同学用两个弹簧测力计、一根橡皮筋、细绳套、三角板及贴有白纸的
F1 图2
A O F2
F′F 图3
方木板等器材，进行“验证力的平行四边形定则”的实验。图3所示是该同学依据实验记录作图的示意图。其中A点是橡皮筋在白纸上的固定点，O点是此次实验中用弹簧测力计将橡皮筋的活动端拉伸到的位置。关于此实验，下列说法中正确的是
A．只需记录拉力的大小 B．拉力方向应与木板平面平行
C．图3中F′表示理论的合力，F表示实验测出的合力
D．改变拉力，进行多次实验，并作出多个平行四边形，但每个四边形中的O点位置不一定相同
5．一列简谐机械横波沿x轴正方向传播，波速为2m/s。某时刻波形如图4所示，a、b两质点的平衡位置的横坐标分别为xa=2.5m，xb=4.5m，则下列说法中正确的是
A．这列波的周期为4s
B．此时质点b沿y轴负方向运动
C．此时质点a的加速度比质点b的加速度大 D．此时刻以后，a比b先到达平衡位置
6．假设两颗“近地”卫星1和2的质量相同，都绕地球做匀速圆周运动，如图5所示，卫星2的轨道半径更大些。两颗卫星相比较，下列说法中正确的是
A．卫星1的向心加速度较小 B．卫星1的动能较小 C．卫星1的周期较小 D．卫星1的机械能较小
7．如图6所示，在水平光滑地面上有A、B两个木块，A、B之间用一轻弹簧连接。A靠在墙壁上，用力F向左推B使两木块之间弹簧压缩并处于静止状态。若突然撤去力F，则下列说法中正确的是
A．木块A离开墙壁前，A、B和弹簧组成的系统动量守恒，机械能也守恒 B．木块A离开墙壁前，A、B和弹簧组成的系统动量不守恒，但机械能守恒 C．木块A离开墙壁后，A、B和弹簧组成的系统动量守恒，机械能也守恒
D．木块A离开墙壁后，A、B和弹簧组成的系统动量不守恒，但机械能守恒
8．如图7所示，质量为m的小球从距离地面高H的A点由静止开始释放，落到地面上后又陷入泥潭中，由于受到阻力作用到达距地面深度为h
图6 图5
卫星1 卫星2
2 0 -2 2 y/cm a 4 v 6 8 10 b 图4
12 x/m
地球A H B h 图7
的B点速度减为零。不计空气阻力，重力加速度为g。关于小球下落的整个过程，下列说法中正确的有
A．小球的机械能减少了mg(H+h) B．小球克服阻力做的功为mgh
C．小球所受阻力的冲量大于m2gH D．小球动量的改变量等于所受阻力的冲量
9．类比是一种常用的研究方法。对于直线运动，教科书中讲解了由v-t图象求位移的方法。请你借鉴此方法分析下列说法，其中正确的是
A．由a-t（加速度-时间）图线和横轴围成的面积可以求出对应时间内做直线运动物体的速度变化量
B．由F-v（力-速度）图线和横轴围成的面积可以求出对应速度变化过程中力做功的功率 C．由F-x（力-位移）图线和横轴围成的面积可以求出对应位移内力所做的功 D．由ω-r（角速度-半径）图线和横轴围成的面积可以求出对应半径变化范围内做圆周运动物体的线速度
10．如图8甲所示，平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k，一端固定在倾角为θ的斜面底端，另一端与物块A连接；两物块A、B质量均为m，初始时均静止。现用平行于斜面向上的力F拉动物块B，使B做加速度为a的匀加速运动，A、B两物块在开始一段时间内的v-t关系分别对应图乙中A、B图线（t1时刻A、B的图线相切，t2时刻对应A图线的最高点），重力加速度为g，则 v A．t2时刻，弹簧形变量为0
B．t1时刻，弹簧形变量为(mgsinθ+ma）/k C．从开始到t2时刻，拉力F逐渐增大 D．从开始到t1时刻，拉力F做的功比弹簧弹力做的功少
二、本题共2小题，共15分。
11．（7分）某同学用如图9所示的实验装置验证牛顿第二定律，请回答下列有关此实验的问题：
（1）该同学在实验前准备了图9中所示的实验装置及下列辅助器材： A．交流电源、导线 B．天平(含配套砝码) C．秒表 D．刻度尺
E．细线、砂和小砂桶
其中不必要的器材是 (填代号)。 （2）打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列
点迹，以此记录小车的运动情况。其中一部分纸带上的点迹情况如图10甲所示，已知打点
图9
电火花
小车
带滑轮的长木板
纸带
打点计时器
A B F v2 v1 0 甲
图8
t1 t2 乙
B A θ t
3
计时器打点的时间间隔T=0.02s，测得A点到B、C点的距离分别为x1=5.99cm、x2=13.59cm，则在打下点迹B时，小车运动的速度vB= m/s；小车做匀加速直线运动的加速度a= m/s2。（结果保留三位有效数字）
（3）在验证“质量一定，加速度a与合外力F的关系”时，某学生根据实验数据作出了如图
10
乙所示的
a-F
图象，其中图线不过原点的原因
a A x1 B x2 甲
图10 C a0 O
乙
是 ，图线在末端弯曲的原因是 。
F
12．（8分）两位同学用如图11所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。
（1）实验中必须满足的条件是 。 A．斜槽轨道尽量光滑以减小误差 B．斜槽轨道末端的切线必须水平
C．入射球A每次必须从轨道的同一位置由静止滚下 D．两球的质量必须相等
A B O 图11
M P N
（2）测量所得入射球A的质量为mA，被碰撞小球B的质量为mB，图11中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，实验时，先让入射球A从斜轨上的起始位置由静止释放，找到其平均落点的位置P，测得平抛射程为OP；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与小球B相撞，分别找到球A和球B相撞后的平均落点M、N，测得平抛射程分别为OM和ON。当所测物理量满足表达式 时，即说明两球碰撞中动量守恒；如果满足表达式 时，则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞。
（3）乙同学也用上述两球进行实验，但将实验装置进行了改装：如图12所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中球A、球B与木条的撞击点。实验时，首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，撞击点为B′；然后将木条平移到图中所示位置，入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，确定其撞击点P′；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与球B相撞，确定球A和球B相撞后的撞击点分
别为M′和N′。测得B′与N′、P′、M′各点的高度差分别为h1、h2、h3。若所测物理量满足表达式 时，则说明球A和球B碰撞中动量守恒。
O 图12
A B 木条 B′ N′ h1 P′ M′ h2 h3
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