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北京市八中2005—2006学年度上学期高三调研模拟试卷
物 理
第Ⅰ卷（选择题共40分）
一、本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的或不答的得0分．
1．下列哪个说法是正确的
A．游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态
B．蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态
C．举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态
D．体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态
2．甲球从某一点开始做自由落体运动，2s后乙球也从同一点开始做自由落体运动，则下列说法中正确的是
Ａ．甲球相对乙球做匀速直线运动 Ｂ．甲、乙两球相对静止
Ｃ．甲、乙两球之间的距离保持不变 Ｄ．甲、乙两球之间的距离越来越大
3．如图所示，小车上有一定滑轮，跨过定滑轮的绳上一端系一重球，另一端系在弹簧秤上，弹簧秤固定在小车上．开始时小车处在静止状态．当小车匀加速向右运动时
Ａ．弹簧秤读数及小车对地面压力均增大
Ｂ．弹簧秤读数及小车对地面压力均变小
Ｃ．弹簧秤读数变大，小车对地面的压力不变
Ｄ．弹簧秤读数不变，小车对地面的压力变大
4．对如图所示的皮带传动装置，下列说法中正确的是
A．A轮带动B轮沿逆时针方向旋转
B．B轮带动A轮沿逆时针方向旋转
C．C轮带动D轮沿顺时针方向旋转
D．D轮带动C轮沿顺时针方向旋转
5．如图所示的装置，用两根细绳拉住一个小球，两细绳间的夹角为θ，细绳AC呈水平状态．现将整个装置在纸面内顺时针缓慢转动，共转过90°．在转动的过程中，CA绳中的拉力F1和CB绳中的拉力F2的大小发生变化，即
A
C
B
Ａ．F1先变小后变大
Ｂ．F1先变大后变小
Ｃ．F2逐渐减小
Ｄ．F2最后减小到零
6．两颗人造地球卫星，都在圆形轨道上运行，它们的质量之比m1∶m2＝1∶2，轨道半径之比r1∶r2＝2∶1，则它们的动能之比E1∶E2等于
Ａ．1∶ Ｂ．1 Ｃ． Ｄ．
7．如图所示的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A，小车下装有吊着物体B的吊钩．在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时，吊钩将物体B向上吊起，A、B之间的距离以 (SI)（SI表示国际单位制，式中H为吊臂离地面的高度）规律变化，则物体做
A．速度大小不变的曲线运动
B．速度大小增加的曲线运动
C．加速度大小方向均不变的曲线运动
D．加速度大小方向均变化的曲线运动
O
M
N
θ0
θ
8．两光滑平板MO、NO构成一具有固定夹角θ0＝75°的V形槽，一球置于槽内，用θ表示NO板与水平面之间的夹角，如图所示．若球对板NO压力的大小正好等于球所受重力的大小，则下列θ值中哪个是正确的？
A．15° B．30°
C．45° D．60°
9．用长度为L的铁丝绕成一个高度为H的等螺距螺旋线圈，将它竖直地固定于水平桌面．穿在铁丝上的一珠子可沿此螺旋线圈无摩擦地下滑．这个小珠子从螺旋线圈最高点无初速滑到桌面经历的时间为
Ａ． Ｂ．
Ｃ． Ｄ．L
10．由于万有引力定律和库仑定律都满足平方反比定律，因此引力场和电场之间有许多相似的性质，在处理有关问题时可以将它们进行类比．例如电场中反映各点电场强弱的物理量是电场强度，其定义式为．在引力场中可以有一个类似的物理量用来反映各点引力场的强弱．设地球质量为M，半径为R，地球表面处重力加速度为g，引力常量为G．如果一个质量为m的物体位于距地心2R处的某点，则下列表达式中能反映该点引力场强弱的是
A． B． C． D．

第Ⅱ卷（非选择题共110分）
二、本题共2小题，共20分．把答案填在横线上或按题目要求作答．
A
B
C
11．（9分）如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g＝10m/s2，那么：
（1）闪光频率是 Hz．
（2）小球运动中水平分速度的大小 __ m/s．
（3）小球经过B点时的速度大小是 __m/s．

12．（11分）如果用F表示滑动摩擦力的大小，用FN表示正压力的大小，则有F＝µFN，式中µ叫做动摩擦因数．为了测量两张纸之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验．如图所示，在木块A和木板B上贴上待测的纸，B板水平固定，用测力计拉A，使A匀速向左运动，读出并记下测力计的读数F，测出木块A的质量m，则．
A
B

（1）该同学为什么要把纸贴在木块上而不直接测量两张纸间的滑动摩擦力？
（2）在实际操作中，发现要保证木块A做匀速运动比较困难，实验误差较大．你能对这个实验作一改进来解决这一困难从而减小误差吗？

三、本题满分14分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．
13．（14分）求证：做匀变速直线运动的物体
（1）在连续相等的时间间隔内的位移之差是一个恒量；
（2）在某段时间内的平均速度等于这段时间的中间时刻的瞬时速度．
（不允许用图象法证明．证明过程中用到的物理量如果用字母表示，必须先行设定）

四、本题满分14分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．
14．（14分）如图所示，某人乘雪橇从雪坡经A点滑至B点，接着沿水平路面滑至C点停止．人与雪橇的总质量为70kg．表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据，请根据图表中的数据解决下列问题：（g ＝10m／s2）
（1）人与雪橇从A到B的过程中，损失的机械能为多少?
（2）设人与雪橇在BC段所受阻力恒定，求阻力大小．
位置
A
B
C
速度(m/s)
2.0
12.0
0
时刻(s)
0
4
10
A
20m

五（第15小题）、本题满分15分．按要求作图，并保留作图过程．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．
15．（15分）宇航员在某一星球上以速度v0竖直向上抛出一个小球，经过时间t，小球又落回到抛出点．然后他用一根长为L的细绳把一个质量为m的小球悬挂在O点，使小球处于静止状态．现在最低点给小球一个水平向右的冲量I，使小球能在竖直平面内运动，若细绳在小球运动过程中始终处于拉紧状态，则冲量I应满足什么条件？

六（第16小题）、本题满分15分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．
16．（15分）在广场游玩时，一个小孩将一充有氢气的气球用细绳系于一个小石块上，并将小石块放置于水平地面上．已知小石块的质量为m1，气球（含球内氢气）的质量为m2，气球体积为V，空气密度为ρ（V和ρ均视作不变量），风沿水平方向吹，风速为v．已知风对气球的作用力f＝ku（式中k为一已知系数，u为气球相对空气的速度）．开始时，小石块静止在地面上，如图所示．
（1）若风速v在逐渐增大，小孩担心气球会连同小石块一起被吹离地面，试判断是否会出现这一情况，并说明理由．
（2）若细绳突然断开，已知气球飞上天空后，在气球所经过的空间中的风速v保持不变量，求气球能达到的最大速度的大小．
风
第16题图

七（第17小题）、本题满分16分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．
17．（16分）侦察卫星在通过地球两极上空的圆轨道上运行，它的运行轨道距地面高度为h，已知地球半径为R，地球表面处的重力加速度为g，地球的自转周期为T．
（1）试求该卫星的运行速度．
（2）要使卫星在一天内将地面上赤道各处在日照条件下的情况全部拍摄下来，卫星在通过赤道上空时，卫星上的摄像机应拍摄地面上赤道圆周的弧长s是多少？

八（第18小题）、本题满分16分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．
v0
L
m
M
18．（16分）如图所示，长为L、质量为M的圆柱形木棒竖直放置，在其顶部套有质量为m的薄铁环，当棒和环有相对运动时，棒和环之间有大小恒为kmg（k＞1）的摩擦力．现突然在棒下端给棒一个很大的冲击力，使棒在瞬间具有竖直向上的初速度v0．
（1）若要求铁环在木棒落地前不滑离木棒，此木棒的长度不得少于多少？
（2）设木棒足够长，求棒上升的最大高度．

参考答案及评分标准
1．B 2。AD 3。C 4。BD 5。BCD 6。D 7。BC 8。B 9。D 10。AD
11.（9分）（1）10 （2）1.5 （3）2.5（每小题3分）
12．（11分）
（1）可增大正压力，从而增大滑动摩擦力，便于测量． （5分）
（2）参考方案：只要将测力计的一端与木块A相连接，测力计的另一端与墙壁或竖直挡板之类的固定物相连．用手通过轻绳拉动木板B，读出并记下测力计的读数F，测出木块A的质量m，同样有． （6分）
13．（14分）
（1）设做匀变速直线运动的物体的加速度为a，在第n个时间T内的初速度为v0，末速度为vT，位移为sn，则
（2分） （2分）
在第n＋1个时间T内的位移为sn＋1，则
（2分）
可得在连续相等的时间间隔内的位移之差为
Δs＝sn+1－sn＝aT2 （2分）
即：做匀变速直线运动的物体，在连续相等的时间间隔内的位移之差是一个恒量．
（2）设物体在上述两个T内的总位移为s，则
（3分）
物体在这两个T内的平均速度为
（3分）
vT即为2T时间内的中间时刻的瞬时速度．

14．（14分）
（1）从A到B的过程中，人与雪橇损失的机械能为
（3分）
ΔE＝（70×10×20+×70×2.02－×70×12.02）J＝9100J （3分）
（2）人与雪橇在BC段做减速运动的加速度大小
（4分）
根据牛顿第二定律，阻力大小 F＝ma＝70×2N＝140N （4分）

15．（15分）
设行星表面重力加速度为g，，则． （2分）
设小球在最低点得速度为v1．
若小球运动的最大高度与O点等高，由，得．（2分）
则 （2分）
若小球能通过圆周的最高点，， （2分）
由 （2分）
得 （1分）
则 （2分）
即必须满足或 （2分）

16．（15分）
（1）小石块不会被风吹离地面． （3分）
以气球和小石块组成的系统为研究对象：地面对小石块支持力的大小为
恒定，跟风速v无关． （3分）
（2）气球的最大水平速度等于风速，即vxm＝v． （2分）
当竖直方向的合力为零时，竖直分速度最大，即
则
气球能达到的最大速度的大小为 （3分）

17．（16分）（1）卫星： （3分）
地面附近： （3分）
解得 （2分）
（2）设卫星周期为T’， （2分）
一天内卫星经过有日照的地球赤道上空的次数为 （2分）
摄像机每次经过有日照的地球赤道上空应拍摄的赤道圆弧的长度为（2分）
将以上结果代入上式，得 （2分）

18．（16分）（1）设铁环加速度大小为a1，方向向上；木棒加速度大小为a2，方向向下．
对铁环： （1分）
对木棒： （1分）
棒相对环的加速度a相＝a1＋a2
解得 （2分）
（2分）

棒长 （2分）
（2）环、棒速度相等时，
对铁环：
对木棒：
由以上各式得 （2分）
设此时木棒上升高度为h1，以木棒的初速度方向为正方向，
得 （2分）
环、棒速度相等后一道竖直上升的高度为h2，
（2分）
棒上升的最大高度 （2分）