2001—2002三校联考试题

—2002三校联考试题物理注意：本科目总分100分，时间90分钟所有答案必须写在答案页上第I卷选择题（共40分）一．单项选择题1．有两个质量分别为m1、m2的物体1和2，用原长为L、劲度系数为k的弹簧相连，用一外力F拉着它们一起匀速上升，两物体之间的距离是【】A．L+m1gKB．L+m2gKC．L+(m1+m2)gKD．L+FK2．竖直墙壁用轻杆OA、OB把质量m的物体悬挂在O点（如右图示）。现保持O点位置不动,改变OB的长而使B点缓慢沿墙上移，在B点上移的过程中，OA、OB的作用力FA和FB的大小变化为【】A．FA一直增大，FB一直增大B．B．FA一直减小，FB一直减小C．FA先减小后增大，FB一直减小D．FA一直减小，FB先减小后增大3．A、B两车由静止开始运动，运动方向不变，运动总位移相同，A行驶的前一半时间以加速度a1做匀加速运动，后一半时间则是以加速度a2做匀加速运动；而B则是前一半时间以加速度a2做匀加速运动，后一半时间则是以加速度a1做匀加速运动；若a1a2，则【】A．B车行驶时间长，末速度大B．A车行驶时间长，末速度大B．B车行驶时间长，末速度小D．A车行驶时间长，末速度小4．一个质量为M的人站在地面上，用一个不计摩擦和绳质量的定滑轮装置将质量为m的重物从高处放下，如果重物正以加速度a（ag）下降，则人对地的压力是【】A．（M+m）g–maB．（M-m）g+maC．M（g-a）-maD．Mg–ma5．雨滴由静止开始下落，遇到水平方向吹来的风，下列说法正确的是【】（1）风速越大，雨滴下落时间越长（2）风速越大，雨滴着地时速度越大12页（3）雨滴下落时间与风速无关（4）雨滴着地速度与风速无关A．（1）（2）B．（1）（4）C．（2）（3）D．（2）（4）6．童非，江西人，我国著名的体操运动员。首次在单杠项目上实现了“单臂大回环”：用一只手抓住单杠，伸展身体，以单杠为轴做圆周运动。设童非的质量为65kg，那么在完成“单臂大回环”的过程中，童非的单臂在最低点能够承受的拉力至少约为：（忽略空气阻力，g=10m/s2）【】A．1300NB．2600NC．3250ND．3900N7．1998年1月发射的“月球勘探者号”空间探测器，运用最新科技手段对月球进行近距离勘探，在月球重力分布、磁场分布及元素测定等方面取得了最新成果，探测器在一些环山中发现了质量密集区，当飞越这些质量密集区时，通过地面的大口径射电望远镜观察“月球勘探者号”的轨道参数发生了微小变化，这些变化是：【】①半径变小②半径变大③速率变小④速率变大A．①③B．①④C．②③D．②④8．小明为了能在无风天气在海上航行，便用固定在船尾的电风扇正对着帆猛吹，不考虑水的阻力，则此船将【】A．向前航行B．向后航行C．不动D．在原地打转9．如右图示，子弹质量为m，以速度V0射入一质量为M的木块中（未穿出），木块原来静止在光滑水平面，并由一轻质弹簧固定在墙上。那么当木块回到子弹射入前的位置时的速度大小及在此过程中墙对弹簧的冲量大小为【】A.0vmMm，0B.0vmMM，mv0C.0vmMm，2mv0D.0vMm，2mv010．质量相等的两滑块置于光滑水平面上，滑块N通过弹簧与可滑动挡板P相连，弹簧与挡板的质量均不计，如图所示，当滑块M以初速度V0向N运动时，与挡板P接触并压缩弹簧。最后，滑块N以速度V0运动，在这过程中下列说法错误的是：【】A．M的速度为0的时刻，弹簧的弹性势能最大B．M与N具有相同速度的时刻，两滑块动能之和最小C．弹簧的弹性势能最小的时刻，M、N两滑块中有一个动能最大D．M的速度为V0/2的时刻，弹簧的长度最短mv0Mv0MNP页第卷非选择题（共60分）二．实验题（共9分）11．（4分）在验证“牛顿第二定律”的学生实验中，A、B两个同学根据测量数据各自得到a—F图象如右图（1）所示。则这两位同学实验中存在的问题是：A；B；C、D两个同学根据测量数据各自得到a—F图象如右图（2）所示。图象表明两位同学做实验时，哪个物理量不同，该物理量的大小关系是。12．（5分）在实验《碰撞中的动量守恒定律》中，实验装置的示意图如图所示，一位同学设计的主要实验步骤如下：A．在桌边固定斜槽碰撞实验器（即斜槽轨道），调节轨道末端成水平，并调整支柱高度，使两球碰撞时，两球心在同一高度；调整支柱方向，使两球碰撞时，使两球碰撞后运动方向与一个球运动时的方向在同一直线上。B．用天平秤出两球质量mA和mB。C．把白纸铺放在地面上，在白纸上记下重锤所指位置O，在白纸上铺好复写纸。D．任取一球A，让其多次从斜槽轨道上同一高度处滑下，在纸上找出平均落点，记为P。E．将另一小球B放在支柱上，再将A球多次从斜槽上同一位置滚下，找出两球正碰后在纸上的平均落点，高为M和N。F．用米尺量出平均落点P、M、N到为点的距离OP、OM、ON。G．计算mAOP与mAOM+mBON是否相等就可得出实验结论。本实验中的错误和遗漏之处是：（1）（2）（3）（4）（5）OO/MPNFaAOB（1）（2）页三．计算题（共51分）13．（10分）测定患者的血沉，在医学上有助于医生对病情作出诊断。设血液是由红血球的血浆组成的悬浮液。将此悬浮液放进竖直放置的血沉管内，红血球就会在血浆中匀速下沉。某人的血沉速度v的值大约是10mm/h。如果把红血球近似看成半径为r的小球，且认为它在血浆中下沉时所受的粘滞阻力为F=6rv，在室温下粘滞系数=1.810-3Pa.s。已知血浆的密度0=1.0103kg/m3，红血球的密度=1.3103kg/m3，试由以上数据估算红血球半径的大小（结果保留一位有效数字）。14．（13分）某航空公司的一架客机，在航线上正常水平飞行时，由于突然受到强大垂直气流的作用，使飞机在10s内高度下降1700m，造成众多乘客和机组人员的伤害事故，如果只研究飞机在竖直方向上的运动，且假设这一运动是匀变速直线运动，试计算：（1）飞机在竖直方向上产生的加速度多大？（2）乘客所系安全带必须提供相当于乘客体重多少倍的竖直拉力，才能使乘客不脱离座椅？（3）未系安全带的乘客，相当于机舱向什么方向运动？最可能受到伤害的是人体的什么部位？15．（13分）俄罗斯“和平号”空间站在人类航天史上写下了辉煌的篇章，因不能保障其继续运行，将其定点坠入太平洋，设空间站的总质量为m，在离地面高为h的轨道上绕地球做匀速圆周运动，坠落时地面指挥系统使空间站在极短时间内向前喷出部分高速气体，使其速度瞬间变小，在万有引力作用下下坠，设喷出气体的质量为m/100，喷出速度为空间站原来速度的37倍，坠入过程中外力对空间站做功为W，（设地球表面的重力加速度为g，地球半径为R）求（1）空间站做匀速圆周运动时的线速度。（2）空间站落到太平洋表面时的速度。16．（15分）长平板小车质量M，左端放一质量为m的小物块，物块与车的摩擦因数为μ。小车静止在光滑水平面上，开始给m一个水平向右的初速度v0，滑到小车右端与竖直挡板弹性碰撞后弹回，运动到小车左端正好相对小车静止。求：（1）小车的最终速度；（2）小车的长度；（3）m在小车上相对运动过程中，小车的最大速度。页三校联考物理试题答案一．单项选择题（每小题4分，共48分）题号12345678910答案BDABCCBCCA二。实验题（每空1分，共9分）11．A小车下滑力大于摩擦力；B沙桶和沙质量没有远小于小车质量；两小车质量不同，关系为MCMD12．（1）步骤A中遗漏测量两小球直径，调整支柱，使支柱到斜槽末端距离等于两球半径之和。（2）步骤C中应将白纸固定好（3）步骤D中应取质量大的小球作入射小球（4）步骤D、E中每次应使入射球从静止释放。（5）步骤G要验证的是mAOP与mAOM+mB（ON-d）是否相等。三．计算题（共51分）13．（10分）解：红血球匀速下沉时，受三个力作用：重力mg=4r3g/3、浮力F=4r30g/3、粘滞阻力F=6v………………………………3分这三个力合力为零…………………………2分mg=F+F……………………………………3分代入可得：r={9v/2（—0）g}1/2=310-6m…………2分14．（13分）解：（1）飞机在竖直方向的运动可以看成是初速度为零的匀加速直线运动，根据运动学公式有：a=2h/t2=34m/s2…………3分，方向竖直向下……………………………………2分（2）飞机在向下做加速运动的过程中，若乘客已系好安全带，使机上乘客产生加速度的力是向下的重力和安全带的拉力这两个力的合力。设乘客质量为m，安全带提供的竖直向下的力为F，根据牛顿第二定律有：F=m（a-g）…………4分n=F/mg=M（a-g）/mg=（a-g）/g=2.4（倍）………………………2分（3）若乘客未系安全带，飞机向下的加速度为34m/s2，人向下的加速度为10m/s2，飞机向下的加速度大于人的加速度，所以人相对于飞机将向上运动，会使头部受到严重伤害。……………………2分15．（13分）（1）设空间站做匀速圆运动的线速度为V据hRVm)hR(MmG22------------------------------2分mgRMmG2---------------------------------------2分页解得：hRgRV----------------------------------2分（2）令喷出气体后空间站剩下部分的速度为V1，由动量守恒定律得VmmVmV371001100991……………………3分V117V1-…………………………………………………1分令空间站坠到洋面时的速度为V2，由动能定理得212210099211009921mmVW-------------------------------3分)hR(121gR49Wm99200V22---------------------------1分16．（15分）解：（1）系统用动量守恒mv0=（m+M）v………………………………3分v=mv0/（M+m）………………………………1分（2）动能的减少等于克服摩擦力做的功mg2L=mv02/2-（M+m）v2/2……………………4分得L=Mv02/4（M+m）g…………………………1分（3）碰后时刻小车的速度最大，设此时m的速度为v1，M的速度为v2则有：mv12/2+Mv22/2=mv02/2-mgL………………2分mv1+Mv2=mv0……………………………………2分v2=（2+2）mv0/2(M+m)……………………2分注意：v2=（2-2）mv0/2(M+m)为碰前速度，不能取。