高中2014级理科综合能力测试题
物理部分
第I卷（选择题 共42分）
一、选择题（本题包括7小题，每个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6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分） 1、甲、乙两辆汽车沿平直公路从某地同时驶向同一目标，甲车在前一半时间内以速度V1做匀速直线运动，后一半时间内以速度V2做匀速直线运动；乙车在前一半路程中以速度V1做匀速直线运动，后一半路程中以速度V2做匀速直线运动，则（ ）。 A．甲先到达； B.乙先到达； C.甲、乙同时到达； D.不能确定。
2、如图所示，在粗糙的水平面上放一三角形木块a，若物体b在a的斜面上匀速下滑，则有： （ ）
Ａ．a保持静止，但有相对于水平面向左运动的趋势； Ｂ．a保持静止，但有相对于水平面向右运动的趋势； Ｃ．a保持静止，而且没有相对于水平面运动的趋势；
Ｄ．因未给出所需数据，无法对a是否运动或有无运动趋势作出判数。
3、如图所示，OA为遵从胡克定律的弹性轻绳，其一端固定于天花板上的Ｏ点，另一端与静止在动摩擦因数恒定的水平地面上的滑块Ａ相连。当绳处于竖直位置时，滑块A对地面有压力作用。B为紧挨绳的一光滑水平小钉，它到天花板的距离BO等于弹性绳的自然长度。现有一水平力F作用于A，使A向右缓慢地沿直线运动，则在运动过程中（ ）
①水平拉力F保持不变
②地面对A的摩擦力保持不变 ③地面对A的摩擦力变小
④地面对A的支持力保持不变。
A ①④ B ②④ C ①③ D ③④
4、一颗正在绕地球转动的人造卫星，由于受到阻力作用则将会出现： （ ）
A、速度变小； B、动能增大； C、角速度变小； D、半径变大。
5、如图所示，在倾角为30°的斜面上，一条轻绳的一端固定在斜面上，绳子跨过连在滑块上的定滑轮，绳子另一端受到一个方向总是竖直向上，大小恒为F=100N的拉力，使物块沿斜面向上滑行1m(滑轮右边的绳子始终与斜面平行)的过程中，拉力F做的功是 （ ）
Ａ.50J Ｂ.100J
Ｃ.150J Ｄ.条件不足，无法确定
6、如图所示，质量为 M、长度为 L 的木板静止在光滑的水平面上，
质量为 m 的小物体(可视为质点)放在木板上最左端，现用一水平恒力 F 作用在小物体上，使物体从静止开始做匀加速直线运动．已知物体和木板之间的摩擦力为f 。当物体滑到木板的最右端时，木板运动的距离为 x，则在此过程中 （ ）
A．力 F 对物体做功大小为 F(L＋x) B．摩擦力对物体做功为－f L C．摩擦力对物体做功为－f x D．摩擦力对木板做功为 f x
7、如图所示，水平面上A、B两物体间用线系住，将一根弹簧压紧，A、B两物体质量之比为2：1，它们与水平面间的动摩擦因数之比为1：2。现将线烧断，A、B物体从静止被弹开，则 （ ） A．弹簧刚恢复原长时，两物体速度最大
B．两物体速度同时达到最大 C．摩擦力对两物体做功相等
D．弹簧在弹开过程中，A、B两物体速度大小之比总是1：2
第II卷（非选择题 共68分）
8、实验题（17分） I）（11分） 图甲所示为测量电动机匀速转动时角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动．在圆形卡纸的旁边垂直安装一个改装了的电火花计时器．
（1）请将下列实验步骤按先后排序：________________________. ① 使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触 ② 接通电火花计时器的电源，使它工作起来 ③ 启动电动机，使圆形卡纸转动起来
④ 关闭电动机，拆除电火花计时器；研究卡纸上留下的一段痕迹（如图乙所示），写出角速度ω的表达式，代入数据，得出ω的测量值．
（2）要得到角速度ω的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是 _______ A ．秒表 B ．毫米刻度尺 C . 圆规 D ．量角器
（3）写出ω的表达式，并指出表达式中各个物理量的意义： （4）为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠，在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时，可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动．则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，如图丙所示．这对测量结果有影响吗？______________________
甲 乙 丙
II）（6分） 在验证机械能守恒定律的实验中，质量m＝1kg的重锤自由下落，在纸带上打出系列的点，如图所示，相邻计数点的时间间隔为0.02s，长度单位：cm，当地的重力加速
度g＝9.80m/s2．那么：从起点O到打下计数点B的过程中，重力势能的减小量为ΔEP＝ J，物体动能的增加量ΔE K＝ J（均取两位有效数字）．出现误差的可能原因是
O B
3.07
4.60
6.91
9、（15分）如图所示，半径R=2m的四分之一粗糙圆弧轨道AB置于竖直平面内，轨道的B 端切线水平，且距水平地面高度为h=1．25m，现将一质量m=0．2kg的小滑块从A点由静止释放，滑块沿圆弧轨道运动至B点以v=5m/s的速度水平飞出(g取10m／s2)．求： （1）小滑块沿圆弧轨道运动过程中所受摩擦力做的功； （2）小滑块经过B点时对圆轨道的压力大小； （3）小滑块着地时的速度大小和方向．
10、（17分）如图所示，质量分别为3m、2m、m的三个小球A、B、C用两根长为L的轻绳
相连，置于倾角为30°、高为L的固定光滑斜面上，A球恰能从斜面顶端外竖直落下，弧形挡板使小球只能竖直向下运动，小球落地后均不再反弹.由静止开始释放它们，不计所有摩擦，求：
（1）A球刚要落地时的速度大小； （2）C球刚要落地时的速度大小.
11、（19分） 滑雪者从A点由静止沿斜面滑下，沿一平台后水平飞离B点，地面上 紧靠平台有一个水平台阶，空间几何尺度如图所示，斜面、平台与滑雪板之间的动摩擦因数均为μ. 假设滑雪者由斜面底端进入平台后立即沿水平方向运动，且速度大小不变.求： （1）滑雪者离开B点时的速度大小；
（2）滑雪者从B点开始做平抛运动的水平距离s.
1-7 A C B B C AD BD
答案解析 物理部分
?(n?1)t8、I）（11分）（1） ①③②④ （2）D （3）??t是计时器的时间间隔） （4）无影响
（?是n个点对应的圆心角，
II）（6分）0.45J 0.46J 先放纸带后接通电源 9、解析：
（1） 滑块在圆弧轨道受重力、支持力和摩擦力作用，由动能定理
mgR-Wf=
12
mv ...........................................................(3分) 2Wf=1.5J ...........................................................(1分)
（2）滑块经过B点时，由牛顿第二定律得：
v2FN-mg=m ...........................................................(3分)
RFN=4.5N ...........................................................(1分) 根据牛顿第三定律，小滑块对轨道的压力大小也为4.5N...................(1分)
（3）滑块离开圆弧后做平抛运动 H=
12
gt ..................(1分) 2 ..................(1分)
t=0.5s
落地时竖直分速度vy=gt=5m/s ..................(1分)
22落地时速度大小 v合=vx?vy=52m/s ..................(2分)
设滑块落地时速度方向与水平方向夹角为?度，则有
cos??vyv合?2 所以??450 ..................(1分)
即滑块落地时速度方向与水平方向夹角为45度
10、解析：
（1）在A球未落地前，A、B、C组成的系统机械能守恒，设A球刚要落地时系统的速度大
12小为v1，则 2(mA?mB?mC)v1?mAghA?mBghB1?mCghC1 ..................(3分)
又 hA?L ..................(1分)
hB1?hC1?Lsin30??1L ..................(12分)
代入数据并解得 v1?gL..................(2分)
2
（2）在A球落地后，B球未落地前，B、C组成的系统机械能守恒，设B球刚要落地时
系统的速度大小为v2，则
1212(mB?mC)v2?(mB?mC)v1?mBghB2?mCghC2 ..................(3分) 22 又 hB2?L,hC2?Lsin30??3gL21L .................(1分) 2 代入数据并解得，v2?
..................(2分)
在B球落地后，C球未落地前，C球在下落过程中机械能守恒，设C球刚要落地时系统的速度大小为v3，则
1212mCv3?mCv2?mCghC3..................(2分) 22
14gL2 又hC3?L，代入数据得，v3?11、解析：
...................(2分)
（1）设滑雪者质量为m，斜面与水平面夹角为?，滑雪者滑行过程中克服摩擦力做功
W??mgcos?s??mg(L?scos?)??mgL ....................................(3分)
由动能定理 mg(H?h)??mgL?离开B点时的速度 v?12mv ....................................(3分) 22g(H?h??L) ....................................(2分)
（2）设滑雪者离开B点后落在台阶上
h12?gt122可解得 x1?x1?vt1 ...........................(2分) 2h(H?h??L) ...........................(2分)
2h ...........................(1分)
此时必须满足 x1?即 H??L?2h ...........................(1分)
当H??L?2h 时，滑雪者直接落到地面上， ...........................(1分) h?12gt22x2?vt2 ...........................(2分)
可解得x2?2h(H?h??L) ...........................(2分)
