小车左端滑上小车，运动过程中，物块未滑离小车。小车与物块间的动摩擦因数为μ。求： （1）最终物块与小车达到的共同速度大小v； （2）物块在小车上发生相对滑动的时间t； （3）物块相对于小车向前滑动的距离L。
北京市西城区2013—2014学年度第二学期期末试卷
高一物理参考答案及评分标准2014.7
A卷（100分）
一、本题共12个小题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题
意的。每小题3分，共36分。
1．A 2．C 3．C 4．B 5．A 6．D
7．B 8．B 9．D 10．A 11．D 12．B
二、本题共5个小题，在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项符合题意。每小题
4分，共20分。每小题全选对的得4分，选对但不全的得2分，有错误选项的不得分。
13．A C 14．B C 15．A D 16．B C 17．C D
三．实验题（本题共2个小题，第18题2分，第19题12分，共14分。）
18．B D
19．（1）D （2）A B
（3） 1.11；1.13；小于；重物在运动过程中受到阻力作用。
四、计算题（共30分） 20．（9分）
GMm 【2分】 R2GM 所以，土星表面的自由落体加速度g?2 【1分】
RGMmmv2（2）万有引力提供卫星的向心力： 【2分】 ?RR2GM 所以，v? 【1分】
R2GMm4?（3）万有引力提供卫星的向心力：?m2(R?h) 【2分】 2(R?h)T解：（1）万有引力等于重力：mg?(R?h)3 所以，T?2? 【1分】
GM21. （10分）
解：（1）小钢球受力如右图所示
mgr Fn?mgtan?? 【4分】
h （2）根据牛顿第二定律：Fn?m?2r 【3分】
O θ h F r O′ Fn mg
所以，小球的角速度??gh 【3分】
22．（11分）
解：（1）物体由C点到最高点，根据机械能守恒得：
12mv2C?mg(R?h) 【2分】 代入数据，解得：vC?4m/s 【1分】 （2）物体由A点到C点，根据动能定理得：
122mvC?0?mgH??mglBC 【2分】 代入数据，解得：H=1.02m 【1分】 （3）从物体开始下滑到停下，根据能量守恒得：
?mgx?mgH 【2分】
代入数据，解得：x=5.1m 【1分】 由于x=4lBC+0.7m
所以，物体最终停止的位置到C点的距离s=0.4m
B卷（20分）23．（3分）C 24．（8分） 解：（1）滑块从A点抛出后，满足：
水平方向：x?vAt 【1分】
竖直方向：2R?12gt2 【1分】 代入数据，解得：x?1.2m 【1分】
（2）根据动能定理得：
12mv212A?2mvB??Wf?mg2R 【2分】 代入数据，解得：Wf?1.1J 【1分】 （3）根据能量守恒得：
2分】 【
12 EP??mgPB?mvB 【1分】
2 代入数据，解得：EP?4.6J 【1分】
25．（9分）
解：（1）设经过时间t物块与小车达到共同速度。 对物块应用动能定理得：
?ft?mv共?mv0 【1分】
对小车应用动能定理得： ft?Mv共?0 【1分】 由上述两式可得：
mv0?(m?M)v共 【1分】 （此步得分前提是前面推导正确） （2）①设小车与墙壁碰撞前，物块与小车可达到的共同速度为v共。由动量守恒得：
mv0?(m?M)v共
代入数据，解得：v共?1m/s 此过程中，小车运动的加速度a??mgM?0.5m/s2
2v共此过程，小车前进的距离x??1m
2a由于挡板距离小车右端s=1.5m＞x，
所以，小车撞墙前，两者达到共同速度。 【2分】
所以，小车撞墙后到再次与物块达到共同速度的过程中，小车与物块组成的系统动量守恒，
选向左为正方向。Mv共?（-mv共）?(m?M)v 【1分】 代入数据，解得：v?0.6m/s 【1分】
②物块相对于小车一直向右滑动，整个过程中系统的能量守恒。
121?mgL?mv0?(M?m)v2 【1分】
22代入数据，解得：L=5.8m 【1分】
26．（9分）
解：（1）小车和物块组成的系统满足动量守恒：mv0?(m?M)v 【2分】 解得：v?mv0 【1分】 m?M（2）对小车应用动量定理得：?mgt?Mv?0 【2分】
Mv解得：t? 【1分】
?mg （3）对小车与物块组成的系统满足能量守恒：
2?mgL?mv0?(M?m)v2 【2分】
12122Mv0解得：L? 【1分】
?g(M?m)
北京市西城区2013-2014学年高一下学期期末考试物理试题Word版含答案
