2016-2017学年山东省高一下学期期中考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

关于功和功率的判断，下列说法正确的是(　　)

A. 功的大小只由力和位移的大小决定

B. 力和位移都是矢量，所以功也是矢量

C. 做功越多，功率就越大

D. 功率大的机械做功比功率小的机械做功快

2. 难度：简单

关于重力做功和重力势能，下列说法正确的是（　　）

A. 重力做功与物体运动的路径有关

B. 重力对物体做负功时，物体的重力势能一定减小

C. 重力势能为负值说明物体在零势能面以下

D. 重力势能的变化与零势能面的选取有关

3. 难度：简单

关于机械能是否守恒的叙述，正确的是（　　）

A. 作匀速直线运动的物体的机械能不一定守恒

B. 只有重力对物体做功，物体机械能不一定守恒

C. 作匀变速运动的物体机械能一定守恒

D. 外力对物体做功为零时，机械能一定守恒

4. 难度：简单

下列说法中正确的是（　　）

A. 只要物体受力的同时又有位移发生，则一定有力对物体做功

B. 汽车上坡的时候，司机必须换挡，其目的是减小速度，得到较大的牵引力

C. 机器做功越多，其功率越大

D. 一对作用力和反作用力在相同时间内做的功一定大小相等，正负相反

5. 难度：简单

如图，用同种材料制成的一个轨道ABC，AB段为四分之一圆弧，半径为R，水平放置的BC段长也为R。一个物块质量为m，与轨道的动摩擦因数为μ，它由轨道顶端A从静止开始下滑，恰好运动到C端停止，物块在AB段克服摩擦力做功为（     ）

A. μmgR    B. πμmgR/2    C. (1-μ)mgR    D. mgR

6. 难度：简单

下列关于曲线运动的说法，正确的是（　　）

A. 曲线运动一定不是匀速运动

B. 做曲线运动的物体，其加速度可以和速度同方向

C. 曲线运动的方向与轨迹的切线方向垂直

D. 曲线运动一定是非匀变速运动

7. 难度：中等

如图，节水灌溉中的喷嘴距地高0.8m，假定水从喷嘴水平喷出，喷灌半径为4m， 不计空气阻力，取g=10m/s²．则

A. 水下落的加速度为8m/s²

B. 水从喷嘴到地面的时间为0.4s

C. 水从喷嘴喷出后速度不变

D. 水从喷嘴喷出的速率为20m/s

8. 难度：简单

质点做匀速圆周运动，则下列说法错误的是(　　)．

A. 在任何相等的时间里，质点的位移都相同

B. 在任何相等的时间里，质点通过的路程都相等

C. 在任何相等的时间里，连接质点和圆心的半径转过的角度都相等

D. 在任何相等的时间里，质点运动的平均速率都相同

9. 难度：简单

如图所示的传动带传动装置中，轮A和B同轴，A、B、C分别是三个轮边缘的点，且R_A=R_C=2R_B，则三点角速度和线速度的关系分别为（传动带不打滑）（　　）

A. ω_A：ω_B：ω_C=1：2：1，v_A：v_B：v_C=1：2：1

B. ω_A：ω_B：ω_C=2：2：1，v_A：v_B：v_C=2：1：1

C. ω_A：ω_B：ω_C=1：2：2，v_A：v_B：v_C=1：1：2

D. ω_A：ω_B：ω_C=2：2：1，v_A：v_B：v_C=1：2：2

10. 难度：中等

如图所示为汽车在水平路面上启动过程中的速度时间图象，Oa为过原点的倾斜直线，ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段，bc段是与ab段相切的水平直线，则下述说法中正确的是（      ）

A. 0～t₁时间内汽车做匀加速运动且功率恒定

B. 在全过程中t₂时刻的牵引力及功率都是最大值

C. t₁～t₂时间内的平均速度大于(v₁+v₂)/2

D. t₁～t₂时间内汽车牵引力做功为mv₂²/2–mv₁²/2

11. 难度：简单

以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒为f，则从抛出至回到原出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为（      ）

A. 0    B. fh    C. -2fh    D. 2fh

12. 难度：中等

如图所示，质量相等的物体A、B通过一轻质弹簧相连，开始时B放在地面上，A、B均处于静止状态，此时弹簧压缩量△x₁．现通过细绳将A向上缓慢拉起，第一阶段拉力做功为W₁时，弹簧变为原长；第二阶段拉力再做功W₂时，B刚要离开地面，此时弹簧伸长量为△x₂．弹簧一直在弹性限度内，则（　　）

A. △x₁＞△x₂

B. 第一阶段，拉力做的功等于A的重力势能的增加量

C. 第二阶段，拉力做的功等于A的重力势能的增加量

D. 拉力做的总功等于A的重力势能的增加量

13. 难度：简单

如图所示，a、b两个小球从不同高度同时沿相反方向水平抛出，其平抛运动轨迹的交点为P，则以下说法正确的是

A. a、b两球同时落地

B. b球先落地

C. a、b两球在P点相遇

D. 无论两球初速度大小多大，两球总不能相遇

二、不定项选择题

14. 难度：中等

如图所示，质量相同的两物体处于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到达同一水平面，则：（    ）

A. 两物体刚到达底端时的速度相同

B. 刚到达底端时重力的瞬时功率P_A=P_B

C. 若斜面粗糙，A对斜面的摩擦力对斜面不做功

D. 若斜面粗糙，斜面对A的摩擦力对A做负功

15. 难度：中等

一只小船渡河，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于岸边．小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，其运动轨迹如图所示．船相对于水的初速度大小均相同，且方向垂直于河岸，船在渡河过程中船头方向始终不变．由此可知（　　）

A. 小船沿三条不同轨迹渡河的时间不同

B. 沿AC轨迹渡河所用时间最短

C. 沿AC和AD轨迹的小船都是做匀变速曲线运动

D. 沿AC和AD轨迹的小船都是做非匀变速曲线运动

三、选择题

16. 难度：简单

如图所示，在排球比赛中，假设排球运动员某次发球后排球恰好从网上边缘过网，排球网高H=2.24m，排球质量为m=300g，运动员对排球做的功为W₁=20J，排球运动过程中克服空气阻力做功为W₂=4.12J，重力加速度g=10m/s²．球从手刚发出位置的高度h=2.04m，选地面为零势能面，则（　　）

A. 与排球从手刚发出相比较，排球恰好到达球网上边缘时重力势能的增加量为6.72 J

B. 排球恰好到达球网上边缘时的机械能为22 J

C. 排球恰好到达球网上边缘时的动能为15.88 J

D. 与排球从手刚发出相比较，排球恰好到达球网上边缘时动能的减少量为4.72 J

四、不定项选择题

17. 难度：中等

在风洞实验室内的竖直粗糙墙面上放置一钢板，风垂直吹向钢板，在钢板由静止开始下落的过程中，作用在钢板上的风力恒定．用E_K、E、v、P分别表示钢板下落过程中的动能、机械能、速度和重力的瞬时功率，关于它们随下落高度或下落时间的变化规律，下列四个图象中正确的是（　　）

A.     B.

C.     D.

五、实验题

18. 难度：简单

利用如图1装置做“验证机械能守恒定律”的实验．

(1)除打点计时器（含纸带、复写纸）、交流电源、铁架台、导线及开关外，在下面的器材中，必须使用的还有____________．（选填器材前的字母）

A.大小合适的铁质重锤

B.体积较大的木质重锤

C.秒表

D.刻度尺

(2)图2是实验中得到的一条纸带，在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离如图所示，重锤质量m=1kg，已知当地重力加速度g=9.8m/s²，打点计时器打点的周期为0.02s．从打下O点到打下B点的过程中，重锤重力势能的减少量△E_p=__J，重锤动能的增加量△E_k=____J．（结果保留三位有效数字）

(3)在实验过程中，下列实验操作和数据处理正确的是____________．

A.释放重锤前，应使纸带保持竖直

B.做实验时，先释放重锤，再接通打点计时器的电源

C.为测量打点计时器打下某点时重锤的速度v，可测量该点到O点的距离h，再根据公式计算，其中g应取当地的重力加速度

D.用刻度尺测量某点到O点的距离h，利用公式mgh计算重力势能的减少量，其中g应取当地的重力加速度值

(4)某同学在纸带上选取计数点后，测量它们到起始点O的距离h，并计算出打相应计数点时重锤的速度v，通过描绘v²﹣h图象去研究机械能是否守恒．若实验中重锤所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不变，从理论上分析，合理的v²﹣h图象是图3中的哪一个____

六、简答题

19. 难度：简单

质量m=2kg的物体从在足够高的空中自由下落（不计空气阻力），取g=10m/s²，求：

(1)刚开始下落20m过程中重力的平均功率；

(2)第2s末重力的瞬时功率．

20. 难度：中等

在冬天，高为h=1.25m的水平平台上覆盖了一层冰．一乘雪橇的滑雪爱好者，从距平台边缘一定距离处，以初速度v=7m/s向平台边缘滑去．雪橇和滑雪者的总质量为75kg，离开平台后落到水平地面上的着地点到平台边缘的水平距离为2.5m．（不计空气阻力，g=10m/s²）求：

(1)滑雪者离开平台时的速度；

(2)滑雪者即将着地时，其速度方向与水平地面的夹角；

(3)滑雪爱好者在平台上克服摩擦力所做的功．

21. 难度：困难

水上滑梯可简化成如图所示的模型：倾角为θ=37°斜滑道AB和水平滑道BC平滑连接（设经过B点前后速度大小不变），起点A距水面的高度H=7.0m，BC长d=2.0m，端点C距水面的高度h=1.0m．一质量m=50kg的运动员从滑道起点A点无初速地自由滑下，运动员与AB、BC间的动摩擦因数均为μ=0.1．（取重力加速度g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8，运动员在运动过程中可视为质点）

(1)求运动员沿AB下滑时加速度的大小a；

(2)求运动员从A滑到C的过程中克服摩擦力所做的功W和到达C点时速度的大小v；

(3)保持水平滑道左端点在同一竖直线上，调节水平滑道高度h和长度d到图中B′C′位置时，运动员从滑梯平抛到水面的水平位移最大，求此时滑道B′C′距水面的高度h′．