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2016-2017学年陕西省西安市高一(实验班)下学期期中考试物理试卷(解析版)
一、选择题
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1. 难度:简单

质点做曲线运动从AB速率逐渐增加,如图所示,有四位同学用示意图表示AB的轨迹及速度方向和加速度的方向,其中正确的是(  )

A.     B.     C.     D.

 

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2. 难度:简单

如图所示,有一皮带传动装置,ABC三点到各自转轴的距离分别为RARBRC,已知,若在传动过程中,皮带不打滑.则(  )

A. A点与C点的角速度大小之比为11

B. A点与C点的线速度大小之比为11

C. B点与C点的角速度大小之比为21

D. B点与C点的向心加速度大小之比为12

 

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3. 难度:中等

如图所示,两个质量均为m的小木块ab(可视为质点)放在水平圆盘上,a与转轴OO的距离为lb与转轴的距离为2l,木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍,重力加速度大小为g.若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,用ω表示圆盘转动的角速度,下列说法正确的是(  )

A. a一定比b先开始滑动

B. ab所受的摩擦力始终相等

C. a开始滑动的临界角速度

D. 时,a所受摩擦力的大小为

 

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4. 难度:简单

如图所示,在M点分别以不同的速度将两小球水平抛出.两小球分别落在水平地面上的P点、Q点.已知O点是M点在地面上的竖直投影,OPPQ1∶3,且不考虑空气阻力的影响.下列说法中正确的是

A. 两小球的下落时间之比为1∶3

B. 两小球的下落时间之比为1∶4

C. 两小球的初速度大小之比为1∶3

D. 两小球的初速度大小之比为1∶4

 

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5. 难度:中等

质量不等的两星体在相互间的万有引力作用下,绕两者连线上某一定点O做匀速圆周运动,构成双星系统.由天文观察测得其运动周期为,两星体之间的距离为,已知引力常量为.下列说法正确的是

A.双星系统的平均密度为

B.O点离质量较大的星体较远

C.双星系统的总质量为

D.若在O点放一物体,则物体受两星体的万有引力合力为零

 

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6. 难度:简单

火星的质量和半径分别约为地球的,地球表面的重力加速度为g,则火星表面的重力加速度约为                                                        (  )

A0.2g         B0.4g                C2.5g               D5g

 

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7. 难度:简单

如图所示,两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点,并在同一水平面内做匀速圆周运动,则它们的(  )

A. 角速度大小相等

B. 线速度的大小相等

C. 外圈运动的小球周期大

D. 向心加速度的大小相等

 

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8. 难度:简单

如图所示,将质量为m的小球以速度v0由地面竖直向上抛出.小球落回地面时,其速度大小为设小球在运动过程中所受空气阻力的大小不变,则空气阻力大小为(  )

A.     B.     C.     D.

 

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9. 难度:中等

一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物,当重物的速度为时,起重机的功率达到最大值P,以后起重机保持该功率不变,继续提升重物,直到以最大速度匀速上升,物体上升的高度为h,则整个过程中,下列说法正确的是(  )

A. 钢绳的最大拉力为

B. 钢绳的最大拉力为mg

C. 重物匀加速运动的末速度为

D. 重物匀加速运动的加速度为

 

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10. 难度:简单

一个轻质弹簧,固定于天花板的O点处,原长为L,如图所示.一个质量为m的物块从A点竖直向上抛出(一切阻力不计),以速度v与弹簧在B点相接触,然后向上压缩弹簧,到C点时物块速度为零,在此过程中(  )

A. AC的过程中,物块的机械能守恒

B. AB的过程中,物块的机械能不守恒

C. BC的过程中,物块的机械能守恒

D. AC的过程中,物块与弹簧系统的机械能守恒

 

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11. 难度:中等

如图所示,木块B上表面是水平的,当木块A置于B上,并与B保持相对静止,一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑,在下滑过程中(  )

A.A所受的合外力对A不做功    B.B对A的弹力做正功

C.B对A的摩擦力做正功       D.A对B不做功

 

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12. 难度:中等

一个质量为m的木块静止在光滑水平面上,某时刻开始受到如图所示的水平拉力的作用,下列说法正确的是(  )

A. 4t0时刻木块的速度为

B. 4t0时刻水平拉力的瞬时功率为

C. 04t0时间内,水平拉力做功为

D. 04t0时间内,水平拉力做功为

 

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13. 难度:中等

如图所示, DO是水平面,AB是斜面,初速度为的物体从D点出发沿DBA滑动到顶点A时速度刚好为零.如果斜面改为AC,让该物体从D点出发沿DCA滑动到A点且速度刚好为零.已知物体与接触面之间的动摩擦因数处处相同且不为零,则物体具有的初速度 (    )

A. 大于    B. 等于    C. 小于    D. 取决于斜面的倾斜角

 

二、不定项选择题
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14. 难度:中等

如图所示,竖直放置的半径为r的光滑圆轨道被固定在水平地面上,最低点处有一小球(半径比r小很多),现给小球一水平向右的初速度,则要使小球不脱离圆轨道运动, 应当满足(  )

A. ≥0    B.     C.     D.

 

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15. 难度:简单

如图所示,摆球质量为m,悬线的长为L,把悬线拉到水平位置后放手.设在摆球从A点运动到B点的过程中空气阻力F的大小不变,则下列说法正确的是(  )

A. 重力做功为

B. 绳的拉力做功为0

C. 空气阻力F做功为-mgL

D. 空气阻力F做功为

 

三、选择题
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16. 难度:中等

悬崖跳水是一项极具挑战性的极限运动,需要运动员具有非凡的胆量和过硬的技术.跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动,设质量为m的运动员刚入水时的速度为,水对他的阻力大小恒为F,那么在他减速下降深度为h的过程中,下列说法正确的是(g为当地的重力加速度)  (  )

A. 他的动能减少了(Fmg)h

B. 他的重力势能减少了mghm

C. 他的机械能减少了Fh

D. 他的机械能减少了mgh

 

四、不定项选择题
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17. 难度:中等

如图所示,物体以100 J的初动能从斜面底端向上运动,当它通过斜面某一点M,其动能减少80 J,机械能减少32 J,如果物体能从斜面上返回底端,则物体在运动过程中的下列说法正确的是(  )   

A. 物体在M点的重力势能为-48 J

B. 物体自M点起重力势能再增加12 J到最高点

C. 物体在整个过程中摩擦力做的功为-60 J

D. 物体返回底端时的动能为20 J

 

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18. 难度:中等

物体以的速度水平抛出,当竖直分位移与水平分位移大小相等时,以下说法正确的是(  )

A. 竖直分速度等于水平分速度

B. 瞬时速度的大小为

C. 运动时间为

D. 运动位移的大小为

 

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19. 难度:中等

质量为1 kg的物体静止在水平粗糙的地面上,在一水平外力F的作用下运动,如图甲所示,外力F和物体克服摩擦力Ff做的功W与物体位移x的关系如图乙所示,重力加速度g10 m/s2.下列分析正确的是(  )

A. 物体与地面之间的动摩擦因数为0.5

B. 物体在前3 m运动过程中的加速度为3 m/s2

C. 物体运动的位移为13 m

D. x9 m时,物体的速度为

 

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20. 难度:中等

如图,滑块ab的质量均为ma套在固定竖直杆上,与光滑水平地面相距hb放在地面上.ab通过铰链用刚性轻杆连接,由静止开始运动.不计摩擦,ab可视为质点,重力加速度大小为g.(  )

A. a落地前,轻杆对a先做正功后做负功

B. a落地时速度大小为零

C. a落地时速度大小为,此时b的速度为零

D. a落地前,当a的机械能最小时,轻杆对b的弹力为零

 

五、实验题
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21. 难度:中等

某实验小组用如图所示的实验装置和实验器材做探究动能定理实验,在实验中,该小组同学把砂和砂桶的总重力当作小车受到的合外力.

(1)为了保证实验结果的误差尽量小,在实验操作中,下面做法必要的是______

A.实验前要对装置进行平衡摩擦力的操作

B.实验操作时要先放小车,后接通电源

C.在利用纸带进行数据处理时,所选的两个研究点离得越近越好

D.在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量

(2)除实验装置中的仪器外,还需要的测量仪器有_____________  _____________

(3)如图为实验中打出的一条纸带,现选取纸带中的AB两点来探究动能定理.已知打点计时器的打点周期为T,重力加速度为g.图中已经标明了要测量的物理量,另外,小车的质量为M,砂和砂桶的总质量为m.请你把要探究的结果用题中给出的字母表达出来________

 

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22. 难度:简单

在验证机械能守恒定律的实验中,某同学利用图甲中器材进行实验,正确地完成实验操作后,得到一条点迹清晰的纸带,如图乙所示.在实验数据处理中,某同学取AB两点来验证实验.已知打点计时器每隔0.02 s打一个点,g9.8 m/s2,图中测量结果记录在下面的表格中.

项目

x1/cm

A点瞬时速度/(m·s1)

x2/cm

B点瞬时速度/ (m·s1)

AB两点间距离/cm

数据

3.92

0.98

12.80

 

50.00

 

 

(1)观察纸带,可知连接重物的夹子应夹在纸带的________(选填”)

(2)将表格中未填项目填写完整;

(3)若重物和夹子的总质量为0.6 kg,那么在从AB运动过程中,动能的增加量为_______J,重力势能的减少量为_______J.

 

六、简答题
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23. 难度:中等

如图所示,质量m=1kg的木块静止在高h=1.2m的平台上,木块与平台间的动摩擦因数μ=0.2,用水平推力F=20N,使木块产生位移l1=3m时撤去,木块又滑行l2=1m后飞出平台,求木块落地时速度的大小?( g取10m/s2)

 

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24. 难度:中等

如图所示,质量都为mAB两金属环用细线相连后,分别套在两互成直角的水平光滑细杆和竖直光滑细杆上,细线长L0.4 m,今将细线拉直后使AB从同一高度上由静止释放,求当运动到使细线与水平方向成30°角时,金属环AB的速度.(g10 m/s2)

 

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25. 难度:中等

如图所示,半径R0.5 m的光滑圆弧面CDM分别与光滑斜面体ABC和斜面MN相切于CM点,斜面倾角分别如图所示.O为圆弧圆心,D为圆弧最低点,CM在同一水平高度.斜面体ABC固定在地面上,顶端B安装一定滑轮,一轻质软细绳跨过定滑轮(不计滑轮摩擦)分别连接小物块PQ(两边细绳分别与对应斜面平行),并保持PQ两物块静止.若PC间距为L10.25 m,斜面MN足够长,物块P质量m13 kg,与MN间的动摩擦因数,重力加速度g10 m/s2,求:(sin 37°0.6cos 37°0.8)

(1)小物块Q的质量m2

(2)烧断细绳后,物块P第一次到达D点时对轨道的压力大小;

(3)物块PMN斜面上滑行的总路程.

 

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