山东省师大附中2016-2017学年高一下学期期中考试物理试题 Word版含答案

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试卷类型A
山东师大附中2016级第三次学分认定考试
物
理
试
卷2017.4
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，满分为100分，考试用时90分钟。
注意事项：
1．答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、考试科目填写在规定的位置上。
2．第Ⅰ卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
3．第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，不得使用涂改液，胶带纸、修正带和其他笔。
第Ⅰ卷（选择题，共56分）
一．单项选择题（本题共12小题；每小题3分，共36分。每小题给出的四个答案中，只有一个是正确的，把正确答案选出来，用铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑。）
1．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．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．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．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.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．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．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.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．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RA=RC=2RB，则三点角速度和线速度的关系分别为（传动带不打滑）（　　）
A．ωA：ωB：ωC=1：2：1，vA：vB：vC=1：2：1
B．ωA：ωB：ωC=2：2：1，vA：vB：vC=2：1：1
C．ωA：ωB：ωC=1：2：2，vA：vB：vC=1：1：2
D．ωA：ωB：ωC=2：2：1，vA：vB：vC=1：2：2
10．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．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．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
二．多项选择题（本题共5小题；每小题4分，共20分。每小题给出的四个答案中，有两个或三个选项是正确的，把正确答案全选出来，用铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑。每小题全选对的得4分；选对但不全，得2分；有选错或不答的，得0分。）
13．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
14．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PA=PB
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
15．一只小船渡河，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
16．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
17．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EK、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．
第Ⅱ卷（非选择题
共44分）
二．实验题（共1小题，共10分。答案写在答题纸上规定位置，不要求写演算过程）
18（10分）．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△Ep=　　J，重锤动能的增加量△Ek=　
　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v=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　
　
三、计算题（本题共3小题，共34分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能给分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。在答题纸规定位置作答。）
19.（10分）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．（10分）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．（14分）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′．
山东师大附中2016级第三次学分认定考试2017.4
物
理
试
卷
第Ⅰ卷（选择题，共56分）
选择题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D
C
A
B
C
A
B
A
B
C
11
12
13
14
15
16
17
C
D
BD
CD
ABC
BD
AC
第Ⅱ卷（非选择题
共44分）
18答案为：（1）AD；
（2）0.479，0.470；
（3）AD；
（4）A．
19（1）根据自由落体运动规律，h=
gt2/2，得t=2s
…………（2分）
下落20m重力做功w=mgh=400J
…………（2分）
平均功率P=W/t=200w
…………（2分）
（2）根据自由落体运动规律，v=
gt，得v=20m/s
…………（2分）
下落2s重力的瞬时功率P=mgv=400w
…………（2分）
20解：（1）离开平台后做平抛运动，在竖直方向上由
h=gt2
解得：t==0.5s
滑雪者离开平台时的速度为：v==m/s=5
m/s
（2）离开平台后做平抛运动，在竖直方向上有：vy=gt=5m/s
速度方向与水平地面的夹角为：tanθ==1
所以有：θ=45°
（3）由动能定理有：w克=mv02﹣mv2=900J
21解：（1）运动员沿AB下滑时，受力情况如图所示
Ff=μFN=μmgcosθ
根据牛顿第二定律：mgsinα﹣μmgcosθ=ma
得运动员沿AB下滑时加速度的大小为：
a=gsinθ﹣μgcosθ=5.2
m/s2
（2）运动员从A滑到C的过程中，克服摩擦力做功为：
W=μmgcosθ（）+μmgd=μmg[d+（H﹣h）cotθ]=μmg×10=500J
由动能定理得：mg（H﹣h）﹣W=mv2
得运动员滑到C点时速度的大小
v=10m/s
（3）在从C点滑出至落到水面的过程中，运动员做平抛运动的时间为t，
h’=gt2，t=
下滑过程中克服摩擦做功保持不变W=500J
根据动能定理得：mg（H﹣h’）﹣W=mv2，v=
运动员在水平方向的位移：x=vt═==2
当h’═3m时，水平位移最大；
答案：（1）运动员沿AB下滑时加速度的大小a为5.2m/s2；
（2）运动员从A滑到C的过程中克服摩擦力所做的功W为500J，到达C点时速度的大小为10m/s；
（3）滑道B′C′距水面的高度h′为3m．
C
R
B
A