2016-2017学年河北省石家庄市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

如图所示，将一个大小为50N与水平方向成60°角的力F作用在一个质量为6kg的物体上，物体沿水平地面匀速前进了8m，g=10m/s²，下面关于物体所受各力做功说法正确的是（    ）

A. 力F对物体做功为400J

B. 摩擦力对物体做功为200J

C. 重力做功为480J

D. 合力做功为0

2. 难度：简单

一轻质弹簧固定在水平地面上，一个小球从距离弹簧上端某一高度处自由下落，不考虑空气阻力，从物体接触弹簧至将弹簧压缩到最短的过程中，下列说法正确的是（    ）

A. 物体的动能一直在减小

B. 物体的重力势能一直在减小

C. 弹簧的弹性势能一直在减小

D. 物体与弹簧组成的系统机械能一直在减小

3. 难度：简单

关于机械能守恒定律的理解说法不正确的是（     ）

A. 汽车在长直斜坡上匀速下滑时，机械能不守恒

B. 合力对物体做功为零，物体的机械能一定守恒

C. 在竖直平面内做匀速圆周运动的物体，机械能一定不守恒

D. 做各种抛体运动的物体，若不计空气阻力，机械能一定守恒

4. 难度：简单

下列关于动量守恒定律的理解说法正确的是（     ）

A. 满足系统动量守恒则这个系统机械能就不守恒

B. 只要系统中有一个物体具有加速度，系统的动量就不守恒

C. 只要系统所受的合外力做功的代数和为零，系统的动量就守恒

D. 动量守恒是相互作用的物体系统在相互作用过程中的任何时刻动量之和都是一样的

5. 难度：简单

关于作用力与反作用力做功，下列说法不正确的是（     ）

A. 一对静摩擦力做功之和一定为零

B. 一对滑动摩擦力做功之和一定为负值

C. 当作用力做正功时，反作用力一定做负功

D. 当作用力做正功时，反作用力可以做正功，也可以做负功，也可以不做功

6. 难度：中等

由理想电动机带动的水平传送带匀速运动，速度大小为v，现将一小工件放到传送带左端点上．设工件初速为零，当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v而与传送带保持相对静止．设工件质量为m，它与传送带间的滑动摩擦系数为 μ，左右端相距L，则该电动机每传送完一个工件多消耗的电能为（    ）

A. μmgL    B.     C.     D. mv²

7. 难度：中等

如图所示，一质量为m的足球，以速度v由地面被踢起，当它到达离地面高度为h的B点处时，若取重力势能在B处为零势能参考平面，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A. 在B点处机械能为0

B. 在B点处的机械能为

C. 在B点处机械能为 

D. 在B点处的机械能为

8. 难度：中等

如图所示，位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q都可视作质点且质量相等。Q与轻质弹簧相连。设Q静止，P以某一初速度向Q运动并与弹簧发生碰撞。在整个碰撞过程中，弹簧具有的最大弹性势能等于(　　)

A. P的初动能

B. P的初动能的

C. P的初动能的

D. P的初动能的

9. 难度：中等

已知一个均匀球壳对放入其中的质点的引力为零，而计算对球壳外质点的引力时可认为球壳的质量集中在球心．P、Q是关于地面对称的两点，且到地面的距离均为地球半径的四分之一，如图所示．则P、Q两点处的重力加速度之比为（    ）

A. 9：25    B. 5：3    C. 75：64    D. 1：1

10. 难度：中等

如图所示在光滑的水平面上放置着一质量为M的木块，一质量为m的子弹以初速度从左边水平射向木块，并能留在木块中，木块获得的速度为，系统产生的热量为Q₁；若仅将木块从上方削去一部分，仍让子弹以初速度从左边水平射向木块，木块最终获得的速度为，系统产生的热量为Q₂，整个过程中假设子弹、木块间的作用力不变，则下列说法正确的是（     ）

A. 子弹将射出木块， ，

B. 子弹将射出木块， ，

C. 子弹仍将留在木块中， ，

D. 子弹仍将留在木块中， ，

二、不定项选择题

11. 难度：中等

某品牌汽车的整车质量为1420kg，最大功率为，在一段平直的公路上，汽车受到的阻力恒为车重力的0.2倍，质量为80kg的驾驶员驾驶该车从静止启动，以做匀加速直线运动，g取10m/s²．则下列说法正确的是（     ）

A. 汽车在该段公路上能达到的最大速度为40m/s

B. 汽车在匀加速阶段所受牵引力大小为9000N

C. 汽车做匀加速的时间约为10s

D. 汽车的速度达到10m/s时，其功率为P=90kW

12. 难度：简单

2013年5月2日凌晨0时06分，我国“中星11号”通信卫星发射成功.“中星11号”是一颗地球同步卫星，它主要用于为亚太地区等区域用户提供商业通信服务.图为发射过程的示意图，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再一次点火，将卫星送入同步圆轨道3．轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是(　　)

A. 卫星在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率

B. 卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度

C. 卫星在轨道1上经过Q点时的速度大于它在轨道2上经过Q点时的速度

D. 卫星在轨道2上经过P点时的速度小于它在轨道3上经过P点时的速度

13. 难度：中等

如图所示，一个质量为m的物体以某一速度从A点冲上倾角为30°的斜面，其上升时的加速度为，物体在斜面上上升的最大高度为h，则物体在斜面上运动的整个过程中，下列说法正确的是（   　）

A. 上升过程物体动能减少了

B. 上升过程重力势能增加了mgh

C. 物体在斜面上运动的整个过程机械能损失了

D. 物体沿斜面上升过程克服重力做功

14. 难度：中等

A、B、C三个质量相等的小球以相同的初速率v₀同时分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出．若空气阻力不计，设落地时A、B、C三球的速度大小分别为v₁、v₂、v₃，则（    ）

A. 经过时间t后，若小球均未落地，则三小球动量变化大小相等，方向相同

B. A球从抛出到落地过程中动量变化的大小为，方向竖直向下

C. 三个小球运动过程的动量变化率大小相等，方向相同

D. 三个小球从抛出到落地过程中A球所受的冲量最大

15. 难度：中等

如图所示，半径为R，表面光滑的半圆柱体固定于水平地面上，其圆心在O点．位于竖直面内的光滑曲线轨道AB的底端水平，与半圆柱相切于半圆柱面顶点B．质量为m的小滑块从距B点高为R的A点由静止释放，则小滑块（　　）

A. 将沿半圆柱体表面做圆周运动

B. 落地点距离O点的距离为

C. 将从B点开始做平抛运动

D. 落地时的速度大小为

16. 难度：中等

质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ．初始时小物块停在箱子正中间，如图所示．现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持相对静止．设碰撞都是弹性碰撞，则整个过程中，系统损失的动能为(　　)

A.     B.     C.     D. NμmgL

三、实验题

17. 难度：中等

某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行．打点计时器的工作频率为50 Hz.

(1)实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条…合并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放．把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W₁，第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W₁…橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出．已知小车质量为100g，根据第四次的纸带求得小车获得的动能为________J

(2)若根据多次测量数据画出的W－v图象如图所示，根据图线形状，可知对W与v的关系符合实际的是图________．

(3)某同学在一次实验中得到了一条如图所示的纸带，这条纸带上的点两端较密，中间稀疏，出现这种情况的原因可能是____________.

A．电源频率偏大

B．小车的质量较大

C．木板的倾斜程度太大

D．没有使木板倾斜或木板倾斜的程度太小

18. 难度：简单

某同学利用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律．

(1)该同学开始实验时情形如图甲所示，接通电源释放纸带．请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方：①____________________；②____________________．

(2)该同学经修改错误并正确操作，让质量为1 kg的重锤下落，通过打点计时器在纸带上记录运动过程，打点计时器所接电源为频率是50 Hz的交变电源，纸带打点如图乙所示．

纸带上O点为重锤自由下落时的打点起点(O、A间有点未画出)，选取的计数点A、B、C、D依次间隔一个点(图中未画出)，各计数点与O点距离如图乙所示，单位为mm，重力加速度为9.8 m/s²，则：(结果保留三位有效数字)根据纸带，打点计时器打下B点时，重锤速度v_B＝________，重锤动能E_kB＝________，从开始下落算起，打点计时器记录B点时，重锤势能减少量为________．由此可以得到的实验结论是：_________________________.

四、简答题

19. 难度：简单

如图所示，将一质量为m的小球从高为h的固定曲面顶点A处由静止释放，小球到达水平面B点时的速度大小为，求这一过程中小球克服阻力做的功．

20. 难度：中等

有一炮竖直向上发射炮弹，炮弹的质量为M＝6.0kg（内含炸药的质量可以忽略不计），射出的初v₀＝60m/s．当炮弹到达最高点时爆炸为沿水平方向运动的两片，其中一片质量为m＝4.0kg，已知这一片的落地点到发射点的距离为600m.（g＝10m/s²，忽略空气阻力）求：

(1)炮弹上升的高度是多少？

(2)爆炸后另一片炮弹爆炸后的速度是多少？

21. 难度：中等

如图所示，轻弹簧的一端固定，另一端与滑块B相连，B静止在水平导轨上的O点，此时弹簧处于原长．另一质量与B相同的块A从导轨上的P点以初速度v₀=6 m/s向B滑行，当A滑过距离l=2.7m时，与B相碰．碰撞时间极短，碰后A、B粘在一起运动．设滑块A和B均可视为质点，与导轨的动摩擦因数均为μ=0.5．重力加速度为g．求：

(1)碰后瞬间，A、B共同的速度大小；

(2)若A、B压缩弹簧后恰能返回到O点并停止，求弹簧的最大压缩量．