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- 2021-05-24 发布
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海淀区高三年级第一学期期中练习
物 理 2019.11.5
说明:本试卷共8页,共100分。考试时长90分钟。考生务必将答案写在答题纸上,在试卷上作答无效。考试结束后,将本试卷和答题纸一并交回。
一、本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项是正确的,有的小题有多个选项是正确的。全部选对的得3分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。把正确的答案填涂在答题纸上。
1.在距水平地面附近一定高度处将一物体水平抛出,物体最终落到水平地面上。若空气阻力可忽略不计,下列说法中正确的是
A. 物体沿水平方向的分运动是匀变速直线运动
B. 物体落至水平地面上的速度与抛出时的初速度无关
C. 物体在空中运动的时间与抛出时的初速度无关
D. 物体在空中运动过程中的机械能不断增大
【答案】C
【解析】
【详解】A.物体沿水平方向的分运动是匀速直线运动,选项A错误;
B.物体落至水平地面上的速度为,可知落地速度与抛出时的初速度有关,选项B错误;
C.物体在空中运动的时间与竖直高度有关,与抛出时的初速度无关,选项C正确;
D.物体在空中运动过程中,只有重力做功,则机械能不变,选项D错误。
2.在研究共点力平衡条件的实验中,用三个弹簧测力计通过轻软线对同一个小圆环施加水平拉力作用,三个拉力的方向如图所示,如果小圆环可视为质点,且其所受重力可忽略不计,小圆环平衡时三个弹簧测力计的示数分别为F1、F2和F3,关于这三个力的大小关系,下列说法中正确的是
A. F1>F2>F3 B. F3>F1>F2
C. F2>F3>F1 D. F3> F2>F1
【答案】B
【解析】
详解】对节点受力平衡可知:
解得
即:
F3>F1>F2
A.F1>F2>F3,与结论不相符,选项A错误;
B.F3>F1>F2,与结论相符,选项B正确;
C.F2>F3>F1,与结论不相符,选项C错误;
D.F3> F2>F1,与结论不相符,选项D错误;
3.如图所示,车厢内的后部有一相对车厢静止的乘客,车厢内的前部有一小球用细线悬挂在车厢的天花板上,小球与车厢一起沿平直轨道以速度v匀速前进。某时刻细线突然断裂,小球落向车厢底板,这一过程中车厢始终以速度v匀速前进。若空气阻力可忽略不计,对于小球从线断裂至落到车厢底板上之前的运动,下列说法中正确的是
A. 相对于乘客,小球做自由落体运动
B. 相对于乘客,小球的运动轨迹为斜向前的直线
C. 相对于地面,小球的运动轨迹为抛物线
D. 相对于地面,小球做自由落体运动
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.乘客和小球水平方向具有相同的速度,则相对于乘客,小球做自由落体运动,小球的运动轨迹为竖直向下的直线,选项A正确,B错误;
CD.相对于地面,小球做平抛运动,小球的运动轨迹为抛物线,选项C正确,D错误。
4.雨滴在空中下落的过程中,空气对它的阻力随其下落速度的增大而增大。若雨滴下落过程中其质量的变化及初速度的大小均可忽略不计,以地面为重力势能的零参考面。从雨滴开始下落时计时,关于雨滴下落过程中其速度的大小v、重力势能Ep随时间变化的情况,如图所示的图像中可能正确的是
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.根据牛顿第二定律得
速度增大,阻力增大,加速度减小,雨滴做加速度减小的加速运动,当加速度减小到零,雨滴做匀速直线运动,则A错误,B正确;
CD.重力势能:
则EP-t图像为开口向下的抛物线的一部分,选项C正确,D错误。
5.如图所示, 在A、B两物体间有一与物体不连接的轻质弹簧,两物体用轻细线连接在一起并使弹簧处于压缩状态,整体静止在光滑水平面上。现将细线烧断,在弹簧对两物体施加作用力的整个过程中,设弹簧弹力对A、B物体的冲量大小分别为IA和IB,弹簧弹力对A、B物体所做的功分别为WA和WB。若A、B物体的质量关系是mA>mB,则下面关系式中正确的是
A. IA=IB B. IAmB,则
EkA>EkB
由动能定理可知:
WAμmg/k),如图丁所示。计算中可以认为滑动摩擦力与最大静摩擦力大小相等,已知重力加速度为g,弹簧的劲度系数为k。
①若放手后小滑块第一次经过O点向左运动至最远点Q,求Q点与O点的距离,并分析如果小滑块在Q点停不住,l0与μ、m和k等物理量之间应满足什么条件;
②若放手后小滑块第二次经过O点后在向右运动的过程中逐渐减速最终静止,求小滑块从P点开始运动的整个过程中所通过的总路程。
【答案】(1)①见解析②(2)①见解析②
【解析】
【详解】(1)①根据弹簧弹力与伸长量的关系F=kx可得F-x图像如图所示。
图像与x轴围成的面积代表弹簧弹力做功,如图所示
由面积可知将弹簧拉伸x的过程中,弹簧弹力所做的功
W=-
根据功能关系可知,当弹簧被拉伸x时,其弹性势能
②因小滑块与弹簧组成的系统在运动过程中机械能守恒,因此有
可解得
(2)①对于小滑块由P点出发向左运动的过程,假设其在最左端时,其距O点的距离为l1,由功能关系得:
即:
解得:
若小滑块速度为零而停不住,则应有:
将l1代入得:
l0>
②设小滑块速度为零时距O点的距离为l2,对其由O
点左侧最大位移处向右运动至速度减为零的过程,由功能关系得:
解得:
所以滑块走过的总路程为