2021年山西省晉中市麻田中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

2021年山西省晉中市麻田中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，翹翹板的支點位于板的中點，A、B是板的兩個端點，在翹動的某一時刻，A、B的線速度大小分別為vA、vB，角速度大小分別為ωA、ωB，則()A．vA＝vB，ωA≠ωB

B．vA＝vB，ωA＝ωBC．vA≠vB，ωA＝ωB

D．vA≠vB，ωA≠ωB參考答案：B2.（單選）如圖所示，質(zhì)量相同的物體分別自斜面AC和BC的頂端由靜止開始下滑，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)相同，物體滑至斜面底部C點時的動能分別為E

k1和E

k2，下滑過程中克服摩擦力所做的功分別為W1和W2，則（）A．E

k1＞E

k2W1＜W2

B．E

k1＞E

k2

W1=W2C．E

k1=E

k2

W1＞W(wǎng)2

D．E

k1＜E

k2W1＞W(wǎng)2參考答案：B解：設(shè)斜面的傾角為θ，滑動摩擦力大小為μmgcosθ，

則物體克服摩擦力所做的功為μmgscosθ．而scosθ相同，所以克服摩擦力做功相等．

根據(jù)動能定理得，mgh-μmgscosθ=EK-0，

在AC斜面上滑動時重力做功多，克服摩擦力做功相等，

則在AC面上滑到底端的動能大于在BC面上滑到底端的動能，即Ek1＞Ek2．

故B正確，A、C、D錯誤．

故選：B．3.如圖所示，內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動，兩個質(zhì)量相同的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則（

）A.球A的角速度一定大于球B的角速度B.球A的線速度一定大于球B的線速度C.球A的運動周期一定小于球B的運動周期D.球A對筒壁的壓力一定大于球B對筒壁的壓力參考答案：B4.參考答案：A5.一質(zhì)點在連續(xù)的6s內(nèi)做勻加速直線運動，在第一個2s內(nèi)位移為12m，最后一個2s內(nèi)位移為36m，下面說法正確的是A.質(zhì)點的加速度大小是3m/s2B.質(zhì)點的加速度大小是2m/s2C.第2s末的速度大小是12m/sD.第1s內(nèi)的位移大小是6m參考答案：A設(shè)第一個2s內(nèi)的位移為x1，第三個2s內(nèi)，即最后1個2s內(nèi)的位移為x3，根據(jù)x3﹣x1=2aT2得：．故A正確，B錯誤．第1s末的速度等于第一個2s內(nèi)的平均速度，則：，則第2s末速度為v=v1+at=6+3×1m/s=9m/s．故C錯誤．在第1s內(nèi)反向看為勻減速運動則，故D錯誤；故選A．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如右圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接．現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點O，使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置．現(xiàn)稍微增加力F使O點緩慢地移到實線所示的位置，這一過程中圓環(huán)B仍保持在原來位置不動．則此過程中，圓環(huán)對桿摩擦力F1___▲_____(填增大、不變、減小)，圓環(huán)對桿的彈力F2____▲____(填增大、不變、減小)。參考答案：不變

增大7.有一輛質(zhì)量為m的汽車，在平直公路上行駛，設(shè)汽車受到的阻力恒為車重的k倍，發(fā)動機(jī)額定功率為P，則汽車能達(dá)到的最大速度為

。若汽車在傾斜角為θ的斜坡上坡時，則汽車能達(dá)到的最大速度又為 。參考答案：

8.在地質(zhì)、地震、勘探、氣象和地球物理等領(lǐng)域的研究中，需要精確的重力加速度g值，g值可由實驗精確測得，今年來測g值的一種方法叫“對稱自由下落法”，它是將測g轉(zhuǎn)變?yōu)闇y長度和時間，具體做法是：將真空長直管沿豎直方向放置，自其中O點上拋小球又落到原處的時間為T1，在小球運動過程中經(jīng)過比O點高H的P點，小球離開P點到又回到P點所用的時間為T2，測得T1、T2和H，則g=

．參考答案：【考點】自由落體運動．【分析】解決本題的關(guān)鍵是將豎直上拋運動分解成向上的勻減速運動和向下的勻加速，所以從最高點落到O點的時間為，落到B點的時間為，可以求出VP和VO，根據(jù)OP之間可得H=×（）可求出g．【解答】答：解：將小球的運動分解為豎直向上的勻減速直線運動和豎直向下的自由落體運動，根據(jù)t上=t下則從最高點下落到O點所用時間為，故V0=g從最高點下落到O點所用時間為，則VP=g，則從B點下落到O點的過程中的平均速度為=從B點下落到O點的時間為t=﹣根據(jù)H=t可得H=（）（﹣）=（g+g）×（T1﹣T2）解得g=故答案為：9.在光滑的水平面上有一物體，在將它的速度由零增大到v的過程中，外力對它所做的功為W1；緊接著在該物體的速度由v增大到2v的過程中，外力對它所做的功為W2，則W1與W2之比為____

__。參考答案：1:3

10.如圖所示是上海錦江樂園中的“摩天輪”，它高108m，直徑為98m，每次可乘坐378人，每轉(zhuǎn)一圈25min.摩天輪轉(zhuǎn)動時，某一轎廂內(nèi)坐有一位游客，則該游客隨輪一起勻速轉(zhuǎn)動的周期為___________s，向心加速度大小為____________m/s2。

參考答案：1500；8.6×10-411.對于伽利略理想斜面實驗，若小球與斜面間的摩擦力及空氣阻力不能忽略，小球?qū)⒉荒苓_(dá)到與起始點相同的高度，而是在兩個斜面間來回滾動，所能達(dá)到的高度越來越低，最終停在最低處。這種情況是否還存在守恒量：

▲

（填“是”或“否”）參考答案：12.從空中每隔2s從靜止釋放一石子，當(dāng)?shù)谖孱w石子剛要落下時，第一顆石子恰好落地，則釋放點的高度是

m；此時第1、3兩顆石子高度差

m.（設(shè)不計空氣阻力，g=10m/s2）。參考答案：320m；240m13.在做《研究勻變速直線運動》的實驗時，某同學(xué)得到一條紙帶，如圖所示，并且每隔四個計時點取一個計數(shù)點，已知每兩個計數(shù)點間的距離為s，且s1=0.96cm，s2=2.88cm，s3=4.80cm，s4=6.72cm，s5=8.64cm，s6=10.56cm，電磁打點計時器的電源頻率為50Hz．計算此紙帶的加速度大小a=

m/s2，打第4個計數(shù)點時紙帶的速度大小v=

m/s．請你依據(jù)本實驗推斷第6記數(shù)點和第7記數(shù)點之間的距離是

cm．參考答案：1.92，0.768，12.48．【考點】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．【分析】根據(jù)在勻變速直線勻速中時間中點的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度大小可以求出某點的瞬時速度大??；利用逐差法可以求出小車的加速度大?。窘獯稹拷猓焊鶕?jù)△x=aT2，有：a===1.92m/s2在勻變速直線勻速中時間中點的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度大小，故有：v4==0.768m/s根據(jù)s7﹣s6=s6﹣s5解得：s7=12.48cm故答案為：1.92，0.768，12.48．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）在驗證機(jī)械能守恒定律實驗中,電源頻率為50Hz。某同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如圖所示,其中O是起始點,A、B、C、D、E是紙帶上連續(xù)五個點，測得它們到O的距離如圖所示，（單位cm）。若實驗中所用重錘的質(zhì)量m=1kg，則到達(dá)C點時，重錘的速度vC=

m/s，重錘的動能Ek=

J，從開始下落起至C點重錘的重力勢能的減小量是

J，由此可得出的結(jié)論是

。（g取10m/s2）參考答案：4m/s,8J,8.42J,在誤差允許的范圍內(nèi)，物體減小的重力勢能等于增加的動能，所以機(jī)械能是守恒的15.某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來驗證機(jī)械能守恒定律．已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?.80m/s2.實驗小組選出一條紙帶如圖乙所示，其中點為打點計時器打下的第一個點，、、為三個計數(shù)點，在計數(shù)點和、和之間還各有一個點，測得=12.01cm，=19.15cm，=27.86cm．打點計時器通以50Hz的交流電．根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出：當(dāng)打點計時器打到點時重錘的重力勢能比開始下落時減少了

J；此時重錘的動能比開始下落時增加了

J，根據(jù)計算結(jié)果可以知道該實驗小組在做實驗時出現(xiàn)的問題是

．（重錘質(zhì)量已知）參考答案：(2分),(2分),該實驗小組做實驗時先釋放了紙帶，然后再合上打點計時器的電鍵或者釋放紙帶時手抖動了(2分)(其他答案只要合理均給滿分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.1如圖所示，AB是傾角為θ的粗糙直軌道，BCD是光滑的圓弧軌道，AB恰好在B點與圓弧相切，圓弧的半徑為R，一個質(zhì)量為m的物體(可以看做質(zhì)點)從直軌道上的P點由靜止釋放，結(jié)果它能在兩軌道間做往返運動．已知P點與圓弧的圓心O等高，物體與軌道AB間的動摩擦因數(shù)為μ，求：

(1)物體做往返運動的整個過程中，在AB軌道上通過的總路程；

(2)最終當(dāng)物體通過圓弧軌道最低點E時，物體對軌道壓力的大小和方向．參考答案：

解：（1）小球過C點時有：

對小球從出發(fā)到C點，由動能定理得：

聯(lián)立①②得：

由圖可知：當(dāng)H1=0.5m時，F(xiàn)1=0N，解得：r=0.2m

當(dāng)H2=1.0m時，F(xiàn)1=5N，解得：g=5m/s2

（2）對該行星表面的附近的衛(wèi)星有：

解得：17.滬杭高鐵是連接上海和杭州的現(xiàn)代化高速鐵路，現(xiàn)已進(jìn)入試運行階段，試運行時的最大時速達(dá)到了413.7公里，再次刷新世界紀(jì)錄。滬杭高速列車在一次試運行中由A站開往B站，A、B車站間的鐵路為直線。技術(shù)人員乘此列車從A車站出發(fā)，列車從啟動勻加速到360km/h，用了250s時間，在勻速運動了10分鐘后，列車勻減速運動，經(jīng)過5分鐘后剛好停在B車站。（1）求此高速列車啟動、減