2021年山西省长治市关村中学高一物理下学期期末试题含解析

2021年山西省长治市关村中学高一物理下学期期末试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（多选）如图所示，物体A、B经无摩擦的定滑轮用细线连在一起，A物体受水平向右的力F的作用，此时B匀速上升，A水平向右运动，可知(

)A．物体A做加速运动B．物体A做减速运动C．物体A所受支持力逐渐增大D．物体A所受支持力逐渐减小参考答案：BCAB、将A的运动分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向上的分速度等于B的速度，如图，根据平行四边形定则有：，所以，α减小，所以A的速度减小，但不是匀减速，故A错误B正确；CD、在竖直方向上，对A有：，α减小，则支持力增大，根据，摩擦力增大，故C正确D错误。故选BC。2.如图所示，小物块A与圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起作匀速圆周运动，则下列关于A的受力情况说法正确的是

A．受重力、支持力和向心力B．受重力、支持力和指向圆心的摩擦力C．受重力、支持力、摩擦力和向心力D．受重力、支持力、与运动方向相同的摩擦力及指向圆心的摩擦力参考答案：B3.（2013春?涟水县校级期末）吊在大厅天花板上的吊扇的总重力为G，静止时固定杆对电扇吊环的拉力大小为F，当接通电源，让扇叶转动起来后，吊杆对电扇吊环的拉力大小为F′，则有（）A.F=G，F′=F

B.F=G，F′＞F

C.F=G，F′＜G

D.F′=G，F′＞F参考答案：C解：固定的时候，重力与F是一对平衡力，故有F=G；转动起来之后，吊扇的受力是重力，吊杆对电扇吊环的拉力大小，还有空气的升力，三力平衡，有F0+F′=G，故F′＜G，故C正确故选C4.下列情况中加划线的物体，哪些不可以看作质点？A．研究温州快客通过宜山大桥的运行快慢B．研究公转规律时的地球

C．研究“神州”六号飞船绕地球运行的高度D．研究火车通过一座铁路桥所用的时间参考答案：D5.如图所示，一根木棒沿水平桌面从A运动到B，若棒与桌面间的摩擦力大小为f，则棒对桌面的摩擦力和桌面对棒的摩擦力做的功各为（）A．﹣fs，﹣fs B．fs，﹣fs C．0，﹣fs D．﹣fs，0参考答案：C【考点】功的计算；摩擦力的判断与计算．【分析】根据功的定义，力与力方向上的位移的乘积，摩擦力的大小是相等的，找出各自的力的位移再计算就可以了．【解答】解：棒对桌面的摩擦力，和桌面对棒的摩擦力，为作用力和反作用力，大小相等方向相反，从A运动到B的过程中，棒受到的摩擦力为f，位移为s，摩擦力做的是负功，所以桌面对棒的摩擦力做的功为﹣fs，桌面受到的摩擦力的大小也为f，但桌面没动，位移是0，所以棒对桌面的摩擦力做的功为0．故选：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.物体从高处被水平抛出后，第3s末速度方向与水平成450角，那么平抛物体的初速度为__________，第4s末的速度大小为__________。（设4s末物体仍在空中）参考答案：30m/s

50m/s

7.一个作匀加速直线运动的物体，前一半时间内的平均速度大小为4m/s，后一半时间内的平均速度大小为6m/s，则全程内的平均速度大小为

m/s；若在前一半位移内的平均速度大小为4m/s，在后一半位移内的平均速度大小为6m/s，则其在全过程中的平均速度大小为

m/s参考答案：8.在一个未知星球上用如图（a）所示装置研究平抛运动的规律。悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出作平抛运动．现对采用频闪数码照相机连续拍摄。在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在作平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1:4，则：（1）由以上信息，可知a点

（填“是”或“不是”）小球的抛出点；（2）由以上及图信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为

m/s2（3）由以上及图信息可以算出小球平抛的初速度是

m/s；（4）由以上及图信息可以算出小球在b点时的速度是

m/s。参考答案：（1）是

（2）0.8

（3）8

（4）9.两颗人造卫星．它们的质量之比为l：2，它们的轨道半径之比为1：3，那么它们所受的向心力之比为

;角速度之比为

.参考答案：9:2

10.如图所示装置中，A物体质量为20kg，B物体质量为10kg。不计滑轮与绳子间的摩擦，两物体在空中运动时，A物体的加速度为__________m/s2。参考答案：10/3

11.如图所示为测定导轨上滑块的加速度，滑块上

安装了宽度为2.8cm的遮光板。滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计（图中未画出）记录了遮光板通过第一个光电门的时间为△t1=0.28s，则滑块通过第一个光电门的速度为

cm/s，通过第二个光电门的时间为△t2=0.14s，则滑块通过第二个光电门的速度为

cm/s，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为△t=3.57s，滑块的加速度为

cm/s2（保留两位有效数字）。参考答案：10，20，2.8．．．．．．．12.如图所示，在水平桌面上用长为的硬杆，通过长度为的细线栓着质量为的小球。现在让杆绕圆心一端匀速转动，达到稳定时细线与硬杆垂直，小球也做匀速圆周运动。若小球与水平桌面的动摩擦因数为，则小球所受摩擦力方向为

，小球受到细线对它的拉力大小为

。

参考答案：沿切线与运动方向相反

13.在做《研究匀变速直线运动》的实验时，某同学得到一条纸带，如图所示，并且每隔四个计时点取一个计数点，已知每两个计数点间的距离为s，且s1=0.96cm，s2=2.88cm，s3=4.80cm，s4=6.72cm，s5=8.64cm，s6=10.56cm，电磁打点计时器的电源频率为50Hz．计算此纸带的加速度大小a=

m/s2，打第4个计数点时纸带的速度大小v=

m/s．请你依据本实验推断第6记数点和第7记数点之间的距离是

cm．参考答案：1.92，0.768，12.48．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】根据在匀变速直线匀速中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小可以求出某点的瞬时速度大小；利用逐差法可以求出小车的加速度大小．【解答】解：根据△x=aT2，有：a===1.92m/s2在匀变速直线匀速中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小，故有：v4==0.768m/s根据s7﹣s6=s6﹣s5解得：s7=12.48cm故答案为：1.92，0.768，12.48．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中(电源频率为50Hz)。

（1）下列说法中不正确或不必要的是______。（填选项前的序号）

A．长木板的一端必.须垫高，使小车在不挂钩码时能在木板上做匀速运动

B．连接钩码和小车的细线应与/长木板保持平行

C．小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车

D.

选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始

(2)如图所示是实验中打下-的一段纸带，打计数点2时小车的速度为____m/s，其余计数点1、3、4、5对应的小车瞬时速度已在坐标纸上标出。

(3)在坐标纸上补全计数点2对/的数据，描点作图，求得小车的加速度为_______m/s2。参考答案：

(1).AD

(2).0.60

(3).如图所示（1）此实验要研究小车的匀加速直线运动，所以不需要平衡摩擦力，选项A不必要；连接钩码和小车的细线应与长木板保持平行，选项B有必要；小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车，选项C有必要；选择计数点时，应该从点迹较清晰的开始选点，没必要必须从纸带上第一个点开始，选项D不必要；故选AD.（2）根据图中x1=3.80cm=0.0380m，x3=15.70cm=0.1570m，所以有：；

（3）根据描点作一条过原点的直线，如图所示：

直线的斜率即为小车的加速度，所以加速度为：．15.（6分）将一根细绳的中点拴紧在一个铝锅盖的中心圆钮上，再将两侧的绳并拢按顺时针（或逆时针）方向在圆钮上绕若干圈，然后使绳的两端分别从左右侧引出，将锅盖放在水平桌面上，圆钮与桌面接触，往锅盖内倒入少量水。再双手用力拉绳子的两端（或两个人分别用力拉绳的一端），使锅盖转起来，观察有什么现象发生，并解释为什么发生会这种现象。参考答案：随着旋转加快，锅盖上的水就从锅盖圆周边缘飞出，洒在桌面上，从洒出的水迹可以看出，水滴是沿着锅盖圆周上各点的切线方向飞出的。因为水滴在做曲线运动，在某一点或某一时刻的速度方向是在曲线（圆周）的这一点的切线方向上。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一列简谐横波沿直线传播，直线上两个质点P、Q的平衡位置相距S=1.2m，且大于一个波长，介质中的波速度为v=2m/s，P点和Q点的振动图线如图所示.

求：（1）振动周期T；

（2）若T=0.48s，在甲图坐标系中画出t=0时的PQ间波动图象；

（3）若，在乙图坐标系中画出时的PQ间波动图象。参考答案：解：（1）

n从0开始或没写扣1分17.如图为宇宙中有一个恒星系的示意图，A为该星系的一颗行星，它绕中央恒星O运行轨道近似为圆，天文学家测得A行星运动的轨道半径为R0，周期为T0，（1）中央恒星O的质量是多大？（2）长期观察发现，A行星实际运动的轨道与圆轨道总存在一些偏差，且周期性地每隔t0时间发生一次异动，天文学家认为：形成这种现象的原因可能是A行星外还存在着一颗未知的行星B（假如其运动轨道与A在同一平面内，其与A的绕行方向相同），它对A行星的万有引力引起A轨道的偏离（整体上，A轨迹仍可视为圆轨道，如图）。根据上述现象及假设，请你对未知行星B运动的周期和半径做出定量的预测。

参考答案：见解析解：求周期T0：由题意可知，A、B相距最近时B对A的影响最大，且每隔t0时间相距最近，这时A行星恰好比B行星多运行了一圈即2π。法一：由，解得。法二：设B行星周期为TB，则有，解得。求半径R0：法一：设B的行星质量为m/,运行的轨道半径为RB，则有，