河北省邢台市私立东兴学校2021年高一物理期末试卷含解析

河北省邢台市私立东兴学校2021年高一物理期末试卷含解析一、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.真空中有两个静止的点电荷，它们之间的库仑力大小为F。若将它们之间的距离和带电量均增大为原来的2倍，则它们之间的库仑力大小变为（

）A．

B．F

C．2F

D．4F

参考答案：B2.甲、乙为两个在同一直线上沿规定的正方向运动的物体，加速度分别为4m/s2和-4m/s2。那么下列对甲、乙两物体的判断中正确的是A．甲的加速度大于乙的加速度B．甲、乙两物体的运动方向一定相反C．甲的加速度和速度的方向一致，乙的加速度和速度方向相反D．甲、乙速度的大小都是越来越大的参考答案：C3.在水平的路面上有一辆匀速行驶的小车，车上固定一盛满水的碗。现突然发现碗中的水洒出，水洒出的情况如图所示，则关于小车在此种情况下的运动，下列叙述正确的是(

)A．小车匀速向左运动B．小车可能突然向左加速运动C．小车可能突然向右减速运动D．小车可能突然向左减速运动参考答案：BC4.如图所示,a、b两物体的质量分别为m1、m2，由轻质弹簧相连。当用大小为F的恒力沿水平方向拉着a，使a、b一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x1,加速度大小为a1；当用大小仍为F的恒力沿水平方向拉着b，使a、b一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x2，加速大小为a2;则(

)A．若m1>m2则a1>a2

B.无论m1、m2关系如何，都有a1=a2

C．若m1>m2，则x1＜x2D．无论m1、m2关系如何，都有x1=x2参考答案：BC5.受斜向上的恒定拉力作用,物体在粗糙水平面上做匀速直线运动,则下列说法中正确的是

(

)

A.拉力在竖直方向的分量一定大于重力

B.拉力在竖直方向的分量一定等于重力C.拉力在水平方向的分量一定大于摩擦力

D.拉力在水平方向的分量一定等于摩擦力参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.

如图表示一物体做直线运动的v-t图象，试回答下列问题：

（1）0～2s内做

运动，2～4s内做

运动，4～8s内做

运动；

（2）第3s初物体的瞬时速度为

m/s，第7s初物体的瞬时速度为

m/s。（3）0～2s内物体的位移是

m

，平均速度为

m/s。

参考答案：7.两颗人造卫星A、B的质量之比mA∶mB=1∶2，轨道半径之比rA∶rB=1∶3，某一时刻它们的连线通过地心，则此时它们的线速度之比vA∶vB=

，向心加速度之比aA∶aB=

。参考答案：8.如图所示，从地面上方D点沿相同方向水平抛出的三个小球分别击中对面墙上的A、B、C三点，图中0点与D点在同一水平线上，知O、A、B、C四点在同一竖直线上，且OA=AB=BC，三球的水平速度之比为vA：vB：vC=

参考答案：9.如图，三个质点a、b、c质量分别为、、（）。在c的万有引力作用下，a、b在同一平面内绕c沿逆时针方向做匀速圆周运动，轨道半径之比,则它们的周期之比=______;从图示位置开始，在b运动一周的过程中，a、b、c共线了____次。参考答案：它们的周期之比=__1：8____;从图示位置开始，在b运动一周的过程中，a、b、c共线了

14次。10.物体从高处自由下落，通过1.75m高的窗户所需时间为0.1s，物体从窗底落到地面时间为0.2s，则物体是从

m高处开始下落．（取g=10m/s2）参考答案：20m【考点】自由落体运动．【分析】设从开始运动到窗户上端的时间为t，则运动到下端的时间为t+0.1s，根据位移时间公式可以求出t，又因为物体从窗底落到地面时间为0.2s，所以自由落体的总时间为t+0.3s，根据位移时间公式即可求解．【解答】解：设从开始运动到窗户上端的时间为t，则运动到下端的时间为t+0.1s，则；解得：t=1.7s从开始到落地的总时间为t总=t+0.3s=2sh==故答案为：20m11.如图1所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图．钩码的质量为m1，小车和砝码的质量为m2，重力加速度为g．（1）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得F=m1g，作出a﹣F图象，他可能作出图2中（选填“甲”、“乙”、“丙”）图线．此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是．A．小车与轨道之间存在摩擦

B．导轨保持了水平状态C．砝码盘和砝码的总质量太大

D．所用小车的质量太大（2）实验中打出的纸带如图4所示．相邻计数点间的时间是0.1s，图中长度单位是cm，由此可以算出小车运动的加速度是

m/s2．参考答案：（1）丙

C

（2）0.46【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】（1）如果没有平衡摩擦力的话，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．得出图象弯曲的原因是：未满足沙和沙桶质量远小于小车的质量．（2）根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度．【解答】解：（1）遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．故图线为丙．当不满足m1＜＜m2时，随m1的增大物体的加速度a逐渐减小，故图象弯曲的原因是：所挂钩码的总质量太大，不满足沙和沙桶质量远小于小车的质量．故C正确．（2）根据△x=aT2得，a==0.46m/s2．故答案为：（1）丙

C

（2）0.4612.若取地球的第一宇宙速度为8km/s,某行星的质量是地球质量的6倍，半径是地球的1.5倍，则这行星的第一宇宙速度为

参考答案：13.如图所示，在水平地面上做匀速直线运动的小车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体，若小车和被吊的物体在同一时刻速度分别为和，此时绳子对物体的拉力为T，物体所受重力为G，则T______G.（填＞、＝、＜）

参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，方向水平向右的外力F0拉此物体，经t0=2s，拉至B处．（1）求物块运动的加速度a0大小；（2）求物体与地面间的动摩擦因数μ；（3）若用大小为20N的力F沿水平方向拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t．（取g=10m/s2）参考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）试题分析：（1）物体在水平地面上从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动，根据解得：。（2）对物体进行受力分析得：，解得：。（3）设力F作用的最短时间为，相应的位移为，物体到达B处速度恰为0，由动能定理：，整理可以得到：由牛顿运动定律：，，整理可以得到：。考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确进行受力分析，抓住位移之间的关系求解。

15.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：．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以20m/s的速度匀速行驶的货车严重超载嫌疑时，决定前去追赶，经过5.0s后警车启动起来，并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在30m/s以内．问：(1)警车在追赶货车的过程中，何时两车间的距离最大（从警车启动开始计时），两车间的最大距离是多少？(2)警车启动后要多长时间才能追上货车？参考答案：(1)

；(2)解：（1）警车在追赶货车的过程中，当两车速度相等时，它们间的距离最大，设警车发动后经过t1时间两车的速度相等．则有：，

此时货车的位移为：s货=（t0+t1）v1=（5+8）×20

m=130

m

警车的位移为：s警＝at12＝×2.5×82m＝80m．

所以两车间的最大距离为：△s=s货-s警=50

m．

（2）当警车刚达到最大速度时，运动时间为：，

此时货车的位移为：s′货=（t2+t0）v1=（5+12）×20

m=340

m

警车的位移为：s′警=at22＝×2.5×122m=180m，

因为s′货＞s′警，故此时警车尚未赶上货车，且此时两车距离为：

△s′=s′货-s′警=160

m

警车达到最大速度后做匀速运动，设再经过△t时间追赶上货车，则有：所以警车发动后要经过t=t2+△t=28

s才能追上货车．【点睛】两物体在同一直线上运动，往往涉及到追击、相遇或避免碰撞等问题，解答此类问题的关键条件是：①分别对两个物体进行研究；②画出运动过程示意图；③列出位移方程；④找出时间关系、速度关系、位移关系；⑤解出结果，必要时要进行讨论．这是一道典型的追及问题．要抓住速度、时间、位移之间的关系，必要时可以作出速度时间图象帮助解题．17.某种型号的飞机起飞滑行时，从静止开始做匀加速运动，加速度大小