河南省周口市第十四中学2021年高一物理下学期期末试题含解析

河南省周口市第十四中学2021年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.（单选）星球上的物体脱离星球引力所需要的最小速度称为第二宇宙速度。星球的第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1的关系是v2=v1。已知某星球的半径为r，它表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的1/6。不计其它星球的影响。则该星球的第二宇宙速度为（）

A、

B、

C、gr/3

D、参考答案：Ｄ2.如图所示，吊床用绳子拴在两棵树上的等高位置。某人先坐在吊床上，后躺在吊床上，均处于静止状态。设吊床两端系绳中的拉力为F1、吊床对该人的作用力为F2，则A.躺着比坐着时F1大B.坐着比躺着时F1大C.坐着比躺着时F2大

D.躺着比坐着时F2大参考答案：B3.(单选)一条河宽为200米，水流的速度为5m/s，一条船在静水中的速度为4m/s，则（）A．该船能沿垂直河岸方向横渡到对岸B．当船头垂直河岸横渡时，渡河的实际航线长度为200mC．当船头垂直河岸横渡时，若船到河中央时水流速度突然增加，渡河时间将变大D．当船头垂直河岸横渡时，若船到河中央时水流速度突然增加，渡河时间将不变参考答案：解：船在静水中的航速为4m/s，水流的速度5m/s，A、由题，船在静水中的航速小于水流的速度，根据平行四边形定则可知，船的合速度方向不可能垂直于河岸，船不能垂直到达正对岸，故A错误；B、当船头垂直河岸横渡时，因水流的原因，过河的实际航线长度大于河宽，根据渡河时间t==25s，则船沿着水流方向的位移为x=vst=5×25=125m，因此渡河的实际航线长度为s=＞200m．故B错误；C、当船头垂直河岸横渡时，渡河时间最短，若船到河中央时，水流速度突然增加，没有影响船垂直于河岸的速度，则渡河时间将不变，故C错误，D正确；故选：D．4.某人用5N的水平推力将自行车沿力的方向推行5m，在此过程中，推力所做的功为（

）A．50J

B．25J

C．10J

D．5J参考答案：B5.有一电场的电场线如图所示，场中A、B两点电场强度的大小和电势分别用Ea、Eb和Ua、Ub表示，则（

）A．Ea＞EbUa＞UbB．Ea＞EbUa＜UbC．Ea＜EbUa＞UbD．Ea＜EbUa＜Ub

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.如图所示，甲、乙两物体的质量均为m，弹簧和悬线的质量不计，当把甲乙两物体间的连线烧断的瞬间，甲物体的加速度大小为_________；乙物体的加速度大小为_________．（重力加速度为g）参考答案：g

g7.在“研究平抛物体的运动”的实验中，记录了下图所示的一段轨迹.已知物体是由原点O水平抛出的，C点的坐标为（60，45），则平抛物体的初速度为v0=___________m/s（取g=10m/s2）参考答案：8.假设地球是一半径为R，质量分布均匀的球体，一矿井深度为d．已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零．矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为

．参考答案：【考点】万有引力定律及其应用．【分析】根据题意知，地球表面的重力加速度等于半径为R的球体在表面产生的加速度，矿井深度为d的井底的加速度相当于半径为R﹣d的球体在其表面产生的加速度，根据地球质量分布均匀得到加速度的表达式，再根据半径关系求解即可．【解答】解：令地球的密度为ρ，则在地球表面，重力和地球的万有引力大小相等，有：g=，由于地球的质量为：M=ρπR3所以重力加速度的表达式可写成：g===GρπR．根据题意有，质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，故在深度为d的井底，受到地球的万有引力即为半径等于（R﹣d）的球体在其表面产生的万有引力，故井底的重力加速度为：g′=Gρπ（R﹣d）．所以有：==故答案为：9.（单选）质量为m、初速度为零的物体，在方向不变、大小按如图规律变化的合外力作用下都通过位移x0，则下列各种情况中物体速度最大的是参考答案：C10.如图所示，水平台上的物体A重50N，在水平向右的拉力F的作用下以5cm/s的速度做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为10N，若滑轮重及绳与滑轮之间的摩擦忽略不计，则拉力F为

10牛，物体A受到的摩擦力为20

牛，拉力的功率为1

W．参考答案：10；20；1解析（1）因为拉力F与弹簧测力计的示数相等，所以F=10N．

（2）因为动滑轮省一半力，拉力F是摩擦力的一半，所以摩擦力f=2F=20N．

（3）因为动滑轮省一半力，但要多移动一半的距离，所以绳子自由端运动的速度是物体A运动速度的2倍．

所以，V绳=2VA=2×5cm/s=0.1m/s．拉力的功率为：P=FV绳=10N×0.1m/s=1W．11.a、b两辆玩具车在各自的圆轨道上做匀速圆周运动，在相同的时间内，它们通过的路程之比为1：2，转过的角度之比为2：3，则它们的向心加速度大小之比为

．参考答案：1：3【考点】向心加速度．【分析】根据单位时间内通过的路程等于线速度求出A、B的线速度之比，根据单位时间内转过的角速度等于角速度求出A、B的角速度之比，根据a=vω求出向心加速度之比．【解答】解：因为A、B两个质点在相同时间内在相同时间内它们通过的路程比sA：sB=1：2，则线速度之比为1：2；转过的角度之比为2：3，则角速度之比为3：2，则根据a=vω知，向心加速度之比为1：3．故答案为：1：312.从高为5m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球，小球在与地面相碰后竖直向上弹起，上升到抛出点上方2m高处被接住，这段时间内小球的位移是

m,路程是

m.（初速度方向为正方向）参考答案：-312

13.河宽420m，船在静水中的速度为4m/s，水流速度是3m/s，则过河的最短时间为

s，最小位移为

m．参考答案：105，420．【考点】运动的合成和分解．【分析】当静水速与河岸垂直时，在垂直于河岸方向上的速度最大，根据分运动和合运动具有等时性知，渡河时间最短．当合速度与河岸垂直时，过河的位移最小．【解答】解：当静水速与河岸垂直，渡河时间最短．则t==s=105s．由于静水速大于水流速，根据平行四边形定则，知合速度可以与河岸垂直，当合速度与河岸垂直时，渡河的位移最小．所以最小位移等于河宽，等于420m．故答案为：105，420．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图(a)所示，小车放在斜面上，车前端拴有不可伸长的细线，跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连，小车后面与打点计时器的纸带相连。起初小车停在靠近打点计时器的位置，重物到地面的距离小于小车到滑轮的的距离。启动打点计时器，释放重物，小车在重物的牵引下，由静止开始沿斜面向上运动，重物落地后，小车会继续向上运动一段距离。打点计时器使用的交流电频率为50Hz。图(b)中a、b、c是小车运动纸带上的三段，纸带运动方向如箭头所示。①根据所提供纸带上的数据，计算打c段纸带时小车的加速度大小为____m/s2。（结果保留两位有效数字）②打a段纸带时，小车的加速度是2.5m/s2。请根据加速度的情况，判断小车运动的最大速度可能出现在b段纸带中的_________。③如果取重力加速度10m/s2，由纸带数据可推算出重物与小车的质量比为_________。参考答案：①5.0m/s2

②DE区间内③1:115.如图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器，在小车带动纸带一起做匀加速直线运动时打出的一条纸带。在纸带上每打5个点取一个记数点。现在得到了1、2、4、5四个记数点，但第3个记数点没有画出。由图中数据可求得：（1）第3个记数点与第2个记数点的距离约为

cm，（2）该物体的加速度为

m/s2，（3）打第3个点时该物体的速度为

m/s。参考答案：1）4.36（2）0.74

（3）0.47四、计算题：本题共3小题，共计47分16.汽车以10m/s速度匀速行驶，在距车站25米时开始制动，使车减速前进，到车站时恰好停下.求：(1)汽车匀减速行驶时的加速度的大小；(2)汽车从制动后7s内的位移为多少？参考答案：17.一客运列车匀速行驶，其车轮在铁轨间的接缝处会产生周期性撞击。坐在该客车中的某旅客测得从第1次到第16次撞击声之间的时间间隔为10.0s。在相邻的平行车道上有一列货车，当该旅客经过货车车尾时，货车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行进方向运动。该旅客在此后的20.0s内，看到恰好有30节货车车厢被他连续超过。已知每根铁轨的长度为25.0m，每节货车车厢的长度为16.0m，货车车厢间距忽略不计。求：客车运行速度的大小；货车运行加速度的大小。参考答案：18.如图所示，倾角为θ=45°