1、1 2021 学年度第二学期高一物理期终考试 命题:刘严君 审题:黄茹清 一、单选题(每题 4 分,共 48 分) 1根据相对论的知识分析,下列说法正确的是( ) A.经过太阳周边的光线弯曲的原因是介质不均匀而非引力作用 B牛顿是狭义相对论和广义相对论的创立者 C引力场越强的位置,时间进程越快 D广义相对论可以解释引力红移现象 2.下列说法中正确的是( ) A电场强度反映了电场的力的性质,因此电场中某点的场强与试探电荷在该点所受的静电力成正比 B电场中某点的场强大小等于F/q,但与试探电荷的受力大小及电荷量无关 C电场中某点的场强方向是试探电荷在该点的受力方向 D公式EF/q和E kQr2 对
2、于任何电场都是适用的 3.如图所示,a、b、c 为三个完全相同的时钟,a 放在水平地面上,b、c 分别放在以速度 Vb、Vc,向同一方向飞行的两枚火箭上,且 Vb大于 Vc,则地面上的观察者认为走得最慢的钟为( ) Aa B.b C .c D.无法确定 4.如图所示,在杂技表演中,杂技演员表演了“球内飞车”的杂技。一个由钢骨架和铁丝网构成的球壳固定在水平地面上,杂技演员骑摩托车在球壳内飞速旋转,惊险而刺激。甲演员在图中“赤道”平面做匀速圆周运动,充当向心力的是( ) A重力 B支持力 C摩擦力 D重力与支持力的合力 5长征途中,为了突破敌方关隘,战士爬上陡峭的山头,居高临下向敌方工事内投掷手榴
3、弹。 战士在同一位置先后投出甲、乙两颗质量均为m的手榴弹, 手榴弹从投出的位置到落地点的高度差为h,在空中的运动可视为平抛运动,轨迹如图所示。重力加速度为g,下列说法正确的是( ) A甲在空中的运动时间比乙的长 B战士对两颗手榴弹做功一样多 C两颗手榴弹在落地前瞬间,重力的功率相等 D从投出到落地,每颗手榴弹的机械能变化量为mgh 2 6 若知道太阳的某一颗行星绕太阳运转的轨道半径为r, 周期为T, 引力常量为G, 则可求得 ( ) A该行星的质量 B太阳的质量 C该行星的平均密度 D太阳的平均密度 7如图所示光滑的水平面上静止着质量为M的三角形物块,一质量为m的小球从物块顶端由静止释放,小球
4、滑至底端的过程中物块水平移动了一段距离,下列说法正确的是( ) A小球的重力对小球做负功 B物块对小球的支持力不做功 C物块对小球的支持力做负功 D小球对物块的压力做负功 8如右图 (甲)所示,AB 是电场中的一条电场线,一带正电粒子沿直线从 A运动到 B 的vt 图象如图(乙)所示,则关于 A、B 两点的电场强度EA和EB的下列说法正确的是( ) AEAEB,电场方向从 A 指向 B BEAEB,电场方向从 A 指向 B CEA=EB,电场方向从 A 指向 B D无法确定 9如图所示,京张高铁将北京到张家口的通行时间缩短在 1 小时内,成为2021 年北京冬奥会重要的交通保障设施。假设此高铁
5、动车启动后沿平直轨道行驶,发动机的功率恒为P,且行驶过程中受到的阻力大小恒定。已知动车的质量为m,最高行驶速度m350vkm/h。则下列说法正确的是( ) A行驶过程中动车受到的阻力大小为mPv B当动车的速度为m4v时,动车的加速度大小为m3Pmv C从启动到速度为mv的过程中,动车牵引力所做的功为2m12mv D由题目信息可估算京张铁路的全长为 350km 10某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机以v0的速度水平向右匀速飞行,在某时刻释放了一个小球,此时无人机到水平地面的距离为h。空气阻力忽略不计,重力加速度为g。根据上述信息,不能求出( ) A小球下落的时间 B小球运动的轨迹方程 C小
6、球的质量 D小球释放点与落地点之间的水平距离 11有一种叫“旋转飞椅”的游乐项目(如图所示) 。钢绳的一端系着座椅,另一端固定在水平转盘上。转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。当转盘匀速转动时,钢绳与转轴在同一竖直平面内。将游客和座椅看作一个质点,不计钢绳的重力,以下分析正确的是( ) A旋转过程中,游客和座椅受到重力、拉力和向心力 3 B根据vr可知,坐在外侧的游客旋转的线速度更大 C根据2nFmr可知,“飞椅”转动的角速度越大,旋转半径越小 D若“飞椅”转动的角速度变大,钢绳上的拉力大小不变 12滑雪运动深受人民群众的喜爱,某滑雪运动员(可视为质点)由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB,从滑道的
7、 A 点滑行到最低点 B 的过程中,由于摩擦力的存在且动摩擦因数相同,运动员的速率不变,则运动员沿AB下滑过程中( ) A所受合外力始终为零 B所受摩擦力大小不变 C合外力做功一定为零 D机械能始终保持不变 二、填空题(共 24 分) 13带电量分别为+4Q 和-6Q 的两个相同的金属小球 A 和 B,相距一定距离时并且相距较远,相互作用力的大小为 F。若把它们接触一下后,再放回原处,它们的相互作用力的大小变为_, A、B 两金属球是通过_传递这种相互作用的。 14有一种地下铁道,车站的路轨建得高些,车辆进站时要上坡,出站时要下坡,如图所示。坡高为h,车辆的质量为m,重力加速度为g,车辆与路轨
8、有摩擦力。进站车辆到达坡下A处时的速度为v,此时切断电动机的电源,车辆冲上坡顶到达站台B处的速度恰好为 0。车辆从A运动到B的过程中克服摩擦力做的功为_,损失的机械能为_。 15 2021 年 10 月,神舟十三号载人飞船成功发射,若点火不久,火箭竖直发射升空的某一瞬间,仪器显示宇航员对座舱的压力等于他体重的 3 倍,则此时飞船的加速度大小为_;飞船经多次变轨后与空间站组合体完成交会对接,共同沿圆形轨道环绕地球运行,已知运行周期为 T,地球半径为 R,则空间站离地面的高度为_(地球表面的重力加速度为 g) 。 16.在电场中某点放一电荷量为-6.410-9C 的负电荷,该电荷受到的电场力为 1
9、.9210-7N,方向水平向东,则该点的电场强度大小为_,方向_。 17.从离地高 H80m 处自由下落一小球,不计空气阻力,以地面为重力势能零点,经过时间_s,小球的重力势能是动能的 3 倍,此时小球的速度大小为_ m/s。 18.如图所示, 光滑固定斜面的倾角为 30, B 两物体的质量之比为 41。B 用不可伸长的轻绳分别与和地面相连,开始时 B 离地高度相同。在 C处剪断轻绳,当 B 落地前瞬间,A、B 的速度大小之比为_,机械能之比为_(以地面为零势能面) 。 30 4 三、综合题(28 分) 19如图所示,一个质量为m=0.2kg 的小球,用长为l=0.5m 的轻绳悬挂于O点的正下
10、方P点。若重力加速度g=10m/s2。 (1) 小球在水平恒力F=2N 的作用下从P点由静止运动到与竖直方向成37的Q点,已知sin370.6,cos370.8,求: 问题a: 此过程中水平恒力F、重力、绳拉力所做的功分别为多少? 问题b: 小球在Q点的速度大小为多少? (2)若小球在水平拉力F作用下从P点缓慢缓慢地移动到Q点,求水平拉力F做的功为多少? 20在处理复杂问题时,往往可以类比熟悉的思想方法。比如,在研究平抛运动时采用了运动的合成与分解的方法。那么,在处理其它类似复杂的曲线运动时也可以应用此法。试对下面问题进行分析: 一个空心圆柱体内径为 R,内壁光滑,竖直固定在水平地面上。开始时
11、一个质量为 m 的小物块紧贴在内壁左侧 O 点处,现沿切线方向给小物块一个初速度 v0,小物块将沿着柱体的内壁旋转一周经过一周经过O O1 1点点后继续运动,最终落在柱体的底面上,重力加速度为g。求: (1)小滑块在运动中受哪些力的作用?分析这些力是否做功?小滑块在运动过程中机械能是否守恒? (2)根据研究平抛运动的思想方法,可以将该运动(螺旋线运动)分解为两个分运动:平行于水平面的分运动:匀速圆周运动(如上俯视平面图所示) ;竖直方向的分运动为另一种基本运动。 问题 a:说明分运动的线速度 v线和 v0的关系; 问题 b:描述竖直方向上的分运动是什么运动? (3) 问题 a: 求小滑块在柱体壁上旋转一周所用的时间 T; 问题 b:求小滑块到达O1点时的速度大小 v1。