2024年1月4日发(作者:保护植物的宣传语)
2020~2021学年度第二学期期末四校联考
高一物理
一、选择题(本题共12小题,每题4分,共48分,1-8题为单项选择题,只有一个选项正确;9-12为多项选择题,选对但不全得2分,选错不得分.)
1.下列物理学的常识中,说法正确的是
A.英国科学家牛顿通过扭秤实验比较精确地测得了引力常数
B.电荷量的单位C(库仑)是基本单位
C.法国科学家库仑提出电荷的周围存在着由它产生的电场
D.美国物理学家密立根通过油滴实验比较准确地测定了电子的电荷量
2.如图所示,小球分别以3v0和v0的速度水平抛出,落到一倾角为 的固定斜面上时,其速度方向均与斜面垂直,不计空气阻力,则两小球在空中飞行的水平位移之比为
A.1:1
C.9:1
B.3:1
D.1:3
3.如图所示,质量为m的小球用长为L的细线悬于O点,使小球在水平面内以P为圆心做匀速圆周运动,角速度为ω,则下列正确的是
A.由于小球做匀速圆周运动,所以加速度不变
B.小球做匀速圆周运动过程中,动能不断变化
C.小球的加速度指向P点
D.细线对小球的拉力大小为mω2L
4.如图所示,固定一负电小球a的绝缘支架放在电子秤上,此时电子秤示数为F.现将带负电的另一小球b移至距离小球a正上方L时,电子秤示数为F1,若只将小球b的电性改为正电荷,电子秤示数为F2,则
A.F1=F2
B.F1+F2=F
C.若小球b带负电,L增大,则F1也增大
D.若小球b带正电,L减小,则F2也减小
5.“天宫一号”目标飞行器在离地面343km的圆形轨道上运行,其轨道所处的空间存在极其稀薄的大气.下列说法正确的是
A.如不加干预,“天宫一号”围绕地球的运动周期将会变小
B.如不加干预,“天宫一号”围绕地球的运动动能将会变小
C.“天宫一号”的加速度大于地球表面的重力加速度
D.航天员在“天宫一号”中处于完全失重状态,说明航天员不受地球引力作用
6.如图甲所示,静止于光滑水平面上坐标原点处的小物块,在水平拉力F作用下,沿x轴正方向运动,拉力F随物块所在位置坐标x的变化关系如图乙所示,图线为一条倾斜直线.则小物块运动到x=4m处时获得的动能为
A.1J
B.2J
C.3J
D.4J
7.物块m在静止的传送带上匀速下滑时,传送带突然转动,传送带转动的方向如图中箭头所示.则传送带转动后,下列说法中正确的是
A.重力对物块做功的功率将变大
B.摩擦力对物块做功的功率变大
C.物块与传送带系统的热功率变大
D.摩擦力对传送带做功的功率不变
8.如图所示,竖直放置的光滑圆轨道被固定在水平地面上,半径为R=0.5m,一可视为质点的小球逆时针Q点为圆轨道上与圆心等高的点,运动通过轨道最低点P时,速度大小为v0=15m/s,小球质量m=1kg,g=10m/s2,则下列说法正确的是
A.小球通过P点时对轨道的压力大小为30N
B.小球从P向Q运动的过程中对轨道的压力一直减小
C.小球能运动到与圆心等高的Q点,且在Q点的加速
度大小为10m/s2
D.小球能沿轨道做完整的圆周运动
9.有关机械能的理解,下列说法中正确的是
A.一定质量的物体,速度变化时,动能不一定变化
B.重力势能的变化与零势能面的选取有关
C.处于平衡状态的物体,机械能不一定守恒
D.机械能守恒时,物体一定只受重力的作用
10.两个带等量正电的点电荷,固定在图中A、B两点,O是它们连线的中点,N、P是中垂线上的两点,ON=OP,一带负电的试探电荷q,从P点由静止释放,只在静电力作用下运动,则试探电荷q
A.运动到O点时的加速度为零
B.运动到O点时的动能最大
C.经过关于O对称的两点时加速度相同
D.沿着P→O→N,试探电荷q的加速度一定先减小后增加
g11.如图所示,倾角为30°的斜面上,质量为m的物块在恒定拉力作用下沿斜面以加速度a=(g为重力2加速度)向上加速运动距离x的过程中,下列说法正确的是
A.重力势能增加mgx
C.机械能增加mgx
1B.动能增加mgx
21D.拉力做功为mgx
212.如图所示,在竖直平面内固定一半径为R的光滑圆轨道,a点为最高点,d点为最低点,c点与圆心O等高,a、b间距为R.一轻质弹簧的原长为1.5R,它的一端固定在a点,另一端系一小圆环,小圆环套在圆轨道上.某时刻,将小圆环从b点由静止释放,小圆环沿轨道下滑并通过d点.下列判断正确的是
A.小圆环从b点运动至c点的过程中先加速后减速
B.小圆环从b点运动至c点的过程中一直加速
C.小圆环从b点运动至d点的过程中,小球在c点的速度最大
D.小圆环从b点运动至d点的过程中,弹簧弹力对其先做正功后做负功
二、填空题(本题共2小题,共12分,每空2分.)
13.某同学利用如图所示的装置做研究平抛运动的实验时,让小球多次沿同一斜槽滑下,通过描点法得到小球做平抛运动的轨迹.
(1)下列器材中必需的测量仪器是_______(填字母代号)
A.刻度尺 B.秒表 C.天平
(2)为了得到较准确的运动轨迹,在下列操作中你认为正确的是_______
A.实验时应保持斜槽的末端切线水平
B.为减小实验误差,应使小球每次从斜槽上不同位置滚下,最后取平均值
C.为消除斜槽摩擦力的影响,应使斜槽末端倾斜,直到小球能在斜槽末端做匀速运动
D.小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放
(3)以抛出点为坐标原点O,利用水平位移x和竖直位移y的多
组数据做出小球的运动轨迹图,如右图所示.在图线上取一点
P,其坐标如图所示.则小球初速度的大小 v0=_______m/s
(重力加速度g取 10m/s2,计算结果保留两位有效数字).
14.在用“落体法”做“验证机械能守恒定律”的实验时,小明选择一条较为满意的纸带,如图甲所示.他舍弃前面密集的点,以O为起点,从A点开始选取纸带上连续点A、B、C……,测出O到A、B、C……的距离分别为h1、h2、h3……已知电源的频率为f,当地重力加速度为g.
(1)打B点时,重锤的速度vB为_______________.
(2)小明利用数据描出的v2-h图线如图乙所示.图线不过坐标原点的原因_________
________________________.
(3)根据v2-h图像计算出该直线斜率为k,在实验误差允许范围内,当k=__________重锤在下落过程中机械能守恒.
三、计算题(本题共3小题,共40分,15题9分,16题12分,17题19分)
15.新冠疫情给全世界带来了灾难,我国的抗疫取得了显著成效,已经基本复工复产.特别是航天事业进展稳步.我国在2020年7月23日用长征五号遥四火箭托举着“天问一号”执行首次火星探测任务.如果火星的质量为M,半径是R,万有引力常量为G,探测卫星在火星表面附近环绕火星飞行时,求:
(1)探测卫星的飞行速度;
(2)探测卫星绕火星运行一圈所用时间.
16.如图所示,在一足够大的空间内存在着水平向右的匀强电场,电场强度大小E=3.0×104 N/C.有一个质-量m=4.0×103 kg的带电小球,用绝缘轻细线悬挂起来,静止时细线偏离竖直方向的夹角θ=37°.取g=10 m/s2,sin 37°=0.60,cos 37°=0.80,不计空气阻力.
(1)求小球所带的电荷量及电性;
(2)如果将细线轻轻剪断,求细线剪断后,小球运动的加速度大小;
(3)从剪断细线开始经过时间t=0.20s,求这一段时间内小球重力势能的变化量.
17.如图所示是某游乐场新建的水上娱乐项目.在运营前需要通过真实场景模拟来确定其安全性.总质量m=180kg的皮划艇和乘客模型,以一定速度冲上倾角为θ=37°,长度LAB=8m的长直轨道AB;皮划艇恰好能到达B点.设皮划艇能保持速率不变通过B点到达下滑轨道BC上,长直轨道BC的长度LBC=3.5m,轨道BC与水平方向的夹角是53°.皮划艇到达C点后,进入半径R=5m的圆弧涉水轨道CDE,D为最低点.已知轨道AB、BC的动摩擦因素μ=0.5,圆弧轨道与直轨道BC相切,其中C与E等高,涉水轨道因为阻力减小,可以视为光滑轨道,不计其他阻力,皮划艇和乘客模型可看做质点.g=10m/s2求:
(1)求皮划艇在A点的速度大小.
(2)求划水艇经过CDE轨道最低点D时,轨道受到的压力大小.
(3)已知涉水轨道能承受的最大压力为13140N.求划水艇冲上A点的速度大小范围.
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