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2021 学年高一第二学期期末物理测试
时间：60分钟 分值：100
出题人：刘媛 审题人：宋书姣
一、单项选择题（1-8题每题 3分，9-12 题每题 4 分，共 40分）
的
1. 如图所示，强强乘坐速度为0.9c(c为光速) 宇宙飞船追赶正前方的壮壮，壮壮的飞行速度为0.5c，强
强向壮壮发出一束光进行联络，则壮壮观测到该光束的传播速度为( )
A. 0.4c B. 0.5c C. 0.9c D. 1.0c
2. 下列是某同学对电场中的概念、公式的理解，其中正确的是（ ）
F
A. 根据电场强度的定义式E ，电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量成反比
q
kQ
B. 根据真空中点电荷电场强度公式E ，电场中某点电场强度和场源电荷的电荷量成正比
r2
C. 根据库仑定律，当两个电荷之间的距离接近于0时，两电荷之间的库仑力将无穷大
D. 以上说法都不对
3. 如图所示，设想在真空环境中将带电导体球A靠近不带电的导体。若沿虚线1将导体分成左右两部分，
这两部分所带电荷量分别为Q 、Q ；若沿虚线2将导体分成左右两部分，这两部分所带电荷量分别为Q 、
左 右 左
Q 。下列推断正确的是（ ）
右
A. Q Q 可能为负
左 右
B. Q Q 一定等于Q Q
左 右 左 右
C. Q 可能为负
左
D. 在正电荷A的作用下，导体上的正电荷向左运动，负电荷向右运动
4. 若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的规律，在已知月地距离约为地球
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半径60倍的情况下，需要验证（ ）
1
A. 地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的
602
1
B. 月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的
602
1
C. 自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的
6
1
D. 苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的
60
5. 一汽车以额定功率行驶，关于下列判断①汽车从平滑的水泥路面驶入碎石路面时，必须减速；②为了冲
上桥面，汽车必须加速；③汽车在水平路面上加速行驶时，加速度一定越来越小；④汽车速度达到最大时，
牵引力也达到最大。其中，正确的是（ ）
A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④
6. 火车以60m/s的速率转过一段弯道，某乘客发现放在桌面上的指南针在10s内匀速转过了约10角，在
此10s时间内，乘客（ ）
A. 加速度为零 B. 运动位移为600m
C. 角速度约为1rad/s D. 经过的弯道半径约为3.44km
7. 地球可以看做一个巨大的拱形桥，桥的半径就是地球的半径，假设地面上有一辆超级汽车在高速行驶，
则下列说法正确的是
A. 汽车行驶时重力小于支持力
B. 汽车速度越大，地面对车的支持力越大
C. 当汽车对地面压力为零时，行驶速度小于地球的第一宇宙速度
D. 当地面对车的支持力为零时，驾驶员处于完全失重状态
8. 如图，在点电荷Q附近不同位置放置检验电荷a、b，描述a、b所带电量 q 与所受电场力大小F 的两组
数据可能是下图中的（ ）
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A B.
.
C. D.
9. 甲是运行在赤道上空距地面高度约为5.6R（R为地球半径）的地球同步卫星，乙是运行在距地面高度约
为2.3R的圆形轨道上的卫星。设甲乙两颗卫星的加速度分别为a 、a ，固定在赤道附近地面上的物体随地
1 2
球自转的加速度为a ，则a 、a 、a 的大小关系为（ ）
3 1 2 3
A. a >a >a B. a >a >a C. a >a >a D. a >a >a
1 2 3 3 1 2 3 2 1 2 1 3
10. 如图所示，某同学练习定点投篮，其中有两次篮球垂直撞在竖直篮板上，篮球的轨迹分别如图中曲线
1、2所示。若两次抛出篮球的速度v 和v 的水平分量分别为v 和v ，竖直分量分别为v 和v ，不计空
1 2 1x 2x 1y 2y
气阻力，下列关系正确的是（ ）
A. v v ，v v B. v v ，v v
1x 2x 1y 2y 1x 2x 1y 2y
C. v v ，v v D. v v ，v v
1x 2x 1y 2y 1x 2x 1y 2y
11. 如图为某校学生跑操的示意图，跑操队伍宽d 3m，某时刻队伍整齐的排头刚到达AB，在A点的体
育老师此时准备从队伍前沿经直线匀速到达BC边处某点，且不影响跑操队伍，已知学生跑操的速度
v2m/s，B、C之间的距离为L4m，则以下说法正确的是（ ）
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A. 体育老师的速度可能为2m/s
B. 体育老师的速度可能为3m/s
C. 体育老师速度方向与AB平行
D. 若体育老师要跑到BC边中点D处，其速度大小为5m/s
12. 雨滴在空中下落的过程中，空气对它的阻力与其下落速度成正比。若雨滴下落过程中其质量的变化及初
速度的大小均可忽略不计，以地面为重力势能的零参考面。从雨滴开始下落时计时，关于雨滴下落过程中
其速度的大小v、加速度大小a，重力势能E 随时间变化的情况，如图所示的图像中可能正确的是（ ）
p
A. B.
C. D.
二、填空题（每空 2分，共 20分）
13. 如图甲，质子束被加速到接近光速；如图乙，中子星是质量、密度非常大的星体，则经典力学___________
于质子束的运动规律，___________中子星的引力规律（选填“适用”“不适用”）。
14. 有两个惯性参考系1和2，惯性参考系1相对于地面静止，惯性参考系2相对于地面做匀速直线运动，
则在参考系1看来，2中的所有物理过程都变___________了；在参考系2看来，1中的所有物理过程都变
___________了。（选填“快”“慢”）
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15. 如图为“行星传动示意图”，中心“太阳轮”的转动轴固定，其半径为 R ，周围四个“行星轮”的转动轴固
1
定，其半径均为 R ，“齿圈”的半径为 R ，其中R =1.5R ，A、B、C 分别是“太阳轮”、“行星轮”和“齿圈”
2 3 1 2
边缘上的点，齿轮传动过程不打滑，则 A 点与C 点的线速度之比为_____， B 点与 C 点的周期之比为
_______．
16. 用内壁光滑的圆管制成如图所示轨道（ABC 为圆的一部分，CD 为斜直轨道，二者相切于 C 点），放
置在竖直平面内。圆轨道中轴线的半径 R=1m，斜轨道 CD 与水平地面的夹角为θ＝37°。现将直径略小于
圆管直径的小球以一定速度从 A点射入圆管，欲使小球通过斜直轨道 CD 的时间最长，则小球到达圆轨
道最高点的速度为______，进入斜直轨道 C 点时的速度为______m/s（g 取 10m/s2，sin37°=0.6，
cos37°=0.8）。
17. 如图中竖直方向的平行线表示电场线，但未标明方向。一个带电量为q=−10－6C的微粒，仅受电场力
的作用，从M点运动到N点时，动能增加了10－4J，则该电荷运动的轨迹不可能是虚线______（选“a”
或“b”）；若N点的电势为0V，则M点电势为______V。
三、综合题（12分+12分+16分）
18. 某同学设计了如图（a）所示的装置来研究机械能是否守恒。轻质细线的上端固定在O点，下端连接圆
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柱形的摆锤P，在摆锤摆动的路径上，固定了四个光电门A、B、C、D。实验时，分别测出四个光电门到
悬点O的高度差h，从某一高度释放摆锤，利用光电门测出摆锤经过四个光电门的速度。
（1）利用光电门测量速度时，可以测量摆锤的直径作为___________。若摆锤直径的测量值比实际值偏小，
则摆锤动能的测量值比实际值___________。
（2）该同学认为：测得摆锤的质量为m，可由公式E mgh计算出摆锤在A、B、C、D四个位置的重
p
力势能。他这样计算重力势能的依据是___________。
（3）另一同学在得到摆锤经过四个光电门的速度v和光电门距离悬点O的高度差h后，作出如图（b）所
示的v2 h图线。若摆动过程中机械能守恒，则该直线的斜率为___________。决定图线与纵轴交点位置的
因素有：___________。
（4）该同学经过多次实验，发现摆锤在A、B、C、D点的机械能总是依次的略微减小，你认为可能的原因
是___________。
19. 做功与路径无关的力场叫做势场，在这类场中可以引入“势”和“势能”的概念，场力做功可以量度势能
的变化。例如静电场和引力场。如图所示，真空中静止点电荷+Q产生的电场中，取无穷远处的电势为
kQq
零，则在距离点电荷+Q为r的某点处放置电荷量为+q的检验电荷的电势能为 （式中k为静电力
r
常量）。
（1）A、B为同一条电场线上的两点，A、B两点与点电荷+Q间的距离分别为r 和r ;
1 2
①将该检验电荷由A点移至B点，判断电场力做功的正负及电势能的增减；
②求A、B两点的电势差U ；
AB
（2）类似的，由于引力的作用，行星引力范围内的物体具有引力势能．若取离行星无穷远处为引力势能
Mm
的零势点，则距离行星球心为r处的物体引力势能E G ，式中G为万有引力常量，M为行星的
P r
质量，m为物体的质量。设行星的半径为R，求探测器从行星表面发射能脱离行星引力范围所需的最小发
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射速度。
20. 如图（a）所示，质量为m2kg的物块以初速度v 20m/s从图中所示位置开始沿粗糙水平面向右
0
运动，同时物块受到一水平向左的恒力F 作用，在运动过程中物块速度随时间变化的规律如图（b）所示。
求：
（1）恒力F 的大小；
（2）前8s内恒力F 做的功W 和摩擦力做的功W ；
F f
（3）若在距离出发点10米的左边有一个半径为2.5米的光滑圆球，在水平力一直作用到光滑圆球低端的情
况下，判断物块能否到达最高点D，若能，求出在D点时物块对轨道的压力。
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