上海市杨浦高级 2021-2022学年高一下学期期末练习物理试卷

高一物理测验（3）
一、单项选择题(每题4分，共48分)
1.大质量恒星，最终可能演化成（）
A.红巨星
B.白矮星
C.超新星
D.中子星
2．下列运动，不能用牛顿力学规律描述的是（）
A．天问一号绕火星运动B．粒子接近光速运动
C．人随电梯上升D．高铁从上海驶向北京
3．如图所示，地面上
A、B两处的中点处有一点光源S，甲
观察者站在光源旁，乙观察者乘坐速度为v（接近光速）的
火箭沿AB方向飞行，两观察者身边各有一个事先在地面校
准了的相同的时钟，下列对相关现象的描述中，正确的是
（）
A．甲测得的光速为c，乙测得的光速为c v
B．甲认为飞船中的钟变慢了，乙认为甲身边的钟变快了
C．甲测得的AB间的距离小于乙测得的AB间的距离
D．当光源S发生一次闪光后，甲认为A、B两处同时接收到闪光，乙则认为B先接收到闪光
4．按照爱因斯坦的广义相对论，下列说法中不正确的是（）
A．光线经过太阳附近时会发生弯曲
B．天体之间的引力作用是时空弯曲的表现
C．光在真空中任何情况下都是沿直线传播的
D．氢原子发射的光从太阳传播到地球时，它的波长比地球上氢原子发射的光的波长要长5．某物体在一足够大的光滑水平面上向东运动，当它受到一个向北的恒定外力作用时，物
体的运动将是（）
A．可能是匀速圆周运动
B．曲线运动但加速度方向不变、大小不变，是匀变速曲线运动
C．曲线运动但加速度方向和大小均改变，是非匀变速曲线运动
D．曲线运动但加速度方向改变、大小不变，是非匀速曲线运动
6．关于如图所示的四种圆周运动模型，下列说法正确的是（）
A．如图a所示，汽车安全通过拱桥最高点时，车对桥面的压力可能大于车的重力
B．如图b所示，在光滑固定圆锥筒的水平面内做匀速圆周运动的小球，受重力、弹力和向心力
C．如图c所示，轻质细杆一端固定一小球，绕另一端O点在竖直面内做圆周运动，在最高
点小球所受的弹力方向一定向上
D．如图d所示，火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道时，车轮可能对内轨有侧向压力7．2022年4月13日，神舟十三号飞船在历经了183天的太空航行之后，成功返回地球，
创下了中国载人航天空间站任务飞行时间最长、任务项目最多的纪录。

神舟十三号此行的主要任务之一是进入太空并与天宫空间站进行对接，飞船的运动可简化为如图所示的情境，圆形轨道2为天宫空间站运行轨道，椭圆轨道1为载人飞船运行轨道，两轨道相切于P点，Q 点在地面附近，是轨道1的近地点，则下列判断正确的是（）
A．载人飞船在轨道1上经过Q点时的大于7.9km/s
B．载人飞船从Q点向P点运动过程中，万有引力不做功
C．载人飞船可在到达轨道2后不断加速追上空间站实现对接
D．载人飞船在轨道1上P点的加速度小于空间站在轨道2上P点
的加速度
8．洪水无情人有情，每一次重大抢险救灾，都有子弟兵的身影。

如图所示，水速为v，消防武警驾驶冲锋舟若采取冲锋舟最小速
度和最短时间两种方案，沿与平直河岸成30°角的线路把被困群
众从A处送到对岸安全地B处，则两种方案中冲锋舟最小速度
v1和最短时间的冲锋舟速度v2之比为（）
A．1:2B．C．2D2
9．如图所示，质量60kg的人，站在质量300kg的车的一端，车长为3m，开始时人车相对于水平地面静止，车与地面间的摩擦可以忽略不计。

当人由车的一端走到另一端的过程中，下列说法正确的是（）
A．人对车的冲量大小大于车对人的冲量大小
B．由于人与车之间有摩擦力，故系统动量不守恒
C．车的运动位移大小为0.5m
D．人的速率最大时，车的速率最小
10．躺在床上看手机是一种非常不好的习惯，不仅不利于视力健康，更容易造成意外伤害。

若手机质量为200g，从离人眼约20cm的高度无初速掉落，砸到眼睛后经0.01s手机停止运动。

不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2。

下列说法正确的是（）
A．空中掉落过程中，手机动量的增加量大于重力的冲量
B．接触眼睛的过程中，手机动量的改变量等于重力的冲量
C．全过程手机重力的冲量等于接触眼睛过程手机对眼睛冲击力的冲量
D．手机对眼睛的冲击力大小约为自身重力的10倍
11．如图所示，对于甲、乙、丙、丁四种情况下求解某个力所做的功，下列说法正确的是（）
A ．甲图中，若F 不变，物块从A 到C 过程中力F 做的功为()
W F OA OC =-B ．乙图全过程中F 做的总功为108J
C ．丙图中，绳长为R ，若空气阻力f 大小不变，小球从A 沿圆弧运动到B 过程中空气阻力做的功为12=W πRf
D ．图丁中，F 始终保持水平，无论是F 缓慢将小球从P 拉到Q ，还是F 为恒力将小球从P 拉到Q ，F 做的功都是sin W Fl θ
=
12．质量相等的A 、B 两物体放在同一水平面上，t=0时刻，分
别受到水平拉力F 1、F 2的作用从静止开始运动。

经过时间t 0和
3t 0，分别撤去F 1和F 2。

两物体速度随时间变化的图线如图所示。

设F 1和F 2对物体的冲量大小分别为I 1和I 2，对物体做的功分别
为W 1和W 2（）
A ．I 1：I 2=4：5，W 1：W 2=9：4
B ．I 1：I 2=4：5，W 1：W 2=6：5
C ．I 1：I 2=3：2，W 1：W 2=6：5
D ．I 1：I 2=3：2，W 1：W 2=9：4
二、填空题（每空3分，共21分）
13．如图，一质量为m 的足球，以速度v 由地面踢起，当它到达
离地面高度为h 的B 点处（取B 点处所在水平面为参考平面）
时，重力加速度为g ，不计空气阻力，足球在B 点处的机械能
为，运动员对足球所做的功为。

14．某星球表面不存在大气层，在该星球将一质点以初
速度v 0竖直向上抛出。

从抛出时开始计时，s ﹣t 图象如
图所示，根据图像v 0=_______m/s ，假设该星球的半径与
地球近似相等，地球表面重力加速度取10m/s 2，则该星
球的密度是地球的_______倍。

15．在检测某种汽车性能的实验中，质量为3310⨯kg 的
汽车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为
40m/s ，利用传感器测得此过程中不同时刻该汽车的牵
引力F 与对应的速度v ，并描绘出如图所示的1F v
-图像（图线ABC 为汽车由静止到达到最大速度的全过程，
AB 、BO 均为直线），假设该汽车行驶过程中所受的阻
力恒定。

该汽车的额定功率为Ｗ。

该汽车由静止开始运动，经过35s 达到最大速度40m/s ，求汽车匀加速行驶的时间t 为s ，在BC 段的位移为ｍ。

三、综合题（共31分）
16．（每空3分，共6分）某实验小组设计出用如
图乙所示的实验装置，通过电磁铁控制的小铁球
从A 点自由下落，下落过程中经过光电门B 时，
记录挡光时间t ，用刻度尺测出AB 之间的距离H ，
已知小铁球的直径d ，当地重力加速度为g ，多次改变高度H ，重复上述实验，作出2
1H t 变化图像如图丙所示。

（1）当图线斜率k =___________时（用已知量g 、d 表示），可判断小球下落过程中机械能守恒；
（2）实验中发现动能增加量与重力势能减少量总是存在一定的差值，增加下落高度后，这个差值将____________（选填“增大”、“减小”、“不变”）。

17．（12分）有一项荡绳过河的拓展项目，将绳子一端固定，人站在高台边缘A 处抓住绳子另一端，像荡秋千一样荡过河面，落到河对岸的平地上。

已知人的质量m =50.0kg ，A 到悬点O 的距离L =9.00m ，A 与平地的高度差h =3.6m ，人站在高台边缘时，AO 与竖直方向的夹角θ=37°。

人从高台边缘无初速度离开，在最低点B 处松开绳子，落在水平地面上的C 点。

取重力加速度g =10m/s 2，cos37°=0.8，sin37°=0.6，求：
（1）人到达B 点时的速度大小v ；
（2）人到达B 点松开绳前，绳对人的拉力大小F ；
（3）C 点到高台边缘的水平距离x 。

18．（13分）如图甲所示，在倾角为37°的粗糙斜面的底端，一质量m =1kg 可视为质点的滑块压缩一轻弹簧并锁定，滑块与弹簧不相连。

t =0时解除锁定，计算机通过传感器描绘出滑块的速度-时间图像如图乙所示，其中ob 段为曲线，bc 段为直线，在t 1=0.1时滑块已上滑s =0.2m 的距离，g =10m/s 2，sin37°=0.6。

求：
（1）粗糙斜面的动摩擦因数μ；
（2）当滑块速度最大时，弹簧弹力大小F 0；
（3）锁定时弹簧具有的弹性势能E P 。