浙江省绍兴市柯桥区2019-2020学年高一物理上学期期末检测试题(含解析)
一、单选题(本题共10小题;每小题3分,共计30分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,选对得3分,选错得0分)
1.关于单位:电子伏特(eV)的理解,正确的是( )
A. 是电压的单位 B. 1eV=1.6×10-19V
C. 1J=1.6×10-19eV D. 1J=6.25×1018eV
【答案】D
【解析】
【详解】电子伏特是能量的单位,代表一个电子电位改变(增加或减少)单位伏特时其能量的改变量;所以1eV=1.60×10-19J,或1J=6.25×1018eV,故ABC错误D正确;
故选D
2.星际航行中宇航员长期处于失重状态,为缓解这种状态带来的不适,有人设想在未来的航天器上加装一段圆柱形“旋转舱”,如图所示。使旋转舱绕其轴线匀速旋转时,宇航员站在旋转舱内圆柱形侧壁上受到的支持力,可以与他站在地球表面时受到的支持力大小相等。为达到此目的,下列做法中正确的是( )
A. 旋转舱的半径越大,就应使其转动的角速度越小
B. 旋转舱的半径越大,就应使其转动的角速度越大
C. 宇航员质量越大,就应使旋转舱转动的角速度越小
D. 宇航员质量越大,就应使旋转舱转动的角速度越大
【答案】A
【解析】
【详解】为了使宇航员在航天器上受到与他站在地球表面时相同大小的支持力,即为使宇航员随旋转舱转动的向心加速度为定值,且有a=g,宇航员随旋转舱转动的加速度为:a=ω2R,由此式可知,旋转舱的半径越大,转动的角速度就应越小,此加速度与宇航员的质量没有关系,故A正确,BCD错误。
故选A。
3.假设一小型宇宙飞船沿人造卫星的轨道在高空做匀速圆周运动,运动周期为T,如果飞船沿与其速度相反的方向抛出一个物体A,以后的运动可能是( )
A. 物体A与飞船运动周期都等于T
B. 物体A的运动周期等于T,而飞船的运动周期小于T
C. 物体A竖直下落,而飞船在原轨道上运动
D. 物体A和飞船的运动周期都大于T
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.飞船沿与其速度相反的方向发射一个物体A的过程,飞船与A组成的系统动量守恒,因为物体A是沿飞船向后抛出,由动量守恒定律可知,飞船的动量一定增大,飞船的速度增大,根据万有引力提供向心力的特点可知,飞船将做离心运动,上升到高轨道,飞船的轨道半径r飞船变大,飞船不可能在原轨道运动,由可知,飞船的周期T变大,故ABC都错误;
D. 抛出后物体的速度方向有几种可能:
①若抛出后物体的速度方向与飞船方向相同,则物体A的速度减小,将做近心运动,rA变小,由由可知,A的周期变小,小于T;
②若抛出后物体的速度为零,则A会在万有引力的作用下竖直下落。
③若物体的速度方向与飞船方向相反,其大小可能等于飞船原来的速度,此时仍将在原轨道运行,rA不变,A的周期不变,等于T;
④A的速度也可能大于飞船原来的速度,此时也将上升到高轨道运动,rA变大,A的周期变大,大于T;
故D正确。
故选D。
4.某物体做匀速圆周运动,其速度的大小为3m/s,1s内速度变化的大小为3m/s,则匀速圆周运动的半径和角速度分别为( )
A. 3m和1rad/s B. 1m和3rad/s
C. m和rad/s D. m和rad/s
【答案】D
【解析】
【详解】物体做匀速圆周运动,其速度的大小为3m/s,1s内速度变化的大小为3m/s,根据几何关系可知,初速度、末速度和速度变化量三者组成矢量等边三角形,转动的角度,根据角速度的定义可知
根据线速度与角速度的关系式v=ωr可知,半径
故D正确,ABC错误
故选:D。