上海市松江二中2025-2026学年高一下学期期末考试物理试题

松江二中2025学年第二学期期末考试 高一 物理 考试时间：60分钟 满分：100分 特别提示： 1．本试卷标注“多选”的试题，每小题有2~3个正确选项，漏选给一半分，错选不给分；未特别标注的选择类试题，每小题只有1个正确选项。 2．在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。 3．除特殊说明外，本卷所用重力加速度大小均取。 一、运动的相对性（15分） 为描述物体的运动，必须选定另一个物体作为参照。 1．（3分）匀速行驶的帆船桅杆顶部和中部各有一石块，将两石块同时释放，_______。 A．岸上的人看到两石块均竖直下落 B．帆船上的人看到两石块均竖直下落 C．落到甲板前，两石块间距不断减小 D．落到甲板前，两石块间距不断增大 2．（多选，4分）一列高铁高速经过一座桥梁，已知高铁的静止长度与桥梁长度相同。根据狭义相对论，_______。 A．列车上的观察者认为桥梁比列车短B ．列车上的观察者认为桥梁比列车长 C．桥梁上的观察者认为桥梁比列车短 D．桥梁上的观察者认为桥梁比列车长 3．（4分）通过外部动力装置将舰载机从匀速行驶的航母的水平甲板上同方向弹射飞出，当舰载机的速度相对静止空气达到80 m/s时起飞。已知舰载机弹射起飞时间只有2.0秒，在甲板上的运动近似为匀加速直线运动，若舰载机在甲板上弹射加速的距离为70 m。则舰载机的加速度为_______，航母匀速航行的速度大小为_______m/s。 4．（4分）太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学称为“行星冲日”。已知地球及各地外行星绕太阳运行的轨道半径如下表所示，天文单位AU为日地平均距离。根据题中信息，相邻两次冲日的时间间隔最长的行星为_______，其时间间隔为_______年。（保留2位有效数字） 行星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 轨道半径 1.0 1.5 5.2 9.5 19 30 二、试管浮沉生水波（16分） 一支装有砂粒的总质量为m、横截面积为S的试管竖直浮于水面上静止，将试管竖直提起少许后由静止释放，可以观察到试管上下振动。 5．（6分）试判断这种振动是否是简谐振动，如是，请说明理由并推导出该简谐振动的周期；如不是，请说明理由。（已知水的密度为，重力加速度为，阻力影响可忽略） 6．（2分）试管附近有一露出水面的木桩。开始时，试管振动时产生的水波未明显绕过该木桩。某时刻起，水波明显绕过木桩，这可能是因为与之前相比，向试管内_______了少许砂粒。（选填“加入”或“舀出”） 7．以试管浸入点为坐标原点，沿波在水面传播的某一方向建立轴。从某一时刻开始计时，时轴上部分波动图像如图（a）所示。在轴上离坐标原点不远处有一片柳叶，图（b）为该柳叶振动图像的一部分。则 ①（3分）柳叶平衡位置可能位于_______。 A．点 B．点 C．点 D．点 ②（2分）波从波源传到点需要的时间为_______s。 8．（3分）若观察到试管振动产生的水波图样如图所示，这可能是因为试管_______。 A．向左移动了 B．振动频率增大了 C．向右移动了 D．振动频率减小了 三、太空地面共研习（19分） 经过几代人的努力，中国载人航天事业不仅在前沿科技领域取得了非凡成就，也为普及科学知识发挥了重要作用。 9．如图，质量为的小球通过长为的轻质细线连接光滑轻质小环，小环套在固定横杆P上，将摆拉开约的小角度。用相同装置分别在地面教室和绕地运行的天宫一号中作对比实验，不计空气阻力。 ①（多选，4分）在地面教室实验中，由静止释放小球后，小球的_______。 A．机械能守恒 B．动量随时间呈周期性变化 C．加速度总等于向心加速度 D．回复力始终由线的拉力与重力的合力提供 ②（3分）在天宫一号实验中，由静止释放小球后，小球不摆动，这是由于小球_______。 A．惯性消失 B．不受重力作用而处于完全失重状态 C．所受地球引力全部用于提供其绕地球运行的向心力 ③（4分）在天宫一号实验中，拉直细线后，给小球一个方向与细线垂直、大小为的瞬时冲量，使小球绕横杆P运动，则小球运动周期为_______，开始运动后经周期时的向心力大小为_______。 ④（2分）如果将天宫一号实验中的细线换作等长的轻质细杆，在外力作用下开始绕横杆P转动，转动角速度随时间变化的关系如图所示，已知图线斜率为，则由静止开始转过一周时小球的速度大小为_______。 10．（6分）质量为的空间站到地球表面的高度为，地球半径为，地球表面的重力加速度为，则地球对空间站的引力大小为_______。若空间站主动下降了，则空间站的引力势能_______了（选填“增大”或“减小”），规定此次引力势能的变化量为，空间站再次主动下降了，规定第二次引力势能的变化量为，则_______（选填“>”、“<”或“=”） 四、氦氖激光器（12分） 氦氖激光器是实验室中的常用仪器，可以发出波长为六百多纳米的红色激光。（） 11．（多选，4分）小悟利用氦氖激光器测量玻璃砖的折射率。如图所示，他先在白纸上描出玻璃砖上下两个平行面的边界，让激光平行于纸面以一定角度射入玻璃砖，在入射光线和出射光线上分别标记两个点确定光路。撤去激光器和玻璃砖后即可在纸上画出光路图并测量所需数据计算出玻璃砖的折射率。在实验操作过程中，以下说法中正确的是（） A．入射角不宜过小，否则可能会导致实验误差偏大 B．入射角不宜过大，否则激光在射出玻璃砖时可能会因角度过大而发生全反射 C．如果改用绿光激光器以图示角度入射，将测得相同的折射率 D．小悟同学为了避免笔尖划到玻璃砖的光学面，将下边界画的比实际位置更下面了一些，后续操作无误，得到的折射率比真实值偏小 12．（多选，4分）在光纤制造过程中，由于拉伸速度不均匀，会使得拉出的光纤偏离均匀的圆柱体，而呈现圆台形状（如图所示）。已知此光纤长度为，圆台对应底角为，折射率为，真空中光速为。现用激光器的光从下方垂直射入下台面，则（） A．光从真空射入光纤，光的频率不变 B．光通过此光纤到达小截面的最短时间为 C．从上方截面射出的光束一定是平行光 D．若满足，则光在第一次到达光纤侧面时不会从光纤侧面射出 13．（4分）小悟同学决定通过实验测量出激光器的激光波长。他先找出了双缝干涉实验的实验器材，激光通过双缝后投射到光屏中的条纹如图所示，由刻度尺读出A、B两亮纹间距为_______cm。他更换了频率为的绿光重复实验，发现原来的A、B两处仍为亮纹，但是现在A、B间多了两条亮条纹，那么可以算出氦氖激光器激光波长约为_______nm。（答案均保留三位有效数字） 五、汽车（13分） 汽车是重要的交通工具。 14．（3分）车上装载的传感器记录了起步过程速度随时间变化规律图像，如图所示，已知为直线、为曲线、为平行于横轴的直线。5 s时汽车功率达到额定功率且保持不变，该车总质量为，所受到的阻力恒为，则下列说法正确的是（） A．该车的最大速度为 B．该车起步过程的牵引力为 C．该车的额定功率为 D．该车前30s内通过的位移大小为 15．（3分）甲、乙两辆汽车分别在同一平直公路的两条车道上行驶，时刻它们恰好经过同一路标。时间段，两辆车的速度-时间（v-t）图像如图所示，则在该时间段（） A．两车一直反向行驶 B．时刻甲车追上乙车 C．甲车的加速度大小逐渐增大 D．甲车位移大小大于乙车位移大小 16．（3分）如图所示，水平路面上有一辆小汽车，车厢中人正用力向前推车厢人与车相对静止一起向前做匀减速运动。下列说法正确的是（） A．人对车做正功 B．车对人做正功 C．车对人做的功为零 D．人对车做的功大小不等于车对人做的功大小 17．（4分）在平直的公路上汽车由静止开始做匀加速直线运动，当速度达后立即关闭发动机让其滑行，直至停止，其图像如图所示。设运动的全过程中汽车牵引力做的功为，克服摩擦力做的功为，则应为_______，牵引力和阻力大小之比为_______。 六、球类运动（25分） 各种各样的球类运动是生活中的精彩项目。 18．小理同学将质量为m的篮球以速度从离地高度为处投出。篮球以速度进入离地高度为篮筐，如图所示。运动过程中篮球离地最大高度为。空气阻力与运动方向相反、大小恒定。 ①（3分）在空中运动时，篮球的加速度大小将（） A．保持不变 B．逐渐减小 C．逐渐增大 D．先增大后减小 ②（3分）篮球从出手到进入篮筐过程中，损失的机械能为（） A． B． C． D． 19．斯诺克台球运动越来越受人们喜欢。 ①（3分）一次击球如图所示，光滑的水平面上，白球A以某一速度被击出，与静止的红球B发生对心正碰，假设碰前A球的动量为，碰后B球的动量为，则A、B两球的质量之比可能为（） A． B． C． D． ②（16分）斯诺克球员常常会通过练习直线球提高击球的准度。如图所示，母球和目标球分别静止在水平球台的中线上、两点，中线与球台底边垂直，、相距，B点距离底边，母球与目标球可视为质点，质量m均为。在某次击球练习中，球员用球杆沿中线击打母球，母球运动到点与目标球发生对心碰撞，碰撞前瞬间母球的速度大小为，两球在碰撞过程中的恢复系数，碰后瞬间两球速度方向相同，目标球与球台底边碰撞后反弹，反弹过程中目标球的动能损失20%。球杆与台球以及台球与台球之间的碰撞时间极短，已知两球碰撞的恢复系数，台球运动时受到的阻力为重力的倍，，取，求： （1）球杆对母球做的功； （2）母球与目标球第一次碰撞过程中母球对目标球的冲量； （3）判断目标球与母球能否发生第二次碰撞。若能发生第二次碰撞，请计算第二次碰撞前瞬间目标球的速度大小；若不能发生第二次碰撞，请计算目标球与母球均停止运动后两球的距离。 学科网（北京）股份有限公司 $