上海市华东政法大学附属高级中学2025-2026学年高一下学期期末质量评估物理试题

2025学年第二学期期末质量评估 高一物理 2026.6 （时间：60分钟，分值：100分） 一、曲线运动（9分） 1. 如图（a）所示，一竖直放置的花洒出水孔分布在圆形区域内。打开花洒后，如图（b）所示，水流从出水孔水平向左射出。假设每个出水孔出水速度大小相同，从花洒中喷出的水落于水平地面（分别为最左、最右端两落点），不计空气阻力。落点区域俯视图的形状最可能的是（　　） A. B. C. D. 2. 如图所示，下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是（　　） A. 图甲中，自行车行驶时大齿轮上A点和小齿轮上B点的角速度大小相等 B. 图乙中，减小圆锥摆的，但保持圆锥的高不变，则圆锥摆的角速度不变 C. 图丙中，脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力 D. 图丁中，如果火车转弯时行驶速度超过设计速度，轮缘会挤压内轨 3. 如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一个小球，现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动，小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为F，小球在最高点的速度大小为v，其图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 小球的质量为 B. 当地的重力加速度大小为 C. 时，小球对杆的弹力方向向下 D. 时，小球对杆的弹力为2mg 二、万有引力定律（24分） 神舟十五号的发射与交会对接过程如图，其中Ⅰ为近地圆轨道，半径可认为等于地球半径，Ⅱ为椭圆变轨轨道，Ⅲ为天和核心舱所在轨道。P、Q分别为轨道Ⅱ与Ⅰ、Ⅲ轨道的交会点。已知神舟十五号质量为m，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，万有引力常量为G。 4. 地球质量________。 5. 若Ⅲ轨道半径为，试通过计算分析论证神舟十五号在轨道Ⅰ运动时的周期小于在轨道Ⅱ运动时的周期。 6. 取无穷远处引力势能为零，要使神舟十五号从轨道Ⅰ迁移到轨道Ⅲ，试求所要提供的最小能量。【提示：引力势能表达式，Ⅲ轨道半径为忽略空气阻力和摩擦引起的能量损失。】 7. 卫星a、b分别沿圆轨道、椭圆轨道运动，圆的半径与椭圆的半长轴相等，两轨道在同一平面内且相交于M、N两点。 （1）如图，某时刻两卫星与地心恰好在同一直线上，则________。 A．此时卫星a的机械能小于卫星b的机械能 B．此时卫星a的速度大于卫星b的速度 C．此时卫星a的加速度大于卫星b的加速度 D．此后卫星a、b可能相撞 （2）如图所示，其中阴影部分分别为卫星a和卫星b与地球连线在相等时间内扫过的面积________（选涂“A．大于”、“B．小于”、“C．等于”、“D．都有可能”）。 8. 如图，飞行器在无动力状态下，沿地月转移轨道飞向月球。仅考虑地球和月球引力作用。 （1）由于广义相对论效应，飞行器中的原子钟比地球表面的原子钟________。 A．快 B．慢 （2）飞行器的速度________。 A．一直增大 B．一直减小 C．先增大后减小 D．先减小后增大 三、功率与能量（15分） 9. 一物块在高、长的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取，则（ ） A. 物块下滑过程中机械能守恒 B. 物块与斜面间的动摩擦因数为0.2 C. 物块下滑时加速度的大小为 D. 当物块下滑时机械能损失了 10. 虽然台风有破坏性，但风力可以发电。已知发电机可将风动能的20%转化为电能，空气密度，三个叶片与风力作用的总有效面积，当地常态风速。 （1）台风来袭时，风速可达，其发电功率是常态下功率的________倍。 （2）若发电机常态下平均每天工作，每户居民平均每天用电，则每台发电机可供________户居民用电。 11. 如图（a）所示，将一根不可伸长的轻绳，一端固定在O点，另一端系一质量为m的小球，制作成一个摆长为l的单摆。不计空气阻力，重力加速度大小为g。将小球拉至轻绳水平，由静止释放，经过时间t小球运动至最低点。 （1）小球在最低点，受到的轻绳拉力大小为________； A. mg B. 2mg C. 3mg D. 4mg E. 5mg （2）当小球摆动至轻绳与水平方向成角时，其所受重力的瞬时功率大小为________。 A. B. C. D. 四、安全行驶（18分） 12. 安全行驶 “道路千万条，安全第一条”，交通安全关系到每个家庭的幸福。 （1）一辆质量为m的汽车，初速度为v0，以恒定功率P在平直路面上行驶，经时间t达到该功率下的最大速度vm，设汽车行驶过程中所受到的阻力保持不变。 ①汽车在时间t内作________运动。 ②汽车行驶过程中所受到的阻力大小为________，时间t内的行驶距离为 _________。 （2）一辆在平直路面行驶的汽车，所受阻力大小f与行驶的速率成正比，若汽车从静止出发，先做匀加速直线运动，达到额定功率后保持额定功率行驶，则在整个过程中，汽车受到的牵引力大小F与阻力大小f的关系图像是（　　） A. B. C. D. （3）如图所示，避险车道制动坡道可视为与水平面夹角为 θ 的斜面。一辆货车在干道行驶过程中刹车失灵，关闭发动机后以v0=90km/h的速度驶入避险车道。已知货车与路面间的动摩擦因数 μ =0.4，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力 。 ①为防止货车在避险车道上停下后发生溜滑现象，该车道路面的倾角 θ 应该满足的条件是__________。 ②（计算）若避险车道路面倾角为15°，取sin15°= 0.26、cos15°= 0.97，求货车在避险车道上行驶的最大距离s。________（结果保留2位有效数字） ③在避险车道的末端设置有防撞网，阻挡失控车辆冲出避险车道。当车辆撞击防撞网时，防撞网________（选填“应该”或“不应该”）超出其弹性限度。 五、电场（19分） 13. 在干燥的冬天，人的身体常常会带有静电。当带负电的手靠近金属门一定距离时，下列图中正确描绘手和金属门之间的电场线分布的是（ ） A. B. C. D. 14. 用带电量为1C的金属小球（阴影小球），与材料相同的另一物体接触。稳定后，小球与物体的带电量均为0.5C的是（　　） A. 与等大球 B. 与立方体 C. 与半径较大的球 D. 与两个等大球 15. 某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M点运动到N点，以下说法正确的是（　　） A. 粒子是正电荷 B. 粒子受到的电场力为恒力 C. 粒子在M点的动能大于在N点的动能 D. 粒子在M点的加速度小于在N点的加速度 16. 如图所示，库仑扭秤实验设计的巧妙之处在于；即使电荷量的具体数值未知，也能定量研究库仑力与电荷量之间关系。保持、球距离不变，下表为依次进行的3次实验的记录，下列说法正确的有（　　） 实验次数 1 2 3 球电量 球电量 库仑力 A. 实验中、球会相互吸引 B. 该实验用到了控制变量的方法 C. 球与另一相同的不带电金属球接触后电量会减半 D. 第3次实验测得的库仑力 17. 万有引力定律与库仑定律有相似的形式，因此质点的引力场与点电荷的电场也有很多相似的规律。已知引力常量为G。 （1）类比点电荷电场强度的表达式，写出一个质量为m的质点在与之相距r处的引力场强度的表达式________。 （2）假设沿地轴的方向凿通一条贯穿地球两极的隧道，隧道极窄，地球仍可看作一个半径为R、质量分布均匀的球体。如左图所示，以地心为原点，向北为正方向建立x轴，请在图中定性作出描述隧道中地球引力场强度随x变化的规律。【提示：质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。】 六、飞行时间质谱仪（15分） 飞行时间质谱仪是现代化学、生物学与材料科学的重要分析工具。如图为飞行时间质谱仪的简化原理图：真空环境中，粒子源P同时释放含甲、乙离子的混合粒子束（初速度可忽略），经过电压为的强加速电场后（加速时间可忽略），进入边长为L的正方形漂移区，最终到达紧靠在漂移区右侧的探测器Q。已知甲离子的质荷比为，乙离子的质荷比为，且。（质荷比为离子质量与电荷量之比，离子间的相互作用和重力的影响都忽略不计） 18. 求甲、乙离子到达探测器Q的飞行时间差。【提示：离子在加速电场中，电场力对其做的功，进入漂移区后离子做匀速直线运动】 19. 若要增大甲、乙离子的飞行时间差以提高质谱仪的分辨率，可行的措施是________。 A. 增大加速电场的电压 B. 减小加速电场的电压 C. 增大漂移区长度L D. 减小漂移区长度L 20. 若在漂移区的M、N板间添加方向向下，大小恒为的偏转电场E，请分析说明甲、乙离子的运动轨迹是否重合。 2025学年第二学期期末质量评估 高一物理 2026.6 （时间：60分钟，分值：100分） 一、曲线运动（9分） 【1题答案】 【答案】C 【2题答案】 【答案】B 【3题答案】 【答案】B 二、万有引力定律（24分） 【4~8题答案】 【答案】4. 5. 见解析 6. 7. ①. BC ②. A 8. ①. A ②. D 三、功率与能量（15分） 【9题答案】 【答案】D 【10题答案】 【答案】（1）64 （2）30 【11题答案】 【答案】（1）C （2）C 四、安全行驶（18分） 【12题答案】 【答案】（1） ①. 加速度减小的变加速 ②. ③. （2）A （3） ①. ②. 49m ③. 应该 五、电场（19分） 【13题答案】 【答案】A 【14题答案】 【答案】A 【15题答案】 【答案】AD 【16题答案】 【答案】BC 【17题答案】 【答案】（1） （2）如下图，答案见解析 六、飞行时间质谱仪（15分） 【18~20题答案】 【答案】18. 19. BC 20. 重合（解析见下） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $