广东汕头市潮南区2025-2026学年高二上学期期末质检物理试卷（含答案）

这是一份广东汕头市潮南区2025-2026学年高二上学期期末质检物理试卷（含答案），共10页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.两个相同的金属小球，电荷量分别为+3Q和−Q，相距一定距离时，相互作用力大小为F。若把它们接触一下后，再放回原处，它们的相互作用力大小变为( )
A. F2B. F3C. F4D. F6
2.悬链线(Catenary)指的是一种曲线，指两端固定的一条(粗细与质量分布)均匀、柔软(不能伸长)的链条在重力的作用下所具有的曲线形状，例如悬索桥等，如图甲所示。现搭建如图乙所示的一条悬链线，链的质量为m，经测量得两悬点A、B处切线与竖直方向夹角分别为30 ∘和60 ∘，两切线的交点为C，F为悬链线的最低点，则下列说法正确的是( )
A. A、B两悬点处弹力大小相等
B. 整个链条最低点F处弹力最大
C. 链条AF段和链条BF段质量之比为3:1
D. 悬链线的重心一定在链条上
3.一篮球从离地面高h处自由下落，与地面碰撞后，反弹高度也为h。篮球与地面的撞击时间和空气阻力均不计，取向下为正方向，下列反映篮球运动的v−t图像正确的是( )
A. B.
C. D.
4.2025年6月26日，神舟二十号航天员乘组经过约6.5小时的出舱活动，顺利完成了舱外设备设施巡检及处置等任务。关于宇航员在舱外活动，下列判断正确的是( )
A. 宇航员在舱外活动时处于失重状态，其惯性为零
B. 宇航员与空间站相对静止时，宇航员所受合力为零
C. 宇航员随空间站一起运动时的速度大于第一宇宙速度
D. 宇航员随空间站一起运动时的加速度小于地球表面的重力加速度
5.我国特高压技术一路领先全球，特高压技术，指交流1000kV和直流±800kV电压等级的输电技术。该技术最大的特点是能够实现长途高效输电，被称为“电力系统高速铁路”。如图的高压输电线上使用“abcd正方形间隔棒”支撑导线L1、L2、L3、L4，目的是将导线间距固定为l，防止导线相碰，图为其截面图，abcd的几何中心为O，四根导线通有等大同向如图电流，导线L1、L2、L3、L4可以看成足够长的直导线，不计地磁场的影响，则( )
A. 若输送交流电，则穿过面abcd的磁通量会随时间变化
B. O点的磁感应强度方向垂直纸面向外
C. ab边中点处的磁感应强度不为零，方向沿ab边中点指向a
D. L1受到其它导线的力沿着aL1方向向上
6.心脏除颤器(AED)通过一个充电的电容器对心颤患者皮肤上的两个电极板放电，让一部分电荷通过心脏，使心脏完全停止异常跳动，再刺激患者的心脏，使其恢复正常跳动。如图甲所示为心脏除颤器的简化原理图，治疗时，电容器先进行充电，然后通过两个电极板对人体(人体电阻因人而异)完成放电。在某次治疗中，充电过程电流随时间变化的关系如图乙。下列说法正确的是( )
A. 开关S接到位置1时，电容器充电，两极板间的电场强度保持不变
B. 开关S接到位置2时，电容器放电，两极板间的电势差随时间均匀减小
C. 治疗时，除颤器对不同病人放电的最大电流都为I0
D. 治疗时，除颤器对不同病人放电的时间可能不同
7.在如图甲所示的电路中，调节电阻箱的阻值，电压表示数随电阻箱阻值R的变化关系图像如图乙所示，下列说法正确的是( )
A. 电源电动势E=6V，内阻r=1Ω
B. 当R=2Ω时，电源总功率为12W，内阻热功率为2W
C. 该电源输出功率的最大值为14.5W
D. 电阻箱阻值从0.5Ω逐渐增加到5.0Ω的过程中，电源的总功率减小，输出功率增大
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.在农业生产中，常采用静电喷洒技术提高农药的喷洒效率和附着率。喷洒农药的无人机上安装有静电喷嘴，静电喷嘴内装有一根带电的针，使得农药水珠离开喷嘴时会带有大量电荷(如图)。由于与大地相连的农作物叶子带负电，喷洒出的农药水珠在静电力的作用下被吸附在叶子上，不会被风吹走。在农药水珠被农作物叶子吸附的过程中( )
A. 喷洒出的农药水珠带正电荷
B. 电场力对喷洒出的农药水珠做正功
C. 喷洒出的农药水珠的电势能增加
D. 离农作物叶片越近，农药水珠所受静电力越大
9.绝缘的水平面上存在着沿水平方向的电场，带负电的滑块(可视为质点)在水平面上不同位置所具有的电势能Ep如图甲所示，P点是图线最低点。现将滑块由x=1m处以v=2m/s的初速度沿x轴正方向运动(如图乙)，滑块质量m=1kg、与水平面间的动摩擦因数µ=0.1，g取10m/s2，则( )
A. 电场中x=3m处的电势最低
B. 滑块沿x轴正方向运动过程中，速度先增加后减少
C. 滑块运动至x=3m处，速度大小为2m/s
D. 滑块有可能到达x=4m处
10.如图所示，倾角为37 ∘的斜面体固定在水平地面上，一根轻绳跨过两个光滑的轻质滑轮连接着固定点O和物体N，下方的动滑轮与物体M相连，斜面上方的细线均与斜面平行。已知物体N的质量是物体M的2倍。物体M与斜面间的动摩擦因数为0.5，sin37 ∘=0.6,cs37 ∘=0.8。在细线恰好伸直时，将物体M、N由静止释放，在物体N下降的过程中(物体M未碰到滑轮)，不计空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 轻绳对O点的拉力小于物体M的重力
B. 物体M所受合外力的冲量大小始终是物体N所受合外力的冲量大小的2倍
C. 物体M重力的功率始终是物体N重力功率的2倍
D. 物体M机械能的增加量始终小于物体N机械能的减少量
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11.某同学通过观察小球在黏性液体中的运动，探究其动力学规律，步骤如下：
(1)用螺旋测微器测量小球直径D如图1所示，D= mm。
(2)在液面处由静止释放小球，同时使用频闪摄影仪记录小球下落过程中不同时刻的位置，频闪仪每隔0.5s闪光一次。装置及所拍照片示意图如图2所示(图中的数字是小球到液面的测量距离，单位是cm)。
(3)根据照片分析，小球在A、E两点间近似做匀速运动，速度大小v= m/s(保留2位有效数字)。
(4)小球在液体中运动时受到液体的黏滞阻力f=kDv(k为与液体有关的常量)，已知小球密度为ρ，液体密度为ρ0，重力加速度大小为g，则k的表达式为k= (用题中给出的物理量表示)。
12.某同学要测量某电池的电动势和内阻，提供下列仪器：
A、待测“电池”(电动势E约为4V，内阻r约为180Ω)
B、毫安表(量程5mA，内阻为Rg=80Ω)
C、电压表V1(量程4V，内阻约5kΩ)
D、电压表V2(量程40V，内阻约500Ω)
E、电阻箱R0(0∼999.9Ω)
F、滑动变阻器R1(0∼10Ω)
G、滑动变阻器R2(0∼1000Ω)
H、开关、导线若干。
(1)为尽量减小实验误差，实验中电压表选择 ，滑动变阻器选择 。(填写元件的字母代号)
(2)由于毫安表的量程太小，该同学用电阻箱R0与毫安表并联，可使其量程扩大，取R0=14Rg，则改装后的电流表量程为毫安表量程的 倍；
(3)用改装后的电流表完成实验，应该选择的实验电路是图中的 (填“甲”或“乙”)
(4)根据实验数据画出U−I图线(U是电压表读数，I是改装后电流表的读数)，如图丙所示。由图线可得，“电池”的电动势E= ，内电阻r= Ω。(结果均保留三位有效数字)
四、计算题：本大题共3小题，共36分。
13.我国福建舰是全球首艘常规动力电磁弹射航母，其搭载的电磁弹射系统可通过精准的能量控制，在短距离内为舰载机提供稳定牵引力，助力舰载机满油满弹起飞。已知歼−15T(福建舰适配的弹射型舰载机)最大起飞重量为3.2×104kg，在福建舰电磁弹射轨道上从静止开始做匀加速直线运动起飞，起飞时速度为90m/s，电磁弹射轨道长度为100m。若舰载机起飞过程中福建舰保持静止，舰载机视为质点，忽略空气阻力及摩擦影响，求：(计算结果均保留3位有效数字)
(1)舰载机做匀加速直线运动的加速度a大小；
(2)舰载机从静止到起飞过程中需要的时间；
(3)若该舰载机在无电磁弹射系统辅助(仅依靠自身发动机推力)的情况下，在福建舰平直甲板上做匀加速直线运动起飞，需滑行200m才能达到90m/s的起飞速度，求此时所需起飞时间，以及有无电磁弹射辅助时的起飞时间差值Δt。
14.如图所示，质量m=2kg的滑块B静止放置于光滑平台上，B的左端固定一轻质弹簧。平台右侧有一质量M=6kg的小车C，小车与水平面间的摩擦不计。光滑圆弧轨道半径R=1.6m，连线PO与竖直方向夹角为60 ∘，另一与B完全相同的滑块A从P点由静止开始沿圆弧下滑。A滑至平台上挤压弹簧，弹簧恢复原长后滑块B离开平台滑上小车C且恰好未滑落，滑块B与小车C之间的动摩擦因数μ=0.75，A、B可视为质点，求：
(1)滑块A刚到平台上的速度大小；
(2)该过程中弹簧弹性势能的最大值；
(3)小车C的长度。
15.如图，氕( 11H)核和氘( 12H)核，同时从加速电场的左极板由静止释放，沿OO′方向射入偏转电场，射出偏转电场后打在圆筒外壁的感光纸上并留下感光点。已知加速电场的电压为U1、两极板间距为L1，偏转电场的电压为U2、两极板长为L1、间距为d，两电场均为匀强电场；圆筒半径为R；氕核的电荷量为e、质量为m；氘核的电荷量为e、质量为2m。忽略两原子核的重力及两核间的相互作用。求：
(1)氕核和氘核离开加速电场时速度的比值v1:v2；
(2)若圆筒不转动，氕核和氘核打到圆筒感光纸上位置的距离；
(3)若圆筒以角速度ω转动，氕核和氘核在圆筒感光纸上打出两个感光点，展开感光纸测得两感光点间距离为πR，求ω的大小。
参考答案
1.B
2.C
3.A
4.D
5.C
6.D
7.A
8.ABD
9.BC
10.AD
1.0×10−2m/s
πgD2ρ−ρ06v

12.C
G
5
乙
3.80
171

13.【详解】(1)福建舰电磁弹射轨道上从静止开始做匀加速直线运动起飞，起飞时速度为 v=90m/s ，电磁弹射轨道长度为 x1=100m ，有 v2=2ax1
解得 a=40.5m/s2
(2)舰载机从静止到起飞过程中需要的时间为 t1=va=209s≈2.22s
(3)在福建舰平直甲板上做匀加速直线运动起飞，需滑行 x2=200m ，有 v2=2a1x2
解得 t2=va1=409s≈4.44s
则有无电磁弹射辅助时的起飞时间差值 Δt=t2−t1=209s≈2.22s

14.【详解】(1)滑块A自P点滑至平台过程中，由机械能守恒有 mgR(1−cs60 ∘)=12mv02
解得滑块A刚到平台上的速度大小 v0=4m/s
(2)当A、B速度大小相等时弹簧弹性势能最大，规定向右为正方向，对AB，动量守恒定律有 mv0=2mv共
由能量守恒定律有 Ep=12mv02−12×2mv共2=8J
(3)弹簧恢复原长时B与A分离，设分离时A的速度为 v1 ，B的速度为 v2 ，由动量守恒和机械能守恒分别有 mv0=mv1+mv2 、 12mv02=12mv12+12mv22
解得 v1=0 ， v2=4m/s
B恰好未从小车C上滑落，即B到小车C右端时二者速度相同，由动量守恒有 mv2=(M+m)v3
解得B到小车C右端时二者相同的速度为 v3=1m/s
由能量守恒和功能关系有 Q=μmgL=12mv22−12(m+M)v32
解得小车C的长度为 L=0.8m

15.【详解】(1))氕核和氘核在加速电场中加速，根据动能定理有 eU1=12mv12 ， eU1=12×2mv22
解得 v1= 2eU1m ， v2= eU1m
所以 v1:v2= 2:1
(2)氕核在偏转电场中做类平抛运动 eU2d=ma1
水平方向有 L1=v1t1
竖直方向有 y1=12a1t12
解得 t1=L1 m2eU1 ， y1=U2L124U1d
氘核在偏转电场中做类平抛运动 eU2d=2ma2
水平方向有 L1=v2t2
竖直方向有 y2=12a2t22
解得 t2=L1 meU1 ， y2=U2L124U1d
若圆筒不转动，氕核和氘核打到圆筒感光纸上位置的距离 Δy=y2−y1=0
(3)氕核和氘核在加速电场中运动 L1=12v1t 1′ ， L1=12v2t 2′
解得 t 1′=2L1 m2eU1 ， t 2′=2L1 meU1
若圆筒以角速度 ω 转动，氕核和氘核在圆筒感光纸上打出两个感光点，展开感光纸测得两感光点间距离为 πR ，则 ωt2+t 2′−t1−t 1′=2k+1π ( k=0 、1、2、…)
解得 ω=2+ 22k+1π3L1 eU1m ( k=0 、1、2、…)