新疆伊犁哈萨克自治州部分学校2025-2026学年高一下学期7月期末学情质量监测物理试卷（含答案）

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1．天宫二号是我国自主研发的第二个空间实验室，若天宫二号质量为m，在离地球表面高度为h的轨道上正常运行，地球质量为M、半径为R，G为引力常量，则地球对天宫二号万有引力的大小为( )
A.B.C.D.
2．在研究运动的合成与分解时，蜡块在玻璃管内的液体中匀速上升，同时手持玻璃管沿水平方向向右做匀加速直线运动，轨迹可能正确的是( )
A.B.
C.D.
3．在O点固定的点电荷产生的静电场中，一电子仅在静电力作用下的运动轨迹如图中实线所示，A、B是轨迹上两点。已知，电子在A点所受静电力大小为F，则电子在B点处所受静电力大小为( )
A.B.C.D.
4．如图所示，将一小球置于光滑玻璃漏斗内，给小球一个初速度，使其能沿光滑漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动。下列说法正确的是( )
A.小球受到重力、支持力和向心力
B.小球的向心力由重力和支持力的合力提供
C.小球的向心力由重力提供
D.小球重力和支持力的合力方向沿漏斗壁向下
5．一辆汽车以不同的恒定功率在平直路面上启动，前后两次图像如图所示，设汽车行驶时所受阻力与速度的大小成正比，则第一次与第二次汽车启动时功率之比为( )
A.B.C.D.
6．一小球从距离地面一定高度处做平抛运动，用、P、、E分别表示小球在空中运动的速度大小的变化量、重力的瞬时功率、动能、机械能，用t表示小球在空中运动的时间，则下列图像正确的是( )
A.B.
C.D.
二、多选题
7．如图所示，一个不带电的导体P正在向带正电的小球Q缓慢靠近，但不接触，也没有发生放电现象，C、B是导体P左、右两端内的点，则下列说法正确的是( )
A.导体P右端感应后带正电荷
B.导体P内的场强越来越大
C.静电平衡时，导体中B、C两点的电场强度都为零
D.静电平衡时，导体P内部有的点电场强度为零、有的点电场强度不为零
8．“醒狮”是融武术、舞蹈、音乐等为一体的民俗文化瑰宝，在岭南地区尤为盛行。某次醒狮采青表演中，两只狮子分别站在高度不同的梅花桩上，以大小相等的初速度同时水平抛出两个质量相等的弹性小球a和b，两弹性小球运动轨迹的交点为P，弹性小球在空中的运动可视为平抛运动。则下列说法正确的是( )
A.a球比b球晚落地
B.a、b两小球经过P点时重力的瞬时功率相等
C.a球落地时的速度等于b球落地时的速度
D.a球落地时的水平位移大于b球落地时的水平位移
9．空军飞行员跳伞训练的场景如图所示。一飞行员下降到极限高度时打开降落伞，而后竖直向下做减速运动。若飞行员和降落伞的总质量为m，所受空气阻力大小恒为F，g为当地的重力加速度。则在减速下降h的过程中错误的是( )
A.飞行员和降落伞所受阻力做功为
B.飞行员和降落伞所受合力做功为
C.飞行员和降落伞的机械能增加了Fh
D.飞行员和降落伞的重力势能减少了mgh
10．特克斯八卦公园的摩天轮——“太极眼”，直径为D，以恒定的角速度在竖直面内做匀速圆周运动，质量为m的游客坐在摩天轮轿厢内的座椅上且与座椅保持相对静止，重力加速度为g，整个过程，轿厢内的座椅始终保持水平，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略空气阻力。则下列说法正确的是( )
A.整个过程，游客始终受到静摩擦力的作用
B.游客与圆心等高处，游客对座椅的压力大小等于游客自身的重力大小
C.游客和座椅间动摩擦因数的最小值为0.25
D.座椅受到游客的最大压力与最小压力的差为mg
三、实验题
11．高明同学分两步做“探究平抛运动的特点”实验。
步骤1：采用如图1所示的装置探究平抛运动竖直分运动的特点。
(1)用小锤击打弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，可以通过________________（填“听声音”或“眼睛看”）来判断小球是否同时落地；一次实验就得到平抛运动竖直分运动是自由落体运动的结论不够严谨，需要改变________________（填“击打力度”或“击打金属球A”）和改变装置的________________（填“竖直高度”或“水平位移”）多次实验。
步骤2：在（1）的基础上，采用如图2所示的装置探究平抛运动水平分运动的特点。
(2)在下列器材中，还需要的器材是________________（单选）。
A.天平B.秒表C.刻度尺D.弹簧测力计
(3)为了能较准确地描绘运动轨迹，下列操作正确的是________________（单选）。
A.每次释放钢球的位置应相同
B.钢球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度尽可能低一些
C.记录钢球位置用的挡板MN每次必须严格等距离下降
D.必须用折线将所有记录的点连接起来
12．图甲为验证机械能守恒定律的装置：将量角器竖直固定在铁架台上，使直径边水平；小球通过长为L且不可伸长的细线悬挂于量角器的圆心O处；O点正下方安装光电门。实验时，利用电磁铁吸住小球，断开电源，小球在紧贴量角器的竖直平面内运动，运动到最低点时刚好挡住光电门的细光束。挡光距离视为小球直径d，当地重力加速度为g。
(1)对于该实验，应选用________________
A.塑料球B.钢球C.木球
(2)读出细线与竖直方向的夹角后释放小球，小球通过光电门的时间为，则小球的速度________________。多次改变夹角，重复上述步骤，记录对应的和t；
(3)计算重力势能变化时，所取小球的高度变化应为________________
A.B.C.
(4)若以为纵坐标、为横坐标描点画图，图像应为一条过原点的倾斜直线，可得出小球运动过程中满足机械能守恒，图像斜率________________（用L、d、g表示）；
(5)小明按上述方案进行实验操作和数据处理，得到图像如乙图所示，他认为是空气阻力的影响。你是否同意他的观点。________________
A.同意B.不同意
四、计算题
13．已知地球的质量为M，半径为R，引力常量为G。忽略地球自转影响。
(1)求地球表面处的重力加速度g；
(2)推导第一宇宙速度的表达式；
14．如图所示，金属板所带电荷量为+Q、质量为m的金属小球所带电荷量为+q，当小球静止后，悬挂小球的绝缘轻质细线与竖直方向间的夹角为，小球与金属板中心O恰好在同一条水平线上，且距离为L。重力加速度为g，静电力常量为k。求：
(1)小球受到绝缘细线拉力的大小；
(2)小球所受静电力的大小；
(3)金属板在小球处产生的电场强度。
15．如图所示，光滑平台上一根轻弹簧左端固定于竖直墙上，右端被质量、可视为质点的小物块压缩，且弹簧与物块不拴接，弹簧储存的弹性势能为，弹簧原长小于光滑平台的长度。在平台的右端有一长的传送带AB，传送带以的速率顺时针转动，物块与传送带间的动摩擦因数（不考虑物块滑上和滑下传送带的机械能损失）。与传送带相邻的粗糙水平面BC长，它与物块间的动摩擦因数，在C点右侧有一半径为R的光滑竖直半圆轨道与BC平滑连接，在圆弧的最高点F处有一竖直固定弹性挡板。现将小物块静止释放，小物块恰能到达最高点F，并以的速度撞击挡板，且物块撞上挡板后以原速率反弹。取，求：
(1)小物块运动到A点时速度；
(2)小物块第一次滑上传送带到与传送带共速过程中产生的热量Q；
(3)小物块最终停下的位置距离B点的距离d。
参考答案
1．答案：D
解析：根据万有引力公式
题中
则地球对天宫二号万有引力的大小为。
故选D。
2．答案：C
解析：蜡块在玻璃管内的液体中匀速上升，同时手持玻璃管沿水平方向向右做匀加速直线运动，可知合外力方向水平向右，合外力方向与速度不在一条直线上，轨迹为曲线，则合外力方向指向轨迹的凹侧，故轨迹可能是开口向右的曲线。
故选C。
3．答案：D
解析：根据库仑定律可知，电子在A点所受静电力大小为
电子在B点处所受静电力大小为
故选D。
4．答案：B
解析：A.小球实际受到重力、漏斗壁的支持力，向心力是根据力的作用效果命名的效果力，并非小球实际受到的力，故A错误；
B.小球在水平面内做匀速圆周运动，竖直方向合力为零，水平方向由重力和支持力的合力提供向心力，由牛顿第二定律得，该合力充当向心力，故B正确；
C.重力方向竖直向下，无法提供水平方向的向心力，向心力由重力和支持力的合力提供，故C错误；
D.匀速圆周运动的向心力沿水平方向指向圆周运动的圆心，因此重力和支持力的合力方向沿水平方向，并非沿漏斗壁向下，故D错误。
故选B。
5．答案：A
解析：汽车行驶时所受阻力与速度的大小成正比，则
当汽车匀速运动时，牵引力大小等于阻力，则
汽车的恒定功率为
则第一次与第二次汽车启动时功率之比为
故选A。
6．答案：C
解析：A.平抛运动的加速度恒为重力加速度g，在时间t内，速度变化量，其大小与时间t成正比；若指速度大小的变化量（速率变化量），则，也不是常数。图像应为过原点的直线或曲线，而不是水平直线，故A错误；
B.小球的动能
可知与t是二次函数关系，且时，图像不应过原点，故B错误；
C.重力的瞬时功率
可知P与t成正比，图像为过原点的倾斜直线，故C正确；
D.小球做平抛运动，只受重力作用，机械能守恒，即E保持不变，图像应为平行于t轴的直线，故D错误。
故选C。
7．答案：AC
解析：A.小球Q带正电，导体P靠近Q时，P左端感应出负电荷，右端感应出正电荷，故A正确；
B.静电平衡后导体内部场强为零，不随距离变化而变化，故B错误；
C.静电平衡时，导体内部（包括B、C两点）的电场强度处处为零，故C正确；
D.静电平衡时导体内部场强处处为零，不存在有的点为零有的点不为零的情况，故D错误。
故选AC。
8．答案：AD
解析：A.a球初始高度大于b球，由可知，a球下落时间更长，故a球比b球晚落地，故A正确；
B.P点是小球轨迹的交点，但两球从不同高度抛出，到达P点时相对于各自抛出点的下落高度不同，竖直分速度不同，重力瞬时功率不同，故B错误；
C.落地时水平分速度均为，竖直分速度，a球高度大，竖直分速度大，合速度，故a球落地速度大，故C错误；
D.水平位移，a球飞行时间更长，水平位移更大，故D正确。
故选AD。
9．答案：BC
解析：A.飞行员和降落伞所受阻力做功为，A正确；
D.飞行员和降落伞的重力做正功为mgh，则重力势能减少了mgh，D正确。
B.飞行员和降落伞所受合力做功为，B错误；
C.除重力以外的其他力做功等于机械能的变化量，可知飞行员和降落伞的机械能减小了Fh，C错误；
此题选择错误的，故选BC。
10．答案：BD
解析：A.摩天轮匀速圆周运动，合力指向圆心，轿厢内的座椅始终保持水平，游客受到座椅竖直向上的支持力与水平方向的静摩擦力的作用，但在最高点和最低点：圆心在正下方或正上方，向心力沿竖直方向，水平方向无分力，故静摩擦力，故A错误；
B.游客与圆心等高处（左右两侧），此时圆心在水平方向，向心力水平，竖直方向合力为0，故有支持力等于重力mg，根据牛顿第三定律，游客对座椅压力大小等于mg，故B正确；
C.游客与圆心等高处时静摩擦力达到最大值（向心力全部由摩擦力提供），若此时刚好达到最大静摩擦力，摩擦因数最小，
解得，故C错误；
D.最低点（压力最大）：合力向上指向圆心，根据牛顿第二定律有
解得
最高点（压力最小）：合力向下指向圆心，根据牛顿第二定律有
解得
再根据牛顿第三定律知，支持力等于压力，故座椅受到游客的最大压力与最小压力的差为mg，故D正确。
故选BD。
11．答案：(1)听声音；击打力度；竖直高度
(2)C
(3)A
解析：（1）用小锤击打弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，可以通过听声音来判断小球是否同时落地；
一次实验就得到平抛运动竖直分运动是自由落体运动的结论不够严谨，需要改变击打力度和改变装置的竖直高度多次实验。
（2）在下列器材中，还需要刻度尺测量小球的位移，不需要天平、秒表和弹簧测力计，故选C。
（3）A.每次释放钢球的位置应相同，从而保证小球做平抛运动的速度相同，故A正确；
B.钢球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度大小要适当，不能过低，故B错误；
C.记录钢球位置用的挡板每次没必要严格等距离下降，故C错误；
D.舍掉误差较大的点，然后用平滑的曲线将剩余的点连接起来，故D错误。
故选A。
12．答案：(1)B
(2)
(3)B
(4)
(5)A
解析：（1）为了减小空气阻力对实验的影响，应选择密度大的钢球，塑料球、木球空气阻力影响较大。
故选B。
（2）小球通过光电门的时间很短，用平均速度近似代替最低点的瞬时速度，因此速度。
（3）重力势能变化由重心下降的高度决定，小球球心（重心）到悬点O的距离为，因此重心下降的高度差
故选B。
（4）若机械能守恒，重力势能减少量等于动能增加量，代入、
整理得
因此斜率
（5）若存在空气阻力，机械能有损失，相同下落高度（相同）对应末速度更小，t更大，更小，图像应向上弯曲，因此同意小明的观点。
故选A。
13．答案：(1)
(2)
解析：（1）忽略地球自转，地球表面物体所受万有引力等于重力
解得
（2）卫星在地球表面附近绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力
解得
14．答案：(1)
(2)
(3)，方向水平向右
解析：（1）对小球受力分析，竖直方向由平衡条件
可得小球受到绝缘细线拉力的大小
（2）由平衡条件可知小球所受静电力的大小为
（3）根据场强的定义式可知金属板在小球处产生的电场强度大小为
方向水平向右。
15．答案：(1)
(2)4.5J
(3)4m
解析：（1）物块从释放到滑上传送带前，由机械能守恒定律得
代入数据解得物块滑上传送带时的速度。
（2）传送带顺时针转动，上表面向右运动，速度，故物块滑上传送带后做匀加速直线运动。
根据牛顿第二定律，物块的加速度大小为
若物块与传送带共速，则
解得
此时物块位移
则物块在到达传送带右端之前已经和传送带共速，则产生的热量
（3）小物块恰能到达最高点F，则
解得
物块在最高点F与弹性挡板碰撞后以原速率反弹，由机械能守恒定律，物块返回C点时的速度大小与第一次到达C点时相同。
物块从B到C，由动能定理得
其中，解得。
物块从C点向左运动，在粗糙水平面BC上克服摩擦力做功，设向左通过B点时的动能为，由动能定理得
解得：。
物块向左滑上传送带后，受向右的滑动摩擦力做匀减速运动，加速度大小仍为，向左滑动的最大距离
物块未从传送带左端滑出。
随后物块在传送带摩擦力作用下向右做匀加速运动，由对称性，物块返回B点时向右的动能仍为。
物块再次向右进入粗糙水平面BC，设其向右运动的最大距离为，由动能定理得
解得。
由于物块将再次进入半圆轨道，到达C点时的动能
解得：。
物块沿半圆轨道上升的最大高度
解得：。
由于，物块未越过与圆心等高处，随后下滑返回C点，向左进入水平面BC时的动能仍为1.5J。
物块向左在BC上滑动的距离
由于，物块最终停在水平面BC上，其距离B点的距离。