上海市青浦高级中学2024-2025学年高二（上）期末物理试卷（合格考）【含解析】.docx

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上海市青浦高级中学2024-2025学年高二（上）期末物理试卷（合格考）

本大题共5大题，共100分

1.游乐场里有许多好玩的设施都利用了重力做功使游客体验到“速度”。

(1)如图1所示，质量m=30kg的儿童从滑梯顶端A点由静止滑下，经长l=9.0m的旋转滑道到达底端B点，A、B两点间的水平距离x=4.0m，高度差h=3.0m。若下滑过程中阻力F阻的大小恒为83N，下滑过程中重力对儿童做的功为______J，阻力对儿童做的功为______J，儿童滑到底端B处的速度大小为______m/s。

(2)如图2所示是一条高架滑车的轨道示意图，各处的高度已标在图上，一节车厢以1.5m/s的速度从A处出发，最终抵达G处，运动过程中所受阻力忽略。

①(计算)车厢在此过程中的最大速度(g=10m/s2)。

②车厢抵达G处后轨道是水平的，可以在轨道上铺装一排水平放置的闭合线圈或铝板，车厢下端装电磁铁，简化模型如图

二、计算题：本大题共4小题，共85分。

2.一级方程式赛车世界锦标赛，简称F1，与奥运会、世界杯足球赛并称为“世界三大体育盛事”。2024年，世界一级方程式赛车锦标赛中国大奖赛迎来20周年，同时也是上海国际赛车场投入使用20周年。F1赛车的变速系统非常强劲，从时速零加速到三挡最高速度仅需2.3s，此时加速度仍达10m/s2，时速为五挡最高速度时的加速度仍有3m/s2，若从0加速到200km/h再减到0只需12s。

(1)关于F1赛车，下列说法正确的是______。

A.赛车起动时，地面对车轮的作用力与车轮对地面的作用力大小相等

B.赛车在直道行驶时，速度越大，其加速度也一定越大

C.赛车转弯时，速度方向改变，其惯性也随之变化

D.赛车高速通过终点后难以立即停下，表明速度越大，其惯性越大

(2)在F1赛事中，若在弯道上高速行驶的赛车车轮脱落，则脱落的车轮的运动情况是______。

A.仍然沿着赛车的弯道运动

B.沿着与弯道切线垂直的方向飞出

C.沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动，离开弯道

D.上述情况都有可能

(3)在某次测试赛中，赛车在某平直赛道上开始运动的x-t图像为抛物线，如图所示。下列说法正确的是______。

A.赛车做匀速直线运动

B.赛车做匀减速直线运动

C.随着时间的增大，赛车在相同时间内的位移增大

D.随着时间的增大，赛车的加速度增大

(4)一辆高速行驶的F1赛车与一架静止在发射场的航天飞机，两者运动状态较难改变的是______

3.人类对宇宙的探索已经有很长的历史，2300多年前我国战国时期的思想家尸佼就曾对宇宙下过定义：“四方上下曰宇，往古来兮曰宙”，直到20世纪爱因斯坦的广义相对论建立，宇宙学才真正成为了现代科学意义上的一门学科。

(1)1929年，美国天文学家哈勃通过对大量星系的观测发现，银河系外的绝大部分星系都在______(选填：A.靠近，B.远离)我们，据此，科学家提出了______宇宙论，以解释宇宙的起源。

(2)火星是太阳系的内层行星，它有火卫一与火卫二两个卫星。

①火星绕太阳公转时的轨道形状是______(选填：A.圆，B.椭圆)，火星公转过程中不变的物理量是______(选填：A.线速度，B.周期)。

②现已测得火卫一距离火星9278km，火卫二距离火星23459km。若仅考虑火星对其作用力，两者绕火星转动的线速度大小分别为v1和v2，周期分别为T1和T2，则______。

A.v1v2，T1T2

B.v1v2，T1T2

C.v1v2，T1T2

D.v1v2，T1T2

③已知火星的质量为M、半径为r，火星与太阳的距离为l。有同学认为：根据万有引力定律和牛顿第二定律可得：GMml2=mg，就可以求出火星表面重力加速度g=GMl2。请判断该同学的观点是否有误______，并说明理由______。

(3)为探索外太空，使发射的卫星挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙空间去。

①在地球表面发射卫星的初速度必须达到______。

A.7.9km/s

B.11.2km/s

C.16.7km/s

②高速运行卫星上的时钟比在地面上的时钟，______。

A.走得慢

B.走得快

C.快慢不变

(4)万有引力定律是支持宇宙探秘的重要理论之一。

①第一次在实验室验证万有引力定律，并较精确测出万有引力常量的是______。

A.牛顿

4.充电宝，又称为移动电源，是一种集供电和充电功能于一体的便携式充电器，可以随时随地给手机等数码设备充电或待机供电，相当于一个备用电池。

(1)为保证人民的生命财产安全，机场规定“严禁携带额定能量超过160W?h的充电宝搭乘飞机”，160W?h的能量最接近______。

A.一个铅球从教