河北博野中学2025-2026学年高一下学期3月阶段检测物理试题

物 理 (试卷满分：100分，考试时间：75分钟) 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号；回答非选择题时，用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，请将答题卡上交。 一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的. 1.下列说法正确的是 A.合力做的功大小等于各个力做功的矢量和 B.某物体在一段时间t内合力的平均功率一定等于t时刻合力瞬时功率的一半 C.一对相互作用的摩擦力做功的代数和一定为0 D.重力做功等于重力势能减少量，当重力势能增大时重力做负功 2.如图所示，质量为 的小球B 静止在光滑的水平面上，质量为 的小球A 以速度 向 B 运动，并与 B发生弹性对心碰撞.碰后 A、B两小球的速度分别为 A.-1m/s 4m/s B.1m/s 4m/s C.1m/s 6m/s D.-1m/s 6m/s 3.如图所示，弹簧振子在光滑的水平杆上做简谐运动，a、b是最大位移处，O是平衡位置.下列说法中正确的是 A.振子在a、b两点处加速度相同 B.振子由a向O运动时，加速度方向与速度方向相同 C.振子由O向b运动时，速度和加速度越来越大 D.振子由O向a 运动时，回复力与加速度方向相反 4.乌贼靠自身的漏斗喷射海水推动身体运动，被称为“水中火箭”.如图所示，一只悬浮在水中的乌贼，当外套膜吸满水后，它的总质量为2kg，遇到危险时，通过短漏斗状的体管在极短时间内将水向后高速喷出，从而以 40 m/s的速度迅速逃窜，喷出水的质量为0.5kg，则喷出水的速度大小为 A.200m/s B.160m/s C.120m/s D.80m/s 5.如图所示为两列频率相同的简谐横波在某时刻的叠加情况. S₁、S₂为波源，实线是波峰，虚线是波谷. S₁的振幅 的振幅 则下列说法正确的是 A.质点 A、D都是振动加强点 B.质点 A、D在图示时刻高度差为 30 cm C.质点 B、C的位移大小始终为 10 cmS₁ S₂ D.质点 B、C的振幅为 30 cm 6.平直公路上一辆汽车在t=0时刻开始启动，其牵引力的功率与运动时间的关系图像如图所示，下列说法正确的是 A.汽车以恒定的功率启动 B.汽车一定在 t₁时刻开始做匀速运动 C.汽车不可能在 t₂时刻开始做匀速运动 D.若0~t₁时间内汽车的牵引力大小为 F，则这段时间加速度大小为 7.中国宇航员计划在2030年前登上月球，假设宇宙飞船落到月面前绕月球表面做线速度为 v₀的匀速圆周运动.宇航员登上月球后，做了一次斜上抛运动的实验，如图所示，在月面上，让质量为m的小球从A 点斜向上抛出，经过最高点运动到 B点，已知小球在A、B两点的速度与水平方向的夹角分别为 53°、37°，小球在 A 点的速度大小为v，小球从 A 到B 的运动时间为t，引力常量为G, ，忽略月球的自转，月球表面视为真空.下列说法正确的是 A.月面的重力加速度为 B.小球从 A 到 B 重力势能的增加量为 C.月球的半径为 D.月球的质量为 二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分.在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求.全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分. 8.如图所示，建筑工地上常用打桩机把桩打入地下.打桩机先把重锤吊起一定的高度，然后由静止释放，重锤打在桩上，接着随桩一起向下运动直到停止.不计空气阻力，则下列说法正确的是 A.从静止释放到停止运动的过程中，重锤所受合外力冲量为零 B.重锤随桩一起向下运动过程中，合外力冲量向下 C.从静止释放到停止运动的过程中，重锤和桩组成的系统动量不守恒 D.重锤与桩的撞击过程中，机械能守恒 9.如图所示为一列简谐横波在t=0时刻的波形图.图示时刻，质点 P 正处于减速运动过程中，质点 N在t=1.5s时第二次到达平衡位置.下列说法正确的是 A.图示时刻，质点 Q加速度正在减小 B.该简谐波沿x轴负方向传播 C.从t=0时刻，质点 P 比质点 Q 先回到平衡位置 D.在t=0时刻，质点 N 的速度大小为零 10.如图所示，四分之三圆轨道ABC被固定在竖直面内，其中AB的半圆部分是圆管，AB是竖直直径，OC是水平半径，半径OD、OB 的夹角为θ(为未知量)，质量为m的小球(均视为质点)放置在水平面上，现给小球一个水平向左的速度 v₀，小球进入圆轨道，正好到达最高点B，接着在 B 点受到轻微的扰动，从 B 到达D 时刚好脱离轨道，不计一切摩擦阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是 A.小球在 B 点处于完全失重状态 B.圆轨道的半径为 C. D.小球在 D点的动能为 三、非选择题：本题共5小题，共54分. 11.(6分)某同学利用气垫导轨设计了如图所示的实验装置，来验证机械能守恒定律，其中劲度系数为k、原长为L 的轻质弹簧一端与气垫导轨的底端相连，另一端与质量为m的滑块相连，测出气垫导轨的倾角为θ，已知弹簧的弹性势能 Ep与弹簧的形变量x以及弹簧的劲度系数k 之间的关系式为 实验过程中弹簧始终在弹性限度内且与气垫导轨平行，重力加速度为g，主要实验步骤如下： A.拉伸弹簧，将滑块由静止释放，测出弹簧的总长度为1.2L B.在斜面的底端固定一个位移传感器，释放滑块后滑块压缩弹簧至弹簧最短时，通过位移传感器测出弹簧的长度为1.5L 重力加速度为g，回答下列问题：(均用题中字母表示) (1)初状态弹性势能 末状态弹性势能 (2)初状态到末状态重力势能的减小量 (3)为了验证机械能守恒定律，应验证的表达式为 . 12.(9分)某同学利用如图甲所示的装置测量当地的重力加速度以及一磁性小球的大小，长度为l的细线将该磁性小球悬挂于O点，小球平衡时在其正下方放置一智能手机，打开手机的测磁软件可以记录附近磁感应强度(表征磁场强弱的物理量)大小，将小球由平衡位置拉开一个角度θ(θ<5°)，然后由静止释放，手机同时描绘出附近磁感应强度随时间变化的图像，如图乙所示. (1)根据图乙可知，单摆的周期 T= s； (2)改变摆线长度，测出多组细线长l和对应振动周期T，作出 图像如图丙所示，已知π=3.14,由图可知,重力加速度 (结果保留三位有效数字) (3)图像与横轴的交点坐标 则小球的直径d= cm.(结果保留一位有效数字) 13.(8分)假设一颗探测器在即将到达火星表面时，先以速度 v₀做匀速直线下落，后做匀减速直线运动直到速度为0，做匀减速运动的加速度大小等于火星表面的重力加速度，两个过程的下落的总高度为h，总时间为t，已知火星的质量为M，万有引力常量为G，忽略星球自转的影响.求： (1)火星表面的重力加速度大小； (2)火星的半径及第一宇宙速度的大小. 14.(15分)如图甲所示为一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，P、Q是简谐波中的两个质点，如图乙所示为质点 P 的振动图像，试求： (1)简谐波的传播方向； (2)简谐波波速的大小； (3)求出图甲时刻之后所有 P、Q两点速度大小相等的时刻. 15.(16分)如图甲所示,质量为m=1kg、半径R=0.4m的光滑 圆弧轨道放置在光滑水平面上，B为轨道的最低点，B点右侧紧挨圆弧轨道放置一足够长的长木板，长木板质量m=1kg，上表面粗糙，与B点的高度差为0.2m.质量m=1kg的物块(可视为质点)从圆弧最高点A 由静止释放，物块落在木板上时水平方向速度不变，竖直方向速度变为0.重力加速度 求： (1)若将圆弧轨道锁定，物块最终的速度大小； (2)若解除圆弧轨道的锁定，物块与长木板上表面间的动摩擦因数μ=0.1，从释放物块到物块刚刚匀速时圆弧轨道的位移大小； (3)若解除圆弧轨道的锁定并在长木板上表面铺上一种特殊材料(质量不计)，其动摩擦因数从物块落点位置开始向右随与该点距离均匀变化，如图乙所示，物块落到长木板上后与长木板的相对位移大小. 学科网（北京）股份有限公司 $参考答案、提示及评分细则 1.D功是标量，合力做的功，等于各个力做功的代数和，A错误；平均速率是过程量，瞬时功率是状态量，两者 一般没有确定的关系，当物体从静止开始做匀速加直线运动，一段时间1合力的平均功率等于1时刻合力瞬 时功率的一半，B错误；一对相互作用的静摩擦力做功的代数和总为0，与物体的运动状态无关，C错误；重力 做功等于重力势能减少量，当重力势能增大时重力做负功，D正确. 2.A由动量守恒定律得mw=m十m:,由机械能守恒定律得分m话=合m听十合吃，解得= 微十=-1m/,改%=4s,A正确， 3.B振子在α、b两点处加速度大小相同，方向相反，选项A错误；振子由a向O运动时，加速度方向与速度方 向相同，方向均向右，选项B正确；振子由O向b运动时，速度越来越小，加速度越来越大，选项C错误；振子 由O向α运动时，回复力与加速度方向相同，选项D错误. 4.C由题意可知，乌贼逃命时的速度达到v,=40/s,则乌贼和喷出的水组成的系统动量守恒，设乌贼喷射出 水的速度为2，取乌贼向前逃窜的方向为正方向，由动量守恒定律可得(m一o)一ov2=0,解得2= m-=2.0.5×40m/s=120m/s,故选C. mo 0.5 5.A题图中质点A、D分别是波峰与波峰相遇、波谷与波谷相遇，是振动加强点，选项A正确；质点A、D在图 示时刻高度差为60cm,选项B错误；质点B、C一直是振动减弱点，两点也在振动，选项C错误；质点B、C的 振幅20cm一10cm=10cm,选项D错误， 6.D若汽车以恒定的功率启动，则功率是定值，若汽车以恒定的加速度启动，前一段时间内，速度随时间均匀 增加，牵引力是定值，其功率随时间均匀增加，则图像表示汽车以恒定的加速度启动，A错误；以恒定加速度 启动的汽车，当牵引力的功率达最大值时，牵引力接着减小，速度继续增大，当牵引力等于阻力时才开始做匀 速，则汽车一定在ti时刻不做匀速，可能在t2时刻开始做匀速，BC错误；由P=Fv,v=at可得P=Fat,结合 图像的斜率可得Fa==,解得a=会D正确， 7.B设小球在B点的速度为B,把小球在A、B两点的速度分别沿水平方向与竖直方向分解，由斜抛运动的 规律可得，水平方向的分速度相等，vcos53°=vcos37°，小球在A、B两点沿竖直方向的分速度分别为v= n53、%=sn37,设月面的重力加速度为gm,则有gn=十2，综合解得%=子8a=器A t 错误；由机械能守恒定律可得小球从A到B重力势能的增加量等于动能的减小量，即△E,=m-之m =7m,B正确；设月球的半径为R,由=√g1R,综合可得R=4:,C错误；设月球的质量为M,由万有 32 5v 引力充当向心力可得g=加爱踪合解得M=二D错误 R2 8.AC整个运动过程，重锤初始动量为零，末动量为零，根据动量定理，重锤所受合外力冲量为零，A正确；重 锤随桩一起向下运动过程，动量变化量方向向上，故合外力冲量向上，B错误；整个运动过程，重锤和桩组成 的系统初始动量为零，末动量为零，但运动过程动量不为零，知系统在运动过程不满足动量守恒，C正确；重 锤与桩的撞击过程会产生内能，所以撞击过程中机械能不守恒，D错误。 【高一物理参考答案第1页（共3页）】 6322A 9.AD由于P点正在减速，说明P点正向y轴正方向运动，该波沿x轴正方向传播，选项B错误；由于波沿x 轴正方向传播，Q点正向平衡位置运动，加速度正减小，选项A正确；从t=0时刻起，由于Q点正向平衡位置 运动，而P点正向最大位移处运动，因此，质点P比质点Q晚回到平衡位置，选项C错误；在=0时刻，N点 处于负的最大位移处，因此速度为零，选项D正确 10.BD小球刚好到达B点时速度为0，支持力与重力等大反向，加速度为0，处于二力平衡状态，既不失重也 不超重，A错误由设圆弧航道ABC的半径为R,机被能守枢定律可得mg2R=宁m6,解得R=装，B正 确；把小球在D点的重力分别沿着OD和垂直OD分解，小球运动到D点，支持力刚好等于0，重力沿着OD 方向的分力充当向心力，由向心力公式可得mgc0s0=”,小球从B到D,由机械能守恒可得mgR(1- c0s0)=合m6,综合解得cos0=号.C错误：小球在D点的动能E,=之m6=子mgReos0 e=管，D正确， 11.(1)0.02kL2(1分)0.125kL2(1分) (2)0.7 ngLsin0(2分) (3)20 ngsin0=3kL(2分) 解析：(1)初状态弹性势能E=言(1,2L-L)2=0.02kL;末状态弹性势能Ea=合(1.5L-L)2 =0.125kL2; (2)初状态到末状态重力势能的减小量△Es=mgsin0.2L+0.5L)=0.7 mgLsin0; (3)弹性势能的增加量为△Epc=ngsin(0.2L十0.5L)=0.7 mgLsin0,为了验证机械能守恒，应验证△Ec =△Ep,即验证20 ngsin0=3kL. 12.(1)1.6(3分) (2)9.86(3分) (3)2(3分) 解析：(1)根据单摆的运动规律一个周期内应该有两个磁感应强度的最大值.由图乙可得出，单摆的周期为 T=1.6s; (2)根据单摆周期公式T=2π ,解得1=会下一号，根据图线的斜率可得重力加速度g =9.86m/s2; (3)根据图像的截距，结合图像的斜率可得，小球的直径d=2×10-2m=2cm. 13.解：(1)设匀减速直线运动的时间为o,则匀速运动的时间为t一o 则有8太= .(1分) w(1-o)+空=h(2分) 6 综合解得gk=2(w1-h) (1分) (2)设火星的半径为R,由GM=m5大(1分) R2 设火星的第一宇宙速度为，则有=加只 R2 (1分) 综合解得R=2GM(ht-h GM 、w=NWN2(ht-h) (2分) 【高一物理参考答案第2页（共3页）】 6322A 14.解：(1)由于图甲为t=0时的波形图，则在乙图中看质点在t=0时的振动情况，可知质点向上振动；再回到 甲图中结合波形可知该简谐波向x轴正方向传播.(2分) (2)结合图甲的波形可知波长入=20m(1分) 乙图的波形可知周期T=8s(1分) 则由= ·(2分) 解得波速为v=2.5m/s(2分) (3)由图甲可知Q点的位移为1m,则其位置坐标为碧m,结合P点的位置坐标5m,可知P,Q中点R的位 置坐标为管m2分) P和Q速度大小相同时，R不仅可以处在位移为0的位置，还可以在位移的大小最大的位置(2分) 因此相应的传播时间是60-一5 2.5 (号+2）s(=01,2…）3分) 15.解：(1物块由A滑到B的过程中，由动能定理有mgR=合m(1分) 解得y=2√2m/s 物块与长木板总动量守恒有mw=2m2(1分) 解得v2=√2m/s(1分) (2)物块由A滑到B的过程中，由水平方向动量守恒有0=mw3一mw,(1分) 由机械能守恒有mgR=子m暖+号m话(1分) 解得y3=w,=2m/s 在此过程中，物块与轨道在水平方向的位移分别为x1、x2 x1=x2 x1十x2=R（1分) 解得x1=x2=0.2m(1分) 物块从B点飞出后做平抛运动A=立g所1分) 解得t4=0.2s 这段时间内轨道的位移x3=4t1=0.4m（1分) 物块落到长木板上后，由动量守恒定律有mv3=2m5 解得vs=1m/s 由动量定理有一mgt2=mw5一m(1分) 解得t2=1s 这段时间内轨道的位移x4=v,t=2m(1分) 故轨道的总位移x=x2十x3十x4=2.6m(1分) (3)由(2)知，物块在长木板上运动时，由能量守恒有宁md=之×2m暖+Q(1分) Q=umg△x(1分) 其中4=0.2+0.2+0.1△=0.2+0.05△x1分) 2 联立解得△x=(6-2)m(1分) 【高一物理参考答案第3页（共3页）】 6322A