浙江省平阳中学2025-2026学年高一下学期第3周晚练（A）物理试卷

浙江省平阳中学2025~2026学年高一下学期第3周物理晚练（A） （30分钟，100分，机械能守恒定律） 一、单选题（每小题6分，共60分） 1．关于机械能是否守恒，下列说法正确的是（　　） A．做匀速直线运动的物体机械能一定守恒 B．做变速运动的物体机械能不可能守恒 C．做平抛运动的物体机械能不一定守恒 D．若只有重力对物体做功，物体的机械能一定守恒 2．以下物理过程,机械能守恒的是（　　） A．汽车刹车减速 B．火箭发射升空 C．子弹穿过沙袋 D．木块沿光滑半圆弧轨道滑下 3．下面实例中的运动物体（都不计空气阻力）机械能守恒的是（　　） A．电梯匀速下降 B．细绳拴着一个小球，绳的另一端固定，让小球在竖直平面内来回摆动 C．拉着一个物体沿着光滑斜面匀速下滑 D．具有某一初速度的滑块沿着粗糙斜面上滑 4．如图所示，一顶角为直角的“”形光滑细杆，其角平分线保持竖直。质量均为m的两金属环套在细杆上，用一劲度系数为k的轻质弹簧相连，三者位于同一水平高度，此时弹簧处于原长。现将两金属环同时由静止释放，运动过程中弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度为g。对其中一个金属环下列结论错误的是（　　） A．金属环释放时的加速度大小为 B．金属环的最大速度为 C．金属环与细杆之间的最大压力为 D．弹簧的最大弹性势能为 5．年月日上午，翟志刚、王亚平、叶光富乘坐的神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场预定区域成功着陆，这标志我国航天事业在习总书记的领导下再上一个新台阶如图所示，下列关于神舟飞船运动的说法正确的是（　　） A．神舟飞船绕地球做圆周运动的过程中，宇航员们处于平衡状态 B．在轨道Ⅰ上，飞船在点的加速度等于在点的加速度 C．飞船由轨道Ⅱ变轨进入轨道Ⅰ，需在点点火向速度的方向喷气 D．该飞船在轨道Ⅱ上运行时的机械能小于在轨道Ⅰ上运行时的机械能 6．简易儿童蹦极装置如图所示。活动开始前，先给小朋友绑上安全带，然后将弹性绳拉长后固定在小朋友身上，并通过其它力作用使小朋友停留在蹦床上。当撤去其它力后，小朋友被“发射”出去冲向高空，小朋友到达最高点，然后下落到B点时，弹性绳恰好为原长，然后继续下落至最低点A。若小朋友可视为质点，并始终沿竖直方向运动，忽略弹性绳质量与空气阻力，则小朋友（　　） A．在C点时的加速度大小为0 B．B到A过程加速度先减小后增大 C．在B点时速度最大 D．在下落过程中机械能不断减小 7．如图所示，某地有一风力发电机，它的叶片转动时可形成半径为R的圆面。某段时间内该地区的风速是v，风向恰好跟叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为ρ，若此风力发电机将空气动能转化为电能的效率为η。则此风力发电机发电的功率为（　　） A． B．ηρv3πR2 C． D．2πρηR2v3 8．如图甲所示，沿顺时针方向运动的水平传送带AB，零时刻将一个质量m=1kg的物块轻放在A处，6s末恰好运动到B处，物块6s内的速度一时间图像如图乙所示，物块可视为质点，（重力加速度）则（　　） A．AB长度为24m B．物块相对于传送带滑动的距离12m C．传送带因传送物块多消耗的电能16J D．物块与传送带之间的动摩擦因数为0.5 9．如图所示，一顶角为直角的“  ”形光滑细杆竖直放置。质量均为的两金属环套在细杆上，高度相同，用一劲度系数为的轻质弹簧相连，此时弹簧为原长。两金属环同时由静止释放，运动过程中弹簧的伸长在弹性限度内，且弹簧始终保持水平，已知弹簧的长度为时，弹性势能为，重力加速度为，下列说法正确的是（　　）    A．金属环在最高点与最低点加速度大小相等 B．左边金属环下滑过程机械能守恒 C．弹簧的最大拉力为 D．金属环的最大速度为 10．可视为质点的甲、乙两小球用铰链与轻杆连接，甲球套在固定的竖直杆上，乙球处于水平地面上，初始时轻杆与水平方向夹角为60°，杆长为L。无初速度释放两球到甲球落地的过程中，两球的速率随时间变化如图所示，其中时刻乙球速率最大。已知甲球质量为2m，乙球质量为m，重力加速度大小为g，不计一切摩擦，则（    ） A．时刻轻杆与水平方向夹角为30° B．时刻甲球的加速度大于g C．时刻甲球的速率为 D．过程甲、乙两球的速率图线与时间轴所围成的面积之比为 二、多选题（每小题8分，共40分） 11．嫦娥工程分为三期，简称“绕、落、回”三步走。嫦娥探测器在历经主动减速、快速调整、悬停避障、缓速下降等阶段后，着陆器、上升器组合体最后稳稳地落于月面。如图所示为我国嫦娥工程第二阶段的登月探测器“嫦娥三号”卫星的飞行轨道示意图。则（　　） A．登月探测器在环月轨道2（椭圆轨道）上绕行时P点处速度最大 B．登月探测器在环月轨道1（圆轨道）的速度比月球上的第一宇宙速度小 C．登月探测器在接近月面过程需向后喷火以减速，该过程机械能减少 D．登月探测器在环月轨道1上P点的速度大于环月轨道2上在P点的速度 12．半径为r和R（r＜R）的光滑半圆形槽，其圆心均在同一水平面上，如图所示，质量相等的两物体分别自半圆形槽左边缘的最高点无初速度地释放，在下滑过程中两物体（ ） A．机械能均逐渐减小 B．经最低点时对轨道的压力大小相等 C．两球在最低点加速度大小不等 D．机械能总是相等的 13．倾角θ为53°的光滑斜面上固定带轻杆的槽，劲度系数k＝120N/m、原长足够长的轻弹簧下端与轻杆相连，开始时杆在槽外的长度l＝0.8m，且杆可在槽内移动，杆与槽间的滑动摩擦力大小恒为Ff＝8N，杆与槽之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。质量m＝1kg的小车从距弹簧上端l＝0.8m处由静止释放沿斜面向下运动。已知弹簧弹性势能为Ep＝kx2，式中x为弹簧的形变量。在整个运动过程中，弹簧始终处于弹性限度以内。g＝10m/s2，sin53°＝0.8。下列说法正确的是（　　） A．在杆完全进入槽内之前，小车先做匀加速运动，然后做加速度逐渐减小的加速运动，最后做匀速直线运动 B．小车从开始运动到杆完全进入槽内所用时间为 C．若杆与槽间的滑动摩擦力大小变为36N，小车、弹簧、轻杆组成的系统机械能一定不守恒 D．若杆与槽间的滑动摩擦力大小变为36N，小车第一次与弹簧作用过程中轻杆移动的距离为0.3m 14．如图所示，一弹性轻绳（绳的弹力与其伸长量成正比）左端固定在点，自然长度等于。弹性绳跨过由固定轻杆固定的定滑轮连接一个质量为的小球，小球穿过竖直固定的杆，初始时弹性绳在一条水平线上，小球从点由静止释放，当滑到点时速度恰好为零，已知、两点间距离为，小球在点时弹性绳的拉力为，小球与杆之间的动摩擦因数为0.3，弹性绳始终处在弹性限度内，重力加速度为。下列说法正确的是（    ） A．小球在点受到杆的弹力大小为 B．小球在点受到杆的弹力大小为 C．小球从到克服弹性绳弹力做功 D．在点给小球一个竖直向上的速度，小球恰好能回到点 15．如图所示，表面光滑的斜面固定在地面上，斜面底端固定一垂直于斜面的挡板。a、b、c三个滑块质量均为m，其中a、b用劲度系数为k的轻弹簧连接，b、c用不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，此时系统处于静止状态，且a滑块与挡板接触但恰好无相互作用力。此后某时刻将b、c间的轻绳剪断，（弹簧始终在弹性限度内，已知弹性势能表达式，其中为相对弹簧原长的形变量，重力加速度为g），则（　　） A．斜面倾角为 B．弹簧的最大压缩量为 C．滑块b的动能最大值为 D．刚剪断轻绳瞬间，滑块b的加速度为 试卷第6页，共7页 试卷第7页，共7页 学科网（北京）股份有限公司 《浙江省平阳中学2025~2026学年高一下学期第3周物理晚练（A）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D B D C B C C A D 题号 11 12 13 14 15 答案 BD BD AC BCD AC 1．D 【详解】A．做匀速直线运动的物体机械能不一定守恒，如匀速下落的物体，机械能减小，A错误； B．做变速运动的物体机械能可能守恒，如自由下落的物体机械能守恒，B错误； C．做平抛运动的物体由于只有重力做功，故机械能一定守恒，C错误； D．若只有重力对物体做功，物体的机械能一定守恒，D正确。 故选D。 2．D 【详解】A．汽车刹车减速，动能减小，则机械能减小，选项A错误； B．火箭发射升空，动能和重力势能都增加，机械能增加，选项B错误； C．子弹穿过沙袋，有阻力做功，机械能减小，选项C错误； D．木块沿光滑半圆弧轨道滑下，只有重力做功，机械能守恒，选项D正确。 故选D。 3．B 【详解】A．电梯匀速下降时，速度大小不变，动能不变，但重力势能减小，故机械能不守恒，故A错误； B．细绳拴着一个小球，绳的另一端固定，让小球在竖直平面内来回摆动时，受重力、绳的拉力作用，拉力一直与速度方向垂直，故只有重力做功，机械能守恒，故B正确； C．拉着一个物体沿着光滑斜面匀速下滑时，受重力、拉力、支持力三个力的作用，支持力不做功，拉力做负功，重力做正功，重力势能减小，动能不变，故机械能不守恒，故C错误； D．具有某一初速度的滑块沿着粗糙斜面上滑时，受重力、摩擦力、支持力三个力的作用，摩擦力对滑块做负功，故机械能不守恒，故D错误。 故选B。 4．D 【详解】A．对金属环受力分析如图所示， 环开始释放瞬间，金属环受到重力mg、杆的弹力FN，在沿杆的方向，由牛顿第二定律有 mgsin45°=ma 解得加速度大小 A正确，不符合题意； B．当金属环的加速度等于零时，速度最大，此时金属环受力分析，受重力mg、杆的支持力FN、弹簧的弹力F，如图所示，则有     mgsin45°=Fcos45° F=k∆x 解得形变量 由几何知识可知，两个小球下降的高度为 对系统只有重力、弹力做功，对两个金属环和弹簧由机械能守恒定律可得 2mgh= 解得 B正确，不符合题意； D．金属环下降h′达到最低时，速度减小到零，形变量为2h′，弹簧弹性势能最大，由机械能守恒定律有 2mgh′=k（2h′）2 解得 D错误，符合题意； C．金属环下降到最低点时，金属环和细杆的弹力最大，在垂直细杆的方向上 FN=mgsin45°+Fcos45° F=k×2h′ 解得 C正确，不符合题意。 故选D。 5．C 【详解】A．神舟飞船绕地球做圆周运动的过程中，宇航员们处于完全失重状态，故A项错误； B．飞船在太空有 解得 由题意得Q点距离比P点的大，所以飞船在P点的加速度大于于在Q点的加速度，故B项错误； C．飞船由轨道Ⅱ变轨进入轨道Ⅰ，需要减速，即需在Q点点火向速度的方向喷气，故C项正确； D．飞船从Ⅰ轨道到Ⅱ轨道需要经过加速，即外界对飞船做正功，故机械能增加，所以该飞船在轨道Ⅱ上运行时的机械能大于在轨道Ⅰ上运行时的机械能，故D项错误。 故选C。 6．B 【详解】A．在C点时弹性绳弹力为零，竖直方向受到重力，加速度大小为g，故A错误； B．B到A过程受到重力和弹性绳的弹力，弹力逐渐增大，合力先减小后增大，根据牛顿第二定律可知加速度先减小后增大，故B正确； C．在B点时合力竖直向下，小朋友向下加速，弹性绳的弹力和重力相等时速度最大，故C错误； D．在C到B过程中，弹力为零，只有重力做功，机械能不变，B到A过程弹力逐渐增大，做负功，机械能不断减小，故D错误。 故选B。 7．C 【详解】风力发电机发电的功率P为 风的质量为 叶片转动的圆面的面积为 解得 故选C。 8．C 【详解】A．由图得AB长度为物块的位移 16m 故A错误； B．6s内传送带的路程为 物块相对于传送带滑动的距离 故B错误； C．传送带因传送物块多消耗的电能为传送带4s内克服摩擦力做的功，即 故C正确； D．由图可知，物块的加速度为 对物块用牛顿第二定律得 解得 故D错误。 故选C。 9．A 【详解】B．左边金属环下滑过程，除重力以外，弹簧的弹力对它做功；故对金属环而言，下滑过程中机械能不守恒；故B错误； C．金属环下降达到最低时，速度减小为，形变量最大为，根据机械能守恒定律有 解得 弹簧的最大伸长量 弹簧的最大拉力为 故C错误； A．在最高点时金属环只受重力和支持力作用，此时重力沿杆方向的分力提供加速度，有 在最低点，可知 根据牛顿第二定律可知 解得 则 金属环在最高点与最低点加速度大小相等，故A正确； D．当金属环的加速度为时，速度最大，金属环受力如图所示：    金属环受到重力、杆的弹力和弹簧的弹力，沿杆方向加速度为，即合力为，有 又 解得形变量 根据几何知识，两个小球下降的高度为 对系统只有重力，弹力做功，对两个金属环和弹簧根据机械能守恒，有 解得 故D错误。 故选A。 10．D 【详解】A．设轻杆与水平方向的夹角为θ，甲、乙两球的速度大小分别为和，将和分别沿杆和垂直杆方向分解，则有 由图可知时刻有 解得，故A错误； B．由受力分析可得，杆对乙球的作用先是推力，后是拉力，时刻乙球速率最大，即此时杆恰好对乙球无作用力，则此时杆对甲也无作用力，甲只受到竖直方向的重力作用，此时甲球的加速度等于g，故B错误； C．时刻乙球速度为0，则此时甲球落地，从无初速度释放两球到甲球落地的过程中，两球组成的系统只有重力做功，系统机械能守恒，则有 解得时刻甲球的速率，故C错误； D．过程甲、乙两球的速率图线与时间轴所围成的面积即为该过程中甲、乙两球的位移，甲球的位移 乙球的位移 面积之比为，故D正确。 故选D。 11．BD 【详解】A．登月探测器在环月轨道2（椭圆轨道）上绕行时最远处P点速度最小，故A错误； B．月球上的第一宇宙速度是围绕月亮运行卫星的最大运行速度，所以登月探测器在环月轨道1（圆轨道）的速度比月球上的第一宇宙速度小，故B正确； C．登月探测器在接近月面过程需向前喷火以减速，该过程机械能减小，故C错误； D．登月探测器在环月轨道1上变到更高的环月轨道2上，需要点火加速，故登月探测器在环月轨道1上P点的速度大于环月轨道2上在P点的速度，故D正确。 故选BD。 12．BD 【详解】试题分析：圆形槽光滑，两小球下滑过程中，均只有重力做功，机械能均守恒．故A错误，D正确．设在最低点时轨道对小球的支持力为FN，则根据牛顿第二定律，得：，,得：FN=3mg，FN与圆形槽的半径无关．根据牛顿第三定律可知物体在最低点对轨道的压力与轨道半径也无关，则在最低点时两球对轨道的压力相等．故B正确． 两个物体在运动的过程中，机械能都守恒，由mgr=mv2得， v2=2gr，所以在最低点时的向心加速度的大小为，，所以在最低点时的加速度的大小与物体运动的半径的大小无关，即两个物体在最低点时的加速度的大小相等，所以C错误．故选BD． 13．AC 【详解】A． 接触弹簧前，小车受恒力向下做匀加速运动，后来接触到弹簧，随着弹簧弹力的增大，合力随之减小，于是小车做加速度逐渐变小的变加速运动，到最后受到弹簧轻杆的力和重力沿斜面向下的分力平衡，于是做匀速直线运动，故A正确； B． 小车接触弹簧前的加速度为 a1=gsinθ=8m/s2 所以从开始运动到接触弹簧，时间为 可知小车从开始运动到杆完全进入槽内所用时间大于，故B错误； C． 假设弹簧压缩到最短时，轻杆没有位移，则 求得 Δx=0.4m 此时弹簧弹力为： F=kΔx=36N 大于最大静摩擦力，轻杆必定发生滑动，故小车、弹簧、轻杆组成的系统机械能一定不守恒，故C正确； D． 设弹簧最大压缩量为△x′，轻杆最大位移为l′，则 又 两式联立 Δx′=0.3m，l′=0.12m 故D错误。 故选AC。 14．BCD 【详解】AB．小球在点时弹性绳的拉力为，设弹性绳的劲度系数为，则有 设，水平方向根据平衡条件可得小球在点受到杆的弹力大小为，故A错误，B正确； C．小球从到过程，设弹性绳与竖直方向的夹角为，则小球受到杆的弹力大小为 可知小球受到杆的弹力大小保持不变，则小球受到的滑动摩擦力大小不变，为 小球从到过程，根据动能定理可得 解得小球克服弹性绳弹力做功，故C正确； D．设在点给小球一个竖直向上的速度，，小球恰好能回到点，根据动能定理可得 解得，故D正确。 故选BCD。 15．AC 【详解】A．设斜面倾斜角为，对c分析可知轻绳的拉力为 对a、b整体分析，沿斜面方向根据平衡条件得 解得 ， A正确； D．设开始弹簧的弹力为T，对a根据平衡条件可得 刚剪断轻绳，弹簧的形变量不变，弹力不变，对b根据牛顿第二定律可得 解得 D错误； B．设原来弹簧的伸长量为，则有 解得 剪断轻绳后，滑块b开始下滑，设弹簧的最大压缩量为，根据能量守恒有 解得 B错误； D．当滑块b合外力为零时，速度最大，此时弹簧的压缩量为 从开始到滑块b的速度最大的过程中，弹簧弹性势能变化为零，根据能量守恒有 解得 C正确。 故选AC。 答案第10页，共11页 答案第11页，共11页 学科网（北京）股份有限公司 $