浙江省平阳中学2025-2026学年高一下学期第3周晚练（B）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（B） （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．如图所示，一质量为m的小球套在光滑竖直杆上，轻质弹簧一端固定于O点，另一端与该小球相连，小球在A处时弹簧处于原长。现将小球从A点由静止释放，沿竖直杆运动到B点，已知OA长度小于OB长度。在小球由A到B的过程中（　　） A．加速度大小等于重力加速度g的位置有两个 B．加速度大小等于重力加速度g的位置有三个 C．小球运动到与O点等高的位置时，弹簧弹力的功率不为零 D．弹簧弹力对小球先做正功再做负功 2．一条长为l、质量为m的均匀链条放在光滑水平桌面上，其中有三分之一悬在桌边，如图所示，在链条的另一端用水平力缓慢地拉动链条，当把链条全部拉到桌面上时，下列说法中正确的是（　　） A．物体的动能增加了mgl B．物体的重力势能增加了mgl C．物体的机械能减少了mgl D．物体克服重力所做的功为mgl 3．对下列物理过程认识正确的是（   ） A．将物体从地球移动到月球，物体的惯性减小 B．物体运动的速度方向不变，其所受到的合外力一定不变 C．由公式可知，由和决定 D．物体做自由落体运动，在下落过程中，物体与地球组成的系统机械能守恒 4．如图，平台离水平地面的高度为h，滑板运动员以速度从平台末端水平飞出后落到地面上．忽略空气阻力，将运动员和滑板视为质点，下列说法正确的是 A．越大，运动员在空中运动时间越长 B．越大，运动员落地时的动能越大 C．运动员落地过程中机械能越来越小 D．运动员落地时与地球组成系统的重力势能一定为零 5．一个小球以大小为的初速度，分别通过以下三种固定轨道，第1种是半径为R的光滑竖直半圆轨道，第2种是半径为R的光滑竖直四分之一圆弧轨道，第3种是光滑斜直轨道（轨道足够长），不计空气阻力，以下说法正确的是（　　） A．小球沿第1、2两种轨道运动所达到的最大高度相同 B．小球沿第2、3两种轨道运动所达到的最大高度相同 C．第2种情况下小球刚要离开轨道时对轨道的压力为零 D．第1种情况下小球刚要离开轨道时对轨道的压力不为零 6．如图，竖立在水平地面上的轻弹簧，下端与地面固定，将一个金属球放置在弹簧顶端（球与弹簧不粘连），并用力向下压球，使弹簧作弹性压缩，稳定后用细线把弹簧拴牢。烧断细线，球将被弹起，脱离弹簧后能继续向上运动。那么该球从细线被烧断到刚脱离弹簧的这一运动过程中（　　） A．球所受合力的最大值不一定大于球的重力值 B．球刚脱离弹簧时的动能最大 C．在某一阶段内球的动能减小而弹簧的弹性势能增加 D．球脱离弹簧时弹簧的弹性势能最小 7．一根稍长的细杆，一端固定一枚铁钉，另一端用羽毛做成尾翼，这样就得到了一个“飞镖”，由于尾翼的存在，使得“飞镖”在空气中运动时不致发生翻转，但同时增大了空气阻力与重力二者大小的比值。将如图所示的“飞镖”从高为h处以大小为v0的速度抛出，最终“飞镖”插入泥土中静止（进入泥土的深度与初始高度相比可忽略）。以下说法正确的是（　　） A．“飞镖”在空中飞行时速度方向与合力方向相同 B．“飞镖”插入泥土过程中动能减少了 C．“飞镖”在空中飞行的过程，满足机械能守恒定律 D．“飞镖”克服泥土阻力做功与克服空气阻力做功之和为 8．如图所示，半径为R的半圆形轨道竖直固定在水平桌面上，圆心O与轨道上边沿和滑轮上边沿在同一水平线上，轨道最低点a与桌面相切。Oc与Oa的夹角为60°，A、B两球用跨过滑轮的轻绳连接（两球均可视为质点）。A球从c点由静止释放后沿圆轨道滑到a点时速度恰好为零。设轻绳足够长，不计一切摩擦。在此过程中下列说法正确的是（　　） A．重力对A球做功的功率先变大后变小 B．两球速度大小始终相等 C．绳上的拉力始终大于B球重力 D．A、B两小球的质量之比为2∶1 9．两木块A、B用一轻弹簧栓接，静置于水平地面上，如图（a）所示。现用一竖直向上的恒力F拉动木块A，使木块A由静止向上做直线运动，如图（b）所示，当木块A运动到最高点时，木块B恰好没离开地面。在这一过程中，下列说法正确的是（设此过程弹簧始终处于弹性限度内且A的质量小于B的质量）（　　） A．木块A的加速度先增大后减小 B．弹簧的弹性势能先减小后增大 C．弹簧原长时A的动能最大 D．两木块A、B和轻弹簧组成的系统的机械能先增大后减小 10．在第26届亚洲田径锦标赛男子链球决赛中，我国选手王琦凭借最后一投74米50的成绩，成功卫冕，这也激发了同学们对链球比赛的浓厚兴趣。假设在比赛中运动员掷出点距地面的高度为h，初速度大小为，与水平方向的夹角为，以掷出点为坐标原点，建立坐标系如图所示，忽略一切阻力，已知重力加速度为，则下列说法正确的是（　　） A．掷出链球相对于地面的最大高度为 B．链球从掷出到落至地面所用时间为 C．链球落至地面时速度大小为 D．调整夹角，链球在地面落点与抛出点水平位移的最大值为 二、多选题（每小题8分，共40分） 11．在h高处，以初速度向水平方向抛出一个小球，不计空气阻力，则下列说法正确的是（     ） A．小球落地速度为 B．小球落地速度为＋ C．若是斜上方抛出小球，则小球落地速度大于 D．若是斜上方抛出小球，则小球落地速度等于 12．不计空气阻力，下列运动机械能守恒的是（　　） A．从运动员手中抛出的标枪 B．物体沿斜面匀速下滑 C．子弹射穿木块 D．物体以某初速度冲上固定的光滑圆弧面 13．如图所示，轻弹簧的一端悬挂在天花板上，另一端固定一质量为m的小物块，小物块放在水平面上，弹簧与竖直方向夹角为θ=30o．开始时弹簧处于伸长状态，长度为L，现在小物块上加一水平向右的恒力F使小物块向右运动距离L，小物块与地面的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，弹簧始终在弹性限度内，则此过程中分析正确的是（  ） A．小物块和弹簧系统机械能改变了（F-μmg）L B．弹簧的弹性势能可能先减小后增大接着又减小再增大 C．小物块在弹簧悬点正下方时速度最大 D．小物块动能的改变量等于拉力F和摩擦力做功之和 14．如图（a）所示，被称为“魔力陀螺”玩具的陀螺能在圆轨道外侧旋转不脱落，其原理可等效为如图（b）所示的模型：半径为R的磁性圆轨道竖直固定，质量为m的铁球（视为质点）沿轨道外侧运动，A、B分别为轨道的最高点和最低点，轨道对铁球的磁性引力始终指向圆心且大小不变，不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g，则（　　） A．铁球绕轨道可能做匀速圆周运动 B．铁球绕轨道运动过程中机械能守恒 C．铁球在A点的速度必须大于 D．轨道对铁球的磁性引力至少为，才能使铁球不脱轨 15．如图所示，一质量为m的物体在沿斜面向上的恒力F作用下，由静止从底端向上做匀加速直线运动。若斜面足够长，表面光滑，倾角为θ。经时间t恒力F做功80J，此后撤去恒力F，物体又经时间t回到出发点，且回到出发点时的速度大小为v，若以地面为重力势能的零势能面，则下列说法中正确的是（ ） A．物体回到出发点时的机械能是80 J B．在撤去力F前的瞬间，力F的功率是mgvsinθ C．撤去力F前的运动过程中，物体的重力势能一直在增加，撤去力F后的运动过程中物体的重力势能先增加再减少 D．撤去力F前的运动过程中，物体的动能一直在增加，撤去力F后的运动过程中物体的动能一直在减少 试卷第6页，共6页 试卷第5页，共6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（B）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D D B B D D A B A 题号 11 12 13 14 15 答案 AD AD BD BD ABC 1．B 【详解】AB．在A处由于弹簧处于原长状态，弹力为零，在竖直方向上只受重力，所以加速度大小等于重力加速度； 当小球运动到与O点等高的位置时，弹力沿水平方向，在竖直方向上没有分力，故小球在竖直方向仍只受重力作用，加速度等于重力加速度； 弹簧从A到B过程中先是被压缩，后伸长，所以还在存一个位置，弹簧的弹力为零，在此位置加速度等于重力加速度； 故加速度大小等于重力加速度g的位置有三个。故A错误，B正确； C．小球运动到与O点等高的位置时，弹力沿水平方向，速度为竖直方向，两者垂直，所以弹力的功率为零，故C错误； D．在刚开始运动过程中弹簧被压缩，弹力方向与运动方向的夹角大于，弹力做负功； 过了与O点等高位置，弹簧仍处于压缩状态，但是弹力方向与速度方向夹角小于，此过程做正功； 等小球到了与A关于O点对称点后，弹簧恢复原长，此后弹簧处于拉伸状态，拉力方向与速度方向夹角大于，故做负功。故D错误。 故选B。 2．D 【详解】A．因为是缓慢拉动，所以物体动能不变，故A错误； B．根据功能关系，重力势能的增加量等于克服重力做的功，所以： 故B错误； C．物体动能不变，重力势能增加了，所以机械能增加了，故C错误； D．根据B选项分析物体克服重力所做的功为，故D正确。 故选D。 3．D 【详解】A．根据质量是物体惯性大小的唯一量度可知，将物体从地球移动到月球，物体的惯性不变，A错误； B．物体运动的速度方向不变，物体的速度大小改变时，物体的加速度可能改变，可能不改变，则物体受到的合外力可能改变，可能不变，B错误； C．根据加速度的定义，加速度表示物体速度变化快慢，与和无关，C错误； D．物体做自由落体运动，只有重力做功，在下落过程中，物体与地球组成的系统机械能守恒，D正确。 故选D。 4．B 【详解】A．运动员和滑板做平抛运动，根据 则 知，运动员在空中运动的时间由下落的高度决定，与初速度无关，A错误； BC．运动员在下落过程中，只有重力做功，机械能守恒．取地面为参考平面，则得：运动员落地时动能为 则知v0越大，运动员落地时动能越大， C错误B正确； D．由于没有选择地面为参考平面，所以运动员落地时与地球组成系统的重力势能不一定为零，D错误。 故选B。 5．B 【详解】ABD．对于情况1，假设能到最高点，需满足 可得 根据机械能守恒定律 可得 可知恰好能到达轨道最高点，最大高度为，且此时对轨道压力为零； 对于情况2，根据机械能守恒定律 可得 即最大高度为； 对于情况3，根据机械能守恒定律 可得 即最大高度为； 可知小球沿第2、3两种轨道运动所达到的最大高度相同，小球沿第1、2两种轨道运动所达到的最大高度不相同，第1种情况下小球刚要离开轨道时对轨道的压力为零，故B正确，AD错误； C．根据机械能守恒定律 可得第2种情况下小球刚要离开轨道时的速度 根据牛顿第二定律 可得 根据牛顿第三定律可知第2种情况下小球刚要离开轨道时对轨道的压力，故C错误。 故选B。 6．D 【详解】A．根据对称性，小球运动的过程关于受力平衡位置对称，小球别弹起后能够脱离弹簧继续向上运动，而小球在脱离弹簧时只受到重力，则此时加速度为g，说明向上运动的最大加速度大于g，因此说明小球在细线刚烧断时加速度大于g，因此合力一定大于小球的重力值，故A错误； B．小球被弹起的过程中，受到的弹力慢慢减小，当弹力等于重力大小时，球的加速度为0，此时速度最大，动能达到最大，接着小球受到的合外力竖直向下，小球向上做减速运动，故B错误； C．小球的动能先增大后减小，弹簧的弹性势能则一直减小，故C错误； D．当小球脱离弹簧时，弹簧的压缩量最小，此时弹性势能最小，故D正确。 故选D。 7．D 【详解】A．“飞镖”在空中飞行做曲线运动，根据物体做曲线运动的条件可知“飞镖”在空中飞行时速度方向与合力方向不相同，故A错误； B．根据题目信息无法确定“飞镖”落地时的速度大小，所以无法确定“飞镖”插入泥土过程中动能减少量，故B错误； C．“飞镖”在空中飞行的过程，有空气阻力对其做负功，机械能减少，故C错误； D．对“飞镖”运动全过程，设“飞镖”克服泥土阻力做功与克服空气阻力做功之和为Wf，根据动能定理 可得“飞镖”克服泥土阻力做功与克服空气阻力做功之和为，故D正确。 故选D。 8．A 【详解】A．重力对A球做功的功率为 A球在从c到a运动的过程中，vy从0增大至某一值再从该值减小到0，所以P先变大后变小，故A正确； B．A球速度方向始终沿圆轨道的切线方向，而A球速度在沿绳子方向的分量大小等于B球的速度大小，而切线与轨道右端点到A球间的绳子始终不共线，所以除了初、末状态时两球速度均为零，其他位置两球速度大小始终不相等，故B错误； C．由题意并根据B项分析可知，A球在从c到a运动的过程中，B球速度从0增大至某一值后再从该值减小到0，即B球先做加速运动，再做减速运动，根据牛顿第二定律可推知绳上的拉力先大于B的重力，在速度达到最大值时绳上的拉力与B的重力大小相等，之后再小于B的重力，故C错误； D．根据余弦定理可得c点到轨道右端点的距离为 A球在从c到a运动的过程中，对A、B组成的系统根据机械能守恒定律有 解得 故D错误。 故选A。 9．B 【详解】A．由于当木块A运动到最高点时，木块B恰好没离开地面，说明弹簧先处于压缩形变，后处于拉伸形变，木块A始末速度均为0，则木块A先向上加速运动，加速度方向向上，后向上减速运动，加速度方向向下，由于弹簧形变由压缩状态逐渐变为拉伸状态，弹簧弹力先减小，后增大，则可知木块A的加速度先减小后反向增大，A错误； B．由于弹簧先压缩后伸长，故弹性势能先减小后增加，B正确； C．没有施加拉力F时，对木块A有 木块B恰好没离开地面时，对木块B有 由于A的质量小于B的质量，则有 即末状态弹簧的形变量大于初状态弹簧的形变量，可知末状态弹簧的弹性势能大于初状态弹簧的弹性势能，令木块A运动至最高点过程的弹性势能增加为，则有 可知 可知木块A加速度为0时，弹簧处于拉伸状态，此时A的速度最大，动能最大，C错误； D．上升过程，由于拉力一直对两木块A、B和轻弹簧组成的系统做功，故系统机械能不断增加，D错误。 故选B。 10．A 【详解】A．掷出的链球水平初速度为，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做竖直上抛运动，竖直初速度为，竖直方向的最大高度，故A正确； B．链球从掷出到落至与抛出点等高处的时间为，故B错误； C．设链球落至地面时速度大小为，由机械能守恒 解得，故C错误； D．调整夹角，设链球在地面落点与抛出点水平位移为，设水平初速度为，竖直初速度为， 水平方向 竖直方向 由于初速度大小不变，即 整理得 移项得 整理可得 这是个关于的二次函数，由数学知识得，当且仅当 取最大值，代入解得 即水平位移的最大值为，故D错误。 故选A。 11．AD 【详解】小球无论以何种方式抛出，在空中只受重力，由机械能守恒定律得 解得小球末速度为 故AD正确，BC错误。 故选AD。 12．AD 【详解】A．从运动员手中抛出的标枪，不计空气阻力，只受重力，机械能守恒，故A正确； B．物体沿斜面匀速下滑，动能不变，重力势能减小，则物体的机械能减少，故B错误； C．子弹射穿木块，子弹的一部分动能转化为内能，所以系统的机械能将减小，故C错误； D．物体以某初速度冲上固定的光滑圆弧面，圆弧面对物体不做功，只有重力对物体做功，所以物体的机械能守恒，故D正确。 故选AD。 13．BD 【详解】A．此过程中物块对地面的压力不等于mg，则除弹力和重力外的其它外力的功不等于，则小物块和弹簧系统机械能改变量不等于（F-μmg）L，A错误； B．物块向右移动L，则运动到右边与初始位置对称的位置，此过程中弹簧的长度先减小后增大到原来的值，弹簧可能先伸长量减小，到恢复到原长，然后压缩，且压缩量增加到达悬点正下方；继续向右运动时，压缩量减小，然后伸长到原来的值，可知弹簧的弹性势能可能先减小后增大接着又减小再增大，B正确； C．小物块在弹簧悬点正下方时，合外力做功不是最多，则速度不是最大，C错误； D．因整个过程中弹簧的弹性势能不变，弹力做功为零，根据动能定理可知小物块动能的改变量等于拉力F和摩擦力做功之和，D正确。 故选BD。 14．BD 【详解】AB．小铁球在运动的过程中受到重力、轨道的支持力和磁力的作用，其中铁球受轨道的磁性引力始终指向圆心且大小不变，支持力的方向过圆心，它们都始终与运动的方向垂直，所以磁力和支持力都不能对小铁球做功，只有重力会对小铁球做功，所以小铁球的机械能守恒，在最高点的速度最小，在最低点的速度最大。小铁球不可能做匀速圆周运动，A错误，B正确； C．小铁球在运动的过程中受到重力、轨道的支持力和磁力的作用，在最高点轨道对小铁球的支持力的方向可以向上，小铁球的速度只要大于0即可通过最高点。因此小球在最高点的速度可能等于，C错误； D．由于小铁球在运动的过程中机械能守恒，所以小铁球在最高点的速度越小，则机械能越小，在最低点的速度也越小，根据，可知小铁球在最低点时需要的向心力越小。而在最低点小铁球受到的重力的方向向下，支持力的方向也向下、只有磁力的方向向上。要使铁球不脱轨，轨道对铁球的支持力一定要大于0。所以铁球不脱轨的条件是：小铁球在最高点的速度恰好为0，而且到达最低点时，轨道对铁球的支持力恰好等于0。根据机械能守恒定律，小铁球在最高点的速度恰好为0，到达最低点时的速度满足 轨道对铁球的支持力恰好等于0，则磁力与重力的合力提供向心力，即 联立得 可知要使铁球不脱轨，轨道对铁球的磁性引力至少为，D正确。 故选BD。 15．ABC 【详解】A．根据能量守恒，除了重力之外的力对物体做功时，物体的机械能就要增加，增加的机械能等于外力作功的大小，由于拉力对物体做的功为80J，所以物体的机械能要增加80J，撤去拉力之后，物体的机械能守恒，所以当回到出发点时，所有的能量都转化为动能，所以动能为80J，所以A正确； B．因为物体做匀加速直线运动，初速度为0，由牛顿第二定律可得 F-mgsinθ=ma 所以物体上升时的路程为 s=at2 撤去恒力F后是匀变速运动，且加速度为gsinθ，所以从撤去拉力到返回底端的过程中 -v=at-gsinθ•t 位移为 -s=att-gsinθ•t2 撤去力F前的瞬间，力F的功率是 P=Fv′=Fat 由以上方程联立可以解得 P=mgvsinθ 所以B正确； C．在撤去拉力F之后，由于惯性的作用物体还要上升一段距离，物体的重力势能继续增加，然后下滑，重力势能减小，所以C正确； D．物体向上减速减为零之后，要向下加速运动，所以撤去力F后的运动过程中物体的动能是先减小后增加，所以D错误。 故选ABC。 答案第8页，共9页 答案第9页，共9页 学科网（北京）股份有限公司 $