精品解析：江苏海门中学2025-2026学年高一下学期阶段检测（一）物理试卷

海门中学高一下学期阶段检测（一） 物理 （考试时间：75分钟试卷满分：100分） 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分.每题只有一个选项最符合题意。 1. 如图所示，物体在力F的作用下在水平面发生了一段位移x，三种情形下力F和位移x的大小都是一样的。角的大小、物体运动方向如图。下列说法正确的是（　　） A. 甲、丙两种情形下，力F做功的大小相等 B. 甲、乙两种情形下，力F都做负功 C. 乙、丙两种情形下，力F都做正功 D. 不知道地面是否光滑，无法判断F做功的大小关系 2. 如图所示，运动员把质量为的足球（可视为质点）从水平地面踢出后，某人观察它在空中的飞行情况。据观察，足球上升的最大高度为，在最高点的速度为，选择水平地面为参考面，空气阻力不可忽略。下列说法正确的是（　　） A. 足球在最高点的机械能为 B. 足球上升过程中重力做功为 C. 运动员踢球时对足球做的功大于 D. 足球刚落回到水平地面时的动能大于 3. 下列物体中，机械能守恒的是（　　） A. 做平抛运动的物体 B. 在竖直平面内匀速圆周运动的物体 C. 被匀速吊起的集装箱 D. 以的加速度竖直向上做匀减速运动的物体 4. 已知地球质量约为火星质量的10倍。一火星探测器在地球与火星之间，当地球对它的引力与火星对它的引力大小相等时，探测器距地球的距离与距火星的距离之比为（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，把质量为m的石块从h高处以30°角斜向上方抛出，初速度大小为，不计空气阻力，重力加速度为g。取石块出手点为零势能参考平面，则下列说法正确的是（ ） A. 石块运动过程中的最大动能为 B. 石块运动过程中的机械能为 C. 石块从抛出到落地动能的变化量为mgh D. 石块运动过程中最小速度为 6. 如图所示，质量为和的小球A和B，系在长为的光滑细线两端桌面水平光滑，高，B球无初速度从桌边滑下，落在沙地上静止不动，则A球离开桌边的速度为（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球。 在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A 点运动到B 点。 在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是（　　） A. 逐渐增大 B. 逐渐减小 C. 先增大，后减小 D. 先减小，后增大 8. 如图所示，我国的静止卫星M、量子卫星N均在赤道平面内绕地球做圆周运动，P是地球赤道上一点。则（　　） A. P点的周期比N的大 B. P点的速度等于第一宇宙速度 C. M的向心加速度比N的大 D. M所受的万有引力比N所受的万有引力大 9. 如图所示，一轻弹簧一端固定于O点，另一端系一重物，将重物从与悬点O在同一水平面且使弹簧保持原长的A点无初速度释放，让它自由摆下，不计空气阻力，在重物由A点摆至O点正下方B点的过程中（　　） A. 重力做正功，弹力不做功 B. 弹力做负功，弹性势能增加 C. 在O点正下方B点时，重力的功率为零 D. 若用与弹簧原长相等的不可伸长的细绳代替弹簧后，重力做功的功率一直增大 10. 跳伞爱好者从悬停在高空的直升机上跳下，起跳后先做一段自由落体运动，然后打开降落伞，开伞后减速下降，空气阻力的大小与速率成正比，最后匀速下落．跳伞爱好者的动能、重力势能、机械能、重力的功率随下落的高度变化的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 11. 如图所示，载人飞船先后在圆形轨道Ⅰ、椭圆轨道Ⅱ和圆形轨道Ⅲ上运行，与天和核心舱刚好B点成功对接．已知轨道Ⅰ、Ⅲ的半径分别为、，轨道Ⅰ和Ⅱ、Ⅱ和Ⅲ分别相切于A、B两点，则飞船（　　） A. 在轨道Ⅱ上运行的周期小于在轨道Ⅰ上运行的周期 B. 在轨道Ⅱ上的A点和B点的速度的大小之比为： C. 在轨道Ⅱ上从A点运行到B点的过程中机械能减小 D. 先到Ⅲ轨道，然后再加速，才能与天和核心舱完成对接 二、非选择题：共5题，共56分.其中第13题～第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位. 12. 某物理兴趣小组利用如图甲实验装置验证组成的系统机械能守恒。从一定高度由静止开始下落，上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。如图乙给出的是实验中获取的一条纸带：是打下的第一个点，打点计时器的工作频率为。A、B、C为纸带上标注的三个计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出）。各计数点到点的距离已在图中标出。已知（重力加速度取，计算结果均保留一位有效数字） （1）关于此实验，下列说法中正确的是__________； A. 重物最好选择密度较大的物块 B. 重物的质量可以不测量 C. 实验中应先释放纸带，后接通电源 D. 可以利用公式来求解瞬时速度 （2）在纸带上打下计数点时的速度_________； （3）在打计数点至过程中系统动能的增加量_______J，系统重力势能的减少量______J，实验结果显示略大于，那么造成这一现象的主要原因是_________。 13. “玉兔号”月球车与月球表面的第一次接触实现了中国人“奔月”的伟大梦想。“兔号”月球车在月球表面做了一个自由下落的实验，测得物体从静止自由下落h高度的时间为t，已知月球半径为R，引力常量为 G。求： （1）月球表面的重力加速度； （2）月球的质量。 14. 汽车发动机的功率为60 kW，若其总质量为5 t，在水平路面上行驶时，所受阻力恒定为5.0×103N，试求： （1）汽车所能达到的最大速度． （2）若汽车以0.5 m/s2的加速度由静止开始做匀加速运动，这一过程能维持多长时间． 15. 滑板运动由冲浪运动演变而来，已被列为奥运会正式比赛项目。如图所示，某滑板爱好者从斜坡上距平台高处由静止开始下滑，水平离开A点后越过壕沟落在水平地面的B点，A、B两点高度差，水平距离。已知人与滑板的总质量，取重力加速度，不计空气阻力，求： （1）人与滑板从A点离开时的速度大小； （2）人与滑板从A点运动到B点重力做功的平均功率； （3）人与滑板从斜坡下滑到A点过程克服阻力做的功。 16. 如图，水平轨道的左端与固定的光滑竖直四分之一圆弧轨道相切于点，右端与一倾角为的光滑斜面在点平滑连接（即物体经过点时速度大小不变），斜面顶端固定一轻质弹簧。一质量为的滑块（可视为质点）从圆弧轨道的顶端点由静止释放，经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧，第一次可将弹簧压缩至点。已知光滑圆弧轨道的半径为，水平轨道部分长为，与滑块间的动摩擦因数为，光滑斜面部分的长度为，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2.求： （1）滑块到达B点时的速度大小； （2）滑块到达点时，弹簧具有的弹性势能； （3）滑块在水平轨道上停止的位置距C点的距离及滑块经过B点的次数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 海门中学高一下学期阶段检测（一） 物理 （考试时间：75分钟试卷满分：100分） 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分.每题只有一个选项最符合题意。 1. 如图所示，物体在力F的作用下在水平面发生了一段位移x，三种情形下力F和位移x的大小都是一样的。角的大小、物体运动方向如图。下列说法正确的是（　　） A. 甲、丙两种情形下，力F做功的大小相等 B. 甲、乙两种情形下，力F都做负功 C. 乙、丙两种情形下，力F都做正功 D. 不知道地面是否光滑，无法判断F做功的大小关系 【答案】A 【解析】 【详解】甲图中力F做功 乙图中力F做功 丙图中力F做功 则甲、丙两种情形下，力F做功的大小相等，甲、丙两种情形下，力F都做正功，乙中情况下力F做负功。 故选A。 2. 如图所示，运动员把质量为的足球（可视为质点）从水平地面踢出后，某人观察它在空中的飞行情况。据观察，足球上升的最大高度为，在最高点的速度为，选择水平地面为参考面，空气阻力不可忽略。下列说法正确的是（　　） A. 足球在最高点的机械能为 B. 足球上升过程中重力做功为 C. 运动员踢球时对足球做的功大于 D. 足球刚落回到水平地面时的动能大于 【答案】C 【解析】 【详解】A.足球在最高点的机械能为 代入数据得 故A错误； B.足球上升过程中重力做功为 故B错误； C.由于空气阻力不可忽略，由能量守恒知运动员踢球时对足球做的功大于100J，故C正确； D.若忽略空气阻力，足球在空中运动过程中，只有重力做功，机械能守恒，足球刚落回到水平地面时的动能等于100J，由于空气阻力存在，对足球做负功，则足球刚落回到水平地面时的动能小于100J，故D错误。 故选C。 3. 下列物体中，机械能守恒的是（　　） A. 做平抛运动的物体 B. 在竖直平面内匀速圆周运动的物体 C. 被匀速吊起的集装箱 D. 以的加速度竖直向上做匀减速运动的物体 【答案】A 【解析】 【详解】A．做平抛运动的物体，只受重力作用，只有重力做功，机械能守恒，故A正确； B．在竖直平面内匀速圆周运动的物体，速度大小不变，即动能不变，物体的重力势能不断变化，机械能不守恒，故B错误； C．被匀速吊起的集装箱速度不变，即动能不变，重力势能变大，机械能变大，故C错误； D．以的加速度竖直向上做匀减速运动的物体，可知物体受到向上的其他力的作用，其他力做正功，机械能增大，故D错误。 故选A。 4. 已知地球质量约为火星质量的10倍。一火星探测器在地球与火星之间，当地球对它的引力与火星对它的引力大小相等时，探测器距地球的距离与距火星的距离之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设地球质量为，火星质量为。探测器到地球的距离为，到火星的距离为。根据万有引力定律，当引力相等时 得 因此探测器距地球与火星的距离之比为。 故选C。 5. 如图所示，把质量为m的石块从h高处以30°角斜向上方抛出，初速度大小为，不计空气阻力，重力加速度为g。取石块出手点为零势能参考平面，则下列说法正确的是（ ） A. 石块运动过程中的最大动能为 B. 石块运动过程中的机械能为 C. 石块从抛出到落地动能的变化量为mgh D. 石块运动过程中最小速度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．石块从抛出到落地，由动能定理 可知石块运动过程中的最大动能为 故A错误； B．取石块出手点为零势能参考平面，根据机械能守恒定律得，石块运动过程中的机械能为 故B错误； C．石块从抛出到落地，由动能定理 故C正确； D．当石块运动到最高点时，速度最小，则石块运动过程中最小速度为 故D错误。 故选C。 6. 如图所示，质量为和的小球A和B，系在长为的光滑细线两端桌面水平光滑，高，B球无初速度从桌边滑下，落在沙地上静止不动，则A球离开桌边的速度为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意可知，在B球从桌边滑下到落到沙地前，A、B组成的系统机械能守恒，则 即 解得 B球落地后，A球做匀速直线运动，即A球离开桌边的速度为B球落地时A球的速度。 故选A。 7. 如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球。 在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A 点运动到B 点。 在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是（　　） A. 逐渐增大 B. 逐渐减小 C. 先增大，后减小 D. 先减小，后增大 【答案】A 【解析】 【详解】试题分析：因为小球是以恒定速率运动，即它是做匀速圆周运动，那么小球受到的重力G、水平拉力F、绳子拉力T三者的合力必是沿绳子指向O点．设绳子与竖直方向夹角是，则（F与G的合力必与绳子拉力在同一直线上），解得，而水平拉力F的方向与速度v的方向夹角也是，所以水平力F的瞬时功率是，则，故从A到B的过程中，是不断增大的，所以水平拉力F的瞬时功率是一直增大的，故A正确 考点：考查了功率的计算 【名师点睛】根据小球做圆周运动，合力提供向心力，即合力指向圆心，求出水平拉力和重力的关系，根据得出拉力瞬时功率的表达式，从而判断出拉力瞬时功率的变化 8. 如图所示，我国的静止卫星M、量子卫星N均在赤道平面内绕地球做圆周运动，P是地球赤道上一点。则（　　） A. P点的周期比N的大 B. P点的速度等于第一宇宙速度 C. M的向心加速度比N的大 D. M所受的万有引力比N所受的万有引力大 【答案】A 【解析】 【详解】A．卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力 由牛顿第二定律得 整理得 由题意知，N的轨道半径比M小，则N的周期比M的小，由于P、M的周期相同，故N的周期比P的小，故A正确； B．由圆周运动知识可得 P点的速度和第一宇宙速度之比 由天体物理常识得，， 可见，P点的速度远小于第一宇宙速度，故B错误； C．卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力 由牛顿第二定律得 整理得 向心加速度 联立得 由于N的轨道半径比M小，故得N的向心加速度比M的大，故C错误； D．由万有引力公式及题意可知 静止卫星M和量子卫星N的质量关系未知，所受万有引力大小关系不能确定，故D错误； 故选A。 9. 如图所示，一轻弹簧一端固定于O点，另一端系一重物，将重物从与悬点O在同一水平面且使弹簧保持原长的A点无初速度释放，让它自由摆下，不计空气阻力，在重物由A点摆至O点正下方B点的过程中（　　） A. 重力做正功，弹力不做功 B. 弹力做负功，弹性势能增加 C. 在O点正下方B点时，重力的功率为零 D. 若用与弹簧原长相等的不可伸长的细绳代替弹簧后，重力做功的功率一直增大 【答案】B 【解析】 【详解】AB．在重物由A点摆向最低点B的过程中，重物的高度下降，重物的重力势能减小，重力对重物做正功；弹簧伸长，弹簧的弹力对重物做负功，根据功能原理知，小球的机械能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量，故A错误，B正确； C．在O点正下方B点时，弹簧伸长，重物向下运动，重力的功率不为零，故C错误； D．若用与弹簧原长相等的不可伸长的细绳代替弹簧后，重力做功的功率先增大后减小，故D错误。 故选B。 10. 跳伞爱好者从悬停在高空的直升机上跳下，起跳后先做一段自由落体运动，然后打开降落伞，开伞后减速下降，空气阻力的大小与速率成正比，最后匀速下落．跳伞爱好者的动能、重力势能、机械能、重力的功率随下落的高度变化的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据动能定理可知图像斜率绝对值表示物体所受合力大小，打开降落伞前运动员做自由落体运动，只受重力，则图像为一条过原点的倾斜直线，打开降落伞后，运动员减速运动，合力为 由于速度减小，则阻力减小，可知图像斜率是逐渐减小的，当最后当阻力与重力大小相等后，运动员做匀速直线运动，合力为0，故A正确； B．设初态重力势能为，则下落过程中有 可知图像是一条不过原点的倾斜直线，故B错误； C．打开降落伞之前只有重力做功机械能守恒，机械能随高度降低而不变；打开降落伞后一直有阻力做负功，则机械能一直减小，包括最后匀速时运动员机械能都在减小，故C错误； D．自由落体阶段，重力功率 可知P与h不是线性关系，打开降落伞后人做加速度减小的减速运动，即速度非线性减小（P与h非线性减小），直到运动员匀速下落时，重力功率不变，故D错误。 故选A。 11. 如图所示，载人飞船先后在圆形轨道Ⅰ、椭圆轨道Ⅱ和圆形轨道Ⅲ上运行，与天和核心舱刚好B点成功对接．已知轨道Ⅰ、Ⅲ的半径分别为、，轨道Ⅰ和Ⅱ、Ⅱ和Ⅲ分别相切于A、B两点，则飞船（　　） A. 在轨道Ⅱ上运行的周期小于在轨道Ⅰ上运行的周期 B. 在轨道Ⅱ上的A点和B点的速度的大小之比为： C. 在轨道Ⅱ上从A点运行到B点的过程中机械能减小 D. 先到Ⅲ轨道，然后再加速，才能与天和核心舱完成对接 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据开普勒第三定律，有 可得 因为 所以 故A错误； B．根据开普勒第二定律，有 则 故B正确； C．在椭圆轨道上只受引力作用，万有引力做负功，引力势能增大，动能减小，机械能守恒，故C错误； D．飞船在Ⅱ轨道上经过B点时加速变轨进入Ⅲ轨道时，才能与天和核心舱完成对接，若在Ⅲ轨道加速，则飞船将做离心运动离开Ⅲ轨道，不能与天和核心舱完成对接，故D错误。 故选B。 二、非选择题：共5题，共56分.其中第13题～第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位. 12. 某物理兴趣小组利用如图甲实验装置验证组成的系统机械能守恒。从一定高度由静止开始下落，上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。如图乙给出的是实验中获取的一条纸带：是打下的第一个点，打点计时器的工作频率为。A、B、C为纸带上标注的三个计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出）。各计数点到点的距离已在图中标出。已知（重力加速度取，计算结果均保留一位有效数字） （1）关于此实验，下列说法中正确的是__________； A. 重物最好选择密度较大的物块 B. 重物的质量可以不测量 C. 实验中应先释放纸带，后接通电源 D. 可以利用公式来求解瞬时速度 （2）在纸带上打下计数点时的速度_________； （3）在打计数点至过程中系统动能的增加量_______J，系统重力势能的减少量______J，实验结果显示略大于，那么造成这一现象的主要原因是_________。 【答案】（1）A （2）2 （3） ①. 0.6 ②. 0.7 ③. 纸带与打点计时器间的摩擦阻力做功造成的机械能损失 【解析】 【小问1详解】 A．重物最好选择密度较大的物块，受到的阻力对实验的影响较小，故A正确； B．由于此实验是验证m1、m2组成的系统机械能守恒，所以必须要测量重物的质量，故B错误； C．实验中应先接通电源，再释放纸带，故C错误； D．实验中的瞬时速度是利用平均速度的定义来计算的，如果用公式来计算的话，相当于默认物体是做自由落体的了，那必然是机械能守恒的，没有探究的意义，故D错误. 故选A。 【小问2详解】 由题可知，相邻计数点之间的时间间隔为 根据匀变速直线运动规律可得，在纸带上打下计数点B时的速度为 【小问3详解】 [1]在打计数点O至B过程中系统动能的增加量为 [2]系统重力势能的减少量 [3]实验结果显示略大于，那么造成这一现象的主要原因是纸带与打点计时器间有摩擦，摩擦阻力做功造成机械能损失。 13. “玉兔号”月球车与月球表面的第一次接触实现了中国人“奔月”的伟大梦想。“兔号”月球车在月球表面做了一个自由下落的实验，测得物体从静止自由下落h高度的时间为t，已知月球半径为R，引力常量为 G。求： （1）月球表面的重力加速度； （2）月球的质量。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）由自由落体运动规律有 解得 （2）在月球表面的物体受到的重力等于万有引力 解得 14. 汽车发动机的功率为60 kW，若其总质量为5 t，在水平路面上行驶时，所受阻力恒定为5.0×103N，试求： （1）汽车所能达到的最大速度． （2）若汽车以0.5 m/s2的加速度由静止开始做匀加速运动，这一过程能维持多长时间． 【答案】(1)12m/s；(2)16s 【解析】 【详解】（1）当汽车达最大速度时，由于汽车做匀速运动，牵引力等于阻力，其a=0，合外力为零，即有 P0=Fvm=Ffvm 则最大速度为 （2）由牛顿第二定律得： F﹣Ff=ma 则匀加速的牵引力为： F=Ff+ma=（5×103+5×103×0.5）N=7.5×103N 由P0=Fv得匀加速过程的最大速度为： 由v=at可得：这一过程维持的时间为： 15. 滑板运动由冲浪运动演变而来，已被列为奥运会正式比赛项目。如图所示，某滑板爱好者从斜坡上距平台高处由静止开始下滑，水平离开A点后越过壕沟落在水平地面的B点，A、B两点高度差，水平距离。已知人与滑板的总质量，取重力加速度，不计空气阻力，求： （1）人与滑板从A点离开时的速度大小； （2）人与滑板从A点运动到B点重力做功的平均功率； （3）人与滑板从斜坡下滑到A点过程克服阻力做的功。 【答案】（1） （2） （3）420J 【解析】 【小问1详解】 设人与滑板从A点到B点所用的时间为，根据平抛运动规律，在竖直方向上位移 解得 在水平方向上位移 解得 【小问2详解】 人与滑板从A点运动到B点重力做功为 平均功率 解得 【小问3详解】 人与滑板从斜坡下滑过程中，由动能定理 解得 故克服阻力做功为420J 16. 如图，水平轨道的左端与固定的光滑竖直四分之一圆弧轨道相切于点，右端与一倾角为的光滑斜面在点平滑连接（即物体经过点时速度大小不变），斜面顶端固定一轻质弹簧。一质量为的滑块（可视为质点）从圆弧轨道的顶端点由静止释放，经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧，第一次可将弹簧压缩至点。已知光滑圆弧轨道的半径为，水平轨道部分长为，与滑块间的动摩擦因数为，光滑斜面部分的长度为，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2.求： （1）滑块到达B点时的速度大小； （2）滑块到达点时，弹簧具有的弹性势能； （3）滑块在水平轨道上停止的位置距C点的距离及滑块经过B点的次数。 【答案】（1）3m/s （2） （3），5次 【解析】 【小问1详解】 滑块从A到B过程，由机械能守恒有 解得 【小问2详解】 滑块第一次到达点时，弹簧具有最大的弹性势能，从点到点，由动能定理可得 根据功能关系可得 联立解得 【小问3详解】 滑块只有在水平轨道上消耗能量，滑块最终停止在水平轨道间，设滑块在段运动的总路程为，从滑块第一次经过点到最终停下来的全过程，由动能定理可得 解得 且 故滑块经过B点5次，最后距离C点的距离 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $