内容正文:
2026年春季高一年第一次阶段考试
物理试卷
(考试时间:90分钟满分:100分)
一、单项选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分。每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 如图所示的四幅图是小明提包回家的情景,小明提包的力不做功的是( )
A. 将包提起来 B. 站在水平匀速行驶的车上
C. 乘升降电梯 D. 提着包上楼
2. 在水平路面上骑摩托车的人,遇到一个壕沟,其尺寸如图所示。摩托车后轮离开地面后失去动力,之后的运动可视为平抛运动,摩托车后轮落到壕沟对面才算安全。不计空气阻力,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 摩托车在空中相同时间内速度的变化量不相同
B. 若摩托车能越过壕沟,则其所用时间为
C. 摩托车能安全越过壕沟的最小初速度为
D. 若摩托车越不过壕沟,则初速度越小其在空中的运动时间越短
3. 如图所示,拖着旧橡胶轮胎跑步是身体耐力训练的一种有效方法。如果受训者拖着轮胎在水平直道上运动了100m,那么下列说法正确的是( )
A. 摩擦力对轮胎做正功 B. 重力对轮胎做负功
C. 拉力对轮胎做负功 D. 支持力对轮胎不做功
4. 如图P点为某次演习中轰炸机需要轰炸的山坡上的目标,山坡的倾角,演习要求飞机沿水平方向飞行并在距目标h高度时投弹,且炸弹垂直击中山坡上的P点,不计空气阻力,重力加速度为g,, ,则炸弹投出时的速度大小为( )
A. B. C. D.
5. 影视作品中很多武打动作都要借助“威亚”来完成。如图所示,演员A借助“威亚”完成在地面上水平后退的动作。此时他的速度大小为v,身上的牵引绳与竖直方向的夹角为,则工作人员向下拉绳的速度大小为( )
A. v B. C. D.
6. 一条小船在静水中的速度为4m/s,它要渡过一条宽为40m的河,河水流速恒为5m/s,则这条船( )
A. 不可能渡过这条河 B. 渡河的最小位移是40m
C. 最快渡河的时间为10s,位移为50m D. 最小渡河位移为50m,用时超过15s
二、双项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题只有两项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分)
7. 如图所示,光滑的固定曲面与光滑的水平面平滑相连,一轻弹簧右端固定,质量为m的小球从高度h处由静止下滑,则( )
A. 小球与弹簧刚接触时,速度大小为
B. 小球与弹簧接触的过程中,小球的机械能守恒
C. 小球压缩弹簧至最短时,弹簧的弹性势能为mgh
D. 小球压缩弹簧至最短时,小球的加速度为0
8. 空降兵在某次跳伞训练中,打开伞之前的运动可视为匀加速直线运动,其加速度为a,下降的高度为h,伞兵和装备系统的总质量为m,重力加速度为g。则下降h的过程中,伞兵和装备系统的( )
A. 重力势能减少了mah B. 重力势能减少了mgh
C. 动能增加了mah D. 动能增加了mgh
9. 质量分别为2m和m的A、B两个物体分别在水平恒力和的作用下沿水平面运动,撤去、后受到摩擦力作用减速到静止,其图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. A、B两个物体受到的摩擦力大小之比为
B. 、大小之比为
C. 、对A、B两个物体做功之比为
D. 全过程中摩擦力对A、B两个物体做功之比为
10. 某实验小组做了一个有趣的实验,在沿水平直线行驶的汽车内部顶上固定一个水罐,水罐底部有小孔源源不断向车内漏水。忽略空气阻力,如果汽车在做匀变速直线运动,则关于车上的人观测到空中水的排列,下图中哪些可能正确( )(曲线为抛物线)
A. B.
C. D.
三、填空、实验题(本题共4小题,每空2分,共22分)
11. 某公司研制的某型号小汽车发动机的额定功率为24 kW,汽车连同驾乘人员总质量为m=2000kg,在水平路面上行驶时受到恒定的阻力是800N,则汽车在额定功率下匀速行驶的速度大小为___________m/s,汽车在额定功率下行驶,速度为20m/s时的加速度大小为___________m/。
12. 质量为m的小物体(可视为质点),从固定在地面上的光滑斜面顶端滑到斜面底端,如图,斜面高为h,倾角为θ。不计空气阻力,重力加速度为g,物体滑到底端时速度为___________,此时重力做功的瞬时功率为___________。
13. 某同学用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验,所用计时器为电火花打点计时器:
(1)下列关于该实验说法正确的是( )
A. 必须在接通电源的同时释放纸带
B. 利用本装置验证机械能守恒定律,可以不测量重物的质量
C. 为了验证机械能守恒定律,必须选择纸带上打出的第一个点作为起点
(2)按照正确的操作选得如图乙所示的纸带,其中O是重锤刚释放时所打的点,测得连续打下的五个点A、B、C、D、E到O点的距离h值如图乙所示。已知交流电源频率为50Hz,重锤质量为500g,当地重力加速度为9.80m/s²。在打O点到C点的这段时间内,重锤重力势能的减少量___________J,重锤动能的增加量___________J。(本题结果均保留三位有效数字)
14. 图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。
(1)实验前应对实验装置反复调节,直到斜槽末端切线水平。每次让小球从同一位置由静止释放,是为了每次平抛__________。
(2)图乙是正确实验取得的数据,其中O为抛出点,则小球平抛的初速度为__________。(g取)
(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每格的边长,通过实验记录小球运动途中的三个位置,如图丙,则该球做平抛运动的初速度为__________,B点的竖直分速度为__________。(g取)
四、计算题(本题共4小题,第15题6分,第16题6分,第17题9分,第18题17分,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写最后答案的不得分,有数值计算的,答案中有单位的必须明确写出数值的单位)
15. 水平地面上有一高h的竖直墙,现将一小球从离地面高为H处以的速度垂直于墙面水平抛出,如图所示,已知抛出点A与墙面的水平距离,不计空气阻力,B点为小球碰墙点。重力加速度g取,求:
(1)小球到达B点所用时间和下落的高度;
(2)小球到达B点时速度大小和方向。
16. 如图所示,质量m=30kg的小孩(可视为质点)做杂技表演,不可伸长的轻绳一端固定于水平安全网上方高H=10m的O点,小孩抓住绳子上的P点从与O点等高的位置由静止开始向下摆动,运动到绳子竖直时松手离开绳子做平抛运动,落到安全网上。已知P点到O点的距离L=5m,绳子摆动到竖直位置时,小孩受到绳子拉力的大小为900N,重力加速度g取10m/s2,空气阻力不计。求:
(1)绳子摆动到竖直位置时,小孩的速度;
(2)松手后小孩的落地点与松手时小孩所在位置间的水平距离。
17. 水车是古代中国劳动人民发明的灌溉工具。图甲为赤峰市道须沟风景区内的一架水车,图乙为水车工作时的示意图。高处的水从水槽沿水平方向流出,水流出后垂直落在与水平面夹角为的水轮边缘上,冲击轮叶使水车转动。已知槽口到水车轴所在水平面距离为2R,水车轮轴到轮缘距离为R。水在空中的运动可视为平抛运动。重力加速度为g。求:
(1)水流从槽口到轮叶的运动时间t;
(2)水流初速度大小;
(3)水流打在轮叶上速度大小v。
18. 如图所示,在竖直平面内,粗糙的斜面轨道的下端与光滑的圆弧轨道相切于B,C是最低点,圆心角,D与圆心O等高,圆弧轨道半径为R,现有一个质量为m可视为质点的小物体,从D点的正上方E点处自由下落,物体恰好到达斜面顶端A处。已知距离为,物体与斜面之间的动摩擦因数。重力加速度为g。(取,),求:
(1)物体第一次到达C点时的速度大小;
(2)斜面的长度L;
(3)若可变,求取不同值时,物块在斜面上滑行的路程s。
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2026年春季高一年第一次阶段考试
物理试卷
(考试时间:90分钟满分:100分)
一、单项选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分。每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 如图所示的四幅图是小明提包回家的情景,小明提包的力不做功的是( )
A. 将包提起来 B. 站在水平匀速行驶的车上
C. 乘升降电梯 D. 提着包上楼
【答案】B
【解析】
【详解】根据功的概念可知,只有同时满足有力及在力的方向上有位移两个条件,力才对物体做功。
A.小明将包提起来,包沿拉力方向有位移,拉力做功,A不符合题意;
B.小明站在水平匀速行驶的车上时,拉力与位移垂直,拉力不做功,B符合题意;
C.小明乘升降电梯时,包沿拉力方向有位移,拉力做功,C不符合题意;
D.小明提包上楼的过程中,拉力与位移夹角是锐角,拉力做正功,D不符合题意。
故选B。
2. 在水平路面上骑摩托车的人,遇到一个壕沟,其尺寸如图所示。摩托车后轮离开地面后失去动力,之后的运动可视为平抛运动,摩托车后轮落到壕沟对面才算安全。不计空气阻力,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 摩托车在空中相同时间内速度的变化量不相同
B. 若摩托车能越过壕沟,则其所用时间为
C. 摩托车能安全越过壕沟的最小初速度为
D. 若摩托车越不过壕沟,则初速度越小其在空中的运动时间越短
【答案】B
【解析】
【详解】A.摩托车在空中做平抛运动,加速度不变,由
可知,相同时间内的速度变化量相同,故A错误;
B.摩托车越过壕沟的过程,竖直方向有
可得
故B正确;
C.摩托车能安全越过壕沟的最小初速度满足
求得
故C错误;
D.摩托车在空中运动的时间由竖直方向下落的高度决定,若摩托车越不过壕沟,其落点如果在壕沟最深处的右侧,则初速度越小在空中运动的时间越长,落点如果在壕沟最深处的左侧,则初速度越小在空中运动的时间越短,故D错误。
故选B。
3. 如图所示,拖着旧橡胶轮胎跑步是身体耐力训练的一种有效方法。如果受训者拖着轮胎在水平直道上运动了100m,那么下列说法正确的是( )
A. 摩擦力对轮胎做正功 B. 重力对轮胎做负功
C. 拉力对轮胎做负功 D. 支持力对轮胎不做功
【答案】D
【解析】
【详解】A.轮胎受到地面的摩擦力方向与位移方向相反,则轮胎受到地面的摩擦力对轮胎做负功,故A错误;
B.轮胎受到的重力竖直向下,而轮胎的位移沿水平方向,则轮胎在竖直方向上没有发生位移,重力不做功,故B错误;
C.拉力与位移方向的夹角是锐角,所以拉力对轮胎做正功,故C错误;
D.轮胎受到地面的支持力竖直向上,而轮胎的位移沿水平方向,则轮胎在竖直方向上没有发生位移,支持力不做功,故D正确。
故选D。
4. 如图P点为某次演习中轰炸机需要轰炸的山坡上的目标,山坡的倾角,演习要求飞机沿水平方向飞行并在距目标h高度时投弹,且炸弹垂直击中山坡上的P点,不计空气阻力,重力加速度为g,, ,则炸弹投出时的速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】设炸弹的运动时间为t
解得
故选C。
5. 影视作品中很多武打动作都要借助“威亚”来完成。如图所示,演员A借助“威亚”完成在地面上水平后退的动作。此时他的速度大小为v,身上的牵引绳与竖直方向的夹角为,则工作人员向下拉绳的速度大小为( )
A. v B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】将演员A的速度分解为沿细绳方向的速度和垂直细绳方向的速度,则沿细绳方向的速度等于工作人员拉绳的速度,即
故选B。
6. 一条小船在静水中的速度为4m/s,它要渡过一条宽为40m的河,河水流速恒为5m/s,则这条船( )
A. 不可能渡过这条河 B. 渡河的最小位移是40m
C. 最快渡河的时间为10s,位移为50m D. 最小渡河位移为50m,用时超过15s
【答案】D
【解析】
【详解】A.只要船头存在垂直河岸的分速度,船就能渡过河,A错误;
B.若船能够垂直河岸渡河,则需要船速沿河岸方向的分速度抵消水速,即
但是
故不可能实现,B错误;
C.船头垂直河岸时渡河时间最短
此时沿河岸位移
合位移为 ,C错误;
D.船速小于水速时,合速度与船速垂直时渡河位移最小,由相似关系得最小位移
此时合速度
渡河时间 ,D正确。
故选D。
二、双项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题只有两项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分)
7. 如图所示,光滑的固定曲面与光滑的水平面平滑相连,一轻弹簧右端固定,质量为m的小球从高度h处由静止下滑,则( )
A. 小球与弹簧刚接触时,速度大小为
B. 小球与弹簧接触的过程中,小球的机械能守恒
C. 小球压缩弹簧至最短时,弹簧的弹性势能为mgh
D. 小球压缩弹簧至最短时,小球的加速度为0
【答案】AC
【解析】
【详解】A.小球与弹簧刚接触时,由机械能守恒
解得速度大小为
选项A正确;
B.小球与弹簧接触的过程中,弹簧的弹力对小球做功,则小球的机械能不守恒,选项B错误;
C.由能量关系可知,小球压缩弹簧至最短时,重力势能转化为弹簧的弹性势能,则弹簧的弹性势能为mgh,选项C正确;
D.小球压缩弹簧至最短时,小球受的合外力等于弹簧的弹力,不为零,则小球的加速度不为0,选项D错误。
故选AC。
8. 空降兵在某次跳伞训练中,打开伞之前的运动可视为匀加速直线运动,其加速度为a,下降的高度为h,伞兵和装备系统的总质量为m,重力加速度为g。则下降h的过程中,伞兵和装备系统的( )
A. 重力势能减少了mah B. 重力势能减少了mgh
C. 动能增加了mah D. 动能增加了mgh
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.系统的高度下降了h,重力做功为mgh,所以重力势能减小了mgh,故B正确,A错误;
CD.系统做匀加速直线运动,速度增大,动能增加,由牛顿第二定律知,系统所受的合力
F=ma
由动能定理知动能的增加量等于合力做功,为mah,故C正确,D错误。
故选BC。
9. 质量分别为2m和m的A、B两个物体分别在水平恒力和的作用下沿水平面运动,撤去、后受到摩擦力作用减速到静止,其图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. A、B两个物体受到的摩擦力大小之比为
B. 、大小之比为
C. 、对A、B两个物体做功之比为
D. 全过程中摩擦力对A、B两个物体做功之比为
【答案】BD
【解析】
【详解】A.由v-t图可知,v-t图的斜率表示物体匀变速直线运动的加速度,则两物匀减速直线运动的加速度大小分别为
,
根据牛顿第二定律知,A、B受到的摩擦力大小分别为
,
则可得
故A错误;
B.对于匀加速运动,加速度大小分别为
,
由牛顿第二定律得
解得
,
则两力大小之比为2:1,故B正确;
D.根据“面积”表示位移,可知,全过程的位移分别为
可得全过程中摩擦力对A、B做功分别为
,
因两个摩擦力、位移都相等,故全过程中摩擦力对A、B做功之比为1:1,故D正确;
C.对全过程,由动能定理得
可得
可知F1、F2对A、B做功之比为1:1,故C错误。
故选BD。
10. 某实验小组做了一个有趣的实验,在沿水平直线行驶的汽车内部顶上固定一个水罐,水罐底部有小孔源源不断向车内漏水。忽略空气阻力,如果汽车在做匀变速直线运动,则关于车上的人观测到空中水的排列,下图中哪些可能正确( )(曲线为抛物线)
A. B.
C. D.
【答案】AB
【解析】
【详解】如果汽车做匀加速直线运动,由图可知,水罐也向右匀加速, 以水罐为参考系,水滴t秒末的竖直位移为
水滴t秒末的水平位移为
落下的水滴相对于水罐斜向左下方做匀加速直线运动,故A图正确;
如果汽车做匀减速直线运动,由图可知,水罐也向右做匀减速直线运动,水滴离开水罐以后相对于地面在水平方向做匀速直线运动,竖直方向做匀加速直线运动,以水罐为参考系,水滴t秒末的竖直位移为
水滴t秒末的水平位移为
所以以水罐为参考系,水滴的排列应该是匀加速直线运动,图B正确。
故选AB。
三、填空、实验题(本题共4小题,每空2分,共22分)
11. 某公司研制的某型号小汽车发动机的额定功率为24 kW,汽车连同驾乘人员总质量为m=2000kg,在水平路面上行驶时受到恒定的阻力是800N,则汽车在额定功率下匀速行驶的速度大小为___________m/s,汽车在额定功率下行驶,速度为20m/s时的加速度大小为___________m/。
【答案】 ①. 30 ②. 0.2
【解析】
【详解】[1] 汽车在额定功率下匀速行驶时,牵引力与阻力平衡,此时速度最大为
[2] 速度为20m/s时的牵引力
由牛顿第二定律
解得
12. 质量为m的小物体(可视为质点),从固定在地面上的光滑斜面顶端滑到斜面底端,如图,斜面高为h,倾角为θ。不计空气阻力,重力加速度为g,物体滑到底端时速度为___________,此时重力做功的瞬时功率为___________。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]根据动能定理可得
可得物体滑到底端时速度为
[2]此时重力做功的瞬时功率为
可得
13. 某同学用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验,所用计时器为电火花打点计时器:
(1)下列关于该实验说法正确的是( )
A. 必须在接通电源的同时释放纸带
B. 利用本装置验证机械能守恒定律,可以不测量重物的质量
C. 为了验证机械能守恒定律,必须选择纸带上打出的第一个点作为起点
(2)按照正确的操作选得如图乙所示的纸带,其中O是重锤刚释放时所打的点,测得连续打下的五个点A、B、C、D、E到O点的距离h值如图乙所示。已知交流电源频率为50Hz,重锤质量为500g,当地重力加速度为9.80m/s²。在打O点到C点的这段时间内,重锤重力势能的减少量___________J,重锤动能的增加量___________J。(本题结果均保留三位有效数字)
【答案】(1)B (2) ①. 1.07 ②. 1.00
【解析】
【小问1详解】
A.先接通电源,等打点稳定后再释放纸带,A错误;
B.利用本装置验证机械能守恒定律,要验证的关系式两边都有质量,则可以不测量重物的质量,B正确;
C.验证机械能守恒定律时不一定选择纸带上打出的第一个点作为起点,C错误。
故选B。
【小问2详解】
[1]在打O点到C点的这段时间内,重锤重力势能的减少量
[2]打C点时的速度
重锤动能的增加量
14. 图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。
(1)实验前应对实验装置反复调节,直到斜槽末端切线水平。每次让小球从同一位置由静止释放,是为了每次平抛__________。
(2)图乙是正确实验取得的数据,其中O为抛出点,则小球平抛的初速度为__________。(g取)
(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每格的边长,通过实验记录小球运动途中的三个位置,如图丙,则该球做平抛运动的初速度为__________,B点的竖直分速度为__________。(g取)
【答案】 ①. 初速度相同 ②. 1.6 ③. 1.5 ④. 2
【解析】
【详解】(1)[1]每次让小球从同一位置由静止释放,是为了每次平抛的初速度相同;
(2)[2]分析图乙,O点为拋出点,取坐标点
在竖直方向上则有
水平方向上则有
代入数据联立解得小球平抛初速度
(3)[3]分析图丙知
由图可知,小球由A到B和由B到C在水平方向位移相等,均为
由运动时间T相等,在竖直方向,由图示可知
由匀变速直线运动的推论
可得
初速度为
[4]根据匀变速直线运动中,一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,可知在B点竖直分速度
四、计算题(本题共4小题,第15题6分,第16题6分,第17题9分,第18题17分,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写最后答案的不得分,有数值计算的,答案中有单位的必须明确写出数值的单位)
15. 水平地面上有一高h的竖直墙,现将一小球从离地面高为H处以的速度垂直于墙面水平抛出,如图所示,已知抛出点A与墙面的水平距离,不计空气阻力,B点为小球碰墙点。重力加速度g取,求:
(1)小球到达B点所用时间和下落的高度;
(2)小球到达B点时速度大小和方向。
【答案】(1),
(2),与水平夹角为
【解析】
【小问1详解】
小球在碰到墙前做平抛运动,设小球碰墙前运动时间为t
根据
小球平抛运动的时间
根据
【小问2详解】
平抛运动在竖直方向上的分速度大小
得
根据平行四边形定则知,小球碰墙前瞬间速度大小
解得
设碰墙时速度与水平夹角为,
16. 如图所示,质量m=30kg的小孩(可视为质点)做杂技表演,不可伸长的轻绳一端固定于水平安全网上方高H=10m的O点,小孩抓住绳子上的P点从与O点等高的位置由静止开始向下摆动,运动到绳子竖直时松手离开绳子做平抛运动,落到安全网上。已知P点到O点的距离L=5m,绳子摆动到竖直位置时,小孩受到绳子拉力的大小为900N,重力加速度g取10m/s2,空气阻力不计。求:
(1)绳子摆动到竖直位置时,小孩的速度;
(2)松手后小孩的落地点与松手时小孩所在位置间的水平距离。
【答案】(1)10m/s;(2)10m
【解析】
【详解】(1)绳子摆动到竖直位置时,对小孩根据牛顿第二定律
解得
v=10m/s
(2)松手后小孩做平抛运动则
解得
x=10m
17. 水车是古代中国劳动人民发明的灌溉工具。图甲为赤峰市道须沟风景区内的一架水车,图乙为水车工作时的示意图。高处的水从水槽沿水平方向流出,水流出后垂直落在与水平面夹角为的水轮边缘上,冲击轮叶使水车转动。已知槽口到水车轴所在水平面距离为2R,水车轮轴到轮缘距离为R。水在空中的运动可视为平抛运动。重力加速度为g。求:
(1)水流从槽口到轮叶的运动时间t;
(2)水流初速度大小;
(3)水流打在轮叶上速度大小v。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
水流垂直落在与水平面成30°角的轮叶边缘上,下落的高度为
水流从槽口到轮叶的运动过程中,竖直方向上做自由落体运动,有
解得水流从槽口到轮叶的运动时间
【小问2详解】
设水流打在轮叶上时竖直分速度为vy,则
水流垂直落在与水平面成30°角的轮叶边缘上,则
解得水流初速度
【小问3详解】
根据速度的合成可知打在轮叶上的速度的大小为
18. 如图所示,在竖直平面内,粗糙的斜面轨道的下端与光滑的圆弧轨道相切于B,C是最低点,圆心角,D与圆心O等高,圆弧轨道半径为R,现有一个质量为m可视为质点的小物体,从D点的正上方E点处自由下落,物体恰好到达斜面顶端A处。已知距离为,物体与斜面之间的动摩擦因数。重力加速度为g。(取,),求:
(1)物体第一次到达C点时的速度大小;
(2)斜面的长度L;
(3)若可变,求取不同值时,物块在斜面上滑行的路程s。
【答案】(1)
(2)
(3)见解析
【解析】
【详解】(1)设物体到达C点的速度为v,从E到C,由动能定理得
解得
(3)从C到A,由动能定理得
解得
(3)设动摩擦因数为μ1时物块刚好能静止在斜面上,则有
解得
①若,物块将滑出斜面,则物块的路程为
②若,则
所以物块在斜面上多次往返,最后在B点速度为零,则对于全程由能量守恒定律可得
解得
③若,则
物块将停在斜面上,则有
解得
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