精品解析：江苏南通市海安高级中学2025-2026学年高一下学期4月阶段检测物理试题

2025-2026学年度第二学期高一年级练习（三） 物理 一、单项选择题：（共10题，每题4分，共40分，每题只有一个选项符合题意） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 牛顿发现了万有引力定律，并准确测出了万有引力常量 B. 开普勒定律指出火星与太阳的连线和地球与太阳的连线在相同时间内扫过的面积相等 C. 一对相互作用力做功的代数和不一定为0 D. 做匀速直线运动的物体机械能一定守恒 【答案】C 【解析】 【详解】A．牛顿发现了万有引力定律，但万有引力常量是卡文迪什通过扭秤实验准确测出的，故A错误； B．开普勒第二定律的适用对象是同一颗行星，即同一行星与太阳的连线在相同时间内扫过的面积相等，火星和地球是不同行星，不满足该规律，故B错误； C．一对相互作用力作用在两个不同物体上，两物体的位移没有必然关联：例如滑动摩擦力对滑动的物体做负功，对静止的接触面不做功，二者代数和不为0，因此一对相互作用力做功的代数和不一定为0，故C正确； D．机械能守恒的条件是只有重力或弹力做功，做匀速直线运动的物体若有其他力做功，机械能就不守恒，例如匀速上升的物体，动能不变、重力势能增加，机械能增大，故D错误。 故选C。 2. 斜面固定在水平面上，木块沿斜面匀加速下滑，则下列正确的是（　　） A. 由于重力对木块做负功，所以木块的重力势能减少 B. 由于摩擦力对木块做负功，所以木块的动能减少 C. 木块增加的动能等于重力对它做的功 D. 重力对物体做的功大于物体克服摩擦力做的功 【答案】D 【解析】 【详解】A．木块沿斜面匀加速下滑，重力对木块做正功，木块的重力势能减少，故A错误； B．木块沿斜面匀加速下滑，速度增大，合力对木块做正功，木块的动能增加，故B错误； CD．根据动能定理可得 可知木块增加的动能小于重力对它做的功，重力对物体做的功大于物体克服摩擦力做的功，故C错误，D正确。 故选D。 3. 如图所示，哈雷彗星绕太阳运行的轨迹为椭圆，、分别为椭圆的长轴和短轴。哈雷彗星的运行周期为76年。只考虑太阳对哈雷彗星的作用力，则哈雷彗星（　　） A. 从点运动到点的时间为38年 B. 从点运动到点的过程中动能增大 C. 在点的加速度大于点的加速度 D. 在点的速度小于点的速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据开普勒第二定律可知，距离太阳越近则速率越大，则从d点运动到c点的时间小于半周期，即小于38年，故A错误； B．从a运动到b，彗星远离太阳，太阳对彗星的万有引力做负功，动能减小，故B错误； C．加速度由万有引力提供，由万有引力公式得，a点到太阳的距离r更小，因此加速度更大，故C正确。 D．根据开普勒第二定律，近日点速度大于远日点速度，a是近日点，因此a点速度大于b点速度，故D错误。 故选C 。 4. 如图所示，木板上A、B两点相距5米。一物块相对木板向右从板上A点滑至B点，同时木板在地面上向左滑行2米，图甲为滑行前，图乙为滑行后，已知物块与木板间的滑动摩擦力大小为20N，则下列说法正确的是（　　） A. 物块所受的摩擦力做功为 B. 木板克服摩擦力做功为 C. 物块与木板间因摩擦产生的热量为60J D. 物块与木板间因摩擦产生的热量为40J 【答案】A 【解析】 【详解】A．对物块分析可得 A正确； B．对木板分析可得 木板克服摩擦力做功为，B错误； CD．物块与木板间因摩擦产生的热量为 CD错误。 故选A。 5. 某低轨道卫星的轨道半径为静止卫星轨道半径的，则该低轨道卫星运行周期为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】地球静止轨道卫星的运行周期为，绕地球运行的卫星满足开普勒第三定律：对同一中心天体，卫星轨道半径的三次方与运行周期的平方的比值为定值，即（为常量） 设低轨道卫星轨道半径为、周期为，则静止卫星轨道半径为，代入开普勒第三定律得 整理得 故选B。 6. 我国无人驾驶技术已达世界先进水平。某无人快递车以恒定牵引力起动，起动过程中阻力恒定，发动机达到额定功率后保持功率不变。则该过程发动机功率P随时间t变化的关系图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由可知在匀变速阶段牵引力不变，功率和时间成正比，达到额定功率以后功率不变。 故选D。 7. 恒星a、b绕连线上的某点O做匀速圆周运动组成双星系统（仅考虑a、b间的万有引力作用）。若a、b质量之比为，则a、b绕O运动的线速度大小之比为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】双星系统的核心特点是两恒星绕O点运动的角速度相同，彼此间的万有引力提供各自做匀速圆周运动的向心力，且两恒星的向心力大小相等。 设恒星a质量为、轨道半径为，恒星b质量为、轨道半径为，两恒星间距为L，由题意。 对a： 对b： 两式联立得，即。 又线速度，相同，故。 故选B。 8. 如图所示，甲、乙两位选手先后在O点正上方A、B两点将相同飞镖水平抛出，飞镖击中竖直墙上的同一点P。若不计空气阻力，飞镖可视为质点，则甲、乙投掷的飞镖（　　） A. 运动时间相等 B. 击中P点时飞镖重力的功率相等 C. 甲选手发射飞镖时做的功比乙选手少 D. 击中点时速度的反向延长线交于一点 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲、乙投掷的飞镖在空中做平抛运动，竖直方向有 由于甲投掷的飞镖下落高度较大，所以运动时间较长，故A错误； B．根据 由于甲投掷的飞镖运动时间较长，所以击中P点时，甲投掷的飞镖的重力功率较大，故B错误； C．水平方向有 两飞镖的水平位移相等，甲投掷的飞镖运动时间较长，所以甲投掷的飞镖的初速度较小，根据动能定理可知，甲选手发射飞镖时做的功比乙选手少，故C正确； D．击中P点时，甲飞镖竖直速度大，水平速度小，甲飞镖的速度与竖直方向的夹角更小，所以甲、乙投掷的飞镖击中P点时速度的反向延长线不交于一点，故D错误。 故选C。 9. 如图所示，直杆AB与水平面成角固定，在杆上套一质量为m的小滑块，杆底端B点处有一弹性挡板，滑块与挡板碰撞后原速率返回。现将滑块拉到与B相距L的A点由静止释放，与挡板第一次碰撞后上滑时间恰好是第一次下滑时间的一半，已知重力加速度为g，下列说法确定的是（ ） A. 物块最终停在AB中点处 B. 滑块运动总路程为3L C. 滑块与杆之间的动摩擦因数 D. 滑块下滑过程加速度的大小 【答案】B 【解析】 【详解】A．现将滑块拉到与B相距L的A点由静止释放，滑块下滑，所以物块最终停在B点处，故A错误； CD．设AB长为L，最大速度为v，根据平均速度公式可知 ， 其中第一次碰撞后上滑时间恰好是下滑时间的一半，所以恰好能上升到AB的中点，对整个过程，运用动能定理得 解得 根据牛顿第二定律得下滑过程 解得，故CD错误； B．根据 滑块运动总路程为，故B正确。 故选B。 10. 弹球游戏装置结构如图，轻质弹簧下端固定在光滑斜面底部，弹簧处于原长时上端在O点。 小球将弹簧压缩到A点（未栓接）由静止释放后，运动到B点速度为零。 以O点为坐标原点， 沿斜面向上为正方向建立x轴，小球上升过程的速度 v、加速度a、动能Ek及其机械能E随位置坐标x的变化规律可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．设O点速度为v小球由O到B的过程中由动能定理可知 解得 图像中过O点后应为曲线，故A错误； B．设A点的弹性势能为，小球在恢复原长过程中由能量定理可知 整理可得 可知在O点前图像应为开口向下的抛物线 由O到B的过程中动能定理可知 图像为直线，故B正确； C．设弹簧原长为小球由A运动到O点的过程中受力分析可知 随着弹簧形变量减小，弹簧弹力减小，小球加速度逐渐变小；当a=0时物体达到最大速度此时受力分析可知 此后小球会做变减速运动直至到达O点受力分析可知 分析可知加速度逐渐变大； 小球由O到B的过程中，弹簧弹力为零受力分析可知 从O点开始物体做匀减速直线运动图像应为直线，故C错误； D．设A点的弹性势能为,小球在恢复原长过程中由能量定理可知 整理可得 图像为开口向下的抛物线，故D错误。 故选B。 【点睛】对于图像问题要明确坐标轴以及斜率的概念，关键要根据物理规律得到解析式，在研究图像。 二、实验题（共15分） 11. 实验小组用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，物块、用跨过定滑轮的细线连接，物块的下端连接纸带。将物块从高处由静止释放，打点计时器在物块上拖着的纸带打出了一系列的点，通过对纸带上的点进行测量和分析，即可验证机械能守恒定律。已知打点计时器所用交流电源的频率为，物块、的质量分别为，，取重力加速度。据此回答下列问题： （1）某次实验得到一条点迹清晰的纸带，如图乙所示，其中点是打点计时器打下的第一个点，每隔点取一个个计数点，、、是相邻的个计数点。则之间的距离为__________。 （2）通过计算可得，打点计时器打下点时，物块的速度大小为__________。计算结果保留位有效数字。 （3）从打点到点的过程中，和组成的系统动能的增加量__________，系统重力势能的减少量__________，实验允许的误差范围内，满足，则可验证此过程中满足机械能守恒定律。计算结果均保留位有效数字 （4）实验小组测出点到不同计数点的距离，并算出打点计时器打下该计数点时物块的速度大小，在坐标纸上作出图像，若所得图像是一条过原点且斜率为__________用表示的直线，也可验证机械能守恒定律。 【答案】（1） （2）0.39 （3） ①. ②. 0.0191 （4） 【解析】 【小问1详解】 刻度尺为mm刻度尺，故应估读到分度值的下一位，因此之间的距离为 【小问2详解】 由题可知，相邻计数点的时间间隔为，打下点时，物块的速度大小为 【小问3详解】 [1]从打点到点的过程中，和组成的系统动能的增加量 [2]系统重力势能的减少量 【小问4详解】 若系统机械能守恒，则满足 化简得 图像斜率为 三、解答题（共45分，请写出必要的文字说明、原始公式，只写答案不得分） 12. 某火星探测器登陆火星后，在火星表面高处静止释放一钢球，经时间落地，已知火星半径为，引力常量为。（ℎ远小于火星半径��）。求： （1）火星表面的重力加速度； （2）火星质量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 钢球做自由落体运动，位移公式为 整理可得 【小问2详解】 在火星表面，物体的重力等于万有引力 将代入上式，消去后整理得 13. 中国的新能源汽车技术世界领先，已知质量为m汽车在道路上行驶，受到的阻力的大小与汽车重满足Ff=kmg。已知汽车电机输出功率恒定，其水平路面上行驶的最大速率为v。求。 （1）汽车电机的输出功率P； （2）该汽车电池储存能量E，电池效率为η，则汽车行驶的续航里程s。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 汽车最大速度时，车辆受到合力为0，则有 因为电机的功率 联立解得 【小问2详解】 汽车行驶的续航里程为。 14. 如图，物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体A、B的质量分别为m、，开始时细绳伸直，用手托着物体A使弹簧处于原长且与地面的距离为h，物体B静止在地面上。放手后物体A下落到与地面将接触时，物体B对地面恰好无压力，不计一切摩擦。求： （1）弹簧的劲度系数k； （2）物体A下落到与地面将接触过程中，弹簧对物体A做的功； （3）物体A的落地速度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 A落地时，B物体对地面恰好无压力，对B物体受力分析可知，此时弹簧弹力 弹簧形变量为h，由胡克定律得 解得 【小问2详解】 弹簧弹力随A的位移均匀变化，弹簧对做功大小即为面积 【小问3详解】 对A下落过程，根据动能定理得 解得 15. 如图所示，在竖直平面内长为的粗糙水平面左侧与半径的四分之一光滑圆弧轨道平滑连接，右侧与一足够长的传送带平滑连接。传送带以恒定的速率逆时针转动。将物块A从光滑圆弧最高点由静止释放，经过M点运动到N点，再滑上传送带。已知A的质量为，物块A与间的动摩擦因数及传送带间的动摩擦因数都为，重力加速度。求： （1）物块A第一次运动到N点时的速度； （2）物块A在传送带上第一次向右运动到最右端的过程中，两者摩擦产生的热量； （3）物块A在上运动的总路程s； （4）整个过程中，因物块A传送带电动机多消耗的电能E。 【答案】（1）4m/s （2）16J （3）2.9m （4） 【解析】 【小问1详解】 从圆弧最高点静止释放到N点，根据动能定理 解得。 【小问2详解】 物块A在传送带上，向右做匀减速运动，速度减为0时第一次运动到最右端，根据， 物块A的位移为 传送带的位移为 两者摩擦产生的热量为 【小问3详解】 物理A第一次从传送带上向N点运动做匀加速运动，与传送带共速时的位移为 A第一次从传送带上回到N点时速度为，方向向左滑上水平轨道，设最终停在MN上，运动的路程为l，根据能量守恒 解得，说明A从传送带上滑上水平轨道会再次回到N点第二次滑上传送带，设第二次滑上传送带的速度为，根据能量守恒 解得，小于传送带速度，故第二次从传送带上回到N点的速度大小仍为，再在NM上运动路程为s1，根据能量守恒 解得，物块A在MN上运动的总路程。 【小问4详解】 物体A第一次上传送带到回到与传送带共速所用的时间为 物体A第二次上传送带到回到与N点所用的时间为 因物块A传送带电动机多消耗的电能等于克服摩擦力所做的功。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度第二学期高一年级练习（三） 物理 一、单项选择题：（共10题，每题4分，共40分，每题只有一个选项符合题意） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 牛顿发现了万有引力定律，并准确测出了万有引力常量 B. 开普勒定律指出火星与太阳的连线和地球与太阳的连线在相同时间内扫过的面积相等 C. 一对相互作用力做功的代数和不一定为0 D. 做匀速直线运动的物体机械能一定守恒 2. 斜面固定在水平面上，木块沿斜面匀加速下滑，则下列正确的是（　　） A. 由于重力对木块做负功，所以木块的重力势能减少 B. 由于摩擦力对木块做负功，所以木块的动能减少 C. 木块增加的动能等于重力对它做的功 D. 重力对物体做的功大于物体克服摩擦力做的功 3. 如图所示，哈雷彗星绕太阳运行的轨迹为椭圆，、分别为椭圆的长轴和短轴。哈雷彗星的运行周期为76年。只考虑太阳对哈雷彗星的作用力，则哈雷彗星（　　） A. 从点运动到点的时间为38年 B. 从点运动到点的过程中动能增大 C. 在点的加速度大于点的加速度 D. 在点的速度小于点的速度 4. 如图所示，木板上A、B两点相距5米。一物块相对木板向右从板上A点滑至B点，同时木板在地面上向左滑行2米，图甲为滑行前，图乙为滑行后，已知物块与木板间的滑动摩擦力大小为20N，则下列说法正确的是（　　） A. 物块所受的摩擦力做功为 B. 木板克服摩擦力做功为 C. 物块与木板间因摩擦产生的热量为60J D. 物块与木板间因摩擦产生的热量为40J 5. 某低轨道卫星的轨道半径为静止卫星轨道半径的，则该低轨道卫星运行周期为（　　） A. B. C. D. 6. 我国无人驾驶技术已达世界先进水平。某无人快递车以恒定牵引力起动，起动过程中阻力恒定，发动机达到额定功率后保持功率不变。则该过程发动机功率P随时间t变化的关系图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 恒星a、b绕连线上的某点O做匀速圆周运动组成双星系统（仅考虑a、b间的万有引力作用）。若a、b质量之比为，则a、b绕O运动的线速度大小之比为（ ） A. B. C. D. 8. 如图所示，甲、乙两位选手先后在O点正上方A、B两点将相同飞镖水平抛出，飞镖击中竖直墙上的同一点P。若不计空气阻力，飞镖可视为质点，则甲、乙投掷的飞镖（　　） A. 运动时间相等 B. 击中P点时飞镖重力的功率相等 C. 甲选手发射飞镖时做的功比乙选手少 D. 击中点时速度的反向延长线交于一点 9. 如图所示，直杆AB与水平面成角固定，在杆上套一质量为m的小滑块，杆底端B点处有一弹性挡板，滑块与挡板碰撞后原速率返回。现将滑块拉到与B相距L的A点由静止释放，与挡板第一次碰撞后上滑时间恰好是第一次下滑时间的一半，已知重力加速度为g，下列说法确定的是（ ） A. 物块最终停在AB中点处 B. 滑块运动总路程为3L C. 滑块与杆之间的动摩擦因数 D. 滑块下滑过程加速度的大小 10. 弹球游戏装置结构如图，轻质弹簧下端固定在光滑斜面底部，弹簧处于原长时上端在O点。 小球将弹簧压缩到A点（未栓接）由静止释放后，运动到B点速度为零。 以O点为坐标原点， 沿斜面向上为正方向建立x轴，小球上升过程的速度 v、加速度a、动能Ek及其机械能E随位置坐标x的变化规律可能正确的是（ ） A. B. C. D. 二、实验题（共15分） 11. 实验小组用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，物块、用跨过定滑轮的细线连接，物块的下端连接纸带。将物块从高处由静止释放，打点计时器在物块上拖着的纸带打出了一系列的点，通过对纸带上的点进行测量和分析，即可验证机械能守恒定律。已知打点计时器所用交流电源的频率为，物块、的质量分别为，，取重力加速度。据此回答下列问题： （1）某次实验得到一条点迹清晰的纸带，如图乙所示，其中点是打点计时器打下的第一个点，每隔点取一个个计数点，、、是相邻的个计数点。则之间的距离为__________。 （2）通过计算可得，打点计时器打下点时，物块的速度大小为__________。计算结果保留位有效数字。 （3）从打点到点的过程中，和组成的系统动能的增加量__________，系统重力势能的减少量__________，实验允许的误差范围内，满足，则可验证此过程中满足机械能守恒定律。计算结果均保留位有效数字 （4）实验小组测出点到不同计数点的距离，并算出打点计时器打下该计数点时物块的速度大小，在坐标纸上作出图像，若所得图像是一条过原点且斜率为__________用表示的直线，也可验证机械能守恒定律。 三、解答题（共45分，请写出必要的文字说明、原始公式，只写答案不得分） 12. 某火星探测器登陆火星后，在火星表面高处静止释放一钢球，经时间落地，已知火星半径为，引力常量为。（ℎ远小于火星半径��）。求： （1）火星表面的重力加速度； （2）火星质量。 13. 中国的新能源汽车技术世界领先，已知质量为m汽车在道路上行驶，受到的阻力的大小与汽车重满足Ff=kmg。已知汽车电机输出功率恒定，其水平路面上行驶的最大速率为v。求。 （1）汽车电机的输出功率P； （2）该汽车电池储存能量E，电池效率为η，则汽车行驶的续航里程s。 14. 如图，物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体A、B的质量分别为m、，开始时细绳伸直，用手托着物体A使弹簧处于原长且与地面的距离为h，物体B静止在地面上。放手后物体A下落到与地面将接触时，物体B对地面恰好无压力，不计一切摩擦。求： （1）弹簧的劲度系数k； （2）物体A下落到与地面将接触过程中，弹簧对物体A做的功； （3）物体A的落地速度。 15. 如图所示，在竖直平面内长为的粗糙水平面左侧与半径的四分之一光滑圆弧轨道平滑连接，右侧与一足够长的传送带平滑连接。传送带以恒定的速率逆时针转动。将物块A从光滑圆弧最高点由静止释放，经过M点运动到N点，再滑上传送带。已知A的质量为，物块A与间的动摩擦因数及传送带间的动摩擦因数都为，重力加速度。求： （1）物块A第一次运动到N点时的速度； （2）物块A在传送带上第一次向右运动到最右端的过程中，两者摩擦产生的热量； （3）物块A在上运动的总路程s； （4）整个过程中，因物块A传送带电动机多消耗的电能E。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $