吉林长春汽车经济技术开发区第三中学2025-2026学年高一下学期5月期中物理试题

**基本信息** 高一物理期中卷以简谐运动、机械能、动量守恒为核心，融合嫦娥五号探月、独竹漂非遗等真实情境，通过实验验证与综合计算考查物理观念和科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10/46|简谐运动、天体运动、动量定理|第4题结合星球圆周运动模型考查科学推理，第6题以独竹漂情境融合平衡知识| |非选择题|5/54|机械能守恒实验、碰撞综合计算|11题通过纸带数据验证机械能守恒，15题综合弹性碰撞与摩擦生热，体现科学探究与问题解决能力|

汽开三中2025-2026学年度下学期期中考试 高一物理 命题人：王珊珊 审题人： 王轶欧 注意事项： 1. 试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共3页，总分100分，考试时间75分钟。 1、 选择题：（本题包括 10个小题，共46分。每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1.如图甲所示，弹簧振子在竖直方向做简谐运动。以其平衡位置为坐标原点、竖直向上为正方向建立坐标轴，振子的位移随时间的变化规律如图乙所示，则(    ) A. 振子的振幅为 B. 振子的振动周期为 C. 时，振子的速度为正的最大值 D. 时，振子的加速度为正的最大值 2.如图所示是一种台阶式的自动扶梯，扶梯倾角为，一质量为的人站在水平台阶上，随着扶梯一起以速度斜向下做匀速运动，运动时间为，重力加速度大小为，则(    ) A. 摩擦力对人做负功 B. 合外力对人做正功 C. 重力做功功率为 D. 支持力做功为 3.如图所示，质量的小球，从离桌面高处点由静止自由下落，桌面离地面的高度，若以桌面为参考平面，重力加速度为，下列说法正确的是 A. 小球在点的重力势能为 B. 小球在桌面高度处的动能为 C. 由到的下落过程中小球机械能减少了 D. 小球在点的机械能与参考平面选取无关 4．有一部关于星际大战的电影，里面有一个片段，在与地球类似的星球的“赤道”的实验室里，有一个固定的竖直光滑圆轨道，内侧有一个小球恰能做完整的圆周运动，一侧的仪器数据显示：该运动的轨道半径为r，最高点的速度为v。若真存在这样的星球，而且该星球的半径为R，自转可忽略，万有引力常量为G，下列说法正确的是（   ） A．该星球的质量为 B．该星球的第一宇宙速度为 C．该星球的近地卫星速度为 D．若该星球的静止卫星周期为T，则该星球的密度为 5．在汽车相撞时，汽车的安全气囊可使头部受伤率减少约25%，面部受伤率减少80%左右。某次汽车正面碰撞测试中，汽车以108km/h的速度撞上测试台后停下，安全气囊在系有安全带的假人的正前方水平弹出，假人用时0.2s停下。车内假人的质量为50kg，则下列说法正确的是（    ） A．安全气囊的作用是减小碰撞前后假人动量的变化量 B．安全气囊对假人的作用力小于假人对安全气囊的作用力 C．碰撞过程中安全气囊和安全带对假人的冲量大小为 D．碰撞过程中安全气囊和安全带对假人的平均作用力大小为7500N 6．“独竹漂”是一项独特的黔北民间绝技。独竹漂高手们脚踩一根楠竹，漂行水上如履平地。如图甲所示，在平静的湖面上，一位女子脚踩竹竿抵达岸边，此时女子静立于竹竿A点，一位摄影爱好者使用连拍模式拍下了该女子在竹竿上行走过程的系列照片，并从中选取了两张进行对比，其简化图如下。经过测量发现，甲、乙两张照片中A、B两点的水平间距约为1cm，乙图中竹竿右端距离河岸约为1.8cm。女子在照片上身高约为1.6cm。已知竹竿的质量约为25kg，若不计水的阻力，则该女子的质量约为（　　） A．45kg B．50kg C．55kg D．60kg 7．质量为m、速度为v的A球与质量为3m的静止B球发生正碰．碰撞可能是弹性的，也可能是非弹性的，因此，碰撞后B球的速度可能有不同的值．碰撞后B球的速度大小可能是（　　） A．v B．0．6v C．0．3v D．0．2v 8．（多选）如图所示，弹簧振子在光滑水平杆上的之间做简谐运动，下列说法正确的是（　　） A．小球运动过程中受重力、支持力和弹簧弹力的作用 B．小球运动过程中受重力、支持力、弹簧弹力和回复力的作用 C．小球由向运动过程中，动能逐渐减小 D．小球由向运动过程中，回复力的方向一直为由指向 9．（多选）2020年12月17日，“嫦娥五号”首次地外天体采样返回任务圆满完成。在采样返回过程中，“嫦娥五号”要面对取样、上升、对接和高速再入等四个主要技术难题，要进行多次变轨飞行。图为“嫦娥五号”绕月球飞行的三条轨道示意图，轨道1是贴近月球表面的圆形轨道，轨道2和轨道3是变轨后的椭圆轨道，并且都与轨道1相切于A点。A点是轨道2的近月点，B点是轨道2的远月点。不计变轨中“嫦娥五号”质量的变化，不考虑其它天体的影响，下列说法中正确的是（   ） A．“嫦娥五号”在轨道2上运行过程中，经过A点时的加速度大于经过B点时的加速度 B．“嫦娥五号”从轨道1进入轨道2需要在A点火加速 C．“嫦娥五号”在轨道2上运行过程中，经过A点时的机械能大于经过B点时的机械能 D．“嫦娥五号”在轨道3上运行过程中所受到的万有引力始终不做功 10.（多选）从地面竖直向上抛出一物体，其机械能等于动能与重力势能之和。取地面为重力势能零点，该物体的和随它离开地面的高度的变化如图所示。重力加速度。由图中数据可得 A. 物体的质量为 B. 时，物体的速率为 C. 时，物体的动能 D. 从地面至，物体的动能减少 二、非选择题（本题包括5个小题，共54分） 11.（6分）1．利用如图（a）所示装置验证机械能守恒定律。 (1)除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材有______。 A．交流电源 B．刻度尺 C．天平（含砝码） (2)实验中，先接通电源，再释放重物，得到图（b）所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为、、已知重力加速度为g，打点计时器打点周期为T。选取O到B的过程进行机械能守恒定律的验证，则需要验证的关系式为______ （用图中已给物理量符号表示）。 (3)大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是______。 A．利用公式v=gt计算重物速度 B．利用公式计算重物速度 C．存在空气阻力和摩擦阻力 D．没有采用多次实验取平均值的方法 12．（8分）如图所示，让一个质量较大的小球从斜槽上滚下来，与放在斜槽前边小支柱上的另一质量较小的球发生碰撞，之后两小球都做平抛运动。用该实验装置可验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。 (1)实验中，不容易直接测定小球碰撞前后的速度。要间接地解决这个问题，只需通过测量________； A．小球开始释放高度h B．小球抛出点距地面的高度H C．小球做平抛运动的水平位移 (2)关于本实验的条件和操作要求，下列说法正确的是________； A．斜槽轨道必须光滑 B．斜槽轨道末端必须水平 C．小球1每次不需要从同一位置释放 D．被碰小球每次的落点一定是重合的 (3)设小球1的质量为，小球2的质量为，MP的长度为，ON的长度为，则本实验验证动量守恒定律的表达式________。 (4)某次实验中得出的落点情况如图所示，假设碰撞过程中动量守恒，则入射小球的质量和被碰小球的质量之比为________。 二、解答题 13．（10分）如图，竖直面内的光滑固定轨道ABCD，AB段是长度的水平轨道，BCD段是半径的半圆轨道，两段相切于B点，C点与半圆的圆心O等高。一质量的小球，在水平向右的恒力的作用下，从A点由静止开始沿直线运动，到B点时撤去恒力F，取重力加速度。 (1)小球到达B点时的动能为多少？ (2)小球到达最高点D点时对轨道的压力的大小为多少？ 14．（12分）质量为m1=1.0kg和m2（未知）的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间不计，其x-t（位移一时间）图象如图所示，试通过计算回答下列问题：     （1） m2等于多少千克? （2）质量为m1的物体在碰撞过程中动量变化量是多少? （3）碰撞过程是弹性碰撞还是非弹性碰撞? 15．（18分）如图所示，物块A静止在光滑水平面上，木板B和物块C一起以速度向右运动，与A发生弹性正碰，已知=5m/s，，C与B之间动摩擦因数μ=0.2，木板B足够长，取 （1）B与A碰撞后A物块的速度； （2）B、C共同的速度； （3）整个过程中系统增加的内能。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 答案和解析 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C D B A D A C AC AB AD 1.【答案】  【解析】【分析】 该题考查了弹簧振子的振动图象，会判断振子的速度和加速度的变化，注意振动图象与波动图象的区别。 由图象可知振动的周期和振幅，振子向平衡位置运动的过程中，速度增大，加速度减小，回复力，再结合牛顿第二定律判断加速度的方向。 【解答】 A.根据图乙可知振子的振幅为，故A错误； B.根据图乙可知振子的振动周期为，故B错误； C.图象的斜率表示物体运动的速度，时，振子的速度为正的最大值，故C正确； D.根据图像可知时位移为零，则回复力等于零，根据牛顿第二定律可知时，振子的加速度为零，故D错误。 故选C。 2.【答案】  【解析】解：人随着扶梯一起以速度斜向下做匀速运动，水平方向人不受静摩擦力，人受到的支持力与重力等大反向即支持力竖直向上，所以摩擦力对人不做功，合力为，合力不做功，故A错误； C.重力的功率为，人斜向下运动，速度的竖直分量为，因此重力做功功率为，故C错误； D.支持力和速度之间成钝角，做功为，故D正确。 故选：。 分析人的受力状态，结合匀速运动时合外力为零的特点，判断摩擦力是否存在，再根据功和功率的定义计算各力的做功情况。 这是一道受力分析与功、功率结合的典型题，关键是抓住匀速运动的受力平衡条件，以及功的正负判断方法。 3.【答案】  【解析】A.由题可知，小球在点的重力势能为 ，故A错误； B.小球在运动过程机械能守恒，则小球在点的机械能和桌面处的机械能相等，有，，，可得小球在桌面高度处的动能，故B正确； C.由到的下落过程中小球只受重力，只有重力做功，机械能守恒，故C错误； D.由于重力势能与参考平面有关，点的机械能也与参考平面有关，故D错误。 4．A 【来源】吉林省东北师大附中、长春市十一高中、吉林一中、四平一中、松原实验中学2023-2024学年高三上学期1月联合模拟考试物理试题 【详解】A．在该运动的轨道的最高点，该星球上的重力提供向心力有 在该星球表面，万有引力等于重力，则有 联立可得，该星球的质量为 故A正确； BC．在该星球表面，万有引力提供向心力有 则该星球的第一宇宙速度为 故BC错误； D．若该星球的静止卫星周期为T，则该星球有 ， 其中h为该星球的静止卫星距该星球表面的距离，解得 故D错误。 故选A。 5．D 【来源】吉林省长春市公主岭一中、榆树实验、九台一中、农安2022-2023学年高一下学期7月期末物理试题 【详解】A．安全气囊的作用增加了碰撞时假人的减速时间，碰撞前后假人动量的变化量不变，假人受到的合外力减小，故A错误； B．根据牛顿第三定律可知安全气囊对假人的作用力等于假人对安全气囊的作用力，故B错误； C．根据动量定理可知碰撞过程中安全气囊和安全带对假人的冲量大小为 故C错误； D．碰撞过程中安全气囊和安全带对假人的平均作用力大小为 故D正确。 故选D。 6．A 【来源】吉林省长春市东北师范大学附属中学2023-2024学年高三上学期一模考试物理试题 【详解】对人和竹竿组成的系统，可看成人船模型，所以 代入数据可得人的质量为 故选A。 7．C 【来源】河南省信阳市普通高中2018届高三第一次教学检测物理试题 【详解】试题分析：碰撞过程遵守动量守恒，根据B的速度，由此定律得到A的速度，根据碰撞总动能不增加，分析是否可能． 若，由动量守恒得，得，碰撞前系统的总动能为，碰撞后系统的总动能为，违反了能量守恒定律，不可能，A错误；若，由动量守恒得，得，碰撞前系统的总动能为，碰撞后系统的总动能为，违反了能量守恒定律，不可能，B错误；若，由动量守恒得，得，碰撞前系统的总动能为．碰撞后系统的总动能为，不违反了能量守恒定律，是可能的，B正确；A、B发生完全非弹性碰撞，则有，，这时B获得的速度最小，所以，是不可能的，D错误． 8．AC 【来源】广西壮族自治区桂林市2025-2026学年高二上学期期末质量检测物理试卷 【详解】AB．小球运动过程中受重力、支持力和弹簧弹力的作用，其中弹簧弹力充当回复力，故A正确，B错误； C．小球由向运动过程中，弹簧弹力做负功，弹簧弹性势能增加，小球动能减小，故C正确； D．回复力方向总是指向平衡位置，所以小球由向运动过程中，回复力的方向一直为由指向，故D错误。 故选AC。 9．AB 【来源】2024届吉林省长春市高三上学期质量监测物理试题（一） 【详解】A．万有引力提供合力得 解得 “嫦娥五号“探测器在轨道2上运动过程中，因为轨道2上的B点的距离大于A点的距离，故探测器在轨道2经过A点时的加速度大于经过B点时的加速度，故A正确； B．“嫦娥五号”从轨道1进入轨道2需要在A点火加速，故B正确； C．“嫦娥五号”在轨道2上运行过程中只有万有引力做功，机械能守恒，故C错误； D．“嫦娥五号”在轨道3上运行过程中，从近月点到远月点万有引力做负功，从远月点到近月点万有引力做正功，故D错误。 故选AB。 10.【答案】  【解析】本题重在考查重力势能以及机械能与高度的关系；本题中物体在上升的过程中机械能不守恒，这一点一定要注意。 ．图像知其斜率为，故  ，解得，故正确； ．时，，，故  ，解得：，故错误； ．时，， ，故错误； ．时，，时，，故 ，故正确。 11．(1)AB (2) (3)C 【来源】2025届吉林省长春市高三下学期质量监测（四）物理试卷 【详解】（1）实验器材除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是交流电源（供电磁打点计时器使用）和刻度尺（用于纸带上点迹间距离的测量）。 故选AB。 （2）从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量为 依题意，纸带上打B点时，重物的速度大小为 则从打O点到打B点的过程中，动能增加量为 选取O到B的过程进行机械能守恒定律的验证，则需要验证的关系式为 则有 化简可得 （3）AB．利用公式计算重物速度和利用公式计算重物速度的前提是认为重物做自由落体运动，不会出现重力势能的减少量大于动能的增加量的情况，故AB错误； C．大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，造成这个结果的原因是存在空气阻力和摩擦阻力的影响，故C正确； D．采用多次实验取平均值的方法，只会提高实验的精确度，不是导致重力势能的减少量大于动能的增加量的情况的原因，故D错误。 故选C。 12．(1)C (2)B (3) (4) 【来源】江苏省镇江市实验高级中学2022-2023学年高二上学期期中考试物理试卷 【详解】（1）验证动量守恒定律实验中，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，根据平抛运动规律，若落地高度不变，则运动时间不变，因此可以用水平射程大小来体现水平速度大小，故需要测量水平射程。 故选C。 （2）AB．实验中，斜槽轨道不需要光滑，但是斜槽轨道末端必须水平，故A错误，B正确； C．小球1每次必须要从同一位置释放，保证到达底端时的速度相同，选项C错误； D．实验中存在一定的误差，故B球每次的落点不一定是重合的，故D错误； 故选B。 （3）由图示可知，碰撞前小球1的落地点是P，两球碰撞，球1的落地点是M，球2的落地点是N，实验需要验证 变形可知 故有 （4）根据（3）中 代入数据解得 13．(1)25J (2)25N 【来源】贵州省遵义市遵义航天高级中学2025-2026学年高二上学期期末考试物理试卷 【详解】（1）根据动能定理得小球到达B点时的动能为 （2）从A到D过程，由动能定理 在D点对小球由牛顿第二定律 根据牛顿第三定律到达最高点D时对轨道的压力大小为 14．（1）3.0kg；（2）-6kgm/s；（3）是弹性碰撞 【来源】安徽省芜湖市华星学校2020-2021学年高二下学期第二次月考物理试题 【详解】（1）由图象可知，m1碰前速度v1=4m/s，碰后的速度v1′=-2m/s， m2碰前速度v2=0，碰后的速度 v2′=2m/s,由动量守恒定律得    代入数据解得 （2）质量为m1的物体在碰撞过程中动量的变化量是： （3）两物体组成的系统在碰撞过程中的机械能损失为 所以碰撞过程是弹性碰撞。 15．（1）（2）（3） 【来源】2017届吉林省梅河口五中高三一模理综物理试卷 【详解】（1）B 与A发生弹性碰撞过程，有 弹性碰撞，机械能无损失，故有 联立解得 （2）对B、C系统动量守恒，故有 解得 （3）系统增加的内能为 解得 【点睛】满足下列情景之一的，即满足动量守恒定律：（1）系统不受外力或者所受外力之和为零；（2）系统受外力，但外力远小于内力，可以忽略不计；（3）系统在某一个方向上所受的合外力为零，则该方向上动量守恒；（4）全过程的某一阶段系统受的合外力为零，则该阶段系统动量守恒。 学科网（北京）股份有限公司 $