河南南阳市第一中学2025-2026学年高一下学期3月阶段检测物理试卷

南阳一中2025级高一下学期物理3月月考试卷 一、本题共11小题，每小题4分，共44分。在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，第8~11题有多项符合题目要求。 1.转动动能是物体动能的一种形式，它是指物体绕某一轴旋转所具有的能量，转动动能的公式为 E=J,其中0为旋转的角速度。公式中的物理量J的单位为（) 2 A.kg.m2 B.kg.m.s C.N D.m.s3 2.冬奥会的成功举办掀起了滑雪运动的热潮，如图所示为滑雪轨道的示意图，运动员沿轨道做匀变速曲 线运动，运动员可以看做质点，且运动员运动到D点(D点是曲线的拐点)时速度方向与加速度方向恰 好互相垂直，则运动员从A点运动到￡点的过程中，下列说法中正确的是() A,运动员经过C点的动能比D点的大 B.运动员经过A点时的加速度方向与速度方向的夹角小于90° B C.运动员从B到E的过程中所受合外力先做正功后做负功 D.运动员从B到E的过程中所受合外力的功率先增大后减小 D 3.放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在 0~6s内其速度与时间的图像和该拉力的功率与时间的图 4Mm·s +P/ 9 30 像分别如图甲、乙所示。下列说法正确的是( 20 A.0~6s内物体的位移大小为20m 10 B.0~6s内拉力做的功为70J C.合力在0~6s内做的功与02s内做的功不相等 61 246 D.滑动摩擦力的大小为5N 4.如图甲所示，一高山滑雪运动员在与水平面夹角0=30°的雪地上向下沿直线滑行，滑道足够长，运动 员下滑过程的重力势能E。、动能E,与下滑位移x的变化关系如图所示，不计滑行过程的阻力， 8=10m/s2,则下列说法正确的是() E/ 4200-… A.运动员质量为50kg 3000 B.滑雪杆对运动员的平均推力为400N C.下滑4m时，运动员的重力势能与动能相等 200 0 D.下滑10m时，重力的瞬时功率P=1200V35W 10 /m 5.如图所示，竖直固定轨道由水平杆和半圆形轨道连接而成，半圆形轨道两端点与圆心等高，现将光滑 的小圆环A、B分别套在水平杆与圆轨道上，A、B用一不可伸长的轻质细绳相连，A、B质量相等，且 可看做质点，细绳长为半圆轨道半径的√倍，开始时细绳水平 伸直，A、B静止。由静止释放B后，已知当B通过半圆轨道 上P点时，圆环B下滑的速度大小为y,已知P点和圆心连线 细绳 309 OP与竖直方向的夹角为30°，重力加速度为g,则半圆轨道的 半径为( A. 72 B. 43g C.7 D. 72 48 33g 4W2 6.如图所示，斜面的倾角为0，质量为m的滑块与挡板P的距离为xo,滑块以初速度%沿斜面上滑，滑 块与斜面间的动摩擦因数为“，滑块所受摩擦力小于重力沿斜面向下的分力。若滑块每次与挡板相碰均 无机械能损失，滑块经过的总路程是() 1/4 (2g cos n A. 12。 B. 1v20 u2gsin0 tana P C. 2v2 ul 2g cos0 +tan 0 1 v2。 D. u 2g cos0 tan0 7.(10一14班做)如图，水平轨道AD足够长，BC段部分粗糙且长度为L=1m,其余部分光滑。质量为 1kg、长度为2L的均匀木板以，=5m/s的初速度穿过BC部 分，木板与粗糙部分的动摩擦因数为！=0.8，重力加速度g取 2L- 10m/s2,木板穿过粗糙段后的速度大小为(） B A.Im/s B.2m/s C.3m/s D.4m/s 7.(1一9、15、16班做)若将地球视为质量分布均匀的标准球体，P点和Q点位于地球两瑞，假设两点 间存在一条通过地心O的直隧道。若从隧道口P点由静止释放一小球，小球直径 D 略小于隧道直径且小球与隧道无接触。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的万 有引力为零，忽略地球自转和空气阻力的影响，下列说法正确的是() A.小球从P到Q的过程中机械能先增大再减小 B.小球所受万有引力与小球距地心的距离成反比 C.小球从P到Q的过程中先做匀加速运动再做匀减速运动 D.小球运动至地心时的速度大小等于地球的第一宇宙速度大小 0 8.在海上消防救援演练过程中，一消防船启动了多个喷水口进行灭火。喷水口所处高度和口径都相同， 喷水最终落回海平面，出水轨迹如图甲所示。其中两个喷水口A、B喷出水柱的轨迹在同一竖直面内，且 最高点高度相同，简化后如图乙所示。不计空 气阻力，则下列说法正确的是() A.喷口A喷出的水在空中运动时间较长 B.喷口B单位时间内的出水量较小 C.若A、B口喷出的水柱水平射程之比为 3:1,则喷口处的水流速度之比为3：1 乙 D.相同时间内水枪对A做功比水枪对B做功多 9.“辘轳”是中国古代取水的重要设施，通过转动手柄将轻绳缠绕到半径为R的转筒上，就可以把水桶从 井中提起。若某次转动手柄的角速度ω随时间1变化的图像如图乙所示，经3，时间把水桶从井底提升到 井口，水桶和桶中水的总质量为m,重力加速度大小 为g,水桶可看成质点，下列说法正确的是() A.水井的深度为2@，R1。 细绳 B.0~3。,水桶做初速度为零的匀加速直线运动 2 0162136 C.把水桶从井底提升到井口的过程中合力对水桶 和桶中水做功为m6R 2 D.把水桶从并底提升到井口的过程中克服重力做功的平均功率为mgR 2 10.如图甲所示，某同学用轻绳通过定滑轮提升一重物，运用传感器（未在图中画出）测得此过程中不 同时刻被提升重物的速度v与对轻绳的拉力F,并描绘出图像。假设某次实验得到的图像如图乙所示，其 中第一个时间段内线段AB与V轴平行，B点对应的坐标为 “第二个时间段内线段BC的延长线过 1 2/4 原点，第三个时间段内拉力F和速度v均与C点的坐标 万”对应，大小均保持不变，因此图像上没有 1 反映。实验中测得第二个时间段内所用时间为重力加速度为8，滑轮质量、摩擦和其他阻力均可忽略不 计。下列说法正确的是( 2 A.重物的质量为 B.第一阶段重物上升的高度 8 C.Fy=Fv, D.重物在前两个时间段内的总位移1+ E喔 2g(F-F)28 11.(10-14班做)如图所示一个半径为R的光滑圆环竖直固定，圆心为O,P点在O点正上方， OP=R,在P点有一个可以转动的轴，轻质弹簧一端与轴相连，另一端与一个有孔的小球相连，小球 套在圆环上，弹簧的原长为R,小球的质量为m,重力加速度为g。在圆环的最高点给小球一个沿切向方 向的初速度=2 ，小球沿圆环运动，下列说法正确的是() A.小球在圆环上运动过程中机械能不变 B。小球在最低点的速度大小为y2风 C.小球在圆环最高点和最低点时受到圆环对它的弹力方向可能相反 D.小球在最高点和最低点受到圆环的弹力大小之差的绝对值恒为5mg 11.(1一9、15、16班做)如图，原长为。的轻质弹簧，一端固定在0点，另一端与质量为m的小球相 连。小球套在竖直固定的粗糙杆上，与杆之间的动摩擦因数为02。杆上M、N两点与O点的距离均为 6,P点到O点的距离为子。OP与杆垂直。当小球置于杆上P点时恰好能保持静 止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。现将小球以某一初速度%从 M点向下运动到N点。在此过程中，弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是 () A.弹簧的最大弹力为6mg B.小球在P点下方处的加速度大小为(4W2-3)g C.小球从M到N点的过程中受到的摩擦力先变小再变大 D.小球从M到P点和从P到N点的过程中动能的变化量△EP<△EN 二、非选择题。（解答应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， 有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.本题共6个小题，共56分。) 12.(8分)某同学利用如图甲所示的气垫导轨装置“探究动能定理”。在气垫导轨上安装了两光电门1、 2,滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过定滑轮、轻质动滑轮与弹簧测力计相连。实验时测出遮光条的 宽度d,滑块和遮光条的总质量M,钩码质量m。 3/4 光电门2 光电门1 遮光条 气垫导轨 滑块 Immmmjmmmjmmm 212223cm 连气源 刻度尺 钩码 乙 甲 (1)完成下列实验步骤中的填空： a用刻度尺测量遮光条的宽度d,两个光电门之间的距离L如图乙所示，则L= cm: b按图甲所示安装好实验装置，其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直： ℃实验时要调整气垫导轨水平。不挂钩码和细线，接通气源，轻推滑块，如果 ,则表示气垫 导轨已调整至水平状态： d挂上钩码后，接通气源，再放开滑块，记录弹簧测力计的示数F,遮光条通过光电门1的时间为△1，遮 光条通过光电门2的时间为△，求出滑块动能的变化量： 改变钩码的质量，重复步骤“d',求在不同合力作用下滑块的动能变化量。 (2)对于上述实验，下列说法正确的是。（单选，填正确选项前的字母） A.弹簧测力计的读数为2ms B.实验过程中钩码处于超重状态 C.弹簧测力计的读数等于滑块所受合外力 D.钩码的总质量m需满足远小于滑块的质量M 以通过多组实验数据，做出F（一A的图像，若图像斜率太=一，说明在误差 围内动能定理成立。 13.(6分)某同学用如图1所示的装置验证轻弹簧和物块（带有遮光条）组成的系统机械能守恒。图中 光电门安装在铁架台上且位置可调。物块释放前，细线与弹簧和物块的拴接点(A,B)在同一水平线上， 且弹簧处于原长。滑轮质量和一切摩擦均不计，细线始终伸直。物块连同遮光条的总质量为m,弹簧的 劲度系数为k,弹性势能民，(：为弹簧形变量，重力加速度为8，遮光条的宽度为山，物块释放 点与光电门之间的距离为l(d远远小于)。现将物块由静止释放，记录物块通过光电门的时间t (1)改变光电门的位置，重复实验，每次物块均从B点静止释放， LE2ER22 记录多组1和对应的时间1，作出-（图像如图2所示，若要验 证轻弹簧和物块组成的系统机械能守恒，则在误差允许的范围 内，需要验证正确的关系式是。 ■光电门 A点+器 图1 图2 d2 d (2)在(1)中的条件下，1=（和1=马时，物块通过光电门时弹簧具有的弹性势能分别为E。和E,则 E。1-E。=(用，m,l,g表示)。 (3)在(1)中的条件下，取某个值时，可以使物块通过光电门时的速度最大，速度最大值为 (m,8,k表示)。 4/4 一、选择题(1至7小题单选，8至11小题多选，共44分。) 1.A2.A3.B4.C5.B6.A7.(10一14班做)C7.(1-9、15、16班做)D 8.BD9.AC10.ACD11.(10-14班做)BC11.(1一9、15、16班做)BD 二、非选择题（本题共6小题，共56分。） 12.【答案】(1023.00 滑块经过两个光电门的时间相等 (2)C Md2 (3)2L 13.【答案】(1)B (2)mgh-mgl 14.【答案】(1)v=2√⑧ 【难度】0.65 【知识点】牛顿第二定律的简单应用、铁链下滑问题 【详解】(1)根据机械能守恒定律，有 mg-21=1mv 2 解得 v=2√ (2)当链条在管道内运动时，竖直部分长度始终为1，有 1 2mg=ma 链条加速度不变，当链条A端离开管道时 4=ar 4 解得 4 15.【答案】(1)800W (2)35s 【难度】0.65 【知识点】机车的额定功率、阻力与最大速度、利用动能定理求机车启动位移的问题 【详解】(1)赛车做匀加速运动时 F-f=ma 解得 F=80N 匀加速结束时的速度 v=a41=10m/s 赛车的额定功率 P=Fv=800W (2)赛车能达到的最大速度 P800 f401 V= m/s=20m/s 从匀加速结束到到达终点的位移 =50m-2r=50mx2x5m=525m 由动能定理 - P在=m 2 解得 t2=30s 赛车从起点到终点所用的时间 t=4+42=35s 16.【答案】1)V5Mg:(2):(3)3 1 【难度】0.15 【知识点】利用能量守恒解决实际问题 【详解】(1)对小球B受力分析可知，杆中弹力为零 对A tan30°=Mg F F=√5Mg (2)设释放瞬间杆的作用力大小为T,两球速度方向与杆夹角大小相等，所以两球加速度大小相等，均为a。对A 球 Mg cos30°-Tcos30°=Ma 对B球 Tcos30°=ma as 68 解得 M_1 m2 (3)A球到达最低点时A球的机械能与此时B球的机械能相等，有 IMv =1mv+mgR 2 2 2 根据能量守恒 MgxIR-IMv+Imv+1mgR 1 1 2 2 2 2 得 M_3 m I 17.(10一14班做)17.(10一14班做)【答案】(1)5N (3)滑块停在D点左侧2m处 【难度】0.65 【知识点】物体在粗糙斜面上滑动、应用动能定理解多段过程问题、绳球类模型及其临界条件 【详解】(1)滑块从静止开始滑下到C过程，根据动能定理可得 mgh-2mgR-2mve 解得 Vc=4m/s 在C点，根据牛顿第二定律可得 N+mg=m 解得 N=5N (2)滑块从静止开始滑下到第一次到达D点过程，根据动能定理可得 1 mgh-mgo-2m哈-0 解得 Vp =2v3m/s 滑块在斜面上向上运动过程，根据牛顿第二定律可得 mg sin 0+umg cos0=ma 解得 a=6v2m/s2 根据运动学公式可得滑块在斜面上向上运动的最大距离为 xn=2d 2 (3)设滑块最终停止的位置与D点的距离为5，滑块从斜面上下滑到最终停止过程， mgx sin45°-gcos45°，xm-mgs=0 解得 L=2m 则滑块停在D点左侧2m处。 17.(1一9、15、16班做)【答案】(1)4m/小5 9 9 36 (2)y≤。R或R≤y≤ 25 10 25 【难度】0.4 【知识点】平抛运动位移的计算、应用动能定理解多段过程问题 【详解】(1)平抛运动的竖直方向有 v=2gy 解得 v,=3m/s 则 ==4nms tan (2)滑块刚好不脱离轨道，有三种情况。 第一种情况：刚好能够到达圆轨道最高点。在最高点有 3= R 从P到圆轨道最高点，由动能定理得 m(y+sin0-2R)-pmg cos 0xn-Lmgcm 2m哈 又 y= 星-(Vtan8 28 2g 联立解得 方欢 10 第二种情况：刚好到达与圆轨道圆心等高的地方。从P到与圆心等高位置，由动能定理得 mg(y:+sin0-R)-lumg cos Ox-umgsc 2 又 y2= 生_am6r 2g28 联立解得 _9R y2225 第三种情况：若在A点速度为更大，且恰能返回A点不飞出，由以上分析可知，再次下滑后也不会脱离轨道。 满足 2(-umg co0ximgtm 解得 2 3 y3= 2g 25 滑块从A点切入后不脱离轨道时y应满足 y≤ 9R或)RSy 36 R 25 10 25