精品解析：甘肃嘉峪关市第一中学2025-2026学年第二学期阶段性考试（三）高一物理试卷

嘉峪关市第一中学2025-2026学年第二学期阶段性考试（三） 高一物理试卷 考试时间：75分钟 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 下列说法中正确的是（ ） A. 做匀速圆周运动的物体，其动量一定不变 B. 两物体的动量相等，动能也一定相等 C. 同一个物体的动量变化越大，则该物体的速度变化一定越大 D. 力与力的作用时间的乘积叫作力的冲量，它反映了力的作用对时间的累积效应，是一个标量 【答案】C 【解析】 【详解】A．动量是矢量，公式，匀速圆周运动的速度方向持续改变，所以动量矢量随之发生变化，故A错误； B．动量与动能的关系是，当两物体动量相等时，若质量不相同，二者动能数值就不相等，故B错误； C．动量变化公式为，同一物体质量恒定即为定值，越大则速度变化量一定越大，故C正确； D．力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量，它反映了力的作用对时间的累积效应，但根据冲量定义式可知冲量方向与对应力的方向一致，所以冲量属于矢量而非标量，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，两个互相垂直的力F1与F2作用在同一物体上，使物体通过一段位移的过程中，力F1对物体做功3J，力F2对物体做功4J，则力F1与F2的合力对物体做功为（　　） A. 7J B. 5J C. 1J D. 12J 【答案】A 【解析】 【详解】功是标量，多个力对物体做功时，合力对物体做的总功等于各个分力做功的代数和 已知做功，做功 因此总功  故选A。 【点睛】 3. 如图甲为中国五大面食之一的山西大同刀削面的切削过程。某次连续削出的面片中有一片的空中运动轨迹如图乙所示，P、Q为轨迹上的两点，已知该面片以某一水平初速度由O点削出，从O到P与从P到Q的时间相等，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 该面片在空中运动过程中，其速度变化率一直增大 B. 该面片从O到P与从P到Q过程，重力做功之比为 C. 该面片从O到P与从P到Q过程，重力做功的平均功率之比为 D. 该面片运动到P点与Q点时，重力做功的瞬时功率之比为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于面片做平抛运动，只受重力，则加速度恒定，即速度变化率恒定，A错误； BC．面片抛出后，在竖直方向上做自由落体运动，在从O到P与从P到Q的相等时间内竖直方向运动的位移之比为，则重力做功之比为，重力做功的平均功率之比也为，B错误，C正确； D．由，可得该面片运动到P点与Q点时，竖直方向的速度之比为，又，可知P点与Q点处，面片重力做功的瞬时功率之比为，D错误。 故选C。 4. 如图所示，光滑水平面上有质量为、长度为的木板。质量为的某同学站在木板左端，木板和人处于静止状态。该同学在木板上跳跃三次，每次跳跃的方向和消耗的能量均相同，第三次落点恰好是木板右端。假设人落到木板瞬间与木板相对静止。忽略空气阻力。则完成第一次跳跃时该同学相对水平面的位移为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】每次跳跃过程中，人和木板水平方向动量守恒，因此人落回木板上时，人和木板的速度都变为零。三次跳跃情况完全相同，所以第一次跳跃过程中人和木板相对位移为，根据动量守恒有 解得 故选A。 5. 小明学习了圆周运动的知识后，对自行车进行了深入研究，其主要传动装置如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 自行车的轮胎有很多花纹，主要目的是让车更美观 B. 牙盘与飞轮的角速度一定相同 C. 自行车正常骑行时，后轮对地面的静摩擦力向前 D. 小明骑自行车匀速行进时，突然刹车至停下，则初速度越大，小明和车受到的冲量越大 【答案】D 【解析】 【详解】A．自行车轮胎的花纹，作用是增大接触面粗糙程度，从而增大摩擦力、防止打滑，主要目的不是美观，故A错误； B．牙盘和飞轮通过链条传动，二者边缘线速度大小相等，根据公式，牙盘和飞轮半径不同，因此角速度不同，故B错误； C．自行车正常骑行时，后轮是主动轮，后轮接触地面的位置相对地面有向后运动的趋势，因此地面对后轮的静摩擦力向前；根据牛顿第三定律，后轮对地面的静摩擦力方向向后，故C错误； D．根据动量定理，物体受到的合冲量等于动量变化量。刹车过程中，小明和车总质量不变，初动量为，末动量为，动量变化大小为，因此初速度越大，动量变化越大，受到的冲量越大，故D正确。 故选D。 6. 如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时，对轨道的压力大小等于小球的重力。已知，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中，下列说法错误的是（ ） A. 重力做功2mgR B. 动能增加2mgR C. 克服摩擦力做功mgR D. 机械能减少mgR 【答案】B 【解析】 【详解】A．从 到，小球下降的高度为 ，重力做功为 ，故A正确； B．小球到达最高点 时，对轨道的压力大小等于小球重力，则轨道对小球的支持力大小也为，且在最高点重力和支持力均指向圆心。由向心力公式得 解得，所以小球在 点的动能为。小球初始静止，动能增加 ，故B错误； C．由动能定理得 代入 、，解得摩擦力做功 ，故克服摩擦力做功 ，故C正确； D．除重力外只有摩擦力做负功，机械能减少量等于克服摩擦力做功，即 ，故D正确。 故选B。 7. 如图所示，长度为L的轻杆两端分别固定质量均为m的小球，杆的三等分点O处有光滑的水平转动轴，O点更靠近1号小球。整个装置可以在竖直面内转动。将装置从杆恰好水平的位置由静止释放，不计一切阻力，当杆到达竖直位置时（ ） A. 1号小球的速度大小是 B. 2号小球的速度大小是 C. 1号小球的机械能守恒 D. 轻杆对2号小球做功为0 【答案】B 【解析】 【详解】AB．设当杆到达竖直位置时，1号小球的速度大小为，2号小球的速度大小为，则根据系统机械能守恒定律有 又因为两小球同轴转动，角速度相等，则根据可知，两小球的速度之比为 联立解得，，故A错误，B正确； C．1号小球上升到最高点的过程中动能和重力势能都增大，机械能增加，故C错误； D．对2号小球列动能定理方程有 解得轻杆对2号小球做功为，故D错误。 故选B。 二、多选题（本题共3小题，每小题5分，共15分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 8. 图（a）所示的后排进攻是排球比赛中一种重要进攻手段。假设某次后排进攻可简化为图（b）所示模型，甲运动员以极短的时间∆t=0.01s完成击球，将初速度为零的排球从O点以水平速度击出，球恰好打到拦网队员乙的手指P后飞出。已知排球质量m=0.26kg，O、P的水平距离L=3m，O、P的高度差h=7.2cm。球视为质点，忽略空气阻力，重力加速度g=10m/s2。则可知（　　） A. 球被甲击出时的速率约为72km/h B. 球被甲击出时的速率约为90km/h C. 甲对球的平均作用力大小约为650N D. 甲对球的平均作用力大小约为520N 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．球被甲击出后做平抛运动，设球被甲击出时的速率为v0，运动时间为t，则有 联立解得 v0=25m/s=90km/h 故A错误，B正确； CD．甲运动员完成击球的时间∆t=0.01s，设甲对球的平均作用力大小为F，由动量定理得 将已知量代入上式可解得 F=650N 故C正确，D错误。 故选BC。 9. 为切实履行绿色出行的主体担当，某市公交集团深入开展绿色出行宣传月活动。一公交车从静止开始以恒定加速度直线运动，其速度与时间关系如图所示，公交车的额定功率为100 kW，连车带人总重1 t，不计空气阻力，下列说法错误的是（ ） A. 公交车所受阻力为 B. 所受阻力的摩擦系数为0.5 C. 公交车的实际功率先增大后不变 D. 20秒内，公交车所走的路程为565米 【答案】AD 【解析】 【详解】A．当牵引力等于阻力时，速度达到最大值，则有，故A错误，符合题意； B．根据滑动摩擦力公式有， 联立解得，故B正确，不符合题意； C．由v-t图可知公交车先做匀加速运动再做加速度减小的加速运动，由此可知公交车的实际功率逐渐增大，当达到额定功率后保持不变，故C正确，不符合题意； D．在内公交车做匀加速直线运动，其位移大小为 设公交车在时间内位移大小为x2，由动能定理得 解得 所以20s内，公交车所走的路程为，故D错误，符合题意。 故选AD。 10. 如图所示，光滑水平面上静止放置一长度为d的木块，一质量为m的子弹以初速度v0水平射入木块中，恰好打穿木块。已知木块质量是子弹质量的9倍，子弹打入过程受到恒定阻力，不计子弹大小，则下列说法正确的是（　　） A. 子弹刚好打穿木块时的速度大小为 B. 恒定阻力 C. 子弹从射入木块到恰好打穿木块所用的时间 D. 子弹刚好打穿木块时因摩擦产生的热量为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．子弹以速度v0射入木块中，恰好打穿木块，则由水平方向动量守恒定律，有 解得子弹刚好打穿木块时的速度大小为，故A错误； BD．由功能关系有 解得，，故B错误，D正确； C．以木块为研究对象，由动量定理，有 解得，故C正确。 故选CD。 三、实验题（每空2分，共16分） 11. 如图甲所示，用该装置可以探究碰撞中的不变量，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的关系。 （1）图甲中点是小球抛出点在地面上的竖直投影。实验时，先让入射球多次从斜轨上某一位置静止释放，找到其平均落地点的位置，测量平抛射程。然后，把被碰小球静置于轨道的水平部分，再将入射球从斜轨上同一位置静止释放，与小球相碰，并多次重复。接下来要完成的必要步骤是__________（填选项前的符号） A. 测量小球开始释放的高度 B. 用天平测量两个小球的质量、 C. 测量平抛射程、 D. 测量抛出点距地面的高度 （2）小球释放后落在复写纸上会在白纸上留下印迹，如图乙所示。多次实验后，白纸上留下了10个印迹，如果用画圆法确定小球的落点，图中画的三个圆最合理的是__________（选填“A”、“B”或“C”）； （3）在某次的实验中，得到小球的落点情况为，，，若碰撞中系统动量守恒，且满足，则__________。 【答案】（1）BC （2）B （3）4：1 【解析】 【小问1详解】 本实验利用平抛运动规律，两球下落高度相同，平抛时间一致，水平速度，可用水平位移替代速度验证动量守恒 式子两边同乘得 需要测量：两小球质量；碰撞后两球平抛水平射程；无需测量释放高度、下落高度。 故选BC。 【小问2详解】 多次平抛落点会分散，画最小圆把绝大多数落点圈住，圆心即为平均落点：A圆过小，遗漏大量印记；C圆过大，包含偏离过远的偶然误差落点；B圆大小适中，合理。 【小问3详解】 动量守恒公式，代入数据： 求得比值 12. 如图1所示，学生将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置做“验证机械能守恒定律”实验（已知当地的重力加速度为）。 （1）实验室提供的器材有打点计时器（带导线）、纸带、刻度尺、复写纸、铁架台和带夹子的重物，此外还必需要的器材是______。 A. 天平及砝码 B. 秒表 C. 直流电源 D. 交流电源 （2）实验中得到图2所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点、、，测得它们到起始点的距离分别为、、，已知打点计时器打点的周期为，打出点时，重物的瞬时速度大小______，设重物的质量为，从打点到打点的过程中，重物的重力势能减少量______，动能变化量______。（用题中所给字母表示） （3）该同学在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点的距离，计算对应计数点的重物速度，得到如图3所示的图像，由图像可求得当地的重力加速度______（结果保留两位有效数字）。 【答案】（1）D （2） ①. ②. ③. （3）9.7 【解析】 【小问1详解】 实验中因打点计时器本身就是计时仪器，则不需要秒表，也不需要直流电源；因要验证的关系两边都有质量m，则不需要用天平测量质量。故选D。 【小问2详解】 打出点时，重物的瞬时速度大小 设重物的质量为，从打点到打点的过程中，重物的重力势能减少量 动能变化量 【小问3详解】 若重物下落机械能守恒，则有，即 可知图线是一条过原点的直线，直线的斜率为 图3所示的图线的斜率为 因此，可求得当地重力加速度大小为 四、解答题（共41分） 13. 质量为10.5kg的小球从某高度水平抛出，2s后落到地面，落地时速度方向与水平方向夹角为53°。已知，，g取。求： （1）小球落地时重力的功率； （2）小球平抛运动的水平位移大小。 【答案】（1）2100W （2）30m 【解析】 【小问1详解】 小球抛出后做平抛运动，竖直方向有 小球落地时的重力功率为 【小问2详解】 由运动的合成与分解有 解得 小球做平抛运动，水平方向有 14. 如图所示，光滑圆形管道固定在竖直平面内，质量的小球在管道内做半径的圆周运动。小球可视为质点，g取，不计空气阻力影响。 （1）若小球运动到最高点时仅受重力，求小球通过最高点的速度大小； （2）若小球运动到最高点时速度大小，求小球在最高点和最低点时受到的弹力大小、。 【答案】（1） （2）， 【解析】 【小问1详解】 小球在最高点仅受重力，重力完全提供向心力，由牛顿第二定律得 代入数据解得 【小问2详解】 因为，则小球受到向上的支持力，由牛顿第二定律得 解得 设最低点速度为，由机械能守恒 最低点处弹力与重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律得 联立解得 15. 如图所示，竖直平面内有一光滑的圆轨道，其末端水平，且距地面高为H。现将质量为m可视为质点的小球A从轨道顶端由静止释放，A落地点距离轨道末端的水平距离为2H。忽略空气阻力，重力加速度为g，求： （1）小球A在轨道末端的速度v0大小； （2）圆轨道半径R； （3）在轨道末端静置质量为km可视为质点的小球B，再将小球A从轨道顶端静止释放，若A、B间碰撞为弹性碰撞，两小球落地后不反弹，讨论k值与二者最终水平间距Δx的关系。 【答案】（1） （2）H （3）0<k≤1，；1<k<3，H；k=3， 【解析】 【小问1详解】 小球A脱离轨道后做平抛运动，则有， 解得 【小问2详解】 小球A从释放到轨道最低点有 联立解得 【小问3详解】 规定向右为正方向，A碰B过程有， 解得， 由于碰后需满足，则 两小球脱离轨道后均做平抛运动，则有， 联立解得 所以小球A、B落地的水平距离分别为， 若，则 可知两球均向右运动，故 若，则 可知碰后小球A反向运动，由于圆轨道光滑，则小球A返回轨道末端速度大小为v1的绝对值，则 若，则 可知碰后小球A反向运动，由于圆轨道光滑，则小球A返回轨道末端速度大小为v1的绝对值，则 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 嘉峪关市第一中学2025-2026学年第二学期阶段性考试（三） 高一物理试卷 考试时间：75分钟 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 下列说法中正确的是（ ） A. 做匀速圆周运动的物体，其动量一定不变 B. 两物体的动量相等，动能也一定相等 C. 同一个物体的动量变化越大，则该物体的速度变化一定越大 D. 力与力的作用时间的乘积叫作力的冲量，它反映了力的作用对时间的累积效应，是一个标量 2. 如图所示，两个互相垂直的力F1与F2作用在同一物体上，使物体通过一段位移的过程中，力F1对物体做功3J，力F2对物体做功4J，则力F1与F2的合力对物体做功为（　　） A. 7J B. 5J C. 1J D. 12J 3. 如图甲为中国五大面食之一的山西大同刀削面的切削过程。某次连续削出的面片中有一片的空中运动轨迹如图乙所示，P、Q为轨迹上的两点，已知该面片以某一水平初速度由O点削出，从O到P与从P到Q的时间相等，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 该面片在空中运动过程中，其速度变化率一直增大 B. 该面片从O到P与从P到Q过程，重力做功之比为 C. 该面片从O到P与从P到Q过程，重力做功的平均功率之比为 D. 该面片运动到P点与Q点时，重力做功的瞬时功率之比为 4. 如图所示，光滑水平面上有质量为、长度为的木板。质量为的某同学站在木板左端，木板和人处于静止状态。该同学在木板上跳跃三次，每次跳跃的方向和消耗的能量均相同，第三次落点恰好是木板右端。假设人落到木板瞬间与木板相对静止。忽略空气阻力。则完成第一次跳跃时该同学相对水平面的位移为（　　） A. B. C. D. 5. 小明学习了圆周运动的知识后，对自行车进行了深入研究，其主要传动装置如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 自行车的轮胎有很多花纹，主要目的是让车更美观 B. 牙盘与飞轮的角速度一定相同 C. 自行车正常骑行时，后轮对地面的静摩擦力向前 D. 小明骑自行车匀速行进时，突然刹车至停下，则初速度越大，小明和车受到的冲量越大 6. 如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时，对轨道的压力大小等于小球的重力。已知，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中，下列说法错误的是（ ） A. 重力做功2mgR B. 动能增加2mgR C. 克服摩擦力做功mgR D. 机械能减少mgR 7. 如图所示，长度为L的轻杆两端分别固定质量均为m的小球，杆的三等分点O处有光滑的水平转动轴，O点更靠近1号小球。整个装置可以在竖直面内转动。将装置从杆恰好水平的位置由静止释放，不计一切阻力，当杆到达竖直位置时（ ） A. 1号小球的速度大小是 B. 2号小球的速度大小是 C. 1号小球的机械能守恒 D. 轻杆对2号小球做功为0 二、多选题（本题共3小题，每小题5分，共15分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 8. 图（a）所示的后排进攻是排球比赛中一种重要进攻手段。假设某次后排进攻可简化为图（b）所示模型，甲运动员以极短的时间∆t=0.01s完成击球，将初速度为零的排球从O点以水平速度击出，球恰好打到拦网队员乙的手指P后飞出。已知排球质量m=0.26kg，O、P的水平距离L=3m，O、P的高度差h=7.2cm。球视为质点，忽略空气阻力，重力加速度g=10m/s2。则可知（　　） A. 球被甲击出时的速率约为72km/h B. 球被甲击出时的速率约为90km/h C. 甲对球的平均作用力大小约为650N D. 甲对球的平均作用力大小约为520N 9. 为切实履行绿色出行的主体担当，某市公交集团深入开展绿色出行宣传月活动。一公交车从静止开始以恒定加速度直线运动，其速度与时间关系如图所示，公交车的额定功率为100 kW，连车带人总重1 t，不计空气阻力，下列说法错误的是（ ） A. 公交车所受阻力为 B. 所受阻力的摩擦系数为0.5 C. 公交车的实际功率先增大后不变 D. 20秒内，公交车所走的路程为565米 10. 如图所示，光滑水平面上静止放置一长度为d的木块，一质量为m的子弹以初速度v0水平射入木块中，恰好打穿木块。已知木块质量是子弹质量的9倍，子弹打入过程受到恒定阻力，不计子弹大小，则下列说法正确的是（　　） A. 子弹刚好打穿木块时的速度大小为 B. 恒定阻力 C. 子弹从射入木块到恰好打穿木块所用的时间 D. 子弹刚好打穿木块时因摩擦产生的热量为 三、实验题（每空2分，共16分） 11. 如图甲所示，用该装置可以探究碰撞中的不变量，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的关系。 （1）图甲中点是小球抛出点在地面上的竖直投影。实验时，先让入射球多次从斜轨上某一位置静止释放，找到其平均落地点的位置，测量平抛射程。然后，把被碰小球静置于轨道的水平部分，再将入射球从斜轨上同一位置静止释放，与小球相碰，并多次重复。接下来要完成的必要步骤是__________（填选项前的符号） A. 测量小球开始释放的高度 B. 用天平测量两个小球的质量、 C. 测量平抛射程、 D. 测量抛出点距地面的高度 （2）小球释放后落在复写纸上会在白纸上留下印迹，如图乙所示。多次实验后，白纸上留下了10个印迹，如果用画圆法确定小球的落点，图中画的三个圆最合理的是__________（选填“A”、“B”或“C”）； （3）在某次的实验中，得到小球的落点情况为，，，若碰撞中系统动量守恒，且满足，则__________。 12. 如图1所示，学生将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置做“验证机械能守恒定律”实验（已知当地的重力加速度为）。 （1）实验室提供的器材有打点计时器（带导线）、纸带、刻度尺、复写纸、铁架台和带夹子的重物，此外还必需要的器材是______。 A. 天平及砝码 B. 秒表 C. 直流电源 D. 交流电源 （2）实验中得到图2所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点、、，测得它们到起始点的距离分别为、、，已知打点计时器打点的周期为，打出点时，重物的瞬时速度大小______，设重物的质量为，从打点到打点的过程中，重物的重力势能减少量______，动能变化量______。（用题中所给字母表示） （3）该同学在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点的距离，计算对应计数点的重物速度，得到如图3所示的图像，由图像可求得当地的重力加速度______（结果保留两位有效数字）。 四、解答题（共41分） 13. 质量为10.5kg的小球从某高度水平抛出，2s后落到地面，落地时速度方向与水平方向夹角为53°。已知，，g取。求： （1）小球落地时重力的功率； （2）小球平抛运动的水平位移大小。 14. 如图所示，光滑圆形管道固定在竖直平面内，质量的小球在管道内做半径的圆周运动。小球可视为质点，g取，不计空气阻力影响。 （1）若小球运动到最高点时仅受重力，求小球通过最高点的速度大小； （2）若小球运动到最高点时速度大小，求小球在最高点和最低点时受到的弹力大小、。 15. 如图所示，竖直平面内有一光滑的圆轨道，其末端水平，且距地面高为H。现将质量为m可视为质点的小球A从轨道顶端由静止释放，A落地点距离轨道末端的水平距离为2H。忽略空气阻力，重力加速度为g，求： （1）小球A在轨道末端的速度v0大小； （2）圆轨道半径R； （3）在轨道末端静置质量为km可视为质点的小球B，再将小球A从轨道顶端静止释放，若A、B间碰撞为弹性碰撞，两小球落地后不反弹，讨论k值与二者最终水平间距Δx的关系。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $