湖北武汉市华中科技大学附属中学2025-2026学年高一下学期物理周练5

**基本信息** 高一下物理周练聚焦能量观念，通过滑雪场、混合动力机车等真实情境，融合单选、多选、实验题，考查功、功率、动能定理及弹簧弹性势能探究，强化科学推理与模型建构。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|重力势能、合力做功、功率计算、F-x图像面积求功|结合努尔加滑雪场（第6题）等场景，考查能量转化与守恒| |多选题|3/12|摆球运动中功的计算、弹簧弹力做功与势能变化|通过摆球（第8题）、弹簧（第9题）模型，培养科学论证能力| |实验题|1/9|弹簧弹性势能与压缩量关系探究|基于气垫导轨实验，用d/t求速度、Eₚ=1/2mv²分析数据，落实科学探究|

高一下学期物理周练5 姓名：___________班级：___________ 一、单选题（共28分） 1．（本题4分）关于重力势能，下列说法中正确的是（　　） A．物体的位置一旦确定，它的重力势能的大小也随之确定 B．物体与零势能面的距离越大，它的重力势能也越大 C．一个物体的重力势能从-3J变化到-5J，重力势能增大了 D．重力势能的减少量等于重力对物体做的功 2．（本题4分）物体受到两个互相垂直的作用力而运动，已知力做功6J，物体克服力做功8J，则力、的合力对物体做功（　　） A．14J B．10J C．2J D．-2J 3．（本题4分）如图所示，质量为的小物块从光滑斜面顶端由静止开始下滑，取，则小物块下滑到斜面底端时重力的功率是（　　） A． B． C． D． 4．（本题4分）如图甲所示，静止于光滑水平面上坐标原点处的小物块，在水平拉力作用下，沿轴方向运动，拉力随物块所在位置坐标的变化关系如图乙所示，图线为半圆。则小物块运动到处时所做的总功为（    ） A．0 B． C． D． 5．（本题4分）运动员在进行力量训练时，腰间捆绑一绳拉着物体跑动起来。设一个质量为的物体静止在粗糙的水平面上，物体与水平面间的滑动摩擦力大小为，某时刻开始物体受到大小如图所示的水平拉力的作用，则（　　） A．时刻，物体的速度大小为 B．时刻，合力做功的功率为 C．0到时间内，物体的位移大小为 D．0到时间内，水平拉力做功为 6．（本题4分）新疆昌吉努尔加滑雪场拥有优质的冰雪资源，雪道建设之初，设计者进行了相关计算和测试。已知滑雪者与雪道间的动摩擦因数为0.05，斜坡倾角为时，滑雪者从距水平缓冲区高处由静止滑下，最终停在水平缓冲区的标记点A。如图所示，若将斜坡倾角调整为，同时将起点高度降低至，斜坡与水平缓冲区交点O不变且平滑连接，不计空气阻力，则滑雪者最终将停在标记点A的（　　） （已知、、、） A．右侧约处 B．右侧约处 C．左侧约处 D．左侧约处 7．（本题4分）某游乐场有一种多锤敲钉子的娱乐活动，一位游客6锤刚好把一颗钉子垂直锤进木板，假设每次锤击做功相同，且钉子所受木板阻力与深度成正比。求钉子第1次与第5次进入木板的深度之比（　　） A． B． C． D． 二、多选题（共12分） 8．（本题4分）如图所示，摆球质量为，悬线的长为，把悬线拉到水平位置后放手。设在摆球运动过程中空气阻力的大小不变，重力加速度为，则下列说法正确的是（　　） A．重力做功为 B．绳的拉力做功为0 C．空气阻力做功为 D．外力做的总功为 9．（本题4分）如图，粗糙水平面上的轻质弹簧一端固定在墙面上，一端连接一个可看作质点的物体。弹簧原长处于点。第一次将物体先由点拉至点，再推到点；第二次将物体先由点推至点，再同样拉至点。两次的运动都是缓慢进行的。图中长度关系满足。下列说法正确的是（　　） A．两次运动中摩擦力做功相等 B．两次运动中弹簧的弹力做功相等 C．物体由到运动的过程弹簧弹性势能增加，由到运动的过程弹性势能减少 D．物体由到运动的过程，以及由到运动的过程，弹簧的弹力都做负功 10．（本题4分）某科技公司研发的新型混合动力机车，其动力系统可在“纯电动模式”和“发动机辅助模式”间智能切换。已知机车行驶中所受阻力恒定，在平直公路上启动过程中，纯电动模式保持额定功率不变，发动机辅助模式额定功率。若启动过程中机车从静止开始先以纯电动模式行驶，时刻恰好达到该模式下的最大速度，随后立即切换为发动机辅助模式继续加速。则下列描述机车运动图像可能正确的是（图中是机车的牵引力）（　　） A． B． C． D． 三、实验题（共9分） 11．（本题9分）某学习小组用如图所示的实验装置探究弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的关系。图中水平放置的气垫导轨左侧有竖直挡板，挡板右侧面固定水平轻质滑块。实验主要过程如下： （1）用游标卡尺测量遮光片的宽度d，用天平测得滑块（含遮光片）的质量m。 （2）在弹簧弹性限度内，将滑块与弹簧接触并压缩弹簧，记录弹簧的压缩量x。 （3）由静止释放滑块，记录滑块离开弹簧后遮光片通过光电门的遮光时间t，则滑块经过光电门时的速度大小___________（用“d”和“t”表示）。 （4）多次改变弹簧的压缩量x，重复步骤（2）（3），并记录数据。 （5）根据能量守恒定律，计算得出每次释放滑块时弹簧弹性势能___________（用“d”“m”和“t”表示}。 （6）该小组先用实验数据作出图像，发现其图线是一条曲线，再用实验数据作出图像，发现其图线是一条过坐标原点的倾斜直线。由此得到本次实验的实验结论为___________。 试卷第1页，共3页 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D D C A A D BD BD AC 1．D 【详解】A．重力势能具有相对性，其大小取决于零势能面的选择，物体位置确定时，若零势能面不同，重力势能也不同，故A错误； B．根据重力势能计算公式，其中h为物体相对于零势能面的高度，若物体在零势能面下方，则h为负值，距离越大，则重力势能越小，故B错误； C．重力势能从-3J变化到-5J，重力势能减少2J，故C错误； D．根据功能关系，重力做功与重力势能的变化满足，故D正确。 故选D。 2．D 【详解】根据题意可知，力对物体做功为，力对物体做功为， 合力做功等于各分力做功的代数和，与力的方向无关。因此合力做功为 故选D。 3．D 【详解】根据牛顿第二定律得物块下滑的加速度大小 根据，得 底端速度 小物块下滑到斜面底端时重力的功率 故选D。 4．C 【详解】根据可知，图线坐标轴所围成的面积表示力做的功，故 故选C。 5．A 【详解】A．在时间内，根据牛顿第二定律有 解得 则物体在时刻的速度为，故A正确； B．在时间内，水平拉力为，小于滑动摩擦力，说明物体做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律有 解得 在时刻，物体的速度大小为 在时刻合力做功的功率，故B错误； C．时间内，物体产生的位移为，故C错误； D．时间内，水平拉力做功为，故D错误。 故选A。 6．A 【详解】倾角为时（高度，停在A点）设水平缓冲区滑行距离为，由动能定理有 倾角为时（高度）设水平缓冲区滑行距离为，同理 代入数据解得 说明第二次滑行更远，停在A点右侧约处。 故选A。 7．D 【详解】由题意可知，阻力与深度d成正比，f-x图像如图所示 F-x图像与坐标轴所形成图形的面积等于力所做的功，每次钉钉子时做功相同，如图所示可得：每次所围面积相同，根据几何关系可知 则 其中， 故 则钉子前5次进入木板的深度之比为 故钉子第1次与第5次进入木板的深度之比 故选D。 8．BD 【详解】A．重力在整个运动过程中始终不变，所以重力做功为。故A错误； B.因为拉力在运动过程中始终与运动方向垂直，故拉力对小球不做功，即。故B正确； C.阻力所做的总功等于每个小弧段上所做功的代数和，即。故C错误； D．外力做的总功等于各个力做功的代数和，即，故D正确。 故选BD。 9．BD 【详解】A．第一次将物体先由点拉至点，再推到点，通过的距离；第二次将物体先由点推至点，再同样拉至点，通过的距离；物体对接触面的压力大小不变，接触面的粗糙程度不变，则滑动摩擦力大小不变，由可知，第一次摩擦力做功小于第二次摩擦力做功，故A错误； B．弹力所做的功对应弹性势能的变化量，两次运动中弹性势能增加量相同，则弹力所做的功相同，故B正确； CD．由到和由到，弹簧的弹力与物体的位移方向均相反，均对物体做负功，弹性势能均增加，故C错误，D正确。 故选BD。 10．AC 【详解】AB．由题意可知，当以额定功率启动时，有 v逐渐增加，逐渐减小，做加速度减小的加速运动，时达到纯电动模式下的最大速度，有， 切换模式后，功率突然增大，牵引力瞬间增大后继续做加速度减小的加速运动。 故A正确，B错误； CD．纯电动模式下有， 切换模式后稳定时有， 且在图像中，斜率表示额定功率的大小，两段均为过原点的直线。 故C正确，D错误。 故选AC。 11． 弹簧的弹性势能与弹簧压缩量x的平方成正比 【详解】[1]滑块经过光电门时的速度大小 [2]根据能量守恒，弹簧的弹性势能全部转化为滑块的动能，故每次释放滑块时弹簧弹性势能 [3]由图像为过原点的倾斜直线，可得实验结论：弹簧的弹性势能与弹簧压缩量x的平方成正比。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $