精品解析：福建福州市福清第一中学2024-2025学年高一下学期6月阶段检测练习(分班考)物理试题

2024—2025学年高一下学期阶段检测练习 物理 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本练习卷上无效。 3.练习结束后，将答题卡交回。 一、单项选择题：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，只有一项是符合题目要求的。 1. 2025年春晚人形机器人扭秧歌、转手绢将科技与艺术高度融合惊艳了观众。机器人将手绢以某一速度向上抛出，手绢在牵引绳的作用下，减速上升后落回。则手绢减速上升过程中（ ） A. 手绢的重力势能增大 B. 手绢的机械能不变 C. 合力对手绢做正功 D. 牵引绳对手绢不做功 【答案】A 【解析】 【详解】A．重力势能的表达式为，手绢减速上升过程中质量不变、高度增大，因此重力势能增大，故A正确； B．手绢受到牵引绳的作用力，除重力外有其他外力对手绢做功，因此手绢的机械能不守恒，故B错误； C．根据动能定理，合外力做功等于物体动能的变化，手绢减速上升过程中动能减小，因此合力对手绢做负功，故C错误； D．牵引绳存在拉力，拉力有沿位移方向的分量，拉力对手绢做功，故D错误。 故选A 。 2. 我国网球选手郑钦文在巴黎奥运会夺得女子单打金牌。如图，某次网前截击，郑钦文在球网正中央上方点将球以速度大小沿水平击出，球刚好落在底线AB上。已知AB长为，AB到网水平距离为，点离地高度为，重力加速度大小为，不计空气阻力，则网球（ ） A. 在空中运动时间小于 B. 在空中运动时间大于 C. 速度可能小于 D. 速度可能大于 【答案】D 【解析】 【详解】AB．网球在空中做平抛运动，竖直方向有 解得网球在空中运动时间为，故AB错误； CD．若网球落在底线AB的中点上，水平位移最小，初速度最小，则有 解得 若网球落在底线A点或B点上，水平位移最大，初速度最大，则有 解得，故C错误，D正确。 故选D。 3. “魔力陀螺”可在竖直圆轨道外侧旋转而不脱落，如图甲所示。某同学为研究其运动规律，将其简化为一质量为的小球沿竖直放置的磁性圆轨道外侧做圆周运动，如图乙所示。、分别为轨道的最高点和最低点，为轨道上与圆心等高的点。已知重力加速度大小为，轨道半径为，轨道对小球吸引力大小恒为，方向指向圆心，不计一切阻力。在点给小球一沿切线方向的速度使小球沿轨道外侧运动一周时间最短，则小球（ ） A. 由运动到过程，轨道受到的压力逐渐增大 B. 由运动到过程，小球的机械能增加 C. 在点时的速度大小为 D. 运动到点时对轨道压力为 【答案】C 【解析】 【详解】A．设小球从a到b的过程中，与圆心的连线在竖直向上方向的夹角为，根据牛顿第二定律有 结合动能定理 可得 其中从到，所以一直减小，故A错误； B．磁力、轨道弹力都不做功，只有重力做功，所以机械能守恒，故B错误； C．小球沿轨道外侧运动一周时间最短，则小球在b点所受轨道支持力为0，有 解得 从a点到b点，根据动能定理有 解得，故C正确； D．结合A、C选项，在c点，， 解得，故D错误。 故选C。 二、双项选择题：本题共3小题，每小题8分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有两项符合题目要求。全部选对的得8分，选对但不全的得4分，有选错的得0分。 4. 跳伞是很具观赏性的体育项目。运动员从直升机上由静止跳下后，先完成各种规定动作，再打开降落伞减速最终在指定区域安全着陆。假设风速水平且大小恒定，下列说法正确的是（ ） A. 风速影响运动员着地速度 B. 风速不影响运动员着地速度 C. 运动员下落轨迹为曲线 D. 运动员下落轨迹为直线 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．运动员的着地速度是竖直方向的分速度与水平方向风速带来的分速度的合速度，合速度的大小和方向会随风速改变，因此风速会影响运动员的着地速度，故A正确，B错误； CD．运动员从静止跳下后，初始阶段竖直方向受重力和空气阻力作用，竖直合力不断变化；水平方向受恒定风力作用。初始时刻运动员速度为0，后续运动中，合速度方向与合外力方向始终不共线，满足曲线运动的条件，因此下落轨迹为曲线，故C正确，D错误。 故选 AC。 5. 2025年5月22日神舟二十号乘组指令长陈冬率先从天和核心舱节点舱出舱。这是空间站全面建成后，中国航天员首次从天和核心舱节点舱出舱。已知地球半径为，空间站距地面高度为（），空间站绕地球做匀速圆周运动周期为，引力常量为，则（ ） A. 由以上信息可计算出空间站的质量 B. 空间站做圆周运动线速度大小为 C. 空间站做圆周运动加速度大小为 D. 地球的密度为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．利用万有引力提供向心力列方程时，环绕天体（空间站）的质量会在等式两侧消去，无法求出空间站的质量，故A错误； B．空间站做匀速圆周运动的轨道半径是，因此线速度应为，故B错误； C．匀速圆周运动的向心加速度满足​，代入轨道半径，可得​，故C正确； D．由万有引力提供向心力，解得地球质量​ 地球体积，代入 地球密度 联立可得​，故D正确； 故选CD 。 6. 如图甲，竖直放置的轻弹簧一端固定于水平地面。一质量为1 kg的小球从弹簧正上方某处静止下落。以小球开始下落的位置为原点，竖直向下为正轴，取地面为零势能面。小球下落至最低点的过程中，小球的重力势能、弹簧弹力随小球位移关系图线分别如图乙、丙所示。已知弹簧始终在弹性限度范围内，小球下落过程中受到一个大小恒定，方向竖直向上的阻力作用。取重力加速度大小为，则小球（ ） A. 刚下落时距离地面高度为1 m B. 下落过程克服弹簧弹力做功9.6 J C. 下落过程受到的阻力大小为4 N D. 下落过程最大动能为1.8 J 【答案】A 【解析】 【详解】A．取地面为零势能面，初始位置（）小球的重力势能，由重力势能公式 代入、，可得初始距地高度，故A正确； B．弹力做功等于图像与坐标轴所围的面积，三角形面积，克服弹簧弹力做功4J，故B错误； C．全程从到，设阻力大小为，根据动能定理 解得阻力，故C错误； D．动能最大的位置是小球加速度为0的位置，此时合力为0，则 由图丙得劲度系数 设此时弹簧压缩量为，则 解得 对应小球总位移 该过程用动能定理 代入数值计算得，故D错误。 故选A。 三、非选择题：本题共5小题，共61分。考生根据要求作答。 7. 已知地球半径为、表面重力加速度为，引力常量为，则可计算地球的质量为__________；地球第一宇宙速度大小为__________；若某卫星在距离地心处，由于地球对它的引力作用而产生的加速度与地球表面重力加速度比值为__________。 【答案】 ①. ②. ③. 【解析】 【详解】[1]由题意可知在地球表面，重力等于万有引力 解得地球的质量 [2]以地球第一宇宙速度运动的物体可在地球表面绕地球做匀速圆周运动，有万有引力充当向心力 解得地球第一宇宙速度 [3]某卫星在距离地心处，由于地球对它的引力 又地球的质量，产生的加速度 所求比值。 8. 如图甲，某同学利用该装置做“验证机械能守恒定律”实验。图乙是实验中得到的一条纸带，、、三个计数点到起始点的距离分别为、、，每相邻两个计数点时间间隔为。已知重物的质量为，当地重力加速度为，计时器打点时重物速度为0。 （1）本实验除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、交流电源、导线和开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是__________； A. 刻度尺 B. 天平（含砝码） C. 秒表 （2）从计时器打点到打点的过程中，需比较与__________之间的大小关系，来判断该过程重物机械能是否守恒（用、、、表述）； （3）实验中产生系统误差的主要原因是纸带通过打点计时器时存在摩擦阻力，使重物获得的动能往往__________（选填“大于”“小于”或“等于”）它所减小的重力势能。 【答案】（1）A （2） （3）小于 【解析】 【小问1详解】 该实验需要测量纸带上点迹间的距离来计算下落高度和瞬时速度，因此必须使用刻度尺；验证机械能守恒的表达式为 式中质量可以约去，不需要天平测量重物质量；打点计时器本身可以通过交流电源的频率确定打点时间间隔，无需额外使用秒表。 故选A。 【小问2详解】  匀变速直线运动中，某点的瞬时速度等于相邻两点间的平均速度，因此B点的速度等于AC段的平均速度，即 B点的动能为 需要比较O到B过程重力势能的减少量和动能的增加量（O点初速度为0，动能增量就等于B点动能）之间的大小关系，验证二者是否近似相等，来判断该过程重物机械能是否守恒。 【小问3详解】 由于纸带通过打点计时器时存在摩擦阻力，重物下落过程中部分重力势能会转化为内能等其他形式的能量，因此重物实际获得的动能，必然小于它所减小的重力势能。 【点睛】 9. 如图甲，某同学用该装置研究平抛运动。水平桌面与一倾角的长木板平滑连接。在桌面右边缘安装光电门，在桌面合适位置安装弹射器使弹射出的小球能垂直经过光电门。小球被弹出后从点离开桌面落在木板上点。通过研究光电门记录的挡光时间和、间距离的关系，来研究平抛运动。已知小球直径，当地重力加速度大小为，请回答下列问题： （1）小球经过光电门的速度大小为__________； （2）在实验中可观测到挡光时间越短，间距就越__________（选填“大”或“小”）； （3）该同学把记录的各组数据在坐标纸上描点，连线得到一条过原点的直线，如图乙所示。该同学以__________（选填“”“”或“”）为横坐标，若斜率为__________，可判定平抛运动水平方向做匀速直线运动和竖直方向做自由落体运动。 【答案】（1） （2）大 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 小球经过光电门的速度大小 【小问2详解】 在实验中观测到的挡光时间越短，平抛运动的初速度越大，间距就越大。 【小问3详解】 [1]平抛运动的水平方向上做匀速直线运动有 竖直方向上做自由落体运动 消去下落时间可得 又小球经过光电门的速度，挡光时间和、间距离的关系为，横坐标应选 [2]由挡光时间和、间距离的关系为，可知斜率为时，可判定平抛运动水平方向做匀速直线运动和竖直方向做自由落体运动。 10. 如图为某游乐场里的过山车。、分别为轨道最低点和最高点，两点间高度差。轨道处为半径圆弧，轨道处为半径圆弧。过山车先后通过、速度大小分别为和，设过山车质量，取重力加速度大小，点为零势能点，求： （1）过山车在轨道处的机械能； （2）在轨道、处轨道对过山车支持力大小、； （3）从到合力对过山车做的功。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 过山车在轨道处的动能 过山车在轨道处的势能 过山车在轨道处的机械能 【小问2详解】 在轨道处过山车向心力向上，则过山车所受合力方向向上，轨道对过山车支持力方向向上。在轨道处过山车所受合力充当向心力，解得 在轨道处过山车向心力向下有，过山车所受重力，则轨道对过山车支持力方向向上。在轨道处过山车所受合力充当向心力，解得 【小问3详解】 由动能定理可知从到合力对过山车做的功 11. 如图甲，光滑水平长木板一端固定于一挡板，另一端与倾角为、速度大小为顺时针转动的长传送带平滑连接于处。轻质弹簧轴线与木板平行，一端固定在挡板上。弹簧被压缩后将静止在木板上的小滑块以初速度大小为弹出。已知滑块质量，滑块与传送带之间的动摩擦因数，求： （1）弹簧初始被压缩具有的弹性势能； （2）滑块第一次滑上传送带时，滑块克服摩擦力做功功率； （3）请在图乙做出滑块第2次滑上传送带到最高点过程，滑块的动能与离开点的位移关系图像；（不必体现计算过程） （4）滑块第5次从传送带最高点滑到点过程，滑块机械能变化量。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 弹簧弹开静止滑块的过程，弹性势能全部转化为滑块的动能 【小问2详解】 滑块刚滑上传送带时速度，大于传送带顺时针转动的速度，因此滑块相对传送带向上运动，受到沿斜面向下的滑动摩擦力。 根据牛顿第二定律  可得 ，滑块第一次滑上传送带时,设滑块速度为，根据匀变速运动的位移速度关系 解得   克服摩擦力做功的功率 解得 【小问3详解】 设减速到与传送带共速时位移为，则 可得 此后物块相对传送带向下滑，摩擦力沿斜面向上，设速度减到0时的位移为，则 根据牛顿第二定律 联立可得 最大上滑位移 设第一次从最高点匀加速下滑到O点时速度为，则 可得 滑块回到水平面速度为，水平面光滑，第二次冲上传送带初速度为。 此时滑块的动能 设第二次冲上传送带过程中，与传送带共速时位移为，则 解得，此时滑块动能 设再经过，速度减为0，则 可得 第二次冲上传送带过程中，上升的总位移 图像分两段：第一段直线：起点，终点； 第二段直线：起点，终点 图像见答案 【小问4详解】 设第二次从传送带滑下，到达O点时速度为，则 可得 第3次冲上速度。 上升位移：。 。 下滑到底：。 第4次冲上：。 上升位移： 。 下滑到底： 第5次冲上：。 。 第5次下滑机械能变化量等于滑动摩擦力做功 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年高一下学期阶段检测练习 物理 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本练习卷上无效。 3.练习结束后，将答题卡交回。 一、单项选择题：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，只有一项是符合题目要求的。 1. 2025年春晚人形机器人扭秧歌、转手绢将科技与艺术高度融合惊艳了观众。机器人将手绢以某一速度向上抛出，手绢在牵引绳的作用下，减速上升后落回。则手绢减速上升过程中（ ） A. 手绢的重力势能增大 B. 手绢的机械能不变 C. 合力对手绢做正功 D. 牵引绳对手绢不做功 2. 我国网球选手郑钦文在巴黎奥运会夺得女子单打金牌。如图，某次网前截击，郑钦文在球网正中央上方点将球以速度大小沿水平击出，球刚好落在底线AB上。已知AB长为，AB到网水平距离为，点离地高度为，重力加速度大小为，不计空气阻力，则网球（ ） A. 在空中运动时间小于 B. 在空中运动时间大于 C. 速度可能小于 D. 速度可能大于 3. “魔力陀螺”可在竖直圆轨道外侧旋转而不脱落，如图甲所示。某同学为研究其运动规律，将其简化为一质量为的小球沿竖直放置的磁性圆轨道外侧做圆周运动，如图乙所示。、分别为轨道的最高点和最低点，为轨道上与圆心等高的点。已知重力加速度大小为，轨道半径为，轨道对小球吸引力大小恒为，方向指向圆心，不计一切阻力。在点给小球一沿切线方向的速度使小球沿轨道外侧运动一周时间最短，则小球（ ） A. 由运动到过程，轨道受到的压力逐渐增大 B. 由运动到过程，小球的机械能增加 C. 在点时的速度大小为 D. 运动到点时对轨道压力为 二、双项选择题：本题共3小题，每小题8分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有两项符合题目要求。全部选对的得8分，选对但不全的得4分，有选错的得0分。 4. 跳伞是很具观赏性的体育项目。运动员从直升机上由静止跳下后，先完成各种规定动作，再打开降落伞减速最终在指定区域安全着陆。假设风速水平且大小恒定，下列说法正确的是（ ） A. 风速影响运动员着地速度 B. 风速不影响运动员着地速度 C. 运动员下落轨迹为曲线 D. 运动员下落轨迹为直线 5. 2025年5月22日神舟二十号乘组指令长陈冬率先从天和核心舱节点舱出舱。这是空间站全面建成后，中国航天员首次从天和核心舱节点舱出舱。已知地球半径为，空间站距地面高度为（），空间站绕地球做匀速圆周运动周期为，引力常量为，则（ ） A. 由以上信息可计算出空间站的质量 B. 空间站做圆周运动线速度大小为 C. 空间站做圆周运动加速度大小为 D. 地球的密度为 6. 如图甲，竖直放置的轻弹簧一端固定于水平地面。一质量为1 kg的小球从弹簧正上方某处静止下落。以小球开始下落的位置为原点，竖直向下为正轴，取地面为零势能面。小球下落至最低点的过程中，小球的重力势能、弹簧弹力随小球位移关系图线分别如图乙、丙所示。已知弹簧始终在弹性限度范围内，小球下落过程中受到一个大小恒定，方向竖直向上的阻力作用。取重力加速度大小为，则小球（ ） A. 刚下落时距离地面高度为1 m B. 下落过程克服弹簧弹力做功9.6 J C. 下落过程受到的阻力大小为4 N D. 下落过程最大动能为1.8 J 三、非选择题：本题共5小题，共61分。考生根据要求作答。 7. 已知地球半径为、表面重力加速度为，引力常量为，则可计算地球的质量为__________；地球第一宇宙速度大小为__________；若某卫星在距离地心处，由于地球对它的引力作用而产生的加速度与地球表面重力加速度比值为__________。 8. 如图甲，某同学利用该装置做“验证机械能守恒定律”实验。图乙是实验中得到的一条纸带，、、三个计数点到起始点的距离分别为、、，每相邻两个计数点时间间隔为。已知重物的质量为，当地重力加速度为，计时器打点时重物速度为0。 （1）本实验除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、交流电源、导线和开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是__________； A. 刻度尺 B. 天平（含砝码） C. 秒表 （2）从计时器打点到打点的过程中，需比较与__________之间的大小关系，来判断该过程重物机械能是否守恒（用、、、表述）； （3）实验中产生系统误差的主要原因是纸带通过打点计时器时存在摩擦阻力，使重物获得的动能往往__________（选填“大于”“小于”或“等于”）它所减小的重力势能。 9. 如图甲，某同学用该装置研究平抛运动。水平桌面与一倾角的长木板平滑连接。在桌面右边缘安装光电门，在桌面合适位置安装弹射器使弹射出的小球能垂直经过光电门。小球被弹出后从点离开桌面落在木板上点。通过研究光电门记录的挡光时间和、间距离的关系，来研究平抛运动。已知小球直径，当地重力加速度大小为，请回答下列问题： （1）小球经过光电门的速度大小为__________； （2）在实验中可观测到挡光时间越短，间距就越__________（选填“大”或“小”）； （3）该同学把记录的各组数据在坐标纸上描点，连线得到一条过原点的直线，如图乙所示。该同学以__________（选填“”“”或“”）为横坐标，若斜率为__________，可判定平抛运动水平方向做匀速直线运动和竖直方向做自由落体运动。 10. 如图为某游乐场里的过山车。、分别为轨道最低点和最高点，两点间高度差。轨道处为半径圆弧，轨道处为半径圆弧。过山车先后通过、速度大小分别为和，设过山车质量，取重力加速度大小，点为零势能点，求： （1）过山车在轨道处的机械能； （2）在轨道、处轨道对过山车支持力大小、； （3）从到合力对过山车做的功。 11. 如图甲，光滑水平长木板一端固定于一挡板，另一端与倾角为、速度大小为顺时针转动的长传送带平滑连接于处。轻质弹簧轴线与木板平行，一端固定在挡板上。弹簧被压缩后将静止在木板上的小滑块以初速度大小为弹出。已知滑块质量，滑块与传送带之间的动摩擦因数，求： （1）弹簧初始被压缩具有的弹性势能； （2）滑块第一次滑上传送带时，滑块克服摩擦力做功功率； （3）请在图乙做出滑块第2次滑上传送带到最高点过程，滑块的动能与离开点的位移关系图像；（不必体现计算过程） （4）滑块第5次从传送带最高点滑到点过程，滑块机械能变化量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $