精品解析：福建宁德市博雅培文学校高中部2025-2026学年第二学期3月份教学诊断高一年级物理试卷

宁德市博雅培文学校高中部2025-2026学年第二学期3月份教学诊断 高一年级物理试卷 分值：100分 时间：75分钟 说明： 1、答卷前，学生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考号、座位号，填写在试卷相应位置上。 2、答题必须用0.5mm黑色字迹钢笔或签字笔作答，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液（不按以上要求作答的答案无效）。 3、必须保持答题卷的整洁。 一、单项选择题：本题共4 小题，每小题4 分，共16 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，不选、多选、错选均不得分 1. 在国际单位制中，能量的单位是 A. 焦耳（J） B. 瓦特（W） C. 千克（kg） D. 牛顿（N） 2. 一端固定的轻质弹簧处于原长，现用互相垂直的两个力、拉弹簧的另一端至O点，如图所示，在此过程、分别做了6J、8J的功；换用另一个力F仍使弹簧重复上述过程，则该过程中F所做的功是（ ） A. 2J B. 10J C. 14J D. 9J 3. 一质量为的小球，用长为的轻绳悬挂于点，小球在水平力作用下，从平衡位置点缓慢地移动到点，如图所示，则力所做的功为（　　） A. B. C. D. 4. 在某智能物流仓库的包裹分拣系统中，水平传送带是核心输送设备。如图所示，某物流分拣中心用水平传送带将质量为m的包裹从A端运送到B端。AB之间的距离为L，传送带始终保持速率匀速运动，包裹与传送带间的动摩擦因数为μ。将包裹轻轻放在传送带上后，包裹在传送带上留下一段长度为的摩擦滑动痕迹。已知重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 摩擦力对包裹做的功为 B. 摩擦力对包裹做的功为 C. 摩擦力对传送带做功-μmgl D. 一对滑动摩擦力对包裹与传送带系统做功之和为-2μmgl 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6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6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。 5. 关于做功与能，下列说法中错误的是 A. 物体的重力做正功，动能一定增加 B. 重力势能等于零的物体，不可能对别的物体做功 C. 物体的合外力做功为零，物体的机械能可能增加 D. 除重力之外的外力对物体做功不为零，物体的机械能一定增加 6. 如图所示，用轻绳拴一质量的物体，以加速度向下减速运动0.4m。g取，关于物体所受力做的功及能量的变化情况（空气阻力不可忽略），下列说法正确的是（　　） A. 重力做功为4J B. 克服拉力做功3J C. 合外力做功1J D. 机械能减少量5J 7. 如图所示，轻弹簧下端固定在水平地面上，一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落。在小球下落的这一过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小球机械能守恒 B. 从小球接触弹簧起小球所受合力变为竖直向上 C. 从小球接触弹簧至到达最低点，小球的速度先增大后减小 D. 从小球接触弹簧至到达最低点，重力势能和弹性势能之和先减小后增大 8. 如图所示，一质量为M长为l的木板静止在光滑水平桌面上，另一质量为m的小物块（可视为质点）从木板上的左端以速度开始运动。已知物块与木板间的滑动摩擦力大小为f，当物块从木板右端离开时（　　） A. 木板的动能一定等于fl B. 木板的动能一定小于fl C. 物块的动能一定等于 D. 物块的动能一定小于 三、填空题：（每空2分，共14分） 9. 质量的物体，在水平力的作用下，在光滑水平面上从静止开始运动，运动时间，物体的加速度大小_____，力在内对物体所做的功_____，力在内对物体所做功的平均功率_____。 10. 福建运动员在第三十三届夏季奥运会举重男子61公斤级项目决赛中，以抓举143公斤、挺举167公斤、总成绩310公斤勇夺金牌，并打破该级别抓举奥运纪录。在某次练习中，该运动员将质量为165kg的杠铃从水平地面举到了2m的高度，取重力加速度大小，以水平地面为参考平面，则杠铃在2m的高度处的重力势能为___________J，运动员在该过程中对杠铃做的功为___________J。 11. 如图所示，一小球（视为质点）从A点下落到水平地面上的B点。在小球从A点运动到B点的过程中，小球所受的重力做______（填“正”或“负”）功；若小球所受的重力大小为G，A点距桌面的高度为，B点距桌面的高度为，以水平桌面为重力势能的参考平面，则小球在B点时的重力势能为______。 四、实验题：（每空2分，共18分） 12. 为了探究“合力做功与速度变化的关系”，某学习小组在实验室组装了如图所示的装置。他们称量滑块的质量为M、沙和小桶的总质量为m。要完成该实验，请回答下列问题： （1）实验时为保证滑块受到的合力与沙、小桶的总重力大小基本相等，沙和小桶的总质量应满足的实验条件是______。 （2）接通电源，释放滑块，打点计时器在纸带上打下一系列点，将打下的第一个点标为O。在纸带上依次取A、B、C……若干个计数点，已知相邻计数点间的时间间隔为T，测得A、B、C……各点到O点的距离为，，…，如图所示；实验中，可认为滑块所受的拉力大小为mg，从打O点到打B点的过程中，拉力对滑块做的功______，打B点时滑块的速度______。 13. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50 Hz，当地重力加速度的值为9.80 m/s2，测得所用重物的质量为1.00 kg。甲、乙、丙三学生分别用同一装置打出三条纸带，量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.18cm、0.19cm和0.25cm。若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图所示（相邻计数点时间间隔为0.02 s），那么： （1）纸带的____端与重物相连；（填“左”、“右”） （2）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=____m/s；（保留两位有效数字） （3）从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是ΔEp=___J，此过程中物体动能的增加量ΔEk=___J；（保留两位有效数字） （4）通过计算，数值上ΔEp___ΔEk（填“＞”“=”或“＜”）这是因为_______ 。 五、解答题：（14题8分；15题10分；16题10分；共28分） 14. 民航客机机舱紧急出口的气囊是一条连接出口与地面的斜面，斜面高3.2m，长7.5m。质量为60kg的人沿斜面滑下时所受的阻力是240N，g取10m/s2。在人从出口沿斜面滑到地面的过程中，求： （1）重力对人做的功； （2）人滑至地面时的速度大小。 15. 质量的小型电动汽车在平直的公路上由静止启动，图甲表示汽车运动的速度与时间的关系，图乙表示该汽车牵引力的功率与时间的关系，设汽车在运动过程中阻力不变，在18s末汽车的速度恰好达到最大。 （1）汽车受到最大的牵引力为？ （2）在0-8s电动汽车牵引力做的总功为？ （3）在8~18s过程中电动汽车的位移为？ 16. 如图所示，轨道AB部分为光滑的圆弧，半径为R=0.2m，A点与圆心等高。BC部分水平但不光滑，C端固定一轻质弹簧，OC为弹簧的原长。一个可视为质点、质量为m=1kg的物块从A点由静止释放，经弹簧反弹后停在D点（不再滑上轨道AB段）。已知物块与BC之间的动摩擦因数为，BD和DO间距离均为s=0.5m，g=10m/s2，试求： （1）物块运动到B点的速度vB； （2）整个过程中弹簧的最大压缩量x1； （3）已知轻质弹簧劲度系数为k=24N/m，物块向左运动过程中最大的速度为m/s，求此时弹簧的弹性势能Ep。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宁德市博雅培文学校高中部2025-2026学年第二学期3月份教学诊断 高一年级物理试卷 分值：100分 时间：75分钟 说明： 1、答卷前，学生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考号、座位号，填写在试卷相应位置上。 2、答题必须用0.5mm黑色字迹钢笔或签字笔作答，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液（不按以上要求作答的答案无效）。 3、必须保持答题卷的整洁。 一、单项选择题：本题共4 小题，每小题4 分，共16 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，不选、多选、错选均不得分 1. 在国际单位制中，能量的单位是 A. 焦耳（J） B. 瓦特（W） C. 千克（kg） D. 牛顿（N） 【答案】A 【解析】 【详解】能量的国际单位为焦耳J 故选A。 2. 一端固定的轻质弹簧处于原长，现用互相垂直的两个力、拉弹簧的另一端至O点，如图所示，在此过程、分别做了6J、8J的功；换用另一个力F仍使弹簧重复上述过程，则该过程中F所做的功是（ ） A. 2J B. 10J C. 14J D. 9J 【答案】C 【解析】 【详解】功是标量，用互相垂直的两个力、拉弹簧的另一端至O点，此过程、分别做了6J、8J的功；换用另一个力F仍使弹簧重复上述过程，则力F做的功等于、做的总功，所以 故选C。 3. 一质量为的小球，用长为的轻绳悬挂于点，小球在水平力作用下，从平衡位置点缓慢地移动到点，如图所示，则力所做的功为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由于小球的运动过程是缓慢移动，则小球在任一时刻都可看成是平衡状态，即小球的动能不变，小球上升过程只有重力和这两个力做功，根据动能定理有 解得 故选C。 4. 在某智能物流仓库的包裹分拣系统中，水平传送带是核心输送设备。如图所示，某物流分拣中心用水平传送带将质量为m的包裹从A端运送到B端。AB之间的距离为L，传送带始终保持速率匀速运动，包裹与传送带间的动摩擦因数为μ。将包裹轻轻放在传送带上后，包裹在传送带上留下一段长度为的摩擦滑动痕迹。已知重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 摩擦力对包裹做的功为 B. 摩擦力对包裹做的功为 C. 摩擦力对传送带做功-μmgl D. 一对滑动摩擦力对包裹与传送带系统做功之和为-2μmgl 【答案】B 【解析】 【详解】AB．设包裹与传送带的速度相等时，所用的时间为t，且包裹相对于地面的位移为x，则 由于包裹在传送带上留下一段长度为的摩擦滑动痕迹，则有 联立解得 根据动能定理可得 联立得摩擦力对包裹做的功为，故A错误，B正确； C．摩擦力对传送带做功为，故C错误； D．一对滑动摩擦力对包裹与传送带系统做功之和为，故D错误。 故选B。 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6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6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。 5. 关于做功与能，下列说法中错误的是 A. 物体的重力做正功，动能一定增加 B. 重力势能等于零的物体，不可能对别的物体做功 C. 物体的合外力做功为零，物体的机械能可能增加 D. 除重力之外的外力对物体做功不为零，物体的机械能一定增加 【答案】ABD 【解析】 【详解】解：A：物体的重力做正功，物体的重力势能一定减少，根据动能定理可知，合力对物体做正功时，物体的动能增加，而重力做正功不能确定合力是否做正功，所以A错误； B：由于重力势能零势面的选取是人为规定的，重力势能为零的物体的重力可以做正功（也可以做负功），既可以对其它物体做正功，也可以做负功，也可以不做功，所以B错误； C：根据“功能原理”可知，除重力外其它力做的总功等于物体机械能的变化，当合外力做功为零时，若重力做负功，则除重力外其它力做的功应为正功，所以物体的机械能增加，所以C正确； D：根据“功能原理”可知，除重力外的外力做功不为零，若为负功，则物体的机械能应减少，所以D错误； 故选ABD． 6. 如图所示，用轻绳拴一质量的物体，以加速度向下减速运动0.4m。g取，关于物体所受力做的功及能量的变化情况（空气阻力不可忽略），下列说法正确的是（　　） A. 重力做功为4J B. 克服拉力做功3J C. 合外力做功1J D. 机械能减少量5J 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由公式可知，重力做功为 故A正确； B．设物块受到的空气阻力为，根据牛顿第二定律有 可得 则克服拉力做功为 故B错误； C．根据牛顿第二定律有 合外力做功为 故C错误； D．由A分析可知，物块的重力势能减小了 由C分析可知，物块的动能减小了 则机械能减少量为 故D正确。 故选AD。 7. 如图所示，轻弹簧下端固定在水平地面上，一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落。在小球下落的这一过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小球机械能守恒 B. 从小球接触弹簧起小球所受合力变为竖直向上 C. 从小球接触弹簧至到达最低点，小球的速度先增大后减小 D. 从小球接触弹簧至到达最低点，重力势能和弹性势能之和先减小后增大 【答案】CD 【解析】 【分析】 【详解】A．小球下落并压缩弹簧的过程，小球与弹簧组成的系统机械能守恒，A错误； BC．小球刚接触弹簧时，弹力小于重力，合力向下，小球速度增大，某时刻弹力等于重力，速度达到最大，之后弹力大于重力，合力向上，小球速度减小，B错误，C正确； D．由于小球与弹簧组成的系统机械能守恒，而小球的动能先增大后减小，故从小球接触弹簧至到达最低点，小球重力势能和弹簧弹性势能之和先减小后增大，D正确。 故选CD。 8. 如图所示，一质量为M长为l的木板静止在光滑水平桌面上，另一质量为m的小物块（可视为质点）从木板上的左端以速度开始运动。已知物块与木板间的滑动摩擦力大小为f，当物块从木板右端离开时（　　） A. 木板的动能一定等于fl B. 木板的动能一定小于fl C. 物块的动能一定等于 D. 物块的动能一定小于 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．画出物块与木板运动示意图和速度图像。 对物块，由动能定理 对木板，由动能定理 根据速度图像面积表示位移可知 且 故 故A错误，B正确； CD．对系统，由能量守恒定律 物块动能 故C错误，D正确。 故选BD。 三、填空题：（每空2分，共14分） 9. 质量的物体，在水平力的作用下，在光滑水平面上从静止开始运动，运动时间，物体的加速度大小_____，力在内对物体所做的功_____，力在内对物体所做功的平均功率_____。 【答案】 ①. 2 ②. 24 ③. 12 【解析】 【详解】[1]根据牛顿第二定律 解得 [2]时，物体的位移为 力F做功 [3]平均功率 10. 福建运动员在第三十三届夏季奥运会举重男子61公斤级项目决赛中，以抓举143公斤、挺举167公斤、总成绩310公斤勇夺金牌，并打破该级别抓举奥运纪录。在某次练习中，该运动员将质量为165kg的杠铃从水平地面举到了2m的高度，取重力加速度大小，以水平地面为参考平面，则杠铃在2m的高度处的重力势能为___________J，运动员在该过程中对杠铃做的功为___________J。 【答案】 ①. 3300 ②. 3300 【解析】 【详解】[1]杠铃在2m的高度处的重力势能为 [2]由能量关系可知，运动员在该过程中对杠铃做的功为3300J。 11. 如图所示，一小球（视为质点）从A点下落到水平地面上的B点。在小球从A点运动到B点的过程中，小球所受的重力做______（填“正”或“负”）功；若小球所受的重力大小为G，A点距桌面的高度为，B点距桌面的高度为，以水平桌面为重力势能的参考平面，则小球在B点时的重力势能为______。 【答案】 ①. 正 ②. 【解析】 【详解】[1]小球从A点运动到B点的过程中，位移向下，与重力方向同向，根据，可得重力做正功。 [2]以水平桌面为重力势能的参考平面，B点在参考面以下，则小球在B点时的重力势能为 四、实验题：（每空2分，共18分） 12. 为了探究“合力做功与速度变化的关系”，某学习小组在实验室组装了如图所示的装置。他们称量滑块的质量为M、沙和小桶的总质量为m。要完成该实验，请回答下列问题： （1）实验时为保证滑块受到的合力与沙、小桶的总重力大小基本相等，沙和小桶的总质量应满足的实验条件是______。 （2）接通电源，释放滑块，打点计时器在纸带上打下一系列点，将打下的第一个点标为O。在纸带上依次取A、B、C……若干个计数点，已知相邻计数点间的时间间隔为T，测得A、B、C……各点到O点的距离为，，…，如图所示；实验中，可认为滑块所受的拉力大小为mg，从打O点到打B点的过程中，拉力对滑块做的功______，打B点时滑块的速度______。 【答案】（1）沙和小桶的总质量远小于滑块的质量 （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 对系统和滑块，根据牛顿第二定律有， 解得 当沙和小桶的总质量远小于滑块的质量时，绳子的拉力才近似等于沙和桶的总重力。 【小问2详解】 [1]根据功的定义可知从打O点到打B点的过程中，拉力对滑块做的功 [2]由题意可知B点的速度等于AC段的平均速度，即 13. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50 Hz，当地重力加速度的值为9.80 m/s2，测得所用重物的质量为1.00 kg。甲、乙、丙三学生分别用同一装置打出三条纸带，量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.18cm、0.19cm和0.25cm。若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图所示（相邻计数点时间间隔为0.02 s），那么： （1）纸带的____端与重物相连；（填“左”、“右”） （2）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=____m/s；（保留两位有效数字） （3）从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是ΔEp=___J，此过程中物体动能的增加量ΔEk=___J；（保留两位有效数字） （4）通过计算，数值上ΔEp___ΔEk（填“＞”“=”或“＜”）这是因为_______ 。 【答案】（1）左 （2）0.98 （3） ①. 0.49 ②. 0.48 （4） ①. > ②. 由于阻力的存在，有极少部分重力势能转化成内能 【解析】 【小问1详解】 纸带的左端点迹密集，故纸带的左端与重物相连。 【小问2详解】 打点计时器打下计数点B时，物体的速度为 【小问3详解】 [1]从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是 [2] 此过程中物体动能的增加量为 【小问4详解】 [1][2]通过计算，数值上，这是因为阻力的存在，有极少部分重力势能转化成内能。 五、解答题：（14题8分；15题10分；16题10分；共28分） 14. 民航客机机舱紧急出口的气囊是一条连接出口与地面的斜面，斜面高3.2m，长7.5m。质量为60kg的人沿斜面滑下时所受的阻力是240N，g取10m/s2。在人从出口沿斜面滑到地面的过程中，求： （1）重力对人做的功； （2）人滑至地面时的速度大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 重力对人做的功为 可得 【小问2详解】 根据动能定理可得 可得人滑至地面时的速度大小为 15. 质量的小型电动汽车在平直的公路上由静止启动，图甲表示汽车运动的速度与时间的关系，图乙表示该汽车牵引力的功率与时间的关系，设汽车在运动过程中阻力不变，在18s末汽车的速度恰好达到最大。 （1）汽车受到最大的牵引力为？ （2）在0-8s电动汽车牵引力做的总功为？ （3）在8~18s过程中电动汽车的位移为？ 【答案】（1）1000N （2） （3）95.5m 【解析】 【小问1详解】 18s末汽车的速度恰好达到最大，此时牵引力等于阻力，则有 可得汽车受到的阻力为 汽车做匀加速运动时，汽车的牵引力最大，根据牛顿第二定律可得 其中，由图甲可得 联立解得 【小问2详解】 根据P-t图像所围的面积表示功。所以0~8s过程中汽车牵引力做的功为 【小问3详解】 汽车在8~18s内做变加速运动，设该过程中的位移大小为x，根据动能定理可得 其中，，，代入解得 16. 如图所示，轨道AB部分为光滑的圆弧，半径为R=0.2m，A点与圆心等高。BC部分水平但不光滑，C端固定一轻质弹簧，OC为弹簧的原长。一个可视为质点、质量为m=1kg的物块从A点由静止释放，经弹簧反弹后停在D点（不再滑上轨道AB段）。已知物块与BC之间的动摩擦因数为，BD和DO间距离均为s=0.5m，g=10m/s2，试求： （1）物块运动到B点的速度vB； （2）整个过程中弹簧的最大压缩量x1； （3）已知轻质弹簧劲度系数为k=24N/m，物块向左运动过程中最大的速度为m/s，求此时弹簧的弹性势能Ep。 【答案】（1）2m/s；（2）0.25m；（3）J 【解析】 【详解】（1）物块从A滑到B过程，根据动能定理得 小球运动到B点的速度 （2）整个过程根据动能定理得 解得 （3）物块速度最大时加速度为0，设此时弹簧压缩量为x，有 解得 从B到向左速度最大过程，根据动能定理 解得 ‍ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $