2025_2026学年福建龙岩市上杭县第一中学第二学期3月阶段检测高一物理试卷 [含解析]

这是一份2025_2026学年福建龙岩市上杭县第一中学第二学期3月阶段检测高一物理试卷 [含解析]，共17页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，填空题等内容，欢迎下载使用。
（考试时间：75分钟，总分：100分）
一、单选题（每题4分，共16分）
1. 如图所示，木箱在恒力作用下做直线运动，位移为，恒力与位移之间的夹角为。此过程中，恒力对木箱做的功为（ ）
A. 0B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据功的概念可知，恒力对木箱做的功为。
故选C。
2. 如图所示，桌面离地高，质量为的小球从离桌面高处自由落下，不计空气阻力，设桌面为零势面，则小球触地前的瞬间机械能为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】设桌面为零势面，小球的初机械能，不计空气阻力，由机械能守恒定律得，小球触地前的瞬间机械能为
A. 与计算结果相符，故A符合题意；
B. 与计算结果不相符，故B不符合题意；
C. 与计算结果不相符，故C不符合题意；
D. 与计算结果不相符，故D不符合题意；
3. 把A、B两相同小球在离地面同一高度处以相同大小的初速度分别沿水平方向和竖直方向抛出，不计空气阻力，如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A. 两小球落地时速度大小不同
B. 两小球落地时，重力的瞬时功率相同
C. 从开始运动至落地，重力对B球做的功大于对A球做的功
D. 从开始运动至落地，重力对B球做功的平均功率小于对A球做功的平均功率
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据动能定理，合外力对物体做功等于物体动能的变化量，表达式为
两球质量m相同，初始高度 h相同，初速度大小相同，且运动过程中只有重力做功，重力做功
对于A球和B球，由动能定理，可得
则两球落地时速度大小v相同，故A错误；
B．根据机械能守恒定律可知，两小球落地时速度大小相等，设两小球落地时速度大小为v，A球落地时速度方向与水平方向成角，则A球落地时重力的瞬时功率为
B球落地时与水平方向垂直，则落地时重力的瞬时功率为
则两小球落地时，A球重力的瞬时功率小于B球重力的瞬时功率，故B错误；
C．由重力做功的特点可知，重力的功为，由于两球下落的高度相同，两球的质量相同，则重力对两球做的功相同，故C错误；
D．从开始运动至落地，由于A球在竖直方向上做自由落体运动，B球做竖直上抛运动，所以A球运动时间小于B球运动时间，重力的做的功相同，根据平均功率公式可知，重力对A小球做功的平均功率大于重力对B小球做功的平均功率，故D正确。
故选D。
4. 从地面竖直向上抛出一物体，其机械能等于动能与重力势能之和。取地面为重力势能零点，在上升过程中，该物体的和随它离地面的高度的变化关系如图所示。重力加速度取。由图中数据可得（ ）
A. 物体的质量为
B. 时，物体的速率为
C. 时，物体的动能
D. 从地面至离地面高处的过程中，物体的动能减少
【答案】B
【解析】
【详解】A．由题图可知，物体刚被抛出时的机械能为，即物体竖直上抛的初动能为
当机械能与重力势能相等，说明动能为零，物体上升到最高点时离地面高度为，这时重力势能
可得质量为，故A错误；
B．根据，解得时，物体的速率为，故B正确；
C．从题图中可以得出在物体上抛过程中，机械能有损失，物体上升到最高点的整个过程中，共损失了的机械能，时，可知此时的总机械能为，此时重力势能为，可知物体的动能，故C错误；
D．物体竖直上抛的初动能为，从地面至离地面高处的过程中，物体的动能减小了，故D错误。
故选B。
二、多选题（每题6分，共24分）
5. 一个物体做曲线运动，下列说法正确的是（ ）
A. 物体加速度一定不为零B. 物体所受合外力可能为零
C. 物体速度大小一定改变D. 物体速度方向与所受合外力方向不在一条直线上
【答案】AD
【解析】
【详解】AB．一个物体做曲线运动，其速度一定变化，加速度一定不为零，物体所受合外力一定不为零，故A正确，B错误；
C．物体速度大小可能不变，如匀速圆周运动，故C错误；
D．做曲线运动的物体其所受合外力方向指向轨迹凹的一侧，速度和轨迹切线共线，因此物体速度方向与所受合外力方向不在一条直线上，故D正确。
故选AD。
6. 如图所示，将一小钢球先后以不同的初速度从桌面边缘水平抛出，小钢球分别落在水平地面上的A、两点。若忽略空气阻力，抛出时小钢球的速度分别为、，在空中运动的时间分别为、，则（ ）
A. B.
C. D.
【答案】AB
【解析】
【详解】BD．小钢球在竖直方向做自由落体运动，根据
可知
故B正确，D错误；
AC．小钢球在水平方向做匀速直线运动，根据
可知
故A正确，C错误。
故选AB。
7. 人们用手抛撒种子进行播种，某次抛撒种子后，其中两颗种子a、b运动轨迹如图所示，a的质量比b要大，它们的轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为，、分别为运动轨迹上与在同一水平线上的两点，、是两轨迹的最高点。从到和到的过程中，不计空气阻力，则（ ）
A. a的速度变化量比b的大B. a的最小速度比b要大
C. a抛出的初速度可能比b的要大D. a抛出的初速度可能比b的要小
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．两种子分别从O抛出到的过程中做斜抛运动，斜抛运动具有对称性，斜抛的时间是从抛出点到最高点时间的2倍，而从抛出点到最高点可以看成是反向的平抛，根据，又种子a上升的最大高度较高，可知种子在空中的运动时间，根据
可知a的速度变化量比b的大，故A正确；
B．根据，又种子b的水平位移较大，可知水平速度，二者的最小速度即水平速度，即b的最小速度比a要大，故B错误；
CD．根据，可知种子a初速度的竖直分量大于种子b初速度的竖直分量，根据，无法判断二者抛出的初速度大小关系，故a抛出的初速度可能比b的要大，也可能要小，故CD正确。
故选ACD。
8. 如图所示，某人欲乘坐小船横跨一条河流，已知河水流速为2m/s，河中央有一圆形漩涡，出发点与漩涡的两条切线与河岸的夹角分别为53°、37°，取sin37°=0.6，cs37°=0.8。若小船船头指向始终垂直河岸，且不会掉入漩涡，则小船相对河水的速度可以是（ ）
A. 1m/sB. 2m/sC. 3m/sD. 4m/s
【答案】ACD
【解析】
【详解】小船若从左边绕过漩涡，则合速度方向与河岸夹角至少为53°，可得
解得
小船若从右边绕过漩涡，则合速度方向与河岸夹角最大为37°，可得
解得
可知使小船不会掉入漩涡，小船相对河水的速度范围为或者。
故选ACD。
三、实验题（最后一空2分，其余每空1分，共9分）
9. 在“验证机械能守恒定律”的实验中
（1）下列操作正确的是________
A. B. C.
（2）如图是实验中获得的一条纸带，其中为打点计时器打下的第一个点，并测得下落高度如图所示。已知重物质量为，打点周期为，重力加速度为，则打下“D”点时，重锤下落的速度大小________，重锤从O点下落到D点的重力势能减少量________（用图中所给字母及、、表示）
（3）实验中某同学的实验数据结果显示：重物动能的增加量大于重力势能的减少量，则可能的原因________（多选）
A. 空气对重物有阻力和打点计时器对纸带有阻力
B. 利用公式计算重物速度
C. 未静止释放，O点有初速度
D. 电压的频率小于50Hz
【答案】（1）B （2） ①. ②. （3）CD
【解析】
【小问1详解】
在“验证机械能守恒定律”的实验中，重物应靠近打点计时器，且纸带应处于竖直状态，这样能减小摩擦阻力的影响。
故选B。
【小问2详解】
[1] 根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程的平均速度，由于D点是C、E两点的中间时刻，所以打下“D”点时，重锤下落的速度大小为
[2] 重锤从O点下落到D点的过程中，重物下落的高度为，所以该过程重力势能的减少量为
【小问3详解】
A．由于空气对重物有阻力和打点计时器对纸带有阻力，重锤下落过程中需克服阻力做功，所以空气阻力和纸带阻力会使动能增加量小于重力势能的减少量，故A错误；
B．利用公式计算重物速度，相当于默认了机械能守恒，再去验证机械能守恒，算出的结果应为重物动能的增加量等于重力势能的减少量，故B错误；
C．如果开始释放时重物就有初速度，那么重物在O点就已经具备了一部分动能，下落过程中，除了重力势能转化的动能，还加上了初始的动能，所以最终测得的动能增加量就会大于重力势能的减少量，故C正确；
D．电压频率小于50Hz，实际打点周期大于0.02s，而计算时用了这个偏小的周期，会使速度计算值偏大，所以最终测得的动能增加量就会大于重力势能的减少量，故D正确。
故选CD。
10. 某同学采用如图甲所示的实验装置研究平抛运动规律，实验装置放置在水平桌面上，底板上的标尺可以测得水平位移x。
（1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有______。
A 安装斜槽轨道，使其末端保持水平
B. 斜槽轨道必须光滑
C. 应选择质量较大，体积较小的小球
D. 每次小球应从同一高度由静止释放
E. 每次释放小球时的位置越高，实验效果越好
（2）若某次实验时，小球下落高度为h，水平位移为x，重力加速度为g，则小球的平抛初速度为______（用h、x、g表示）。
（3）如图乙所示，用一张印有小方格的纸记录轨迹，当地重力加速度g取，小方格的边长。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度______，小球抛出点的坐标为______。
【答案】（1）ACD （2）
（3） ①. 2 ②. （10cm，18.75cm）
【解析】
小问1详解】
A．保证斜槽轨道末端应水平，以便于小球初速度沿水平方向，故A正确；
B．小球在轨道上运动时摩擦力不会影响其速度方向，不必光滑，故B错误；
C．应选择质量较大，体积较小的小球，减少空气阻力影响，故C正确；
D．小球从斜槽末端飞出时速度相等，小球应从同一高度释放，故D正确；
E．小球飞出时速度大小适当，释放位置不能太高或太低，故E错误。
故选ACD。
小问2详解】
竖直方向有
水平方向有
联立解得小球的平抛初速度为
【小问3详解】
[1]由竖直方向相等时间内位移差
解得
则小球平抛的初速度
[2]由匀变速直线运动规律可知b点竖直方向速度大小
小球平抛到b点的运动时间为
则b点距离抛出点的竖直方向距离
则O点的横坐标为
纵坐标为
故抛出点坐标为（10cm，18.75cm）。
四、填空题（每空2分，共14分）
11. 如图，一物体沿曲线由M向N运动，速率逐渐减小，则物体在P点的速度沿______（填“1”、“2”、“3”或“4”）方向；物体在P点的受力沿______（填“1”、“2”、“3”或“4”）方向。
【答案】 ①. 1 ②. 4
【解析】
【详解】[1]物体做曲线运动时，速度方向沿轨迹的切线方向。在P点，轨迹的切线方向是1方向，因此物体在P点的速度沿1方向。
[2]物体做曲线运动时，合力方向指向轨迹的凹侧；同时速率逐渐减小，可知合力方向与速度方向成钝角，故受力方向沿4方向。
12. 如图，人在岸上拉船，当轻绳与水面的夹角为θ时，船的速度为v，船的合速度方向为___（选填“水平向左”或“沿绳方向”），人拉绳行走的速度为_____。
【答案】 ①. 水平向左 ②. vcsθ
【解析】
【详解】[1]船的和速度的方向即船实际运动的方向，应水平向左；
[2]人拉绳行走的速度为船速在绳方向的分量，即
13. 如图所示的光滑固定斜面长为、宽为、倾角为，一物块（可看成质点）从斜面左上方顶点沿水平方向射入，恰好从底端右侧点离开斜面，已知重力加速度为，不计空气阻力，物块加速度的大小_____物块由运动到所用的时间_____，物块由点水平射入时初速度的大小_____
【答案】 ①. ②. ③.
【解析】
【详解】[1]物块合力沿斜面向下，所以
解得
[2]沿斜面方向有
解得
[3]沿水平方向有
解得
四、解答题
14. 如图所示，一质量为的滑块（可视作质点）从离传送带高为的光滑圆弧形槽的顶端处无初速度地滑下，槽的底端与水平传送带平滑相接，传送带的运行速度恒为，两轮轴心间距为，滑块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度取，求∶
（1）滑块到达点时的速度大小；
（2）滑块从传送带端到端所用的时间；
（3）此过程中，由于摩擦而产生的热量。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
滑块从A到B的过程，由动能定理得
解得
【小问2详解】
滑块在传送带的加速，由牛顿第二定律得
解得
先加速到传送带速度，用时
解得
加速位移为
解得
后匀速运动，时间为
解得
总时间
【小问3详解】
在时间内，传送带位移
解得
相对位移为
产生的热量为
解得
15. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持以额定功率运动。其v-t图像如图所示。已知汽车的质量为m=1×103kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，g=10m/s2，则：
（1）汽车在前5s内的牵引力为多少？
（2）汽车速度为25m/s时的加速度为多少？
（3）假设汽车达到最大速度所用时间为20s，则20s内汽车牵引力所做功总和为多少？
【答案】（1）5×103N；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）在前5s内做匀加速直线运动，则
由牛顿第二定律可知
代入数据解得
（2）汽车的额定功率为
汽车速度为25m/s时，根据牛顿第二定律有
所以加速度的大小为
（3）根据题意可得0~20s内牵引力做功为
解得
16. 第24届冬季奥林匹克运动会2022年2月4日—2022年2月20日在北京举办，如图所示，中国选手跳台滑雪运动员谷爱凌在一次比赛时，经过一段时间的加速滑行后从点水平飞出，经过3s落到斜坡上的点。已知点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角，不计空气阻力（，，取）。求：
（1）点与点的距离；
（2）谷爱凌离开点时的速度大小；
（3）谷爱凌从点飞出开始到离斜坡距离最远所用的时间为多少，离坡面的最远距离为多大。
【答案】（1）75m （2）
（3）1.5s；9m
【解析】
【小问1详解】
谷爱凌在竖直方向做自由落体运动，有
解得
【小问2详解】
设谷爱凌离开点时的速度为，谷爱凌在水平方向的分运动为匀速直线运动，有
解得
【小问3详解】
谷爱凌平抛运动可分解为沿斜面方向的匀加速运动（初速度为、加速度为）和垂直斜面方向的类竖直上抛运动（初速度为、加速度为），当垂直斜面方向的速度减为零时，谷爱凌离斜坡最远，有
解得
而
解得