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江西吉安市永丰、吉水、泰和、新干、吉安县等重点县二中2025-2026学年高一下学期5月学科素养阶段检测物理试卷
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.以下实例中均不考虑空气阻力，关于机械能守恒的说法中正确的是( )
A. 做匀速直线运动的物体机械能一定守恒
B. 蹦极运动中，人在下落到最低点的过程中，人的机械能守恒
C. 在恒定的拉力下，沿固定斜面匀速上滑的物体，物体的机械能守恒
D. 物体沿光滑曲面滑下，物体的机械能守恒
2.放在地面上鱼缸中的鱼在静止水中吐出的气泡沿竖直方向加速上浮，若鱼在匀速向右平移的缸中吐出气泡，则从如图所示的角度观察，气泡轨迹应为( )
A. B.
C. D.
3.如图所示，有关生活中圆周运动的实例分析，下列说法正确的是( )
A. 火车转弯的速度超过规定速度时，火车轮缘会挤压内轨
B. 飞机在水平面内做匀速圆周运动时，空气对飞机的作用力大于重力
C. 汽车减速通过凹形桥面最低点时，汽车受到的合外力竖直向上
D. 衣服随着洗衣机滚筒一起匀速转动时，在最高点的向心加速度最小
4.如图甲所示，倾角为的斜面体固定在水平面上，其中斜面的长度为，一质量为可视为质点的物块从静止开始由斜面体的顶端滑到底端，物块与斜面体之间的动摩擦因数与到点的距离按图乙所示的规律变化。则物块在斜面的中点速度大小为。
A. B.
C. D.
5.如图所示，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，物块、用轻绳连接并跨过滑轮不计滑轮的质量和摩擦。初始时刻，、处于同一高度并恰好静止．剪断轻绳后下落、沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块分别落地的过程中，两物块( )
A. 落地时速度相同 B. 运动时间相同
C. 重力势能的变化量相同 D. 重力的平均功率相同
6.年月日，我国将天启星座组卫星送入近地轨道，有效解决了地面网络覆盖盲区的问题。如图所示为天启星座组卫星中的卫星与北斗导航卫星绕地球的运动轨道，两卫星的轨道均视为圆轨道，且两轨道平面不共面。某时刻，卫星恰好位于卫星的正下方，一段时间后，在另一位置从的正下方经过，已知卫星的轨道半径为，则卫星的轨道半径不可能为( )
A. B. C. D.
7.发展新能源汽车是我国当前一项重大国家战略。假设有一辆纯电动汽车质量，汽车沿平直的公路从静止开始启动，汽车启动后的速度记为，牵引力大小记为，图像如图所示，表示最大速度，平行于轴，反向延长线过原点。已知汽车运动过程中受到的阻力大小恒定，段汽车运动的时间为。下列说法正确的是( )
A. 汽车所受阻力为 B. 汽车从到持续的时间为
C. 汽车能够获得的最大速度为 D. 汽车从到过程中运动的位移为
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.下列说法中正确的是( )
A. 牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测得了引力常量
B. 根据表达式可知，当趋近于零时，万有引力趋近于无穷大
C. 在由开普勒第三定律得出的表达式中，是一个与中心天体有关的常量
D. 两物体间的万有引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力
9.如图所示，“跳一跳”游戏需要操作者控制棋子离开平台时的速度，使其能跳到旁边等高平台上。棋子在某次跳跃过程中的轨迹为抛物线，经最高点时速度为，此时离平台的高度为。棋子质量为，空气阻力不计，重力加速度为。则此跳跃过程( )
A. 所用时间 B. 水平位移大小
C. 初速度的竖直分量大小为 D. 初速度大小为
10.在距地面高处由静止释放一小球，小球向下运动过程中受到的阻力不能忽略，以地面为重力势能的零势能面，物体的机械能随小球到地面的高度的变化关系图像如图所示，图中纵坐标、为已知数据，重力加速度为。根据图像判断下列说法正确的是( )
A. 小球的质量等于 B. 当时，小球的动能等于重力势能
C. 小球运动的加速度等于 D. 运动过程中小球受到的阻力大小恒为
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.为了在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律。悬点正下方点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动，现对小球采用频闪数码相机连续拍摄，在有坐标纸的背景屏前拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片，经合成后照片如图乙所示，、、、为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为，则：
点速度是否水平 是否
由以上信息可以算出，该星球表面重力加速度是 。
小球平抛的初速度大小是 ，小球在点时竖直方向速度大小是 。
12.某同学用如图所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验。

由静止释放纸带，经过后续操作得到如图所示的一条纸带，点是纸带上打下的第一个点，在纸带上再选取三个连续打出的点、、，测得它们到起始点的距离分别为、、，已知当地重力加速度为，打点计时器打点的周期为，设重物的质量为。从打点到打点的过程中，重物的重力势能的减少量 ，动能的增加量 。用题中所给的字母表示

经过计算，发现大于，造成这个结果的原因可能是 。填选项前的字母
A.存在空气阻力和摩擦力
B.接通电源前释放了纸带
C.打点计时器的工作电压偏高
按照正确操作后，小明同学想到另外一种方法来验证机械能守恒定律。测量从第一点到其余各点的下落高度，并计算对应速度，然后以为纵轴，以为横轴，根据实验数据作出图像。若在误差允许的范围内图像是一条过原点且斜率为 选填“”或“”的直线，则验证了机械能守恒定律。
四、计算题：本大题共3小题，共38分。
13.如图所示，质量为的小球和、两根细绳相连，两绳固定在细杆的、两点，其中绳长，当两绳都拉直时，、两绳和细杆的夹角，，问：当细杆转动的角速度在什么范围内，、两绳始终张紧？
14.如图所示，是游乐场中的滑道模型，位于竖直平面内，由半径为的圆周、水平轨道和半径为的圆周连接而成，圆心分别为、。沿水池的水面方向，点右侧为无穷大水平面。一质量为的小孩可视为质点可由弧上的任意点静止开始下滑，不计一切摩擦。
若小孩恰能在点脱离滑道，求小孩在滑道静止下滑处距点的高度？
凡能在点脱离滑道的小孩，其落水点到的水平距离范围？
若小孩从点静止下滑，求脱离轨道时的位置与的连线与竖直方向夹角的余弦值？
15.如图所示，固定在水平面上足够长的光滑斜面倾角为，轻质弹簧劲度系数为，下端固定在斜面底端，上端与质量为的物块相连，物块与质量也为的物块用跨过光滑定滑轮的细线相连。先用手托住物块，使细线刚好拉直但无拉力，然后由静止释放物块，在物块向上运动的整个过程中，物块始终未碰到地面。已知弹簧的弹性势能为弹簧劲度系数，为形变量，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为，两物块均可视为质点。求：
释放物块之前弹簧的形变量；
物块上升到最高点时，此时弹簧的形变量；
从释放到达到最大速度过程中，细线对物块做的功。
1.【答案】
2.【答案】
3.【答案】
4.【答案】
5.【答案】
6.【答案】
7.【答案】
8.【答案】
9.【答案】
10.【答案】
11.【答案】是

12.【答案】

13.【答案】 绳长度为 ，根据几何关系得 绳长度为
长为
由于 绳比 绳长，角速度过小时，以 为例，小球靠近杆子，此时 绳绷直、 绳松弛。
角速度过大时，小球远离杆子，假设 绳绷直且水平，此时 长小于 ， 绳松弛。
设角速度为 时， 绳刚好伸直，则有
根据几何关系
联立解得
设角速度为 时， 绳就要松弛，则有
根据几何关系
解得
则 、 两绳始终张紧，细杆转动的角速度范围为

14.【答案】若小孩恰能在 点脱离滑道，此时向心力
根据机械能守恒可得
解得小孩静止下滑处距 点的高度为
凡能在 点脱离滑道的小孩，其距离 点的高度范围是
由机械能守恒可得
平抛运动的时间为
其落水点到 的距离为
其落水点到 的距离范围为
若小孩从 点静止下滑，脱离轨道时的位置与 的连线与竖直方向夹角设为 ，则
由机械能守恒可得
解得

15.【答案】手托住时，细线没有拉力，物块静止，
由平衡条件得
解得弹簧压缩量
设物块 上升到最高点时，此时弹簧的形变量 ；物块 、 和弹簧组成的系统，由机械能守恒定律得
解得弹簧伸长量
当、加速度为零时，物块 、速度最大，
即
此时弹簧伸长量
由于初态弹簧的压缩量和末态弹簧的伸长量相等，故弹簧弹性势能相等，物块、和弹簧组成的系统，由机械能守恒定律得
解得
在物块 达到最大速度的过程中，弹簧对物块做功代数和为零，细线对物块 做功为 ，对物块 ，由动能定理得
解得

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