一、單項(xiàng)選擇題：共11題，每題4分，共44分．每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。
1．下列說法中正確的是（ ）
A．卡文迪許發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并測(cè)得了引力常量
B．第谷觀測(cè)出了行星的軌道數(shù)據(jù)，并總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)三大定律
C．牛頓證明了地面上蘋果受到的重力和地球?qū)υ铝恋奈κ峭环N力
D．密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)定了元電荷，電子就是元電荷
2．如圖所示，a、b兩帶電小球質(zhì)量都是m，a與懸點(diǎn)間用一根絕緣細(xì)線連接，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知重力加速度為g，整個(gè)過程中不漏電。則（ ）
A．絕緣細(xì)線的張力大小等于2mgB．a(chǎn)、b兩球可能帶同種電荷
C．a(chǎn)的電荷量一定大于b的電荷量D．剪斷細(xì)線瞬時(shí)b球的加速度為g
3．如圖所示，八大行星沿橢圓軌道繞太陽公轉(zhuǎn)，下列說法中正確的是（ ）
A．土星比地球的公轉(zhuǎn)周期小
B．火星繞太陽運(yùn)行過程中，速率不變
C．太陽處在八大行星的橢圓軌道的一個(gè)公共焦點(diǎn)上
D．地球和土星分別與太陽的連線在相同時(shí)間內(nèi)掃過的面積相等
4．如圖所示是小張畫的人造地球衛(wèi)星軌道示意圖，其中圓軌道a、c、d的圓心均與地心重合，a與赤道平面重合，b與某一緯線圈共面，c與某一經(jīng)線圈共面。下列說法正確的是（ ）
A．a(chǎn)、b、c、d都有可能是衛(wèi)星的軌道
B．軌道a上衛(wèi)星的運(yùn)行周期可能與地球自轉(zhuǎn)周期相同
C．軌道c上衛(wèi)星的環(huán)繞速度大于7.9km/s
D．僅根據(jù)軌道d上衛(wèi)星的軌道半徑和角速度這兩個(gè)量，就可以求出衛(wèi)星質(zhì)量
5．如圖，彈性細(xì)軸上端固定一乒乓球，下端固定在地面上，開始時(shí)彈性軸豎直（彈性勢(shì)能為0），乒乓球處于靜止?fàn)顟B(tài)。某次練習(xí)時(shí)，小孩揮拍瞬時(shí)水平猛擊乒乓球球剛好能觸到地面（此時(shí)球速為0）。不考慮空氣阻力及彈性軸的質(zhì)量，則在球從最高點(diǎn)到達(dá)地面的過程中（ ）
A．乒乓球的動(dòng)能與其重力勢(shì)能之和保持不變B．乒乓球減少的機(jī)械能等于彈性軸增加的彈性勢(shì)能
C．彈性軸增加的彈性勢(shì)能等于球拍對(duì)球做的功D．乒乓球減少的動(dòng)能等于彈性軸增加的彈性勢(shì)能
6．某共享電動(dòng)車和駕駛員的總質(zhì)量為100kg，電動(dòng)車的額定功率為560W。若電動(dòng)車從靜止開始以額定功率在水平路面沿直線行駛，行駛的最大速度為5.6m/s，假定行駛中所受阻力恒定，重力加速度g取10。下列說法正確的是（ ）
A．加速階段，電動(dòng)車的加速度保持不變
B．電動(dòng)車受到的阻力大小為100N
C．當(dāng)電動(dòng)車的速度為4m/s時(shí)，其加速度大小為1.4
D．若電動(dòng)車從靜止開始以2的加速度勻加速啟動(dòng)，勻加速時(shí)間共2.8s
7．2022年2月7日，北京冬奧會(huì)單板滑雪男子坡面障礙技巧決賽，17歲中國(guó)小將蘇翊鳴收獲了中國(guó)體育代表團(tuán)冬奧會(huì)歷史上的首枚單板滑雪獎(jiǎng)牌。如圖所示，單板滑雪U形池場(chǎng)地可簡(jiǎn)化為固定在豎直面內(nèi)的半圓形軌道場(chǎng)地，若滑雪運(yùn)動(dòng)員從半圓形場(chǎng)地的坡頂下滑到坡底的過程中速率不變，則下列有關(guān)此過程的論述中正確的是（ ）
A．合力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做正功B．運(yùn)動(dòng)員所受重力的瞬時(shí)功率一直減小
C．運(yùn)動(dòng)員滑到最低點(diǎn)時(shí)處于失重狀態(tài)D．經(jīng)前一半路程和后一半路程產(chǎn)生的熱量相等
8．神舟十二號(hào)載人飛船與天和核心艙完成對(duì)接，標(biāo)志著中國(guó)人首次進(jìn)入了自己的空間站；對(duì)接過程如圖所示，天和核心艙處于半徑為的圓軌道Ⅲ，神舟十二號(hào)飛船沿著半徑為的圓軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)，通過一系列變軌操作，沿橢圓軌道Ⅱ運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)與天和核心艙對(duì)接；已知神舟十二號(hào)飛船沿圓軌道Ⅰ運(yùn)行周期為，則下列說法正確的是（ ）
A．神舟十二號(hào)飛船在軌道Ⅱ上Q點(diǎn)的速度等于
B．神舟十二號(hào)飛船在軌道Ⅱ上Q點(diǎn)的加速度大于
C．天和核心艙在軌道Ⅲ上P點(diǎn)的速度等于
D．神舟十二號(hào)飛船沿軌道Ⅱ從Q到P運(yùn)動(dòng)時(shí)間為
9．如圖，從距地面高H處由靜止釋放一小球，球與地面碰撞后反彈到高度處時(shí)速度減為零，不計(jì)地面與小球碰撞時(shí)機(jī)械能的損失，取地面處的重力勢(shì)能為零，空氣阻力大小恒定，下列描述該過程小球的速率v隨時(shí)間t，重力勢(shì)能、動(dòng)能、機(jī)械能E隨離地高度h的變化圖像中，可能正確的是（ ）
A．B．C．D．
10．如圖所示，物體A、B通過細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè)，物體A、B的質(zhì)量分別為m、，開始時(shí)細(xì)繩伸直，用手托著物體A使彈簧處于原長(zhǎng)且與地面的距離為h，物體B靜止在地面上、放手后物體A下落，到與地面將接觸時(shí)速度為v，此時(shí)物體B對(duì)地面恰好無壓力，不計(jì)一切摩擦阻力。則上述過程中（ ）
A．物體A的機(jī)械能守恒B．物體A與地面將接觸時(shí)加速度最大
C．彈簧對(duì)物體A做的功為D．物體A速度最大時(shí)離地面高度為
11．如圖所示為一傾角為的固定斜面，將斜面分成3等份，從下到上依次為AB、BC、CD。質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)以初速度v向上運(yùn)動(dòng)，斜面光滑時(shí)，剛好到達(dá)D點(diǎn)。若只有AB間有摩擦（AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為一定值），小球仍以初速度v上滑，剛好到達(dá)C點(diǎn)，然后下滑到A點(diǎn)，在此過程中下列說法正確的是（ ）
A．整個(gè)過程中克服摩擦力做功等于
B．小球到達(dá)C點(diǎn)后再次下滑，動(dòng)能先增加后減小
C．在上滑過程中重力、滑動(dòng)摩擦力對(duì)小球做的總功為
D．小球從B運(yùn)動(dòng)到A的過程中只有重力勢(shì)能與內(nèi)能之間的相互轉(zhuǎn)化
二、非選擇題：共5題，共56分．其中第13題～第16題解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計(jì)算時(shí)，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
12．（15分）
在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中：
（1）李同學(xué)采用讓重物自由下落的方法驗(yàn)證機(jī)械能守恒，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。下列操作中，必要的有
（填序號(hào)）
甲
A．用秒表測(cè)出重物下落的時(shí)間B．用天平測(cè)量重物的質(zhì)量
C．先接通電源后釋放重物D．釋放重物前，重物應(yīng)盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
（2）如圖乙為某次實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶。若重物的質(zhì)量m＝1kg，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.04s，從打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下起點(diǎn)O到打下B點(diǎn)的過程中，重物重力勢(shì)能的減少量 J，重物動(dòng)能的增加量 J。（，結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）
乙
（3）某次實(shí)驗(yàn)中李同學(xué)發(fā)現(xiàn)重物重力勢(shì)能的減少量小于重物動(dòng)能的增加量，其原因可能是
。（寫出一條即可）
（4）張同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用拉力傳感器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)。如圖丙所示，將拉力傳感器固定在天花板上，細(xì)線一端系著小球，另一端連在拉力傳感器上的O點(diǎn)。將小球拉至細(xì)線與豎直方向成角處無初速度釋放，拉力傳感器顯示拉力的最大值為F。已知小球的質(zhì)量為m，重力加速度為g。當(dāng)為 時(shí)，可說明小球擺動(dòng)過程中機(jī)械能守恒。
丙
13．（6分）
如圖所示，在粗糙的水平面上有一質(zhì)量m＝3kg的物體，在水平拉力F＝6N的作用下，物體從靜止開始運(yùn)動(dòng)，物體沿地面前進(jìn)的距離為s＝8m。已知物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度g取10。求：
（1）摩擦力在這個(gè)過程中對(duì)物體做的功；
（2）從靜止開始，在4s內(nèi)拉力F做功的平均功率及4s末拉力F做功的瞬時(shí)功率。
14．（8分）
天和核心艙環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，離地高度為h。已知地球表面的重力加速度為g，萬有引力常量為G，地球半徑為R。忽略地球自轉(zhuǎn)影響，求：
（1）地球的第一宇宙速度；
（2）核心艙做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T。
15．（12分）
如圖所示，光滑傾斜軌道AB和水平軌道BC平滑連接（小球經(jīng)過時(shí)速度大小不變），軌道AB距地面高h(yuǎn)的A點(diǎn)有一個(gè)質(zhì)量m＝1kg的小球無初速釋放，小球從C點(diǎn)向右進(jìn)入半徑R＝1m的光滑圓形軌道，圓形軌道底部C處前后錯(cuò)開，小球可以從C點(diǎn)向右離開圓形軌道，在水平軌道上繼續(xù)前進(jìn)。已知小球與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)，水平軌道BC長(zhǎng)L＝1m，不計(jì)其它阻力，重力加速度。
（1）若釋放點(diǎn)A高度h＝3m，求小球到達(dá)B點(diǎn)的速度大小；
（2）要使小球完成圓周運(yùn)動(dòng)，則釋放點(diǎn)A的高度h需要滿足什么條件；
（3）若小球恰好不脫離軌道，求小球最后靜止的位置到圓軌道最低點(diǎn)C的距離。
16．（15分）
如圖所示，傾角的光滑且足夠長(zhǎng)的斜面固定在水平面上，在斜面頂端固定一個(gè)大小和質(zhì)量均不計(jì)的光滑定滑輪D，質(zhì)量均為m＝1kg的物體A和B用一勁度系數(shù)k＝120N/m的輕彈簧連接，物體B被位于斜面底端且垂直于斜面的擋板P擋住。用一不可伸長(zhǎng)的輕繩使物體A跨過定滑輪與小環(huán)C連接，輕彈簧軸線和定滑輪右側(cè)的繩均與斜面平行，小環(huán)C穿在豎直固定的光滑均勻細(xì)桿上。當(dāng)環(huán)C位于處時(shí)整個(gè)系統(tǒng)靜止，此時(shí)繩與細(xì)桿的夾角，且物體B對(duì)擋板P的壓力恰好為零。已知，，g取10。
（1）求小環(huán)C的質(zhì)量M；
（2）現(xiàn)讓環(huán)C從位置R由靜止釋放，位置R與位置Q關(guān)于位置S對(duì)稱，圖中SD水平且長(zhǎng)度為d＝0.4m，求：
①小環(huán)C運(yùn)動(dòng)到位置的速率v；
②小環(huán)C從位置R運(yùn)動(dòng)到位置S的過程中輕繩對(duì)環(huán)做的功W。
高一物理階段測(cè)試一答案
一、單項(xiàng)選擇題：共11題，每題4分，共44分．每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意．
1．C2．A3．C4．B5．B6．B7．B8．D9．C10．D11．D
二、非選擇題：
12．（1）CD（2）2.282.26（3）開始打點(diǎn)時(shí)重物有一定的速度（或先釋放重物后接通電源）（4）
13．（1）－24J；（2），
14．
（1）地球的第一宇宙速度是物體在地球表面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度，而地球表面附近萬有引力等于重力，則根據(jù)牛頓第二定律有
解得
（2）對(duì)核心艙，根據(jù)牛頓第二定律有
在地球表面有
解得
15．
（1）
（2）要使小球完成圓周運(yùn)動(dòng)，則小球在最高點(diǎn)時(shí)最小速度需重力提供向心力，則有
根據(jù)動(dòng)能定理有
解得
則可知要使小球完成圓周運(yùn)動(dòng)，則釋放點(diǎn)A的高度h需要不小于2.9m；
（3）若小球恰好不脫離軌道，第一種情況是，即小球從2.9m高處滑下，過圓最高點(diǎn)后，從C點(diǎn)向右離開圓形軌道，小球最后靜止的位置到圓軌道最低點(diǎn)C的距離為x，根據(jù)動(dòng)能定理
解得
即小球最后靜止的位置在C點(diǎn)的右側(cè)，距圓軌道最低點(diǎn)C的距離為6.25m；
若小球恰好不脫軌道，第二情況是，小球從斜面滑下后最高點(diǎn)只剛好到與圓心等高處，然后滑回來過C點(diǎn)向左滑，根據(jù)動(dòng)能定理有
解得
即小球最后靜止的位置在C點(diǎn)的左側(cè)，因BC長(zhǎng)L＝1m，所以小球最后停在BC中點(diǎn)處、距圓軌道最低點(diǎn)點(diǎn)C的距離為0.5m。
綜上所述，小球最后靜止的位置可能在C點(diǎn)的左側(cè)0.5m處或在C點(diǎn)右側(cè)6.25m處。
16．
（1）根據(jù)平衡條件，以C為研究對(duì)象受力分析可得
對(duì)A、B整體受力分析可得
解得
（2）①環(huán)從位置R運(yùn)動(dòng)到位置Q的過程中，小環(huán)C、彈簧和A組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，有
由于輕繩不可伸長(zhǎng)，沿繩方向的速度大小相等，可得
聯(lián)立解得
②由題意，開始時(shí)B對(duì)擋板的壓力恰好為零，所以B受到重力、支持力和彈簧的拉力，彈簧處于伸長(zhǎng)狀狀態(tài)，對(duì)B受力分析，有
解得彈簧的伸長(zhǎng)量
小環(huán)從R運(yùn)動(dòng)到S時(shí)，A下降的距離為
此時(shí)彈簧的壓縮量
由速度分別可知此時(shí)A的速度為零，小環(huán)從R運(yùn)動(dòng)到S的過程中，初、末態(tài)的彈性勢(shì)能相等。小環(huán)C、彈簧和A組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，有
小環(huán)從位置R運(yùn)動(dòng)到位置S的過程中，對(duì)小環(huán)C，由動(dòng)能定理可知
聯(lián)立解得

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