2026年福建省部编版高中物理必修第一册第5章综合测试卷

2026年福建省部编版高中物理必修第一册第5章综合测试卷一、单项选择题（每题2分，共20分）1.在探究“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中，某同学测得一组数据如下表所示，其中弹簧的劲度系数k约为______N/m（结果保留两位有效数字）。|钩码质量m（kg）|弹簧伸长量x（cm）||----------------|------------------||0.1|2.0||0.2|4.0||0.3|6.0||0.4|8.0||0.5|10.0|A.20.0B.50.0C.100.0D.200.02.如图所示，一根轻质弹簧竖直放置，下端悬挂一个质量为m的小球，弹簧伸长量为Δx。现用一竖直向上的力F缓慢将小球向上提起，弹簧伸长量变为Δx/2，则力F的大小为______。A.m/2B.m/4C.2mD.m3.一根轻质弹簧原长为L0，劲度系数为k，将其一端固定，另一端连接一个质量为m的小球，在水平面上做简谐运动。若弹簧的弹性势能最大时，小球的动能恰好为零，则该振动系统的最大动能等于______。A.kL0²/2B.k(L0+Δx)²/2C.mgL0D.mgΔx4.在“验证机械能守恒定律”实验中，某同学用打点计时器记录了自由落体小球的运动情况，得到如图所示的纸带（打点计时器频率为50Hz）。若测得O点到A点的距离为x1，A点到B点的距离为x2，则小球从O点运动到B点的过程中，重力势能减少量与动能增加量的比值约为______。A.1:1B.2:1C.3:2D.4:35.一物体从高处自由下落，不计空气阻力，经过某点时的速度为v，则再经过相同时间，物体到达另一点时的速度大小为______。A.vB.2vC.√2vD.v²6.如图所示，一个质量为m的小球以速度v水平抛出，不计空气阻力，小球落地时速度方向与水平方向成θ角，则小球在空中运动的时间为______。A.v/gB.2v/gC.v²/gD.g/v7.在光滑水平面上，一个质量为m的物体受到一个水平恒力F的作用，从静止开始运动。经过时间t，物体的动能增加了______。A.F²t²/2mB.F²t/2mC.F²t²/mD.F²t/m8.一根轻质弹簧原长为L0，劲度系数为k，将其一端固定，另一端连接一个质量为m的小球，在竖直方向上做简谐运动。若弹簧的弹性势能最大时，小球的动能恰好为零，则该振动系统的最大动能等于______。A.kL0²/2B.k(L0+Δx)²/2C.mgL0D.mgΔx9.如图所示，一个质量为m的小球以速度v沿光滑水平面运动，与一个静止的质量为2m的物体发生弹性正碰，碰撞后小球的速度变为______。A.v/3B.-v/3C.2v/3D.-2v/310.一根轻质弹簧原长为L0，劲度系数为k，将其一端固定，另一端连接一个质量为m的小球，在水平面上做简谐运动。若弹簧的弹性势能最大时，小球的动能恰好为零，则该振动系统的最大动能等于______。A.kL0²/2B.k(L0+Δx)²/2C.mgL0D.mgΔx二、填空题（每空2分，共20分）1.在“验证机械能守恒定律”实验中，某同学用打点计时器记录了自由落体小球的运动情况，得到如图所示的纸带（打点计时器频率为50Hz）。若测得O点到A点的距离为x1，A点到B点的距离为x2，则小球从O点运动到B点的过程中，重力势能减少量与动能增加量的比值约为______。2.一根轻质弹簧原长为L0，劲度系数为k，将其一端固定，另一端连接一个质量为m的小球，在竖直方向上做简谐运动。若弹簧的弹性势能最大时，小球的动能恰好为零，则该振动系统的最大动能等于______。3.一物体从高处自由下落，不计空气阻力，经过某点时的速度为v，则再经过相同时间，物体到达另一点时的速度大小为______。4.如图所示，一个质量为m的小球以速度v水平抛出，不计空气阻力，小球落地时速度方向与水平方向成θ角，则小球在空中运动的时间为______。5.在光滑水平面上，一个质量为m的物体受到一个水平恒力F的作用，从静止开始运动。经过时间t，物体的动能增加了______。6.一根轻质弹簧原长为L0，劲度系数为k，将其一端固定，另一端连接一个质量为m的小球，在水平面上做简谐运动。若弹簧的弹性势能最大时，小球的动能恰好为零，则该振动系统的最大动能等于______。7.如图所示，一个质量为m的小球以速度v沿光滑水平面运动，与一个静止的质量为2m的物体发生弹性正碰，碰撞后小球的速度变为______。8.一根轻质弹簧原长为L0，劲度系数为k，将其一端固定，另一端连接一个质量为m的小球，在竖直方向上做简谐运动。若弹簧的弹性势能最大时，小球的动能恰好为零，则该振动系统的最大动能等于______。9.一物体从高处自由下落，不计空气阻力，经过某点时的速度为v，则再经过相同时间，物体到达另一点时的速度大小为______。10.如图所示，一个质量为m的小球以速度v水平抛出，不计空气阻力，小球落地时速度方向与水平方向成θ角，则小球在空中运动的时间为______。三、判断题（每题2分，共20分）1.在“验证机械能守恒定律”实验中，打点计时器打出的纸带上的点迹分布均匀，说明小球做匀速直线运动。2.一根轻质弹簧原长为L0，劲度系数为k，将其一端固定，另一端连接一个质量为m的小球，在竖直方向上做简谐运动。若弹簧的弹性势能最大时，小球的动能恰好为零，则该振动系统的最大动能等于mgL0。3.一物体从高处自由下落，不计空气阻力，经过某点时的速度为v，则再经过相同时间，物体到达另一点时的速度大小为2v。4.如图所示，一个质量为m的小球以速度v水平抛出，不计空气阻力，小球落地时速度方向与水平方向成θ角，则小球在空中运动的时间为v/g。5.在光滑水平面上，一个质量为m的物体受到一个水平恒力F的作用，从静止开始运动。经过时间t，物体的动能增加了F²t²/2m。6.一根轻质弹簧原长为L0，劲度系数为k，将其一端固定，另一端连接一个质量为m的小球，在水平面上做简谐运动。若弹簧的弹性势能最大时，小球的动能恰好为零，则该振动系统的最大动能等于k(L0+Δx)²/2。7.如图所示，一个质量为m的小球以速度v沿光滑水平面运动，与一个静止的质量为2m的物体发生弹性正碰，碰撞后小球的速度变为-2v/3。8.一根轻质弹簧原长为L0，劲度系数为k，将其一端固定，另一端连接一个质量为m的小球，在竖直方向上做简谐运动。若弹簧的弹性势能最大时，小球的动能恰好为零，则该振动系统的最大动能等于mgΔx。9.一物体从高处自由下落，不计空气阻力，经过某点时的速度为v，则再经过相同时间，物体到达另一点时的速度大小为√2v。10.如图所示，一个质量为m的小球以速度v水平抛出，不计空气阻力，小球落地时速度方向与水平方向成θ角，则小球在空中运动的时间为2v/g。四、简答题（每题4分，共16分）1.在“验证机械能守恒定律”实验中，某同学用打点计时器记录了自由落体小球的运动情况，得到如图所示的纸带（打点计时器频率为50Hz）。若测得O点到A点的距离为x1，A点到B点的距离为x2，则小球从O点运动到B点的过程中，重力势能减少量与动能增加量的比值约为多少？2.一根轻质弹簧原长为L0，劲度系数为k，将其一端固定，另一端连接一个质量为m的小球，在竖直方向上做简谐运动。若弹簧的弹性势能最大时，小球的动能恰好为零，则该振动系统的最大动能等于多少？3.一物体从高处自由下落，不计空气阻力，经过某点时的速度为v，则再经过相同时间，物体到达另一点时的速度大小为多少？4.如图所示，一个质量为m的小球以速度v水平抛出，不计空气阻力，小球落地时速度方向与水平方向成θ角，则小球在空中运动的时间为多少？五、应用题（每题6分，共24分）1.一根轻质弹簧原长为L0，劲度系数为k，将其一端固定，另一端连接一个质量为m的小球，在水平面上做简谐运动。若弹簧的弹性势能最大时，小球的动能恰好为零，则该振动系统的最大动能等于多少？2.如图所示，一个质量为m的小球以速度v沿光滑水平面运动，与一个静止的质量为2m的物体发生弹性正碰，碰撞后小球的速度变为多少？3.一物体从高处自由下落，不计空气阻力，经过某点时的速度为v，则再经过相同时间，物体到达另一点时的速度大小为多少？4.如图所示，一个质量为m的小球以速度v水平抛出，不计空气阻力，小球落地时速度方向与水平方向成θ角，则小球在空中运动的时间为多少？【标准答案及解析】一、单项选择题1.B2.C3.A4.D5.B6.A7.A8.A9.C10.A解析：2.根据胡克定律F=kx，弹簧伸长量与钩码质量成正比，劲度系数k=力/伸长量=（0.1×10）/0.02=50N/m，保留两位有效数字为50.0N/m。3.弹簧伸长量减半，弹力变为原来的一半，根据平衡条件F-mg=0，F=2mg。4.简谐运动中，最大动能等于最大弹性势能，即k(L0+Δx)²/2。5.根据打点计时器数据，x1≈x2，说明小球做匀速运动，机械能守恒不成立，比值不为1。6.自由落体运动中，速度v=gt，再经过相同时间速度变为2v。7.水平抛出时，水平方向做匀速运动，时间t=x/v。8.根据动能定理，动能增加量等于合力做功，F×t=mv²/2，动能增加量F²t²/2m。9.同第3题解析。10.弹性正碰中，动量守恒、机械能守恒，m₁v₁+m₂v₂=m₁v₁'+m₂v₂'，v₁'=(m₁-m₂)v₁/(m₁+m₂)=-v/3。11.同第3题解析。二、填空题1.4:312.kL0²/213.2v14.v/g15.F²t²/2m16.k(L0+Δx)²/217.-2v/318.mgL019.√2v20.2v/g解析：2.根据自由落体运动规律，x1≈x2，h=x1+x2/2，ΔE_p=mgh，ΔE_k=ΔE_p，比值约为4:3。3.同第3题解析。4.自由落体运动中，速度v=gt，再经过相同时间速度变为2v。5.水平抛出时，竖直方向做自由落体运动，h=gt²/2，t=√(2h/g)=v/g（若h=L0）。6.根据动能定理，动能增加量等于合力做功，F×t=mv²/2，动能增加量F²t²/2m。7.同第3题解析。8.同第9题解析。9.同第3题解析。10.自由落体运动中，速度v=gt，再经过相同时间速度变为√2v。11.同第14题解析。三、判断题1.×22.×23.×24.×25.×26.×27.×28.×29.×30.×解析：2.打点计时器打出的纸带上的点迹分布均匀，说明小球做匀加速直线运动，而非匀速直线运动。3.同第3题解析，最大动能等于最大弹性势能，即kL0²/2。4.自由落体运动中，速度v=gt，再经过相同时间速度变为√2v。5.水平抛出时，竖直方向做自由落体运动，h=gt²/2，t=√(2h/g)，若h=L0，t≠v/g。6.根据动能定理，动能增加量等于合力做功，F×t=mv²/2，动能增加量F²t²/2m。7.同第3题解析。8.同第9题解析。9.同第3题解析。10.自由落体运动中，速度v=gt，再经过相同时间速度变为√2v。11.同第14题解析。四、简答题1.解析：根据自由落体运动规律，x1≈x2，h=x1+x2/2，ΔE_p=mgh，ΔE_k=ΔE_p，比值约为4:3。2.解析：同第3题解析，最大动能等于最大弹性势能，即