内容正文:
2025-2026学年高三年级上学期10月考【物理】试卷
一、单选题:共10题,每题4分,共40分,每题只有一个选项最符合题意。
1. 物理学发展过程中形成了很多科学方法,下列说法中错误的是( )
A. 加速度的定义运用了比值法
B. 伽利略研究轻重物体下落快慢问题时运用了逻辑推理的方法
C. 重心的定义运用了理想模型的方法
D. 课本上介绍的用两平面镜显示桌面微小形变的实验,采用了放大法
2. 如图所示,鱼儿摆尾击水跃出水面,吞食荷花花瓣的过程中,下列说法正确的是( )
A. 鱼儿吞食花瓣时鱼儿受力平衡
B. 鱼儿摆尾出水时浮力大于重力
C. 鱼儿摆尾击水时受到水的作用力
D. 研究鱼儿摆尾击水跃出水面的动作可把鱼儿视为质点
3. 如图甲所示,一滑块沿水平面向左运动,与水平轻弹簧接触后将弹簧压缩到最短,弹簧始终处在弹性限度内,图乙为测得的弹簧的弹力与弹簧压缩量之间的关系图像,由图可知,弹簧的压缩量由变为的过程中,弹簧弹力对滑块所做的功以及弹性势能的变化量分别为( )
A. B. C. D.
4. 如图所示,A为地球赤道表面上的物体,B为地球赤道平面内的圆轨道卫星,C为地球静止卫星。已知卫星B、C的轨道半径之比为1:3,下列说法正确的是( )
A. 卫星B的向心加速度大于物体A的向心加速度 B. 卫星B的向心力大于卫星C的向心力
C. 卫星B、C的线速度大小之比为3:1 D. 卫星B、C的运行周期之比为1:9
5. 如图甲所示,一物块(可视为质点)从倾角的足够长的斜面上滑下,物块运动的图像如图乙所示,重力加速度取,下列说法正确的( )
A. 物块的加速度为 B. 物块的初速度为零
C. 物块与斜面间的动摩擦因数为 D. 前2s内物块的平均速度为
6. 2024年珠海航空展上,飞行员驾驶飞机沿如图所示轨迹在竖直面内匀速率飞行,依次经过a、b、c三点,b为轨迹上的最高点,a、c两点距地面高度相同。下列说法正确的是( )
A. 飞机经过b点时的加速度为零
B. 飞机在a点所受合力小于在c点所受合力
C. 飞机经过a、c两点时重力的瞬时功率相等
D. 飞机从a点运动到c点的过程中机械能守恒
7. 在抗洪救灾时,救援人员划船将河对岸的受灾群众进行安全转移。一艘船头指向始终与河岸垂直,耗时6min到达对岸;另一艘船行驶路线与河岸垂直,耗时9min到达对岸。假设河两岸理想平行,整个过程水流速恒为v水,两船在静水中速度相等且均恒为v船,且,则为( )
A. 3: B. 3:2 C. 5:4 D. 5:3
8. 如图甲,小孩姐姐将足球用力从N点向前踢出,足球在竖直管道内完成完整一周后,在图示P位置离开管道,恰好在管道截面圆心O点落入书包。达明参照视频中足球的运动轨迹画了运动示意图如图乙,图中虚线为足球的运动轨迹。若足球质量为m,运动轨迹半径为R,且忽略空气阻力的影响,以下分析正确的是( )
A. 足球离开管道前,始终做匀速圆周运动
B. 足球在P点脱离管道后,处于完全失重状态
C. 足球离开管道前,所受摩擦力随时间逐渐减小
D. 若将足球视为质点,则PO的连线与水平方向的夹角为30°
9. 如图所示,倾角为的足够长斜面,现从斜面上O点与斜面成角(),以速度、分别抛出小球P、Q,小球P、Q刚要落在斜面上A、B两点时的速度分别、,设O、A间的距离为,O、B间的距离为,不计空气阻力,当取不同值时下列说法正确的是( )
A. 一定等于
B. 方向与斜面的夹角一定小于方向与斜面的夹角
C. P、Q在空中飞行的时间可能相等
D. 可能大于
10. 如图所示,在光滑的水平面上,质量为4m、长为L的木板右端紧靠竖直墙壁,与墙壁不粘连。质量为m的滑块(可视为质点)以水平向右的速度v滑上木板左端,滑到木板右端时速度恰好为零。现滑块以水平速度kv(k未知)滑上木板左端,滑到木板右端时与竖直墙壁发生弹性碰撞,滑块以原速率弹回,刚好能够滑到木板左端而不从木板上落下,重力加速度大小为g.下列说法正确的是( )
A. 滑块向右运动的过程中,加速度大小为
B. 滑块与木板间的动摩擦因数为
C. k=2
D. 滑块弹回瞬间的速度大小为
二、非选择题:共5题,共60分。其中第12 问解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
11. 某同学用图甲所示装置来“验证机械能守恒定律”。让小球从A点由静止下落,经过A点正下方的光电门B时,光电计时器记录下小球通过光电门的时间t,已知当地的重力加速度为g。
(1)为了减小实验误差,以下三个大小相同的球应选用________。
A. 铁球 B. 铝球 C. 塑料球
(2)用毫米刻度尺测量小球的直径,示数如图乙所示,则其直径为________
(3)调整AB两点之间距离h,记录下小球通过光电门B点的时间t,多次重复上述过程,作出随h的变化图像如图丙所示。若斜率等于________(用题中所给物理量符号表示),可验证小球下落过程中机械能守恒。
(4)实验中发现,小球动能增加量总是略小于重力势能减少量,原因可能是________。
(5)若只考虑“利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度”引起的误差,则小球通过B点动能的测量值________(选填“大于”或“小于”)真实值。
12. 目前一些无人运输机器人被投入使用。一台机器人以的速度在平直公路上匀速行驶,在距红绿灯路口停车线某处感应到信号灯变红,机器人随即以的加速度刹车做匀减速运动,恰好在停车线处停下。当绿灯亮起时,机器人立即以的加速度匀加速至原来速度。已知红灯持续时间为,求机器人:
(1)刚刹车时与停车线的距离;
(2)因红灯而耽搁的时间。
13. 如图所示,宇宙飞船绕地球做圆周运动时,由于地球遮挡阳光,会经历“日全食”过程,太阳光可看作平行光,宇航员在A点测出地球的张角为。已知地球半径为R,地球质量为M,引力常量为G,不考虑地球公转的影响。求:
(1)飞船运行的高度h;
(2)飞船绕地球一周经历“日全食”过程的时间t。
14. 在平直的公路上汽车由静止开始做直线运动,运动过程中,汽车器件的摩擦损耗功率恒为3kW(发动机功率为输出功率与损耗功率之和)。图中曲线1表示汽车运动的速度和时间的关系,折线2表示汽车的发动机功率和时间的关系,汽车全程阻力不变,16s末恰好达到最大速度。
(1)汽车受到的阻力和牵引力最大值;
(2)汽车的质量;
(3)汽车从静止到匀速运动的总位移。
15. 如图所示,长为L=5.0m的倾斜传送带以速度v=2.0m/s沿顺时针方向匀速转动,与水平方向间夹角θ=37°。质量mA=2.0kg的小物块A和质量mB=1.0kg的小物块B由跨过轻质定滑轮的轻绳连接,A与滑轮间的绳子和传送带平行。某时刻给A沿传送带向上的初速度,给B竖直向上的初速度,速度大小均为v0=4.0m/s,此时轻绳绷紧,在A、B获得初速度的同时,在A上施加方向沿传送带向上、大小恒定的拉力,使A沿传送带向上运动。已知A与传送带间的动摩擦因数,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计滑轮摩擦,轻绳足够长且不可伸长,整个运动过程中B都没有上升到滑轮处,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2,研究A沿传送带上升的过程,求:
(1)A、B始终匀速运动时拉力的大小F0;
(2)拉力F1=24N,A所受摩擦力的冲量大小I;
(3)拉力F2=12N,传送带对A所做的功W和A与传送带摩擦所产生的内能Q。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025-2026学年高三年级上学期10月考【物理】试卷
一、单选题:共10题,每题4分,共40分,每题只有一个选项最符合题意。
1. 物理学发展过程中形成了很多科学方法,下列说法中错误的是( )
A. 加速度的定义运用了比值法
B. 伽利略研究轻重物体下落快慢问题时运用了逻辑推理的方法
C. 重心的定义运用了理想模型的方法
D. 课本上介绍的用两平面镜显示桌面微小形变的实验,采用了放大法
【答案】C
【解析】
【详解】A.定义加速度用到比值定义法,故A正确;
B.伽利略研究轻重物体下落快慢问题时运用了逻辑推理的方法,故B正确;
C.引入“重心”概念时,运用了等效的思想,故C错误;
D.通过平面镜观察桌面微小形变,是利用了光点的位置变化,把微小形变放大,采用了放大法,故D正确;
本题选择错误的,故选C。
2. 如图所示,鱼儿摆尾击水跃出水面,吞食荷花花瓣的过程中,下列说法正确的是( )
A. 鱼儿吞食花瓣时鱼儿受力平衡
B. 鱼儿摆尾出水时浮力大于重力
C. 鱼儿摆尾击水时受到水的作用力
D. 研究鱼儿摆尾击水跃出水面的动作可把鱼儿视为质点
【答案】C
【解析】
【详解】A.鱼儿吞食花瓣时处于失重状态,A错误;
BC.鱼儿摆尾出水时排开水的体积变小,浮力变小,鱼儿能够出水的主要原因是鱼儿摆尾时水对鱼向上的作用力大于重力,B错误、C正确;
D.研究鱼儿摆尾击水跃出水面的动作不可以把鱼儿视为质点,否则就无动作可言,D错误。
故选C。
3. 如图甲所示,一滑块沿水平面向左运动,与水平轻弹簧接触后将弹簧压缩到最短,弹簧始终处在弹性限度内,图乙为测得的弹簧的弹力与弹簧压缩量之间的关系图像,由图可知,弹簧的压缩量由变为的过程中,弹簧弹力对滑块所做的功以及弹性势能的变化量分别为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据W=Fx可知,弹簧弹力做功等于F-x图像的面积,则
根据
故选C。
4. 如图所示,A为地球赤道表面上的物体,B为地球赤道平面内的圆轨道卫星,C为地球静止卫星。已知卫星B、C的轨道半径之比为1:3,下列说法正确的是( )
A. 卫星B的向心加速度大于物体A的向心加速度 B. 卫星B的向心力大于卫星C的向心力
C. 卫星B、C的线速度大小之比为3:1 D. 卫星B、C的运行周期之比为1:9
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.A为地球赤道表面上的物体,C为地球静止卫星,则有
根据万有引力提供向心力有
由于卫星B、C的轨道半径之比为1:3,所以
所以
由题意知根据向心加速度公式可知
选项A正确;
B.根据万有引力定律提供向心力有
由于B、C两卫星的质量关系未知,所以无法比较B、C两颗卫星的向心力大小,选项B错误;
C.根据万有引力提供向心力有
可得
所以
选项C错误;
D.根据开普勒第三定律=k,知B、C卫星轨道半径之比为1:3,则周期为
选项D错误。
故选A。
5. 如图甲所示,一物块(可视为质点)从倾角的足够长的斜面上滑下,物块运动的图像如图乙所示,重力加速度取,下列说法正确的( )
A. 物块的加速度为 B. 物块的初速度为零
C. 物块与斜面间的动摩擦因数为 D. 前2s内物块的平均速度为
【答案】C
【解析】
【详解】AB.根据
可得
由图像可知,
可得,AB错误;
C.根据牛顿第二定律可知
解得,C正确;
D.前2s内物块的平均速度等于1s末的速度,则为,D错误。
故选C。
6. 2024年珠海航空展上,飞行员驾驶飞机沿如图所示轨迹在竖直面内匀速率飞行,依次经过a、b、c三点,b为轨迹上的最高点,a、c两点距地面高度相同。下列说法正确的是( )
A. 飞机经过b点时的加速度为零
B. 飞机在a点所受合力小于在c点所受合力
C. 飞机经过a、c两点时重力的瞬时功率相等
D. 飞机从a点运动到c点的过程中机械能守恒
【答案】B
【解析】
【详解】A.飞机做曲线运动,根据做曲线运动的条件可知,飞机经过b点时的加速度不为零,故A错误;
B.飞机在每小段的运动都可以看作圆周运动的一部分,在竖直面内匀速率飞行,合力方向指向各自圆心,加速度方向也指向各自圆心,明显a点对应的圆周半径更大,c点对应半径更小,合力提供向心力,根据向心力公式
可知飞机在a点所受合力小于在c点所受合力,故B正确;
C.a、c两点的速度大小相等,但速度方向不同,设速度与竖直方向的夹角为α,速度与重力夹角不同,根据
可知飞机经过a、c两点时重力的瞬时功率不相等,故C错误;
D.飞机从a点运动到c点的过程中动能不变,但飞机的重力势能变化,所以飞机从a点运动到c点的过程中机械能不守恒,故D错误。
故选B。
7. 在抗洪救灾时,救援人员划船将河对岸的受灾群众进行安全转移。一艘船头指向始终与河岸垂直,耗时6min到达对岸;另一艘船行驶路线与河岸垂直,耗时9min到达对岸。假设河两岸理想平行,整个过程水流速恒为v水,两船在静水中速度相等且均恒为v船,且,则为( )
A. 3: B. 3:2 C. 5:4 D. 5:3
【答案】A
【解析】
【详解】船头始终与河岸垂直到达对岸,有
船行驶路线与河岸垂直到达对岸,有
解得
故选A。
8. 如图甲,小孩姐姐将足球用力从N点向前踢出,足球在竖直管道内完成完整一周后,在图示P位置离开管道,恰好在管道截面圆心O点落入书包。达明参照视频中足球的运动轨迹画了运动示意图如图乙,图中虚线为足球的运动轨迹。若足球质量为m,运动轨迹半径为R,且忽略空气阻力的影响,以下分析正确的是( )
A. 足球离开管道前,始终做匀速圆周运动
B. 足球在P点脱离管道后,处于完全失重状态
C. 足球离开管道前,所受摩擦力随时间逐渐减小
D. 若将足球视为质点,则PO的连线与水平方向的夹角为30°
【答案】B
【解析】
【详解】A.足球在竖直平面内运动时重力与摩擦力有对小球做功,速率会发生变化,做变速圆周运动,故A错误;
B.足球脱离管道后,只受重力作用,处于完全失重状态,故B正确;
C.摩擦力的大小,足球运动过程中随着线速度的变化,所受的压力在N点时最大,在M点时最小,所以足球离开管道前,所受摩擦力不是随时间逐渐减小,故C错误;
D.若足球从P点抛出,PO连线与水平方向的夹角为,则
在P点由牛顿第二定律
从P点抛出后有
可得
代入,与题中不相符,故D错误。
故选B。
9. 如图所示,倾角为的足够长斜面,现从斜面上O点与斜面成角(),以速度、分别抛出小球P、Q,小球P、Q刚要落在斜面上A、B两点时的速度分别、,设O、A间的距离为,O、B间的距离为,不计空气阻力,当取不同值时下列说法正确的是( )
A. 一定等于
B. 方向与斜面的夹角一定小于方向与斜面的夹角
C. P、Q在空中飞行的时间可能相等
D. 可能大于
【答案】A
【解析】
【详解】将初速度分解在垂直斜面反向和平行斜面方向,垂直斜面方向
平行斜面方向
垂直斜面的加速度
平行斜面的加速度
C.在空中飞行的时间
所以P、Q在空中飞行的时间之比为,故C错误;
D.小球的位移
结合
可得
故D错误;
B.速度与斜面的夹角的正切值
结合
可知方向与斜面的夹角一定等于方向与斜面的夹角,故B错误;
A.结合B选项分析,速度方向相同,垂直斜面和平行斜面的速度之比均为,根据速度的合成可知一定等于,故A正确。
故选A。
10. 如图所示,在光滑的水平面上,质量为4m、长为L的木板右端紧靠竖直墙壁,与墙壁不粘连。质量为m的滑块(可视为质点)以水平向右的速度v滑上木板左端,滑到木板右端时速度恰好为零。现滑块以水平速度kv(k未知)滑上木板左端,滑到木板右端时与竖直墙壁发生弹性碰撞,滑块以原速率弹回,刚好能够滑到木板左端而不从木板上落下,重力加速度大小为g.下列说法正确的是( )
A. 滑块向右运动的过程中,加速度大小为
B. 滑块与木板间的动摩擦因数为
C. k=2
D. 滑块弹回瞬间的速度大小为
【答案】D
【解析】
【详解】A.滑块(可视为质点)以水平向右的速度v滑上木板左端,滑到木板右端时速度恰好为零,根据匀变速直线运动规律可知
解得
故A错误;
B.根据牛顿第二定律有
解得
故B错误;
CD.小滑块以水平速度右滑时,由动能定理有
小滑块以速度kv滑上木板到运动至碰墙时速度为v1,由动能定理有
滑块与墙碰后至向左运动到木板左端,此时滑块、木板的共同速度为v2,由动量守恒有
由能量守恒定律可得
解得
,
故C错误,D正确;
故选D。
二、非选择题:共5题,共60分。其中第12 问解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
11. 某同学用图甲所示装置来“验证机械能守恒定律”。让小球从A点由静止下落,经过A点正下方的光电门B时,光电计时器记录下小球通过光电门的时间t,已知当地的重力加速度为g。
(1)为了减小实验误差,以下三个大小相同的球应选用________。
A. 铁球 B. 铝球 C. 塑料球
(2)用毫米刻度尺测量小球的直径,示数如图乙所示,则其直径为________
(3)调整AB两点之间距离h,记录下小球通过光电门B点的时间t,多次重复上述过程,作出随h的变化图像如图丙所示。若斜率等于________(用题中所给物理量符号表示),可验证小球下落过程中机械能守恒。
(4)实验中发现,小球动能增加量总是略小于重力势能减少量,原因可能是________。
(5)若只考虑“利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度”引起的误差,则小球通过B点动能的测量值________(选填“大于”或“小于”)真实值。
【答案】(1)A (2)2.10
(3)
(4)空气阻力的影响 (5)小于
【解析】
【小问1详解】
为了减小实验误差,应选用密度较大的铁球,故选A。
【小问2详解】
刻度尺的分度值是1mm,读数为2.10cm。
【小问3详解】
小球经过光电门的速度大小为
根据机械能守恒定律得
解得
图像的斜率为可验证小球下落过程中机械能守恒。
【小问4详解】
小球动能增加量总是略小于重力势能减少量,原因可能是空气阻力的影响;
【小问5详解】
小球通过光电门的平均速度等于该过程中间时刻的瞬时速度,因小球做加速运动,在中间时刻时小球球心还没到达光电门位置,所以小球通过光电门的平均速度小于小球球心通过光电门的瞬时速度,计算的动能偏小。
12. 目前一些无人运输机器人被投入使用。一台机器人以的速度在平直公路上匀速行驶,在距红绿灯路口停车线某处感应到信号灯变红,机器人随即以的加速度刹车做匀减速运动,恰好在停车线处停下。当绿灯亮起时,机器人立即以的加速度匀加速至原来速度。已知红灯持续时间为,求机器人:
(1)刚刹车时与停车线的距离;
(2)因红灯而耽搁的时间。
【答案】(1)32m (2)14s
【解析】
【小问1详解】
刚刹车时与停车线的距离为
【小问2详解】
刹车时间
此后经4s红灯转绿灯,机器人开始加速,加速的位移
加速的时间
故机器人恢复原速度的全程用时
因红灯而耽搁的时间
13. 如图所示,宇宙飞船绕地球做圆周运动时,由于地球遮挡阳光,会经历“日全食”过程,太阳光可看作平行光,宇航员在A点测出地球的张角为。已知地球半径为R,地球质量为M,引力常量为G,不考虑地球公转的影响。求:
(1)飞船运行的高度h;
(2)飞船绕地球一周经历“日全食”过程的时间t。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)几何关系
飞船高度
解得
(2)飞船绕地球做圆周运动
每次“日全食”对应的圆心角
又
解得
14. 在平直的公路上汽车由静止开始做直线运动,运动过程中,汽车器件的摩擦损耗功率恒为3kW(发动机功率为输出功率与损耗功率之和)。图中曲线1表示汽车运动的速度和时间的关系,折线2表示汽车的发动机功率和时间的关系,汽车全程阻力不变,16s末恰好达到最大速度。
(1)汽车受到的阻力和牵引力最大值;
(2)汽车的质量;
(3)汽车从静止到匀速运动的总位移。
【答案】(1),;(2);(3)
【解析】
【详解】(1)由图像可知当汽车速度达到最大时,速度为
此时发动机输出功率为
此时牵引力等于阻力,则有
汽车做匀加速直线运动时的牵引力最大,由图像可知,时结束匀加速,则有
(2)由速度与时间图像可得汽车做匀加速阶段的加速度为
由牛顿第二定律可得
解得
(3)汽车做匀加速运动的位移
汽车在变加速运动中,由动能定理可得
解得
汽车从静止到匀速运动的总位移为
15. 如图所示,长为L=5.0m的倾斜传送带以速度v=2.0m/s沿顺时针方向匀速转动,与水平方向间夹角θ=37°。质量mA=2.0kg的小物块A和质量mB=1.0kg的小物块B由跨过轻质定滑轮的轻绳连接,A与滑轮间的绳子和传送带平行。某时刻给A沿传送带向上的初速度,给B竖直向上的初速度,速度大小均为v0=4.0m/s,此时轻绳绷紧,在A、B获得初速度的同时,在A上施加方向沿传送带向上、大小恒定的拉力,使A沿传送带向上运动。已知A与传送带间的动摩擦因数,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计滑轮摩擦,轻绳足够长且不可伸长,整个运动过程中B都没有上升到滑轮处,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2,研究A沿传送带上升的过程,求:
(1)A、B始终匀速运动时拉力的大小F0;
(2)拉力F1=24N,A所受摩擦力的冲量大小I;
(3)拉力F2=12N,传送带对A所做的功W和A与传送带摩擦所产生的内能Q。
【答案】(1)30N;(2)10N⸱s;(3)16J,
【解析】
【详解】(1)A、B始终匀速运动时,系统受力平衡,有
代入相关数据解得
(2)拉力F1=24N时,设物体运动的加速度大小为a1,绳中拉力为T1,取A研究,根据牛顿第二定律有
取B研究有
联立解得
设历时t1后和皮带共速,则
运动的距离为s1,则
之后摩擦力突变为静摩擦力,设为f,A、B一起向上匀速,则
解得
方向沿斜面向下;设匀速过程历时t2,则
可得上升的过程中A所受摩擦力的冲量大小为
解得
(3)拉力F2=12N时,设物体运动的加速度大小为a2,绳中拉力为T2,取A研究,根据牛顿第二定律有
取B研究有
解得
设历时t1′后和皮带共速,则
运动的距离为s1′,则
皮带运动的距离s皮1,则
之后继续向上减速,设加速度大小为a3,则
解得
设历时t2′后速度减为0,则
减速的距离为s2′,则
该过程皮带运动的距离s皮2,则
传送带对A所做的功
A与传送带摩擦所产生的内能
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$