精品解析：江苏省无锡市三校联考2025-2026学年高三上学期10月月考物理试题

无锡市第六高级中学2025年秋学期10月质量调研 高三年级　物理　试卷 考试时间：75分钟 分值：100分 一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列关于物理学思想方法和物理学史的叙述错误的是（　　） A. 探究加速度与力和质量关系的实验和合力分力关系的实验中都运用了控制变量法 B. 时的平均速度可看成瞬时速度运用了极限思想法 C. 牛顿力学不适用于微观、高速运动的物体 D. 速度为0.7c的飞船上观察地面上的物体长度为L，则物体的实际长度比L长 【答案】A 【解析】 【详解】A．探究合力分力关系时使用等效替代法，故A说法错误，符合题意； B．当时，平均速度的极限即为瞬时速度，运用了极限思想，故B说法正确，不符合题意； C．牛顿力学适用于宏观低速，不适用于微观高速，故C说法正确，不符合题意； D．根据相对论长度收缩公式，飞船速度为0.7c时，观察长度小于实际长度，故D说法正确，不符合题意。 故选A。 2. 如图甲所示为一运动员(可视为质点)进行3米板跳水训练的场景，某次跳水过程的v-t图象如图乙所示，t=0是其向上起跳的瞬间．则该运动员从跳板弹起能上升的高度最接近（ ） A. 0.38m B. 0.80m C. 1.10m D. 3.00m 【答案】A 【解析】 【详解】设跳水运动员起的速度大小为v，上升的最大高度为h． 由v﹣t图象与坐标轴围成面积表示位移，可知： 又 联立解得：，所以A正确；BCD错误； 故选A 3. 我国的高铁技术在世界处于领先地位，高铁（图甲）在行驶过程中非常平稳，放在桌上的水杯几乎感觉不到晃动。图乙为高铁车厢示意图，A、B两物块相互接触放在车厢里的水平桌面上，物块与桌面间的动摩擦因数相同，A的质量比B的质量大，车在平直的铁轨上向右做匀速直线运动，A、B相对于桌面始终保持静止，下列说法正确的是（　　） A. B受到A对它向右的弹力 B. A受到桌面对它向右的摩擦力 C. A一定受到2个力的作用 D. B可能受到4个力的作用 【答案】C 【解析】 【详解】车在平直的铁轨上向右做匀速直线运动，此时AB均在向右做匀速直线运动，故AB均只受重力和支持力作用，水平方向没有外力，故水平方向均不受摩擦力，同时AB间也没有弹力作用，故C正确。 4. 用如图所示装置绘制小球做平抛运动的轨迹，关于此实验下列说法错误的是（　　） A. 斜槽轨道必须光滑且末端沿水平方向 B. 小球每次需从斜槽上同一位置自由滑下 C. 实验中需要记录小球平抛的起点位置 D. 为较准确地绘出小球运动轨迹，记录的点应适当多一些，并用平滑曲线把各记录点连起来 【答案】A 【解析】 【详解】AB．本实验要求钢球每次从斜槽末端抛出时的速度相同，所以必须每次从斜槽上同一位置自由滑下，而斜槽轨道是否光滑对上述要求无影响，斜槽轨道末端沿水平方向，故A错误，B正确； C．实验中需要记录小球平抛的起点位置，故C正确； D．为较准确地绘出小球运动轨迹，记录的点应适当多一些，并用平滑曲线把各记录点连起来，故D正确。 选错误的，故选A。 5. 如图所示，下列有关生活中圆周运动实例分析，说法正确的是（　　） A. 图甲中秋千摆至最低点时，图中女孩处于失重状态 B. 图乙中杂技演员表演“水流星”，当水桶通过最高点时水对桶底的压力可能为零 C. 火车转弯超过规定速度行驶时，火车轮缘对内轨有侧向挤压 D. 图丁为滚筒洗衣机转速越快脱水效果越好，是受到离心力的原因 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲中秋千摆至最低点时，加速度向上，图中女孩处于超重状态，故A错误； B．图乙中“水流星”匀速转动过程中，若 在最高处速度等于临界速度 桶底对水的压力为0，则由牛顿第三定律得，在最高处水对桶底的压力大小为0，故B正确； C．火车转弯超过规定速度行驶时，火车要做离心运动，火车轮缘对外轨有侧向挤压，故C错误； D．离心力是效果力，不是“受到”的力，故D错误。 故选B。 6. 质量为m的小球由轻绳a、b分别系于一轻质木架上的A点和C点，当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳a在竖直，绳b在水平，当小球运动到图示位置时，将绳b烧断的同时轻杆停止转动，不计一切阻力，则（　　） A. 绳b被烧断的前后，绳a中张力大小不变 B. 绳b被烧断之后，小球将在竖直平面内做匀速圆周运动 C. 绳b被烧断之后，小球在运动过程中满足机械能守恒 D. 若烧断的是绳a，则小球将在平面ABC的竖直平面内摆动 【答案】C 【解析】 【详解】A．绳未烧断前，a绳的拉力等于小球的重力；在绳b被烧断的后瞬间有 可知，故A错误； BC．绳子断开前，小球做匀速圆周运动，合力指向C点，对小球受力分析，受重力G，a绳子的拉力F1，b绳子的拉力F2，根据牛顿第二定律有， 小球的线速度为 绳子断开后，杆停止转动，由于惯性，小球将绕A点转动，若速度较小，小球将在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动；若速度较大，也有可能在垂直于平面ABC的竖直平面内绕A点做完整的圆周运动；而两种情况均只有重力做功，则小球在运动过程中满足机械能守恒；故B错误，C正确； D．若烧断的是绳a，由于惯性小球将绕C点转动，同时重力做功，最后在C点下方的水平面做匀速圆周运动，构成圆锥摆模型，故D错误。 故选C。 7. 2021年2月，天问一号火星探测器被火星捕获，经过系列变轨后从“调相轨道”进入“停泊轨道”，为着陆火星做准备。如图所示，阴影部分为探测器在不同轨道上绕火星运行时与火星的连线每秒扫过的面积，下列说法正确的是（　　） A. 图中两阴影部分的面积相等 B. 从“调相轨道”进入“停泊轨道”探测器周期变大 C. 从“调相轨道”进入“停泊轨道”探测器机械能变小 D. 探测器在点加速度小于在点的加速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据开普勒第二定律可知探测器绕火星运行时，在同一轨道上与火星的连线每秒扫过的面积相等，但在不同轨道上与火星的连线每秒扫过的面积不相等，故A错误； B．根据开普勒第三定律可知，从“调相轨道”进入“停泊轨道”探测器周期变小，故B错误； C．探测器从“调相轨道”进入“停泊轨道”需在P点减速，做近心运动，机械能减小，故C正确； D．根据牛顿第二定律 可得 可知探测器在P点的加速度大于在N点的加速度，故D错误。 故选C。 8. 半径为R的光滑水平玻璃圆桌以周期T匀速转动，一小球从桌边对准圆心以速度匀速通过桌面，则小球在桌面留下的痕迹可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】BD．小球通过桌面的时间为 此时小球的起点与终点重合，故BD错误； AC．设圆桌转动的角速度为，小球离圆心的距离为 则小球相对圆周沿径向方向位移为 垂直于径向方向的速度为 则垂直于径向方向的位移为 可知 则 轨迹方程是类似抛物线的方程，故A错误，C正确。 故选C。 9. 跳台滑雪是一项深受勇敢者喜爱的滑雪运动。图甲为某跳台滑雪运动员从跳台M（长度可忽略不计）处沿水平方向飞出、经2s在斜坡N处着陆的示意图，图乙为运动员从M到N飞行时的动能Eₖ随飞行时间t变化的关系图像。不计空气阻力作用，重力加速度 g取10m/s2，则下列说法正确的是（　　） A. 斜坡的倾角为45° B. 运动员在M处的速度大小为12m/s C. 运动员运动到N处时重力的瞬时功率为 D. 运动员在1.2s末时离坡面的距离最大 【答案】A 【解析】 【详解】BC．设运动员在M处的速度大小为，根据图乙可得， 其中 联立解得， 则运动员运动到N处时重力的瞬时功率为 故BC错误； A．时，运动员落在斜坡上，斜坡的倾角满足 解得，故A正确； D．运动员离坡面距离最远时，速度方向与坡面平行，有 解得，故D错误。 故选A。 10. 如图所示，由于空气阻力的影响，炮弹的实际飞行轨道不是抛物线，而是图中的“弹道曲线”。图中a、c高度相同，b为弹道曲线最高点。则炮弹（　　） A. 到达b点时加速度竖直向下 B. 在下落过程中机械能增加 C. ab段的上升时间小于bc段的下降时间 D. 在bc段重力的功率在逐渐减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．在曲线最高点b位置时，竖直方向没有速度，仅有水平方向的分速度，因此除了会受到竖直向下的重力，还会受到水平方向的空气阻力，因此二力的合力不是竖直向下的，由牛顿第二定律可知，到达b点时加速度也不是竖直向下的，故A错误； B．下落过程中由于有空气阻力做功，因此机械能减少，故B错误； C．因为炮弹上升过程，竖直方向上受到向下的重力和向下的空气阻力，所以其加速度大小大于g，而下降过程受到向上的空气阻力和向下的重力，所以其加速度大小小于g，将炮弹上升或下降过程竖直方向的运动看作初速度为零的匀加速直线运动，则根据可知，ab段的上升时间小于bc段的下降时间，故C正确； D．根据重力的功率，bc段逐渐增大，则重力的功率在逐渐增大，故D错误。 故选C。 二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题~第15题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. 小林同学用如图甲所示装置探究“在外力一定时，物体的加速度与其质量之间的关系”已知当地的重力加速度为，所使用的打点计时器连接的交流电源的频率为。 （1）该同学做实验前将长木板的右端垫上木块，把长木板一端垫高的目的是：_____________，该操作是否成功的判断依据是_________________。 （2）图乙为某次实验中打出的一条纸带，确定出、、、、、、共7个计数点，每两个相邻的计数点之间还有1个计时点未画出由该纸带可求得小车的加速度为___________结果保留三位有效数字 （3）测出小车和车上砝码的总质量和对应的加速度，小林作出如图丙中实线所示的图线，图线偏离直线的主要原因是______________________________________。 （4）小林调整了图像的横、纵坐标，描绘出如图丁所示的图像。已知实验中所挂沙桶和沙的质量为，且已经准确地平衡了摩擦力，小林发现图像不过原点，根据牛顿第二定律：在拉力不变的情况下，与应该成正比，小明百思不得其解，请你告诉他图丁纵轴上的截距的物理意义是_____________（用题中所给的字母表示）。 【答案】（1） ①. 平衡摩擦力##补偿阻力 ②. 轻推小车看小车是否做匀速运动（或看纸带上相邻点间间距是否相等） （2）2.97 （3）未满足小车质量远大于沙和沙桶的质量 （4） 【解析】 【小问1详解】 [1][2]该同学做实验前将长木板的右端垫上木块，把长木板一端垫高的目的是平衡摩擦力；该操作是否成功的判断依据是轻推小车看小车是否做匀速运动（或看纸带上相邻点间间距是否相等）。 【小问2详解】 由于每两个相邻的计数点之间还有1个计时点未画出，所以相邻的计数点之间时间间隔为 根据逐差法可知，小车的加速度为 【小问3详解】 由牛顿第二定律可得， 解得 可知当m远小于M时，图像的斜率近似等于，可认为保持不变；当不满足m远小于M时，图像的斜率随着的增大而明显减小，图线出现弯曲。所以图线偏离直线的主要原因是未满足小车质量远大于沙和沙桶的质量。 【小问4详解】 由牛顿第二定律可得， 联立可得 可知图像纵轴上的截距为。 12. 如图1所示，小朋友用发光跳跳球健身。情境简化如下：长度不可伸长的轻绳一端系着质量的小球，另一端系在固定竖直轴上。某次锻炼时，小球绕轴做角速度的匀速圆周运动，此时轻绳与轴的夹角，如图2所示。不计小球的一切阻力，小球可视为质点，且始终未离开地面，，。求： （1）小球所需向心力大小； （2）轻绳拉力大小T。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 小球所需向心力大小 【小问2详解】 水平方向上，根据牛顿第二定律由 解得 13. 年月日时分，我国首次火星探测任务“天问一号”探测器实施近火捕获制动，成功实现环绕火星运动，成为我国第一颗人造火星卫星。在“天问一号”环绕火星做匀速圆周运动时，周期为，轨道半径为。已知火星的半径为，引力常量为，不考虑火星的自转。求： （1）“天问一号”环绕火星运动的线速度的大小； （2）火星表面的重力加速度的大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由线速度定义可得 【小问2详解】 设“天问一号”的质量为，万有引力提供向心力有 解得 火星表面质量为的物体，其所受万有引力等于重力 解得 14. 如图所示，传送带的水平部分长度，倾斜部分长度，与水平方向的夹角为。传送带沿图示顺时针方向匀速率运动，速率，现将质量的小煤块视为质点由静止轻放到处，之后它将被传送到点，已知小煤块与传送带间的动摩擦因数，且此过程中小煤块不会脱离传送带，取重力加速度大小，求： （1）小煤块在水平传送带上的加速度 （2）煤块从运动到的时间； （3）煤块在传送带上留下的黑色痕迹的长度。 【答案】（1） （2）5.5s （3）8.8m 【解析】 【小问1详解】 煤块在水平部分的运动时，由牛顿第二定律 可得煤块运动的加速度 【小问2详解】 煤块从静止加速到与传送带共速的距离为 故煤块在水平部分先加速，后匀速运动，加速时间的时间为 匀速运动的时间 在倾斜传送带上，由于 故煤块在斜传送带上做加速运动，由牛顿第二定律 可得煤块在倾斜传送带上的加速度为 根据匀加速运动的位移与时间的关系有 解得 或  舍去 故煤块从运动到的时间 【小问3详解】 煤块在水平传送带的相对位移为 煤块在倾斜传送带的相对位移为 由于  与  是重复痕迹，故煤块在传送带上留下的黑色痕迹长度为。 15. 为了研究过山车的原理，某同学提出了下列的设想：取一个与水平方向夹角为，长为的倾斜轨道，通过微小圆弧与长为的水平轨道相连，然后在C处设计一个竖直完整的光滑圆轨道，出口为水平轨道，如图所示。在距A点高为的水平台面上有一处于压缩状态的弹簧被锁定，弹簧右端紧挨一个质量为的小球，解除锁定，弹簧可将小球弹射出去，此时弹簧已恢复原长。小球到A点时速度方向恰沿方向，并沿倾斜轨道滑下。已知小球与和间的动摩擦因数均为，取。求： （1）弹簧处于锁定状态时的弹性势能； （2）小球滑过C点时的速率； （3）要使小球不离开轨道，则竖直圆弧轨道的半径R应该满足什么条件。（不考虑圆轨道与倾斜轨道相切） 【答案】（1）；（2）；（3）或者 【解析】 【详解】（1）小球离开弹簧后做平抛运动到达A点，如图 竖直方向：由 可知 在A点的速度恰好沿AB方向，由几何关系可知 水平方向分速度即小球的初速度 弹簧的弹性势能 （2）从A经B到C点的过程，由动能定理得 解得小球滑过C点时的速率 （3）①若小球能通过圆形轨道的最高点，做完整的圆周运动，则其不脱离轨道．小球刚能通过最高点时，小球在最高点与轨道没有相互作用，重力提供向心力，根据牛顿第二定律 小球由C运动到圆形轨道的最高点，机械能守恒 得 即轨道半径不能超过0.54m。 ②若小球没有到达圆形轨道的与圆心等高处速度就减小到零，此后又沿轨道滑下，则其也不脱离轨道。此过程机械能守恒，小球由C到达刚与圆心等高处，有 得 即轨道半径不能小于1.35m。 综上所述，要使小球不离开轨道，R应该满足的条件是 或者 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 无锡市第六高级中学2025年秋学期10月质量调研 高三年级　物理　试卷 考试时间：75分钟 分值：100分 一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列关于物理学思想方法和物理学史的叙述错误的是（　　） A. 探究加速度与力和质量关系的实验和合力分力关系的实验中都运用了控制变量法 B. 时的平均速度可看成瞬时速度运用了极限思想法 C. 牛顿力学不适用于微观、高速运动的物体 D. 速度为0.7c的飞船上观察地面上的物体长度为L，则物体的实际长度比L长 2. 如图甲所示为一运动员(可视为质点)进行3米板跳水训练的场景，某次跳水过程的v-t图象如图乙所示，t=0是其向上起跳的瞬间．则该运动员从跳板弹起能上升的高度最接近（ ） A. 0.38m B. 0.80m C. 1.10m D. 3.00m 3. 我国的高铁技术在世界处于领先地位，高铁（图甲）在行驶过程中非常平稳，放在桌上的水杯几乎感觉不到晃动。图乙为高铁车厢示意图，A、B两物块相互接触放在车厢里的水平桌面上，物块与桌面间的动摩擦因数相同，A的质量比B的质量大，车在平直的铁轨上向右做匀速直线运动，A、B相对于桌面始终保持静止，下列说法正确的是（　　） A. B受到A对它向右的弹力 B. A受到桌面对它向右的摩擦力 C. A一定受到2个力的作用 D. B可能受到4个力的作用 4. 用如图所示装置绘制小球做平抛运动的轨迹，关于此实验下列说法错误的是（　　） A. 斜槽轨道必须光滑且末端沿水平方向 B. 小球每次需从斜槽上同一位置自由滑下 C. 实验中需要记录小球平抛的起点位置 D. 为较准确地绘出小球运动轨迹，记录的点应适当多一些，并用平滑曲线把各记录点连起来 5. 如图所示，下列有关生活中圆周运动实例分析，说法正确的是（　　） A. 图甲中秋千摆至最低点时，图中女孩处于失重状态 B. 图乙中杂技演员表演“水流星”，当水桶通过最高点时水对桶底的压力可能为零 C. 火车转弯超过规定速度行驶时，火车轮缘对内轨有侧向挤压 D. 图丁为滚筒洗衣机转速越快脱水效果越好，是受到离心力的原因 6. 质量为m的小球由轻绳a、b分别系于一轻质木架上的A点和C点，当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳a在竖直，绳b在水平，当小球运动到图示位置时，将绳b烧断的同时轻杆停止转动，不计一切阻力，则（　　） A. 绳b被烧断的前后，绳a中张力大小不变 B. 绳b被烧断之后，小球将在竖直平面内做匀速圆周运动 C. 绳b被烧断之后，小球在运动过程中满足机械能守恒 D. 若烧断的是绳a，则小球将在平面ABC的竖直平面内摆动 7. 2021年2月，天问一号火星探测器被火星捕获，经过系列变轨后从“调相轨道”进入“停泊轨道”，为着陆火星做准备。如图所示，阴影部分为探测器在不同轨道上绕火星运行时与火星的连线每秒扫过的面积，下列说法正确的是（　　） A. 图中两阴影部分的面积相等 B. 从“调相轨道”进入“停泊轨道”探测器周期变大 C. 从“调相轨道”进入“停泊轨道”探测器机械能变小 D. 探测器在点加速度小于在点的加速度 8. 半径为R的光滑水平玻璃圆桌以周期T匀速转动，一小球从桌边对准圆心以速度匀速通过桌面，则小球在桌面留下的痕迹可能是（　　） A. B. C. D. 9. 跳台滑雪是一项深受勇敢者喜爱的滑雪运动。图甲为某跳台滑雪运动员从跳台M（长度可忽略不计）处沿水平方向飞出、经2s在斜坡N处着陆的示意图，图乙为运动员从M到N飞行时的动能Eₖ随飞行时间t变化的关系图像。不计空气阻力作用，重力加速度 g取10m/s2，则下列说法正确的是（　　） A. 斜坡的倾角为45° B. 运动员在M处的速度大小为12m/s C. 运动员运动到N处时重力的瞬时功率为 D. 运动员在1.2s末时离坡面的距离最大 10. 如图所示，由于空气阻力的影响，炮弹的实际飞行轨道不是抛物线，而是图中的“弹道曲线”。图中a、c高度相同，b为弹道曲线最高点。则炮弹（　　） A. 到达b点时加速度竖直向下 B. 在下落过程中机械能增加 C. ab段的上升时间小于bc段的下降时间 D. 在bc段重力的功率在逐渐减小 二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题~第15题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. 小林同学用如图甲所示装置探究“在外力一定时，物体的加速度与其质量之间的关系”已知当地的重力加速度为，所使用的打点计时器连接的交流电源的频率为。 （1）该同学做实验前将长木板的右端垫上木块，把长木板一端垫高的目的是：_____________，该操作是否成功的判断依据是_________________。 （2）图乙为某次实验中打出的一条纸带，确定出、、、、、、共7个计数点，每两个相邻的计数点之间还有1个计时点未画出由该纸带可求得小车的加速度为___________结果保留三位有效数字 （3）测出小车和车上砝码的总质量和对应的加速度，小林作出如图丙中实线所示的图线，图线偏离直线的主要原因是______________________________________。 （4）小林调整了图像的横、纵坐标，描绘出如图丁所示的图像。已知实验中所挂沙桶和沙的质量为，且已经准确地平衡了摩擦力，小林发现图像不过原点，根据牛顿第二定律：在拉力不变的情况下，与应该成正比，小明百思不得其解，请你告诉他图丁纵轴上的截距的物理意义是_____________（用题中所给的字母表示）。 12. 如图1所示，小朋友用发光跳跳球健身。情境简化如下：长度不可伸长的轻绳一端系着质量的小球，另一端系在固定竖直轴上。某次锻炼时，小球绕轴做角速度的匀速圆周运动，此时轻绳与轴的夹角，如图2所示。不计小球的一切阻力，小球可视为质点，且始终未离开地面，，。求： （1）小球所需向心力大小； （2）轻绳拉力大小T。 13. 年月日时分，我国首次火星探测任务“天问一号”探测器实施近火捕获制动，成功实现环绕火星运动，成为我国第一颗人造火星卫星。在“天问一号”环绕火星做匀速圆周运动时，周期为，轨道半径为。已知火星的半径为，引力常量为，不考虑火星的自转。求： （1）“天问一号”环绕火星运动的线速度的大小； （2）火星表面的重力加速度的大小。 14. 如图所示，传送带的水平部分长度，倾斜部分长度，与水平方向的夹角为。传送带沿图示顺时针方向匀速率运动，速率，现将质量的小煤块视为质点由静止轻放到处，之后它将被传送到点，已知小煤块与传送带间的动摩擦因数，且此过程中小煤块不会脱离传送带，取重力加速度大小，求： （1）小煤块在水平传送带上的加速度 （2）煤块从运动到的时间； （3）煤块在传送带上留下的黑色痕迹的长度。 15. 为了研究过山车的原理，某同学提出了下列的设想：取一个与水平方向夹角为，长为的倾斜轨道，通过微小圆弧与长为的水平轨道相连，然后在C处设计一个竖直完整的光滑圆轨道，出口为水平轨道，如图所示。在距A点高为的水平台面上有一处于压缩状态的弹簧被锁定，弹簧右端紧挨一个质量为的小球，解除锁定，弹簧可将小球弹射出去，此时弹簧已恢复原长。小球到A点时速度方向恰沿方向，并沿倾斜轨道滑下。已知小球与和间的动摩擦因数均为，取。求： （1）弹簧处于锁定状态时的弹性势能； （2）小球滑过C点时的速率； （3）要使小球不离开轨道，则竖直圆弧轨道的半径R应该满足什么条件。（不考虑圆轨道与倾斜轨道相切） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $