陕西咸阳中学2026-2027学年高三上学期第一次周考大练兵物理试题

**基本信息** 以电动扶梯、小推车等生活情境和实验探究为载体，考查共点力平衡、力的合成与分解等核心知识，融合物理观念与科学思维，适配高三力学模块周测巩固需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|7/28|重力与重心、平衡条件|如第2题以电动扶梯情境，考查静摩擦力与运动趋势分析| |多选|3/18|受力分析、动态平衡|如第9题结合轻环与滑轮系统，考查力的方向与大小推理| |非选择|5/54|实验（力的合成、弹簧劲度系数）、综合计算|实验题12通过游标卡尺与电子天平组合，提升测量精度；计算题15以斜面滑块为模型，考查摩擦力临界条件分析，贴近高考对实际问题的科学论证要求|

2026-2027学年高三第2次周考大练兵 物 理 试 题 班级： 姓名： (时间:90分钟　满分:100分) 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将自己的姓名、准考证号、座位号填写在本试卷上。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。涂写在本试卷上无效。 3．作答非选择题时，将答案书写在答题卡上，书写在本试卷上无效。 4、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1.关于物体的重力和重心,下列说法正确的是(　　) A.物体的重力就是地球对物体的吸引力 B.对某一物体而言,其重力的大小不会因为物体从赤道移到南极而改变 C.从效果上看可以认为物体各部分受到的重力作用集中于物体的重心 D.任何几何形状规则的物体的重心,必与其几何中心重合 2.为了方便顾客上下,超市、商场都会安装智能化的电动扶梯,如图所示,甲、乙分别是某商场里的两种类型的扶梯,若两扶梯的倾角相同,质量相等的两位顾客分别站在甲、乙两扶梯上随扶梯一起匀速上行(手不接触扶梯),在此过程中(　　) A.甲、乙扶梯上的顾客都受到三个力的作用 B.扶梯甲对顾客的作用力大于扶梯乙对顾客的作用力 C.扶梯甲上的顾客对扶梯作用力的方向竖直向下 D.扶梯乙上的顾客相对扶梯有沿扶梯向下运动的趋势 3.工人用如图所示的小推车搬运桶装水,小推车的支架和底板相互垂直。某次工人将质量为20 kg的一桶水放到底板上,用力压把手至支架与水平面成30°角时保持静止,不计水桶与小推车间的摩擦,重力加速度g取10 m/s2,下列说法不正确的是(　　) A.此时支架对水桶的弹力大小为100 N B.此时底板对水桶的弹力大小为100 N C.此时小推车对水桶的作用力小于水桶对小推车的作用力 D.缓慢减小支架与水平面的夹角,底板对水桶的弹力将减小 4.“耙”是我国过去常用的耙翻土壤的农具。如图是农民正在用耙平整土地的场景,人站在耙上控制着方向,黄牛通过固定在耙两端的绳对耙施加拉力,两绳间夹角为2θ,两绳所在平面与水平面间夹角为α,耙水平匀速前进时所受阻力为Ff,则此时每根绳对耙的拉力大小为(　　) A. B. C. D. 5.(2026江西模拟)如图所示,六根材质相同、原长均为x0的轻质弹簧的端点两两相连,在六个大小相等、方向互成60°角的恒定拉力F作用下,形成一个稳定的正六边形平面。已知该正六边形外接圆的直径为d,弹簧均在弹性限度范围内,则每根弹簧的劲度系数为(　　) A. B. C. D. 6.如图所示,一根轻质弹性绳(遵循胡克定律)的一端固定于天花板的O点,另一端挂上质量为m的物块B,静止时绳竖直且物块B恰好与光滑水平面接触没有挤压,OB间距为l;在O点正下方处绳的右侧安置一光滑的定滑轮(大小不计),把物块B换成大小、形状相同而质量为2m的物块C,然后施加一个水平力F,当物块C缓慢沿光滑水平面向右移动x=时,物块C对水平面的压力恰好为零。已知重力加速度为g,则该弹性绳的劲度系数为(　　) A. B. C. D. 7.如图所示,圆心为O、半径为R=1 m的四分之一圆形光滑轨道竖直固定在水平地面上,在O点正上方有一光滑的小定滑轮C,小定滑轮到轨道最高点B的距离为1.5 m,轻绳的一端系一质量为1 kg的小球(小球和小定滑轮均可视为质点),靠放在光滑圆形轨道上的A点,A点到小定滑轮的距离为2 m,另一端绕过小定滑轮后用力拉住。重力加速度g取10 m/s2,则下列说法正确的是(　　) A.小球静止在A点时,圆形轨道对小球的支持力大小FN=5 N B.缓慢地拉轻绳使小球由A点运动到B点,该过程中小球所受支持力大小不变 C.小球静止在A点时,绳对小球的拉力大小FT=10 N D.缓慢地拉轻绳使小球由A点运动到B点,该过程中绳子拉力先变小后变大 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.风铃由主线、吊线、铃铛、铃托四个部分组成,如图所示。某同学研究风铃静止时的受力,忽略主线、吊线的质量。下列说法正确的是(　　) A.铃铛共受3个力的作用 B.吊线上、下两端受到铃铛、铃托的拉力相同 C.铃托对吊线的拉力与铃铛对吊线的拉力为一对平衡力 D.主线对铃铛的拉力大小等于铃铛的重力大小 9.如图所示,将一光滑轻杆固定在水平地面上,杆与地面间的夹角为θ,一光滑轻环套在杆上,一个大小和质量都不计的滑轮用轻绳OP悬挂在天花板上,用另一轻绳绕过滑轮系在轻环上,轻绳另一端系一质量为m的小物块,用手扶住小物块使OP恰好在竖直方向。现用手扶着小物块使其缓慢向下运动,到达某位置时松手,小物块恰好可以保持静止,此时(已知重力加速度为g,小物块未碰杆或地面)(　　) A.轻绳PQ与水平方向的夹角为90°-θ B.轻绳PQ的拉力大小为mg C.轻绳OP与水平方向的夹角为90°-θ D.轻绳OP的张力大小为2mgcos 10.如图所示,斜面光滑的楔形物体放置在粗糙水平面上,一轻质细线绕过滑轮1和滑轮2,两端分别与物体a和轻环c连接,轻环c穿在粗糙水平横杆上,滑轮2下吊一物体b。物体a和滑轮1间的细线平行于斜面,系统静止。现在物体b上轻放一个小质量物体(可视为质点),系统再次静止(即撤去外界干预后的新平衡,楔形物体始终在原来位置)。不计滑轮质量和滑轮与绳间的摩擦。则(　　) A.滑轮2两侧绳子之间的夹角β不变 B.地面对楔形物体的支持力变大 C.地面对楔形物体的摩擦力不变 D.横杆对轻环c的摩擦力变小 三、非选择题:本题共5小题,共54分。 11.(8分)在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中,如图甲(a)所示,橡皮条的一端固定,另一端连接一轻质小圆环,橡皮条的长度为GE。在图甲(b)中,用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环。小圆环受到拉力F1、F2的共同作用,处于O点,橡皮条伸长的长度为EO。撤去F1、F2,改用一个力F单独拉住小圆环,如图甲(c)所示,仍使它处于O点。 甲 (1)关于本实验,下列说法正确的是　 。  A.图(b)中,F1与F2的方向的夹角越大越好 B.使用弹簧测力计时,施力方向应沿弹簧测力计轴线方向 C.使用弹簧测力计读数时,视线应正对弹簧测力计刻度 D.重复实验再次进行探究时,圆环的位置必须与前一次相同 (2)某次实验中,在纸板上已画出F1、F2、F的作用点及作用线如图乙所示,并记录F1=2.0 N和F2=3.0 N,请在图乙中利用平行四边形定则作出F1、F2的合力F'的力的图示(所选标度已给定),并由所作图示可以得到合力F'的大小为　　　　　　 N(保留2位有效数字)。  乙 12.(8分)某实验小组在完成“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验后,为提高测量精度,重新设计实验方案来测量弹簧的劲度系数k。实验装置如图甲所示,实验步骤如下: ①用卡钳将游标卡尺的游标尺竖直固定在一定高度; ②弹簧的一端固定在游标卡尺尺身的外测量爪上,另一端钩住钢球上的挂绳; ③将钢球放在水平放置的电子天平上,实验中始终保持弹簧竖直且处于拉伸状态(在弹性限度内); ④初始时,调节游标卡尺使其读数为0.00,此时电子天平示数为m0; ⑤缓慢向下拉动尺身,改变电子天平的示数m,m每增加1.00 g,拧紧游标尺紧固螺钉,读出对应的游标卡尺读数L,在表格中记录实验数据。 回答下列问题: (1)缓慢向下拉动尺身,弹簧伸长量将　　　　(选填“增大”或“减小”);  (2)部分实验数据如下表,其中6号数据所对应的游标卡尺读数如图乙所示,其读数为　　　　 mm; 数据编号 1 2 3 4 5 6 游标卡尺读 数L/mm 0.00 4.00 8.10 12.08 16.00 电子天平 示数m/g 28.00 29.00 30.00 31.00 32.00 33.00 (3)根据上表,用“×”在图丙坐标纸中至少描出5个数据点,并绘制m-L图像; (4)写出m随L的变化关系式m=　　　　(用m0、L、k和重力加速度g表示);   (5)根据m-L图像可得弹簧的劲度系数k=　　　　 N/m(g取9.80 m/s2,结果保留三位有效数字)。   13.(8分)如图所示,质量为m的物体甲通过三段连接于O点的轻绳竖直悬挂,OB水平且B端与放置在水平桌面上的物体乙相连,OA与竖直方向夹角θ=37°,甲、乙均处于静止。已知重力加速度g,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。 (1)求轻绳OA、OB的拉力大小。 (2)若物体乙的质量为m乙=3 kg,与桌面间的动摩擦因数为μ=0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。欲使乙不滑动,求甲质量的最大值。 14.(14分)静止在水平面上的起重吊车吊起重物时的结构简图如图所示,轻杆CD可绕C端自由转动,D端系着两条轻绳,一条轻绳绕过固定杆AB顶端的定滑轮与质量为m的重物相连,另一轻绳缠绕在电动机转轴O上,通过电动机的牵引控制CD杆的转动从而控制重物的起落。图中所示位置两杆处于同一竖直面内,OD绳沿竖直方向,重物m处于静止状态,起重吊车质量为m'(不包括重物m),γ=30°,θ=90°,重力加速度为g。 (1)求固定杆AB受到轻绳的作用力大小、杆CD受到轻绳的作用力大小和OD绳的拉力大小。 (2)求地面对起重吊车的支持力并分析地面对起重吊车是否有摩擦力,若有,求出摩擦力大小,若没有,说明理由。 15.(16分)如图所示,固定在水平地面上的斜面倾角为37°,现在斜面上放一个质量为2.2 kg的滑块,对滑块施加一个沿斜面向上的F1=22 N的推力时(如图甲),滑块刚好可以沿斜面向上做匀速直线运动,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2。 (1)求滑块与斜面间的动摩擦因数。 (2)如图乙所示,现改对滑块施加一个水平向右的推力F2,为保证滑块在斜面上静止,求F2大小的取值范围。 2027届第一学期高三第1次周考大练兵 物 理 答 题 卡 姓名： 班级：______________考号： 一、二选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 [A] [B] [C] [D] [A] [B] [C] [D] [A] [B] [C] [D] [A] [B] [C] [D] [A] [B] [C] [D] [A] [B] [C] [D] [A] [B] [C] [D] [A] [B] [C] [D] [A] [B] [C] [D] [A] [B] [C] [D] 三、非选择题： 11.得分 12.得分 13.得分 14.得分 15.得分 参考答案（详解） 一、二选择题 题号 1 2 3 4 5 选项 C C C C A 题号 6 7 8 9 10 选项 D A AC ABD BD 1.C　解析 物体的重力只是地球对物体的吸引力的一部分,A错误;物体从赤道移到南极,重力加速度发生变化,根据G=mg可知,对某一物体而言,其重力的大小会因为物体从赤道移到南极而改变,B错误;从效果上看可以认为物体各部分受到的重力作用集中于物体的重心,C正确;几何形状规则的物体,如果质量分布不均匀,其重心不一定与其几何中心重合,D错误。 2.C　解析 对甲扶梯上的顾客受力分析,可知该顾客受重力、支持力和静摩擦力共3个力作用;对乙扶梯上的顾客受力分析,可知该顾客受重力和支持力共2个力作用,A错误;由平衡条件,扶梯甲、乙对顾客的作用力大小都等于顾客的重力,方向竖直向上,B错误;因扶梯甲上的顾客受力平衡,扶梯对顾客的作用力与顾客的重力等大反向,由牛顿第三定律可知,扶梯甲上的顾客对甲扶梯的作用力大小等于重力,方向竖直向下,C正确;扶梯乙上的顾客受重力和竖直向上的支持力而平衡,所以顾客相对于扶梯没有运动趋势,D错误。 3.C　解析 根据题意,对水桶受力分析,设底板对水桶的弹力大小为F1,支架对水桶的弹力大小为F2,如图所示,由平衡条件有F1=mgsin 30°、F2=mgcos 30°,解得F1=100 N,F2=100 N,A、B正确;由题知小推车与桶装水处于静止状态,小推车对水桶的作用力与水桶对小推车的作用力是一对相互作用力,大小相等,C错误;结合上述分析可知,底板对水桶的弹力F1=mgsin θ,可知缓慢减小支架与水平面的夹角θ,底板对水桶的弹力将减小,D正确。 4.C　解析 设每根绳的拉力大小为FT,根据力的合成与分解以及对称性可知,两根绳拉力的合力大小为F=2FTcos θ,对耙根据平衡条件有Fcos α=Ff,联立解得FT=,故选C。 5.A　解析 正六边形外接圆的半径为0.5d,由几何关系可知,此时弹簧的长度为0.5d,伸长量Δx=0.5d-x0,由胡克定律可知,每根弹簧的弹力F0=kΔx=k(0.5d-x0),两相邻弹簧的夹角为120°,两相邻弹簧弹力的合力F合=k(0.5d-x0),弹簧静止处于平衡状态,由平衡条件可知,每个拉力大小F=F合=k(0.5d-x0),解得k=,故选A。 6.D　解析 设弹性绳原长为l0,劲度系数为k。弹性绳挂物块B时,B对水平面无压力,则有mg=k(l-l0),换成物块C并沿水平面移动x后物块C对水平面压力为零,此时物块C受力如图所示,设弹性绳与水平方向的夹角为α,由几何知识得xAC=,则有sin α=,绳的拉力FT=,又FT=k,联立解得k=,故选D。 7.B　解析 小球受力如图甲所示,由平衡条件可知,图乙所示的力的矢量三角形与几何三角形AOC相似,则有,解得FN==4 N,FT==8 N,A、C错误;缓慢地拉轻绳使小球由A点运动到B点,根据FN=,FT=,其中mg、R、h均不变,L逐渐减小,则由上式可知,FN不变,FT变小,B正确,D错误。 8.AC　解析 铃铛受到重力、主线的拉力和吊线的拉力,3个力的作用,A正确;吊线上、下两端受到铃铛、铃托的拉力大小相同,方向相反,是一对平衡力,B错误,C正确;对铃铛、吊线和铃托整体进行受力分析,整体受到主线向上的拉力和整体(铃铛和铃托)的重力平衡,所以主线对铃铛的拉力与铃铛的重力不相等,D错误。 9.ABD　解析 再次平衡时,以轻环为对象,根据平衡条件可知,轻绳PQ与杆垂直,所以轻绳PQ与水平方向的夹角为90°-θ,A正确;系统处于平衡状态,以小物块为对象,根据受力平衡及绳上力处处相等可知,轻绳PQ的拉力大小为mg,B正确;轻绳OP在轻绳PQ和系小物块的轻绳夹角的角平分线上,所以轻绳OP与水平方向的夹角为90°-,C错误;根据平衡条件可得轻绳OP的拉力大小为FTOP=2FTPQcos =2mgcos ,D正确。 10.BD　解析 对a受力分析如图甲所示,根据平衡条件有FT=magsin α,楔形物体表面光滑,物体a始终不受摩擦力作用,所以在整个过程中,FT不变;对滑轮2受力分析如图乙所示,根据平衡条件有2FTcos =m总g,放上小物体后,m总增大,β减小,A错误;以a和楔形物体整体为研究对象,受力分析如图丙所示,设楔形物体质量为m',根据平衡条件有FN2=(m'+ma)g+FTcos ,Ff=FTsin ,β减小,所以地面对楔形物体的支持力变大,摩擦力变小,B正确,C错误;对轻环c受力分析,Ff'=FTsin ,β减小,横杆对轻环c的摩擦力变小,D正确。 甲 乙 丙 11.答案 (1)BC　(2)见解析　4.4 解析 (1)画平行四边形时,夹角适当大些,画出的平行四边形会更准确些,但不是要求夹角越大越好,A错误;为了减小实验误差,使用弹簧测力计时,施力方向应沿弹簧测力计轴线方向,且读数时视线应正对弹簧测力计刻度线,B、C正确;实验过程中用一个弹簧测力计的作用效果替代两个弹簧测力计作用效果,只需同一次实验“结点”的位置相同即可,但完成后重复实验再次进行探究时,圆环的位置不必与前一次相同,D错误。 (2)利用平行四边形定则作出F1、F2的合力F'的力如图所示;由所作图示可以得到合力F'的大小为4.4 N。 12.答案 (1)减小　(2)19.92　(3)见解析图　(4)m0+k　(5)2.45 解析 (1)弹簧处于伸长状态,缓慢向下拉动尺身,弹簧总长度减小,故弹簧伸长量将减小。 (2)游标卡尺读数19 mm+46×0.02 mm=19.92 mm。 (3)m-L图像如图所示。 (4)设钢球的质量为m',初始状态弹簧的伸长量为x0,有m'g=m0g+kx0,m'g=mg+k(x0-L),两式联立得m=m0+k。 (5)由m=m0+k可知m-L图像的斜率为=0.25 kg/m,得k=9.80×0.25 N/m=2.45 N/m。 13.答案 (1)mg　mg　(2)2 kg 解析 (1)对结点O受力分析,如图所示, 由平衡条件得 轻绳OA的拉力为FOA=mg 轻绳OB的拉力为FOB=F甲tan 37°=mgtan 37°=mg。 (2)当乙恰好不滑动时,轻绳OB的拉力最大,对应甲的质量为最大值。对物体乙由平衡条件得FOB=Ffm 而Ffm=μm乙g 联立得mmax=2 kg。 14.答案 (1)mg　mg　2mg　(2)(m+m')g　无摩擦力,理由见解析 解析 (1)由题意可知BD绳的拉力FBD=mg 且α+β=60° 所以固定杆AB受到轻绳的作用力FAB=sin 120°=mg 因为杆CD为动杆,所以杆对绳的力一定沿着杆,根据三角形定则,可得杆CD受到轻绳拉力的大小FCD=mg 绳OD的拉力FOD==2mg。 (2)对起重吊车、重物和绳整体进行分析,整体受重力和地面对起重吊车的支持力,则FN=(m+m')g 整体水平方向上不受外力,所以地面对起重吊车无摩擦力。 15.答案 (1)0.5　(2)4 N≤F2≤44 N 解析 (1)滑块恰好能沿斜面匀速向上滑动时,对其受力分析,如图所示 根据平衡条件得FN=mgcos 37° mgsin 37°+Ff=F1 又Ff=μFN 解得μ=0.5。 (2)若F2很小时,物体沿斜面有向下的运动趋势,受力分析如图所示 根据平衡条件有FN1=mgcos θ+F2minsin θ,F2mincos θ+Ff1=mgsin θ 又Ff1=μFN 解得F2min==4 N 若F2很大时,物体沿斜面有向上的运动趋势,受力分析如图所示 根据平衡条件有 FN2=mgcos θ+F2maxsin θ,F2maxcos θ=mgsin θ+Ff2 又Ff2=μFN2 解得F2max==44 N 所以要使质量为m的物体始终能静止于斜面上,则F2的范围为4 N≤F2≤44 N。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $