江苏南通市如皋中学2026-2027学年高三上学期7月阶段检测物理试题

**基本信息** 高三物理暑期质量调研卷，聚焦相对论、天体运动等核心知识，以天问一号、套圈游戏等真实情境为载体，通过实验探究与综合计算，考查物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单项选择题|11题/44分|相对论时空观、卫星运动参量比较、轻杆圆周运动|情境贴近生活（套圈游戏平抛运动），注重模型应用（双星系统角速度分析）| |非选择题|5题/56分|平抛实验操作、火星质量计算、汽车启动功率|实验探究突出证据意识（频闪照片初速度求解），综合题体现多过程衔接（圆弧轨道平抛运动衔接）|

高三年级暑期第一阶段质量调研（一） 高三 物理 命题人：蒋建国 审核人：邓晓钧 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分．每题只有一个选项最符合题意． 1．关于相对论时空观与牛顿力学的局限性，下列说法正确的是 A．相对论时空观认为在某参考系中同时发生的两件事，在另一参考系看来也一定是同时的 B．相对论时空观认为运动的时钟会变慢，运动的尺子会变短 C．经典力学不能适用于“勇气号”宇宙探测器在火星着陆 D．在经典力学中，物体的质量随运动状态改变而改变 2．如图所示，人造卫星A、B均绕地球做匀速圆周运动，用a、v、T、S分别表示卫星的加速度、线速度、周期、与地心连线在单位时间内扫过的面积．下列关系式正确的是 A．aA＞aB B．vA＞vB C．TA＞TB D．SA＝SB 3．一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直面内做半径为R的圆周运动，如图所示，则下列说法正确的是 A．小球过最高点时，杆所受到的弹力可以等于零 B．小球过最高点的最小速度是 C．小球过最高点时，杆对球的作用力一定随速度增大而增大 D．小球过最高点时，杆对球的作用力一定随速度增大而减小 4．如图所示，物块A放在光滑的水平地面上，竖直悬挂的B小球通过光滑的定滑轮与物块A相连，初始时，细绳与水平方向的夹角为θ，在外力的作用下，物块A向左以速度做匀速直线运动，则 A．初始时，B小球的速度为 B．B小球做减速运动 C．小球B处于超重状态 D．A物块受到的合力变化 5．“套圈”游戏深受小朋友的喜爱．如图，较高的哥哥和稍矮的弟弟分别从同一竖直方向的不同高度向正前方水平抛出相同的圆环，圆环恰好同时套中水平地面上的玩具．圆环和玩具均可视为质点，圆环被抛出后的运动可视为平抛运动．下列说法正确的是 A．弟弟先抛出圆环 B．两人同时抛出圆环 C．两人抛出圆环的初速度相同 D．弟弟抛出的圆环落地时的重力功率较小 6．下列有关生活中圆周运动实例的分析，说法正确的是 A．图甲中汽车通过凹形路面的最低点时，速度越大，越不容易爆胎 B．图乙中铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是让火车以设计速度行驶时，轮缘与轨道间无挤压 C．图丙中杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时绳子中的拉力不能为零 D．图丁中滚筒洗衣机里衣物随着滚筒做高速匀速圆周运动，衣物运动到最高点A点时脱水效果最好 7．四个完全相同的小球A、B、C、D均在水平面内做圆锥摆运动．如图甲所示，A、B在同一水平面内运动；如图乙所示，连接C、D的绳与竖直方向之间的夹角相等，则 A．A、B的角速度相等 B．A的角速度比B的大 C．C受到绳的拉力比D的大 D．C受到绳的拉力比D的小 8．某块石头陷入淤泥过程中，其所受的阻力F与深度h的关系为（k、已知），石头沿竖直方向做直线运动，当时，石头陷入淤泥过程中克服阻力做的功为 A． B． C． D． 9．在“探究向心力大小的表达式”实验中，如图所示，两质量相等钢球做匀速圆周运动，若图中左右标尺上红白相间的等分格显示的比值为1:4，则与皮带连接的左右变速塔轮对应的半径之比为 A．2:1 B．1:2 C．1:4 D．4:1 10．消防员用靠在一起口径相同的高压水枪甲、乙进行灭火，所喷出的水在空中运动的轨迹如图所示，不计阻力．则 A．甲水枪喷出的水在空中运动的时间比乙的长 B．甲水枪喷出的水在最高点的速度比乙的小 C．相同时间内，甲、乙水枪喷出的水质量相同 D．甲水枪喷水的功率较大 11．在两个黑洞合并过程中，由于彼此间的强大引力作用，会形成短时间的双星系统．如图所示，黑洞A、B可视为质点，它们围绕连线上O点做匀速圆周运动，且AO大于BO，不考虑其他天体的影响．下列说法正确的是 A．黑洞A的向心力大于B的向心力 B．黑洞A的线速度小于B的线速度 C．黑洞A的质量大于B的质量 D．两黑洞之间的距离越大，A的周期越大 二、非选择题：共5题，共56分．其中第13题~第16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． 12．（15分）I. 用如右图所示的装置完成“探究平抛运动的特点”实验． (1)为了能较准确地描绘出小球的运动轨迹，必要的操作或条件是__________； A．斜槽轨道末端切线必须水平 B．斜槽轨道必须光滑 C．挡板竖直方向必须等间距移动 D．同一个实验，小球每次必须从斜槽上同一高度由静止释放 (2)另一位同学采用频闪数码照相机连续拍摄的方法来获取小球平抛运动的轨迹，结果如下图，图中、、、为连续四次拍摄时小球所在的位置，每个正方形格的实际边长为，求得小球做平抛运动的初速度大小为___；（重力加速度），点_____（选填“是”或“不是”）小球的抛出点． II. 某同学用如图所示装置做探究向心力大小与角速度大小的关系．装置中水平光滑直杆随竖直转轴一起转动，一个滑块套在水平光滑杆上，用细线将滑块与固定在竖直转轴上的力传感器连接，细绳处于水平伸直状态，当滑块随水平杆一起匀速转动时，细线的拉力就是滑块做圆周运动需要的向心力．拉力的大小可以通过力传感器测得，滑块转动的角速度可以通过轻质角速度传感器测得． (1)保持滑块的质量和到竖直转轴的距离r不变，仅多次改变竖直转轴转动的快慢，测得多组力传感器的示数F及角速度传感器的示数ω，根据实验数据得到的图线斜率为k，则滑块的质量为______．（用题目中的字母表示） (2)若水平杆不光滑，根据（2）得到图线的斜率将 ．（填“增大”“不变”或“减小”） 13.（8分）2021年2月10日，我国天问一号火星探测器顺利进入环火轨道．已知天问一号绕火星做匀速圆周运动的周期为T，距火星表面的高度为h，火星的半径为R，引力常量为G．求： （1）火星的质量M； （2）火星表面的重力加速度g． 14．（8分）一辆小汽车的额定功率为，在水平直路面上由静止启动，已知汽车的质量为，汽车受到的阻力恒为车重的0.2倍，g取10m/s2． （1）求汽车能达到的最大速度； （2）若汽车以的恒定加速度启动，求匀加速维持的时间t1． 15. （13分） 如图所示，为竖直光滑圆弧轨道的直径，其半径端切线水平，水平轨道与半径的光滑圆弧轨道相接于C点，D为圆弧轨道的最低点，圆弧轨道对应的圆心角，一质量为的小球（视为质点）从水平轨道上某点以某一速度冲上竖直圆轨道，并从A点飞出，经过C点恰好沿切线进入圆弧轨道，取．求： (1)求小球从A点飞出的速度大小v0； (2)求小球在A点对圆弧轨道的压力大小FA； (3)改变小球在水平轨道上的速度，使小球恰好能从A点飞出，求小球落地点与B点的水平距离． 16. （12分）如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴重合，转台以一定角速度ω匀速旋转，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和O点的连线与之间的夹角θ为30°．已知重力加速度大小为g，小物块与陶罐之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，动摩擦因数，结果可以保留根号． (1)若小物块受到的摩擦力恰好为零，求此时的角速度ω0； (2)若小物块一直相对陶罐静止，求陶罐旋转的角速度的取值范围． 2 学科网（北京）股份有限公司 $