内容正文:
山西省山西现代双语学校等校2026-2027学年高三上学期开学
物理试题
注意事项:
1.本试卷满分100分,答题时间75分钟。
2.本试卷考查内容为高考范围全部内容。
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. 两质点A和B在同一直线上同时同地运动.它们的图象如图所示.则下列说法正确的是.
A. 质点A的初速度为4m/s
B. 质点A的加速度为-2m/s
C. 第2s末两质点的瞬时速度相等
D. 第2s末两质点相遇
2. 如图所示,两段等长细线串接着两个质量相等的小球、,悬挂于点。现在在两个小球上分别加上水平方向的外力,其中作用在球上的力的大小为、作用在球上的力的大小为,则此装置平衡时的位置可能如图中( )
A. B. C. D.
3. 如图所示,A点为空中一点,一长为L的竖直木棒静止于A点正上方,木棒下端与A点的距离为L。将木棒由静止释放,它通过A点的时间间隔为t1。若将木棒的释放位置竖直上移L,由静止释放后,它通过A点的时间间隔为t2。t1 :t2为( )
A. B.
C. D.
4. 我国的石桥世界闻名,如图,某桥由六块形状完全相同的石块组成,其中石块1、6固定,2、5质量相同为m,3、4质量相同为,不计石块间的摩擦,则1、2之间的作用力与2、3之间的作用力之比为( )
A. B. C. 1 D. 2
5. 如图所示,两拖船P、Q拉着无动力货船S一起在静水中沿图中虚线方向匀速前进,两根水平缆绳与虚线的夹角均保持60°,假设水对三艘船在水平方向的作用力大小均为f,方向与船的运动方向相反,则每艘拖船发动机提供的动力大小为( )
A. B. C. D.
6. 如图甲,铲车是生产生活中不可缺少的工具。某次铲车装载一个球形石块可以简化为图乙。铲斗A板与B板内壁视为光滑,顶角为锐角。在装载的过程中,铲斗缓慢逆时针旋转,使的角平分线竖直。下列说法正确的是( )
A. A板受到的压力一直增加,B板受到的压力先增加后减小
B. A板受到的压力一直增加,B板受到的压力一直增加
C. A板受到的压力先增加后减小,B板受到的压力一直增加
D. A板受到的压力先增加后减小,B板受到的压力一直减小
7. 如图所示,一轻质弹性绳(遵循胡克定律)一端固定在天花板上的O点,另一端连接一小球。初始时小球静止在粗糙斜面上,此时弹性绳竖直且小球受四个力作用。现在弹性绳末端A点固定一光滑的定滑轮,同时给小球施加一沿斜面向上的拉力F,使小球由B点沿斜面向上缓慢运动到C点,满足AC⊥BC。小球与斜面的动摩擦因数处处相等,则从B到C的过程中( )
A. 小球可能受三个作用
B. 小球所受斜面的弹力不变
C. 球所受斜面的摩擦力逐渐减小
D. 从B到C的过程中拉力F逐渐减小
二、多项选择题∶本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题输出的四个选项中,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. 如图所示的x-t图像反映了甲、乙两车在同一平直公路上行驶的位移随时间变化的关系,已知乙车做匀变速直线运动,其图线与t轴相切于10s处,则0~10s过程中( )
A. 甲车的速度大小为4.0m/s
B. 乙车的平均速度大小为4.0m/s
C. 甲车的位移大小为30m
D. 乙车的位移大小为80m
9. 如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角。一重为G的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的( )
A. 作用力为 B. 作用力为 C. 摩擦力为 D. 摩擦力为
10. 在平直公路上有甲、乙两辆汽车同时从同一位置沿着同一方向做匀加速直线运动,它们速度的二次方随位移变化的图象如图所示,则( )
A. 甲车的加速度比乙车的加速度大
B. 在处甲乙两车的速度相等
C. 在处甲乙两车相遇
D. 整个运动过程中甲乙两车不可能相遇
三、非选择题∶本题共4小题,共54分。
11. 一把刻度模糊的弹簧测力计,某同学把它按图中所示安装起来,物重,测得弹簧伸长了,不计弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦力,则该弹簧测力计的读数是___________N,弹簧的劲度系数是___________。
12. 某研究小组用如图甲所示的实验装置测自由落体的加速度。重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带通过打点计时器,打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可求出自由落体加速度。
(1)除图甲中所示的装置之外,还必须使用的器材是___________
A. 直流电源、秒表、刻度尺 B. 直流电源、刻度尺
C. 交流电源(频率)、秒表、刻度尺 D. 交流电源(频率)、刻度尺
(2)下面列举了该实验的几个操作步骤,其中操作不当的步骤是___________
A. 按照图甲安装好实验器材,并接好电源
B. 先打开夹子释放纸带,再接通电源开关
C. 选择质量大、体积小的重锤
D. 测量纸带上各点到释放点间的距离,用公式,求出各点的速度
(3)小林同学选取一条符合要求的纸带从中截取一段,如图乙所示,是五个计数点,从开始每隔一个点选一个计数点,用毫米刻度尺测得,根据以上数据可知,当打点计时器打下点时,重物下落的速度大小是_______ ,重物下落的加速度是________
(4)小林同学选择用光电门测量自由落体加速度,装置如图丙所示,直径为d的小球从释放器静止下落,由光电计时器读出小球通过光电门1、2所用的时间分别为,用刻度尺测得两光电门中心之间得距离为,则小球经过光电门1时得速度表达式________,小球的加速度表达式________(以上表达式均用题目提供的已知字母表示)。
13. 为抢救病人,一辆救护车紧急出发,鸣着笛沿水平直路从时由静止开始做匀加速运动,加速度大小,在时停止加速开始做匀速运动,之后某时刻救护车停止鸣笛,时在救护车出发处的人听到救护车发出的最后的鸣笛声。已知声速,求:
(1)救护车匀速运动时的速度大小;
(2)在停止鸣笛时救护车距出发处的距离。
14. 如图所示,质量的木块A套在水平杆上,并用轻绳将木块A与质量的小球相连。今用跟水平方向成30°的力,拉着球带动木块一起向右匀速运动,运动中M、m相对位置保持不变,取g=10m/s2。求:
(1)木块与水平杆间的动摩擦因数为μ。
(2)运动过程中轻绳与水平方向夹角;
(3)轻绳拉力的大小
15. 华为发布的星闪技术是新一代无线短距通讯技术。现用甲、乙两玩具车在间距的两平直轨道上进行星闪通讯实验,最大通讯距离为10m。某时刻,甲车以的速度向右匀减速经过处,加速度大小为;与此同时,乙车以的速度向右匀速经过处,连线与轨道垂直。忽略两车大小及信号传递时间,求:
(1)甲车停止前,甲、乙两车沿轨道方向的最大距离;
(2)甲、乙两车之间能进行星闪通讯的时间总共为多长。
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山西省山西现代双语学校等校2026-2027学年高三上学期开学
物理试题
注意事项:
1.本试卷满分100分,答题时间75分钟。
2.本试卷考查内容为高考范围全部内容。
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. 两质点A和B在同一直线上同时同地运动.它们的图象如图所示.则下列说法正确的是.
A. 质点A的初速度为4m/s
B. 质点A的加速度为-2m/s
C. 第2s末两质点的瞬时速度相等
D. 第2s末两质点相遇
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查匀变速运动的图像问题。
【详解】AB.由
可得:
可知,质点A的初速度为8m/s,加速度为-4m/s2,故AB错误;
C. 由
则两质点此时速度不相同,故C错误;
D.2s内A的位移为xA,B的位移为xB,则
两质点位移相同,则此时相遇,故D正确。
故选D。
2. 如图所示,两段等长细线串接着两个质量相等的小球、,悬挂于点。现在在两个小球上分别加上水平方向的外力,其中作用在球上的力的大小为、作用在球上的力的大小为,则此装置平衡时的位置可能如图中( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】将两个小球看作一个整体,受力分析如下图
竖直方向
水平方向
推导出点与小球间的细线与竖直方向的夹角的正切值为
对小球进行受力分析
竖直方向
水平方向
推导出小球和小球间细线与竖直方向的夹角的正切值为
可以发现
因此
两条细线满足
因此
因此小球位于点正下方。
故选B。
3. 如图所示,A点为空中一点,一长为L的竖直木棒静止于A点正上方,木棒下端与A点的距离为L。将木棒由静止释放,它通过A点的时间间隔为t1。若将木棒的释放位置竖直上移L,由静止释放后,它通过A点的时间间隔为t2。t1 :t2为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】从木棒第一次下落到其下端经过A点的过程中,有
从木棒第一次下落到其上端经过A点的过程中和从木棒第二次下落到其下端经过A点的过程中,有2L =
从木棒第二次下落到其上端经过A点的过程中,有3L =
,
解得,A正确。
4. 我国的石桥世界闻名,如图,某桥由六块形状完全相同的石块组成,其中石块1、6固定,2、5质量相同为m,3、4质量相同为,不计石块间的摩擦,则1、2之间的作用力与2、3之间的作用力之比为( )
A. B. C. 1 D. 2
【答案】B
【解析】
【详解】六块形状完全相同的石块围成半圆对应的圆心角为180°,每块石块对应的圆心角为30°,对第3块石块受力分析如图
结合力的合成可知
对第2块和第3块石块整体受力分析如图
同理
解得
则
故选B。
5. 如图所示,两拖船P、Q拉着无动力货船S一起在静水中沿图中虚线方向匀速前进,两根水平缆绳与虚线的夹角均保持60°,假设水对三艘船在水平方向的作用力大小均为f,方向与船的运动方向相反,则每艘拖船发动机提供的动力大小为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】设绳子上的拉力为T,拖船的动力为F,与运动方向成α角,三艘船的受力如图所示:
对货船,根据平衡条件,水平方向
对拖船,根据平衡条件,竖直方向
对拖船和货船整体,根据平衡条件,水平方向
代入数据联立解得
故选A。
6. 如图甲,铲车是生产生活中不可缺少的工具。某次铲车装载一个球形石块可以简化为图乙。铲斗A板与B板内壁视为光滑,顶角为锐角。在装载的过程中,铲斗缓慢逆时针旋转,使的角平分线竖直。下列说法正确的是( )
A. A板受到的压力一直增加,B板受到的压力先增加后减小
B. A板受到的压力一直增加,B板受到的压力一直增加
C. A板受到的压力先增加后减小,B板受到的压力一直增加
D. A板受到的压力先增加后减小,B板受到的压力一直减小
【答案】A
【解析】
【详解】对球形物体受力分析如图所示:
将力F1、F2、mg矢量平移到三角形中,在铲斗顺时针转动的过程中mg和mg的对角θ恒定,所以力F1和F2的交点在圆上移动,矢量图如图所示
由图可知在铲斗逆时针缓慢转到竖直的过程中力F1逐渐增加,力F2先增大后减小。
故选A。
7. 如图所示,一轻质弹性绳(遵循胡克定律)一端固定在天花板上的O点,另一端连接一小球。初始时小球静止在粗糙斜面上,此时弹性绳竖直且小球受四个力作用。现在弹性绳末端A点固定一光滑的定滑轮,同时给小球施加一沿斜面向上的拉力F,使小球由B点沿斜面向上缓慢运动到C点,满足AC⊥BC。小球与斜面的动摩擦因数处处相等,则从B到C的过程中( )
A. 小球可能受三个作用
B. 小球所受斜面的弹力不变
C. 球所受斜面的摩擦力逐渐减小
D. 从B到C的过程中拉力F逐渐减小
【答案】B
【解析】
【详解】ABC.小球由B点沿斜面向上缓慢运动到C点的过程中,小球始终受力平衡。
弹性绳一直处于伸直状态,设斜面夹角为,运动过程中绳AB与竖直方向夹角为,弹性绳原长为,则
根据正交分解可知在垂直斜面方向上,小球所受的斜面弹力大小为
又因为弹性绳符合胡克定律,则
方程联立解得
滑动摩擦力
分析可知,运动过程中小球受重力大小不变,斜面弹力大小不变,滑动摩擦力方向沿斜面向下,大小不变,弹性绳的拉力减小但始终大于0,根据平衡条件,此四个力无法保持平衡,仍需沿斜面向上的外力,小球不可能受三个力的作用,故B正确,AC错误;
D.根据正交分解可得
经以上分析可知增大时,逐渐增大,故D错误。
故选B。
二、多项选择题∶本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题输出的四个选项中,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. 如图所示的x-t图像反映了甲、乙两车在同一平直公路上行驶的位移随时间变化的关系,已知乙车做匀变速直线运动,其图线与t轴相切于10s处,则0~10s过程中( )
A. 甲车的速度大小为4.0m/s
B. 乙车的平均速度大小为4.0m/s
C. 甲车的位移大小为30m
D. 乙车的位移大小为80m
【答案】AD
【解析】
【详解】A.由x-t图像的斜率表示速度可知,甲车的速度大小为
A正确;
BD.已知乙车做匀变速直线运动,其图线与t轴相切于10s处,可知在t=10s时刻速度是零,将其运动的逆过程看成是初速度是零的匀加速直线运动,则有
由图像可得
解得加速度大小为
则有乙车的初速度大小为
则有乙车的平均速度大小为
乙车的位移大小为
B错误,D正确;
C.甲车的位移大小为
C错误。
故选AD。
9. 如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角。一重为G的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的( )
A. 作用力为 B. 作用力为 C. 摩擦力为 D. 摩擦力为
【答案】BC
【解析】
【详解】A B.设斜杆的弹力大小为,以水平横杆和重物为整体,竖直方向根据受力平衡可得
解得
A错误,B正确;
C D.以其中一斜杆为研究对象,其受力如图所示
可知每根斜杆受到地面的作用力应与平衡,即大小为,每根斜杆受到地面的摩擦力为
C正确;D错误。
故选BC。
10. 在平直公路上有甲、乙两辆汽车同时从同一位置沿着同一方向做匀加速直线运动,它们速度的二次方随位移变化的图象如图所示,则( )
A. 甲车的加速度比乙车的加速度大
B. 在处甲乙两车的速度相等
C. 在处甲乙两车相遇
D. 整个运动过程中甲乙两车不可能相遇
【答案】AB
【解析】
【详解】A.根据匀变速直线运动速度位移关系公式
则有
可知图象的斜率
则
结合数学知识可得,甲车的加速度,乙车的加速度,所以甲车的加速度比乙车的加速度大,故A正确;
B.由图象可知两图象对应位移时,速度的平方相等,则速度大小相等,又两车沿同一方向运动,所以两车速度相等,故B正确;
C.根据匀变速直线运动的平均速度公式
可知,由图知在x=0.5m之前,甲的平均速度小于乙的平均速度,故当甲到达x=0.5 m处时,乙已经在甲之前了,所以不在此点相遇,故C错误;
D.由
可知,对于甲车做初速度为0加速度为2m/s2的匀加速直线运动,乙做初速度为1m/s,加速度为1m/s2的匀加速直线运动,根据匀变速直线运动规律可得两车相遇的时间为2s,相遇时的位移为4m,故D错误。
故选AB。
三、非选择题∶本题共4小题,共54分。
11. 一把刻度模糊的弹簧测力计,某同学把它按图中所示安装起来,物重,测得弹簧伸长了,不计弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦力,则该弹簧测力计的读数是___________N,弹簧的劲度系数是___________。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]根据受力平衡可得弹簧测力计的弹力
即弹簧测力计的读数是
[2]弹簧的劲度系数为
12. 某研究小组用如图甲所示的实验装置测自由落体的加速度。重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带通过打点计时器,打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可求出自由落体加速度。
(1)除图甲中所示的装置之外,还必须使用的器材是___________
A. 直流电源、秒表、刻度尺 B. 直流电源、刻度尺
C. 交流电源(频率)、秒表、刻度尺 D. 交流电源(频率)、刻度尺
(2)下面列举了该实验的几个操作步骤,其中操作不当的步骤是___________
A. 按照图甲安装好实验器材,并接好电源
B. 先打开夹子释放纸带,再接通电源开关
C. 选择质量大、体积小的重锤
D. 测量纸带上各点到释放点间的距离,用公式,求出各点的速度
(3)小林同学选取一条符合要求的纸带从中截取一段,如图乙所示,是五个计数点,从开始每隔一个点选一个计数点,用毫米刻度尺测得,根据以上数据可知,当打点计时器打下点时,重物下落的速度大小是_______ ,重物下落的加速度是________
(4)小林同学选择用光电门测量自由落体加速度,装置如图丙所示,直径为d的小球从释放器静止下落,由光电计时器读出小球通过光电门1、2所用的时间分别为,用刻度尺测得两光电门中心之间得距离为,则小球经过光电门1时得速度表达式________,小球的加速度表达式________(以上表达式均用题目提供的已知字母表示)。
【答案】(1)D (2)BD
(3) ①. 2.23 ②. 9.59##9.58##9.60
(4) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
在实验中需要刻度尺测量纸带上点与点间的距离,打点计时器的工作电源是频率的交流电源,打点计时器具有计时功能,因此不需要秒表。
故选D。
【小问2详解】
A.按照图甲安装好实验器材,并接好电源,故A正确;
B.应先接通电源开关,再打开夹子释放纸带,故B错误;
C.选择质量大、体积小的重锤可以减小阻力影响,故C正确;
D.本实验的目的是测自由落体的加速度,实验时应测量纸带上各点到释放点间的距离,用中间时刻的瞬时速度等于这段位移的平均速度来求出各点的速度,不能直接用公式求出各点的速度,故D错误。
本题选操作不当的,故选BD;
【小问3详解】
[1]交流电源的频率为50Hz,从开始每隔一个点选一个计数点,则打点时间间隔为
根据匀变速直线运动的物体在某段时间内的平均速度等于这段时间内中间时刻的瞬时速度,可得打下点时重物下落的速度大小为
[2]根据逐差法,重物下落的加速度为
【小问4详解】
[1]小球经过光电门1时得速度为
[2]小球经过光电门2时得速度为
小球的加速度表达式为
13. 为抢救病人,一辆救护车紧急出发,鸣着笛沿水平直路从时由静止开始做匀加速运动,加速度大小,在时停止加速开始做匀速运动,之后某时刻救护车停止鸣笛,时在救护车出发处的人听到救护车发出的最后的鸣笛声。已知声速,求:
(1)救护车匀速运动时的速度大小;
(2)在停止鸣笛时救护车距出发处的距离。
【答案】(1)20m/s;(2)680m
【解析】
【详解】(1)根据匀变速运动速度公式
可得救护车匀速运动时的速度大小
(2)救护车加速运动过程中的位移
设在时刻停止鸣笛,根据题意可得
停止鸣笛时救护车距出发处的距离
代入数据联立解得
14. 如图所示,质量的木块A套在水平杆上,并用轻绳将木块A与质量的小球相连。今用跟水平方向成30°的力,拉着球带动木块一起向右匀速运动,运动中M、m相对位置保持不变,取g=10m/s2。求:
(1)木块与水平杆间的动摩擦因数为μ。
(2)运动过程中轻绳与水平方向夹角;
(3)轻绳拉力的大小
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
以木块和小球为整体,根据受力平衡可得,
联立解得
【小问2详解】
以小球为对象,根据受力平衡可得,
联立解得
【小问3详解】
由小问2联立解得
15. 华为发布的星闪技术是新一代无线短距通讯技术。现用甲、乙两玩具车在间距的两平直轨道上进行星闪通讯实验,最大通讯距离为10m。某时刻,甲车以的速度向右匀减速经过处,加速度大小为;与此同时,乙车以的速度向右匀速经过处,连线与轨道垂直。忽略两车大小及信号传递时间,求:
(1)甲车停止前,甲、乙两车沿轨道方向的最大距离;
(2)甲、乙两车之间能进行星闪通讯的时间总共为多长。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
易知,甲乙共速时,两车沿轨道方向的距离最大。
对甲车
解得
甲车位移
乙车位移
沿运动方向,两车最大间距
【小问2详解】
甲乙共速时,甲乙两车间距
故不妨设经过时间甲乙两车间距恰好为10m。
甲车
乙车
甲乙两车沿运动方向距离
联立解得
甲车停止后,两车之间通讯时间
解得
故总通讯时间
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