湖北十堰市东风高级中学2026-2027学年高三上学期开学物理试题

高三年级8月检测 物理试题 一、选择题(1-7题只有一个选项正确，选对得4分，选错得0分，8-10题有多个选项正确， 全 部选对得4分，漏选得2分，选错得0分) 1.某一做直线运动的物体位置随时间的关系为x=1+2t+3t2,则关于其速度与1s内的位移大 小，下列说法正确的是() A.速度是对物体位置变化快慢的物理量，1s内的位移大小为6m B.速度是对物体位移变化快慢的物理量，1s内的位移人小为6m C.速度是对物体位置变化快慢的物理量，1s内的位移大小为5m D、速度是对物体位移变化快慢的物理量，1s内的位移大小为5m 2.如图所示，在粗糙的水平地面上，两相同物块用轻绳相连，两物块质量 均为1kg,细线能承受的最大拉力为3N。若在水平拉力F作用下，两物 块一起向右做匀加速直线运动，若物体与地面间动摩擦因数为0.1，重力加速度大小取10m/s2, 则F的最大值为() A.4N B.5N C.6N D.8N 3.篮球比赛前，常通过观察篮球从一定高度由静止下落后的反弹 w(m's) 情况判断篮球的弹性。某同学拍摄了该过程，并得出了篮球运动的 p-t图像，如图所示。图像中a、b、c、d四点中对应篮球位置 最高的是（ A,a点 B.b点 C.c点 D.d点 4.中国的面食文化博大精深，种类繁多，其中“山西刀削面”堪称 天下一绝，传统的操作手法是一手托面一手拿刀，直接将面削到开 水锅里。如图所示，小面片刚被削离时距开水锅的高度为L,与锅沿 的水平距离为L,锅的半径也为L,若将削出的小面片的运动视为平 抛运动，且小面片都落入锅中，重力加速度为g,则下列 关于所有小面片的描述正确的是() A.空中相邻两个面片飞行过程中水平距离可能逐渐变大 B.掉落位置不相同的小面片，从抛出到落水前瞬间速度 的变化量不同 C.落入锅中时，最大速度是最小速度的3倍 D.若初速度为%，则受<%<2g 5.如图所示，在水平力F作用下，物体B沿水平面向右运动，物体A 恰匀速上升，以下说法正确的是（) A,物体B正向右做匀减速运动 B,物体B正向右做加速运动 B F C,地面对B的摩擦力减小 D.右侧绳与水平方向成30°角时，vA:vB5:2 71i7777777 6.工人在河堤的硬质坡面上固定一垂直坡面的挡板，向坡底运送长 方体建筑材料。如图所示，坡面与水平面夹角为日，交线为PW,坡面 内QW与PN垂直，挡板平面与坡面的交线为W,∠Q=8。若建筑 材料与坡面、挡板间的动摩擦因数均为“，重力加速度大小为g,则建 筑材料沿MM向下匀加速滑行的加速度大小为（) A.gsin2 e-ug cose-ug sincose B.gsinecose-ug cose-ug sin? C.gsinecose-ug cose-ug sinecose D.gcos2日-gcos8.gsin2日 1 7,某山沟竖直截面图如图所示，山沟的一侧竖直，另一侧是以0点为圆心、R为半径的王圆 弧，圆弧最高点与0点等高。救援队从0点以大小为。=2驱的初速 度向该山沟投掷救援物资，其中g是重力加速度大小。物资可视为质点， 不计空气阻力。为避免损坏救援物资，要求物资落到圆弧上的速率最小，则 物资 A.在空中运动的时间为2四 B.与水平方向成45°角斜上抛 g C.抛出点与落点的高度差为2 D.落到圆弧上的最小速率为6g驱 8.如图所示为某内燃机的活塞一一曲轴结构，该结构由活塞滑块和连杆PQ O阻成。其中滑块P穿在固定杆上，Q点可绕着O点顺时针转动，工作时汽缸推动 活塞滑块P沿着固定杆上下运动，带动Q点转动。己知连杆OQ怅为R,某时刻活塞 滑块在竖直杆上向下滑动的速度为y,连杆PQ与固定杆的夹角为0，P杆与O杆 的夹角为中（此时中为钝角）。下列说法正确的是() A.此时Q点的线速度为v=ysine coso B.此时Q点的角速度为w=v©os8 Rsin C.若Q点匀速转动，则此时P向下加速D.P的速度大小始终小于Q点的线速度大小 9.光滑平行导轨水平放置，导轨左端与恒流源（输出电流不变）相连，右端与半径为L20cm的两 段光滑圆弧导轨相接，一根质量60g、电阻仁12、长为L的导体棒ab,用长也为L的绝缘细线悬 挂，如图所示，系统空间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度0.5T,当闭合开关S后，导体棒沿 圆弧摆动，摆到最大高度时，细线与竖直方向成=53°角，摆动 过程中导体棒始终与导轨接触良好且细线处于张紧状态，导轨电 阻不计，sin53°=0.8，g10m/s2,则（) A.恒流源提供的电流在导体棒ab中的方向为a→b B.恒流源提供的电流为=3A C.导体棒在摆动过程中所受安培力F=0.8N D.导体棒在摆动过程中电源提供的电能为0.048J b 10.某货物输送装置可简化为如图所示，将一个质量为的载物平台架在两根完全相同、轴线在同 一水平面内足够长的平行圆柱上。已知平台与两圆柱间的动摩擦因数均为“，平台的重心与两圆 柱等距，两圆柱以角速度ω绕轴线做相反方向的转动，重力加速度大小为g。现给平台施加一过平 台重心且沿平行于轴线方向的恒力F,使载物平台从静止开始运动。下列说法正确的是( ) A.只有当F>4Mg时，平台才能开始运动 B.平台运动的最大加速度大小a=F M C.只要平台运动距离足够远，平台最终一定会做匀速直线运动 D.ω越大，平台从静止开始运动相同距离用时越短 二、实验题（本题共2小题，共18分。请把正确答案填在横线上，不要求写出计算过程。） 11.(8分)在“研究小球做平抛运动的规律”的实验中： a tnRnrmR 1 ()如图甲所示的实验中，观察到两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向做 ；如图 乙所示的实验：将两个光滑斜轨道固定在同一竖直面内，滑道末端水平，把两个质量相等的小钢球 2 ,从斜面的相同高度由静止同时释放，观察到球1落到水平板上并击中球2，这说明平抛运动在 水平方向做 (2)该同学用频闪照相机拍摄到如图所示的小球平抛运动的照片，照片中小方格的边长L=0.4, 小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则照相机每隔s曝光一次，小 球平抛初速度为0 m/s(计算结果保留两位有效数字，当地重力加 速度大小g=10m/s2 ）。 12,Q0分)用图1所示实验装置探究外力一定时加速度 打点计时器 定滑轮 细线 砝码 纸带 与质量的关系。 (1)以下操作正确的是( A、使小车质量远大于槽码质量 小车 垫块 B,调整垫块位置以补偿阻力 槽码 长木板 C,补偿阻力时需要用细绳连接槽码 D.释放小车后立即打开打点计时器 图1 (2)为补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力，在正确的操作下，打出纸带进行检验，下图中 能表明补偿阻力恰当的是( A C. D. (3)保持槽码质量不变，改变小车上砝码的质量，得到一系列打点纸带。其中一条纸带的计数点 如图2所示，相邻两点之间的距离分别为，S2，···，S8,时间间隔均为T。下列加速度算 式中，最优的是()单选，填正确答案标号)。 。S寸 Aa=+产++++ 72 72 T2 T 72 B.a=+++二5+-+-3） 6(2T2 2r2 27r2 2T2 2T2 2T2 =1s-4+5-+6-2+- c.a=44r2 ↑msy 4T2 4r2 472 2. D. -{+n+行++ 1.5 53T2 3T2 37r2 1.0 (④)以小车和砝码的总质量M为横坐标，加速度的倒数。为纵 坐标，甲、乙两组同学分别得到的。M图像如图3所示。 0.5 由图可知，在所受外力一定的条件下，a与M成 (填“ 正比”或“反比”)；甲组所用的 (填“小车”、 0.2000.4000.6000.8001.000Mkg “砝码”或“槽码”)质量比乙组的更大。 图3 三、计算题（本题共3小题，共42分。解答应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。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。) 13.(10分)甲、乙两车在平直公路上比赛，某一时刻，乙车在甲车前方1=11m处，乙车速度 v乙=60m/s，甲车速度甲=50m/s,此时乙车离终点线尚有L2=600m,`如图所示。若甲车做匀加速 运动，加速度2m/s2,乙车速度不变，不计车长。 (1)经过多长时间甲、乙两车间距离最大，最大距离是多少？ (2)到达终点时甲车能否超过乙车？ 甲 终点线 14.(14分)如图所示，间距为0.5m的足够长的平行绝缘导轨Cm、F水平放置，将一根长也为 0.5m,质量为0.1kg的金属棒ab放在导轨上。金属棒中通有大小为0.5A,方向由a端流向端的恒定 电流。整个装置处于一方向与导轨平面成37°斜向上的匀强磁场中。金属棒b与导轨间的动摩擦 因数为0.5，运动中金属棒始终与导轨保持良好接触，忽略空气阻力及金属棒中电流对原磁场的影 响，重力加速度大小g取10m/s2,sin37°=0.6，“求： (1)当醚感应强度的大小为0.5T时，导体棒ab静止，此时导体棒所受的摩擦力： (2)若磁场的大小可改变，则金属棒刚要离开导轨时匀强磁场的磁感应强度大小。 B 370 E 0 F 15.(18分)如图所示，装置的中间是水平传送带，它与两边的台面等高，并能平滑对接。传送 带左边是光滑且足够长的水平面，一轻质弹簧左端固定，右端与质量m=20kg的物块接触但不栓 接。传送带以v=3.0ms速度逆时针匀速转动。传送带的右边是位于竖直平面内的：光滑圆弧轨道 ，轨道半径R=125m。已知物块与传送带之间的动摩擦因数4=0.3，传送带两轴之间的距离L=4m 。将物块压缩弹簧到A点并由静止释放，物块恰好能到达圆弧轨道的最高点B。取g=10m/s求： (1)物块对圆弧轨道最低点的压力和物块释放前弹簧的弹性势能： (2)物块由到过程中，物块与传送带间摩擦产生的热量： (3)物块再次压缩弹簧时弹簧的最大弹性势能。 B w 77777777777《高三年级8月检测物理试题》参考答案 题号 1 2 3 4 6 7 8 10 答案 C A A D A D BC AB BD 1,C【详解】速度是描述物体位置变化快慢的物理量，由物体位置随时何的关系x=1十2十3可知物体0时刻位置为1m, 1s末的位置为6m,位移为一名=1+2+3)-1=5m,或对比位移公式（可知物体做匀变速直线运动） x=v+a 物体的初速度为2m/3,加速度为6ms2,则1s内位移为5m。 2.C【详解】对左边的物块受力分析，根据牛顿第二定律可得尸一mg=m加 解得物块的加速度a=2ms'对两物块整体受力分析可得F-2umg=2ma解得F=6N 3.A【详解】由图像可知，图像第四象限表示向下运动，速度为负值。当向下运动到速度最大时篮球与地面接触，运 动发生突变，速度方向变为向上并做匀减速运动。故第一次反弹后上升至：点，此时速度第一次向上减为零，到达离 地面最远的位置。故四个点中篮球位置最高的是a点。 4.A【详解】A.面片飞行过程中水平方向做匀速直线运动，若先飞：的面片初速度较大，则空中相邻两个面片飞行过 程中水平距离逐渐变大，故A正确： 日掉落位置不相同的小面片，下落高度相同，由M28 h= 可知，下落的时间相等，由△v=可知，从抛出到落水前瞬 间速度的变化量相等，故B错误： CcD.由2可知，下落时间为 = 2L <%<弘 V8水平位移的范围为L<x<3孔则初惠度的取值范围为【 9g头 可得V21 。<)*入锅中时的竖直分速度为'，=V2g则落入锅中时，最大速店"-2g+=,38 2 V2 最小速度为V2g+、 5g- 2V2可知，落入锅中时，最大速度不是最小速度的3倍，故CD错误。 5,D【详解】AB,将B的运动沿绳子方向和垂直于绳子方向分解，沿绳子方向上的分速度等于A的速度，如图所示 VA 根据平行四边形定则有vBcos a=vA所以vB=cos a减小，所以B的速度减小，但不是匀减速运 动，AB错误：C.分别对A、B受力分析，在竖直方向上有T=mAg mg=N+Tsin aa减小，则支持力增大，根据fN可知摩擦力增大，C错误： D.根据vBcosa=vA右侧绳与水平方向成30°角时，有vAvB=V5:2D正确。 6.A【详解】垂直于坡面，物块合力为零，物块与坡面之间的弹力F,=mg©o88 有挡板后，垂直于挡板方向物块合力为零，物块与挡板之间的弹力Fa=mg sin8:sina 沿挡板方向，根据牛顿第二定律有mg sin8cosa一N,一5a=ma 答案第1页，共4页 推导出加速度大小为a=8si血6co8a-4gco80-gsin0sina 7.D【详解】ACD.设落点与0点的竖直高度为，水平位移为x,初速度与水平方向的夹角为P,将初速度沿水平和 竖直方向分解，可得 -h=%s5im0- 2 xo91同时有你+2R联立可得=+月 8P7 1 设落到圆弧上的速度为，根据机械能守恒 mgh+mvo=mv2 21 2 解得=V%+2gh 做可知h越小，v越小，故当482、/ 1 g时，h取最小值，落到圆弧上的速度最小： 2R 解相, 2,故D正确，AC错误； =四=R 1 sin= B、根据前面分析，当V8, 2“时，代入解得 2,8=30°，故B钻误。 8.BC【详解】AB设活塞滑块的速度为V,P点的速度的方向沿竖直方向，将P点的速度分解，根据运动的合成与分 解可知，沿杆方向的分速度为©s8,Q点做圆周运动，实际速度是圆周运动的线速度，可以分解为沿杆方向的分速度 和垂直于杆方向的分速度，设Q的线速度为'，则Vcos(p-90)=Vsin?,y=wk v=ycose @=vC0Sg 又二者沿杆方向的分速度是相等的，即联立可得8山p, Rsino A错误，B正确：CD若Q匀速转动，日增大、p减小，则此时P向下加速，P、Q线速度大小关系与边长有关，大小元 法比较，C正确，D错误。 9.AB【详解】A.当开关S闭合时，导体棒向右摆动，说明其所受安培力水平向右，由左手定则可知，导体棒b中 的方向为a→b,A正确：C.根据动能定理得 FLm53°-mg0-O93)=0解得安培力F=0.3NB.恒流源提供的电流F=BL解得I=3AB正确： D.导体棒在摆动过程中获得的机械能E=mg1-cos53)=0.06×10×0.2×0.4J=0.048J但是还有焦耳热，D错误。 10.BD【详解】ABC.平台与两个圆柱表面的摩擦力相等，根据滑动摩擦力可知2 F 开始时平台受到两圆柱的摩擦力平衡，根据牛顿第二定律可知开始运动时加速度大小 M 圆柱表面的点转动的线速度大小为”=r 若平台运动的速度大小为ν，如图所示，则沿该方向上受到一根圆柱的摩擦力分量为 1 V相 wr 人=1om0=吃s74 答案第2页，共4项 根据牛顿第二定律可得 (oryMa F d= 开始时=0，平台受到的两圆柱摩擦力平衡，加速度最大，大小为”M 所以只要F不为零，加速度就不为零，平台也能运动，由于速度不断增大，加速度越来越小，当F>4Mg时，a>0无 论平台运动多远的距离，都不会做匀速直线运动，AC错，B正确； F-uMg- D.根据上述表达式 (ar)=Ma 知角速度越大，平台运动的加速度越大，平均速度越大，从静止开始运动相同距离州时越短， 11.(1) 自由落体运动匀速直线运动(2)0.02 0.4 【详解】(1)[]用小锤打击弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面， 则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动： [2]因为观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2，可知球1在水平方向的运动规律与球2相同，即平抛运动在 水平方向上做匀速直线运动。 (2)[1]在竖直方向上，根据匀变速直线运动的规律可得△y=L=8T解得T=0.02s [2]在水平方向，根据匀速直线运动可得一 亭-兴-06 12.(1)AB(2)B(3)D(4)反比槽码 【详解】(1).'为了使小车所受的合外力大小近似等于槽码的总重万，故应使小车质量远大于槽码质量，故A正确： B.为了保证小车所受细线拉力等于小车所受合力，恻需要调整垫块位置以补偿阻力，也要保持细线和长木板平行，故 B正确： C.补偿阻力时不能用细绳连接槽码，故C错误；D.根据操作要求，应先打开打点计时器再释放小车，故D错误。 (2)补偿阻力恰当时，小车在不受槽码拉力情况下应做匀速直线运动，通过纸带上点迹是否均匀来判断小车是否做匀 速运动，故B正确，ACD错误。故选B。 (3)根据逐差法可知，-S=4a,T2,S。-S,=4a,T2,S,-S,=4a,73,S。-S,=4a,T2 S-8+$-8+S-+S-S 4= 联立可得小车加速度表达式为“4472 4r2 47r2 4T2)故ABC错，D正确。 (4)[1]根据图像可知a与M成正比，故在所受外力一定的条件下，a与M成反比： 1=1.M+ [2]设槽码的质量为m,则由牛顿第二定律可得mg=(m+M)a化简可行amgg 故斜率越小，槽码的质量m越大，由图可知甲组所用的槽码质量比乙组的更人。 13.(1)5s,36m:(2)不能 【分析】(1)抓住两车相距最大时的临界条件：两车速度相等展开计算即可； (2)分析乙车到达终点经过的时间，再求出甲车在此过程中经过的位移，比较即可求解。 【详解】(1)根据题意可知，甲车速度小于乙车时距离一直在被拉远，因此当甲、乙两年的速度相等时两车距离最大， 则有'z=p+a代入数据得到t=5s 以经过56两车间更最大，此过程中甲车位移为=+三50x5+x2x27四 2 乙车位移为=1=60×5=300m 答幽第3而.共4 两车最大距离为△r=x之-+L=300-275+11=36m 4=h=600-10s (2)因为乙车做匀速运动，所以乙车到达终点所需时间为%60 经过2时间后，甲车恰好超过乙车，则有+=2？解 所以到达终点线时甲车不能超过乙车。 14.(1)∫=0.075N,方向水平向右：(2)B=5T 【详解】(1)根据题意，对导体棒受力分析，水平方向F=∫又有F,=BL,F,=F2s137 解得∫=0.075N方向水平向右。 (2)根据题意可知，导体棒刚离开导轨时弹力为0，竖直方向5=m3又有少=Fos37”解得B=5T 15.(1)60N,方向竖直向下：49J;(2)36J;(3)9J 【详解】(1)物块沿圆弧轨道向上运动过程，由动能定理得mg三0乏my '解得4=5m/s 物块在圆弧轨道最低点 Fx-mg=mv R解得FN=60N 由牛顿第三定律得：物块对圆弧轨道最低点的压力大小为60N，方向竖直向下。 从A点到圆弧最低点，由能量守恒定律得气=mgL+方m=49 (2)物块和弹簧分离过程，由能量守恒定律得2m6 解得%兰7m/s 物块在传送带上运动时，由牛顿第二定律得-Hmg=ma解得a=-3m/s t= 3 由运动学公式得Y=%+a解得3物块和传送带的相对位移△x=W+L=6m 摩擦产生的热量Q=mg△x=36J (3)设物块从圆弧轨道滑回传送带在传送带上运动距离为×时与传送带达到共同速度，有· 8 V2-=2r解得3 x=-m<L 所以物块滑下传送带前已经与传送带达到共速v=3.0m/s 物块再次压缩弹簧时弹簧的最大弹性势能 =mv -9] 答整第4而.共4而