湖北襄阳市第四中学2026-2027学年高三上学期开学物理试题

襄阳四中2027届高三年级8月质量检测 物理试卷 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1．商场自动感应门如图所示，人走进时两扇门从静止开始同时向左右平移，经4 s恰好完全打开，两扇门移动距离均为2 m，若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动，完全打开时速度恰好为0，则加速度的大小为 A．1.25 m/s2 B．1 m/s2 C．0.5 m/s2 D．0.25 m/s2 2．在跨越河流表演中，一人骑车以25 m/s的速度水平冲出平台，恰好跨过河流落在河对岸平台上，已知河流宽度25 m，不计空气阻力，取g=10 m/s2，则两平台的高度差h为 A．0.5 m B．5 m C．10 m D．20 m 3．如图所示，在天花板上的O点系一根细绳，细绳的下端系一小球。将小球拉至细绳处于水平的位置，由静止释放小球，小球从位置A开始沿圆弧下落到悬点的正下方的B点的运动过程中，下面说法正确的是 A．小球受到的向心力在逐渐变大 B．重力对小球做功的平均功率为零 C．重力对小球做功的瞬时功率逐渐增大 D．绳子对小球的拉力在逐渐减小 4．如图所示，由光滑刚性杆组成的正四面体框架放置在水平面上，三条棱上各套有一个质量为m的小球。三个小球通过相同的轻质弹簧连接，静止时恰好处于同一水平面。已知弹簧始终在弹性限度内，劲度系数为k，重力加速度大小为g，则每根弹簧的伸长量为 A． B． C． D． 5．运动员手持乒乓球拍托球沿水平面匀加速奔跑，球拍平面和水平面之间的夹角为．球拍与球保持相对静止。设球拍和球质量分别为M，m。重力加速度为g，不计摩擦与空气阻力，取，，则 A．球拍对球的作用力0.8 mg B．运动员的加速度为0.75 g C．运动员对球拍的作用力大小为 D．若运动员和球拍突然停止运动，则乒乓球将沿球拍拍面向下运动 6．如图所示，质量均为m的两个木块P、Q叠放在光滑的水平地面上，P、Q接触面的倾角为θ。现在Q上加一水平推力F。使P、Q保持相对静止一起向左做匀加速直线运动，下列说法正确的有 A．木块Q对地面的压力可能小于2 mg B．当F增大时，P、Q间的摩擦力一定增大 C．若加速度a=g tan θ，则P受到摩擦力为零 D．若加速度a<g tan θ，则P受到摩擦力方向沿斜面向下 7．如图1所示，倾角为的浅色传送带以恒定速率逆时针运行，将一质量为m的可视为质点的深色物块轻放在传送带的顶端P点，2 s末物块恰好到达传送带底端Q点。物块的速度v随时间t的变化图像如图2所示，重力加速度大小g=10 m/s2。下列说法正确的是 A．物块与传送带之间的动摩擦因数为 B．物体滑到Q点的速度大小为9 m/s C．P、Q两点之间的距离为12 m D．传送带划痕的长度为3 m 8．如图所示，一个圆环竖直固定在水平地面上，圆心为O，两根不可伸长的轻绳A、B一端系在圆环上，另一端通过结点悬挂一个重物，开始时，重物静止，结点位于O点，A绳竖直，B绳与A绳的夹角。现保持结点位置和B绳的方向不变，让A绳绕着O点缓慢转至水平虚线位置。则在这个过程中，下列说法正确的是 A．开始时，B绳上的张力为零 B．A绳上的张力一直增大 C．A绳上的张力先增大后减小 D．B绳上的张力一直增大 9．如图所示，吊篮A、物体B、物体C的质量均为m，B和C分别固定在竖直弹簧两端，弹簧的质量不计，重力加速度为g。整个系统在轻绳悬挂下处于静止状态，现将悬挂吊篮的轻绳剪断，在轻绳刚断的瞬间 A．物体B的加速度大小为g B．物体C与吊篮A间的弹力大小为0.5 mg C．物体C的加速度大小为2 g D．吊篮A的加速度大小为1.5 g 10．如图所示，一根长为L、质量为m的直杆，其顶端套着一质量也为m的圆环（可视为质点），环与杆间的最大静摩擦力为1.5 mg，初始时杆下端离地面的高度为H，杆在空中运动过程中始终保持竖直。杆与地面发生碰撞时，碰撞时间极短，无动能损失，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力。下列说法正确的是 A．对杆施加大小为F=2.8 mg，方向竖直向上的恒力，杆的加速度大小为0.4 g B．若L=H，由静止释放杆，杆与地面一次碰撞后环就能滑离杆 C．若由静止释放杆，杆与地面第一次碰撞后环没有滑离杆，则杆与环共速时杆离地的高度为0.2 H D．若由静止释放杆，杆与地面多次碰撞环都没有滑离杆，则杆与地面第n次碰撞后上升的最大高度与第n+1次碰撞后上升的最大高度之比为 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11．（8分）在做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验时 （1）在水平放置的情况下对两个弹簧测力计进行校零，对拉时示数相等，然后在竖直平面内进行实验，如图（a），则拉力的测量值________（选填“偏大”或“偏小”）。 （2）在水平桌面上做实验时，如图（b），先用两个弹簧测力计把橡皮筋拉到一定长度，记下结点位置O，同时记下F1、F2的大小和方向。再用一个弹簧测力计拉橡皮筋，把结点拉到O点时，弹簧测力计的示数如图（c）所示，读数为________N。 （3）以下操作有利于提高本实验精度的是________（单选）。 A．记录细线方向时两点的距离远一点 B．F1与F2的夹角尽可能大一些 C．作力的图示时，选用的标度适当的小一点 （4）该兴趣小组通过多次实验得到多组实验数据，肯定有误的是________（多选）。 A．F1=2.10 N，F2=1.90 N，F=2.90 N B．F1=2.10 N，F2=2.60 N，F=5.50 N C．F1=2.10 N，F2=3.80 N，F=1.10 N D．F1=2.10 N，F2=2.10 N，F=1.10 N 12．（8分）“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图甲所示。小车后面固定一条纸带，穿过电火花打点计时器，细线一端连着小车，另一端绕过光滑的定滑轮和质量不计的动滑轮与挂在竖直平面内的拉力传感器相连，拉力传感器用于测小车受到拉力的大小。 （1）实验中________（填写“需要”或“不需要”）满足所挂钩码质量远小于小车质量。 （2）若某同学实验过程中忘记了平衡摩擦力，其他操作都正确，则他所得到的小车a-F关系图像应是下图中的________（图中纵坐标表示小车的加速度a，横坐标表示细线对小车的拉力F）。 A． B． C． D． （3）某小组在实验中打出的纸带如图乙所示，图中相邻两计数点间还有4个点未画出，打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz。则小车的加速度大小为________m/s2（结果保留两位有效数字）。 （4）若所有操作都正确，现测得小车的质量为M，小车的加速度为a，当地重力加速度为g，则钩码的总质量m=________（用M、a、g表示）。 13．（10分）如图所示，水平轨道AB与竖直半圆形轨道BC在B点相切。质量m=1.8 kg的小物块（可视为质点）以一定的初速度从水平轨道的A点向左运动，进入圆轨道后，沿圆轨道内侧做圆周运动，恰好到达最高点C，之后离开圆轨道做平抛运动，落在圆轨道上的D点。已知小物块在B点进入圆轨道瞬间，速度vB=7 m/s，圆轨道半径R=0.9 m，重力加速度g=10 m/s2，忽略空气阻力。求： （1）小物块从B点进入圆轨道瞬间对轨道压力； （2）小物块到达C点的瞬时速度vC的大小； （3）小物块的落点D与B点的距离。 14．（16分）如图所示，倾角为的斜面体固定在水平面上，一横截面半径为R的半圆柱体丙放在水平面上，可视为质点的光滑小球乙质量m=1 kg，用轻绳拴接置于半圆柱体上；物块甲用轻绳拴接放在斜面体上且轻绳与斜面平行，拴接小球乙与拴接物块甲的轻绳与竖直的轻绳系于O点，且O点位于半圆柱体圆心的正上方，已知O点到水平面的高度为2R，拴接小球乙的轻绳长度为，物块甲与斜面间的动摩擦因数，整个装置始终处于静止状态，取重力加速度g=10 m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：（结果可用分式、根式表示） （1）拴接小球乙的轻绳拉力的大小； （2）半圆柱体丙受到水平地面摩擦力的大小； （3）物块甲质量的取值范围。 15．（18分）如图所示，两端开口的竖直球筒中静置着一个羽毛球（视为质点），初始时用手握住球筒，在空中静止，某时刻开始用手带动球筒竖直向下做匀加速运动（加速度记作a），持续时间t后忽然停止，球筒速度立刻变为0并保持静止，已知羽毛球质量为m，球与筒之间的最大静摩擦力为f0=2.4 mg，滑动摩擦力为f1=2 mg，羽毛球离筒的上、下端距离分别为d1、d2（d1>d2）。重力加速度为g，空气阻力不计，球筒离地足够高，全过程筒身始终竖直。 （1）若a=3.3 g，求刚开始运动时羽毛球对筒的摩擦力大小； （2）若a=2.5 g，要使羽毛球离开球筒，求t的最小值； （3）若羽毛球速度变为0时仍未离开球筒，则球筒继续向下做加速度为a的匀加速运动，持续时间t后再忽然停止…，重复上述过程直到羽毛球离开球筒。 ①若从初始状态到球从上端离开球筒，球筒一共加速3次，求d1的取值范围；（用a，g，t表示） ②若球筒只加速一次，只要t取适当值，球总能从下端离开，求a的取值范围。（用g，d1，d2表示） 学科网（北京）股份有限公司 $