精品解析：广东省广州市越秀区2025-2026学年高三上学期10月阶段训练物理试题

2026届高三年级阶段训练 物理试卷 本试卷共7页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、试室号和座位号填写在答题卡上，并在答题卡相应位置上填涂考生号。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 第I卷（选择题 共46分） 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 2025年4月19日北京半程马拉松比赛中，人形机器人首次参赛。已知半马从起点到终点直线距离约为，实际赛道长度为，机器人“天工”用时约2小时40分完成比赛（其中三次更换电池共用时约10分钟），其成绩达到了业余跑者的中等水平。则机器人“天工”（　　） A. 全程平均速度大小约为 B. 被研究跑步姿势时，可以看成质点 C. 全程的平均速度大小等于全程的平均速率 D. 若在弯道段保持速率不变，其所受合外力也不变 【答案】A 【解析】 【详解】A．平均速度的定义是位移与总时间的比值。本题中位移大小为起点到终点的直线距离 总用时（包含换电池时间） 计算得平均速度大小 故A正确； B．研究机器人跑步姿势时，机器人的肢体形状、大小不能忽略，因此不能看成质点，故B错误； C．平均速度大小是​，平均速率是​；赛道为曲线，位移大小（12km）不等于路程（约21.1km），因此二者不相等，故C错误； D．弯道做曲线运动，速率不变时，合外力方向始终指向轨迹圆心，方向不断变化；合外力是矢量，方向改变则合外力改变，故D错误。 故选A。 2. 北斗3号导航系统是我国自主研发的继之后的第三个成熟的卫星导航系统。该系统包括3颗地球静止卫星和27颗一般轨道卫星。则地球静止卫星（　　） A. 可能位于广州的正上空 B. 受到的地球万有引力大小相等 C. 运行的线速度一定大于 D. 到地面的距离比月球到地面的距离小 【答案】D 【解析】 【详解】A．地球静止卫星即地球同步卫星，轨道必须固定在赤道平面内，广州不在赤道上，因此不可能位于广州正上空，故A错误； B．卫星受到的地球万有引力为 所有同步卫星轨道半径相同，但不同卫星的质量不一定相等，因此万有引力大小不一定相等，故B错误； C．是近地卫星的环绕速度，也是卫星绕地球做圆周运动的最大环绕速度。由万有引力提供向心力 推导得线速度 同步卫星轨道半径大于近地卫星，因此运行线速度小于，故C错误； D．根据开普勒第三定律（为常量） 同步卫星运行周期为1天，月球绕地球运行周期约为27.3天，同步卫星周期更小，因此轨道半径更小，到地面的距离比月球到地面的距离小，故D正确。 故选D。 3. 一同学参加折返跑比赛，他从起点静止出发跑到距起点30米处的折返点后，立即转身跑回起点，整个过程近似直线运动。则位移和速度随时间变化的图像可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】图像中，同一时刻只能对应一个位置，图像的切线斜率表示速度。 图像中，速度正负表示运动方向，图线的斜率表示物体的加速度，图线与横轴所围面积对应物体的位移大小。 A．图中出现闭合回路，意味着同一时刻对应两个位移且时间有倒流，这在实际运动中是不可能的，故A错误； B．从起点静止出发跑到距起点30米处的折返点的过程中先加速再减速为0，然后立即转身跑回起点的过程中可能一直加速，故B正确； C．速度始终为正值，表示物体一直向正方向运动，没有返回起点，与题意“折返跑”不符，故C错误； D．轴上下方面积不相等，与题中从起点静止出发，最后跑回起点，总位移为0的情况不符，故D错误。 故选B。 4. 甲、乙两辆完全相同的小车均由静止沿同一方向出发做直线运动。以出发时刻为计时零点，甲车的速度一时间图像如图（a）所示，乙车所受合外力—时间图像如图（b）所示。则（　　） A. 甲乙两车均做往返运动 B. 内，两车的路程相等 C. 内，甲车做匀变速直线运动 D. 乙车在和时的速度相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图（a）可知，甲车的速度有正有负，说明甲车做往返运动 由图（b）可知，乙车在内所受合外力为正，冲量为正，速度增加 在内所受合外力为负，冲量为负，速度减小 根据图像面积表示冲量，内冲量 内冲量 乙车在内的总冲量先增大后减小，直到末才减为零，说明乙车的速度方向始终为正，做单向直线运动，故A错误； B．甲车在内的路程为图像与时间轴围成面积的绝对值之和，即 乙车一直做单向直线运动，其路程等于位移大小。乙车的加速度 速度 位移 由于乙车的运动是变加速运动，且位移大小与质量有关（定量计算可知），题目未给出小车质量，无法确定两车路程相等，故B错误； C．由图（a）可知，甲车在内图像斜率为正，加速度为正 在内图像斜率为负，加速度为负 加速度方向发生了改变，所以甲车在内不是做匀变速直线运动，故C错误； D．根据动量定理 乙车初速度为0，则 其中为图像的面积 在时，冲量 在时，冲量 因为，所以乙车在和时的速度相同，故D正确。 故选D。 5. 某同学用不可伸长的细线系一个质量为的发光小球，让小球在竖直面内绕一固定点做半径为的圆周运动。在小球经过最低点附近时用手机拍摄了一张照片，曝光时间为。由于小球运动，在照片上留下了一条圆弧形径迹，其长度约为半径的。估算小球在最低点时细线的拉力大小为（　　）（g取10 m/s²） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】曝光时间内小球运动的弧长 因曝光时间极短，可近似认为该段时间小球匀速运动，因此最低点速度为 小球在最低点时，拉力与重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律得 整理并代入数据解得 故选B。 6. 2024年5月，天文学家基于凌日系外行星勘测卫星观测数据发现了行星，据推测其环境可能跟地球相类似，被称为距离地球最近的“类地球行星”，该行星半径与地球相当，质量约为地球的4倍。已知围绕着恒星公转，每12.8天绕行一圈，则下列说法正确的是（　　） A. 行星表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的2倍 B. 行星的第一宇宙速度约为地球第一宇宙速度的2倍 C. 若行星有同步卫星，则同步卫星的环绕周期为12.8天 D. 根据题设条件，可以估算出恒星的质量与太阳质量的比值 【答案】B 【解析】 【详解】A．行星表面物体的重力等于万有引力，即 得表面重力加速度公式 已知，，代入得 行星表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的4倍，故A错误； B．第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，万有引力提供向心力，即 得第一宇宙速度公式 代入已知量得 行星的第一宇宙速度约为地球第一宇宙速度的2倍，故B正确； C．同步卫星的环绕周期等于行星自身的自转周期，题中12.8天是绕恒星的公转周期，并非其自转周期，无法确定同步卫星的周期，故C错误； D．由行星公转的向心力公式 得恒星质量 要计算Gliese-12恒星与太阳的质量比值，还需知道Gliese-12b的公转轨道半径，题中未给出该条件，无法估算，故D错误。 故选B。 7. 在2022年春节晚会上，舞蹈《只此青绿》凭借灵动曼妙的舞姿，使我国山水画传世佳作《千里江山图》重回大众视野。如图所示，一舞蹈演员在做一个后仰身体的动作保持静止，此时肌肉对头部的拉力与水平方向成角，脖颈受到的压力与水平方向成角，据此可估算此时脖颈受到的压力与头部重力的大小之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】如图所示，根据共点力的平衡有， 解得 故选C。 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. 如图所示，横截面为直角三角形的斜面体放置在粗糙水平地面上，倾角为。在斜面体和竖直墙面之间放置光滑的小球，小球与斜面体均处于静止状态。在水平外力作用下缓慢向右移动斜面体，此过程小球始终未接触地面。下列说法正确的是（　　） A. 静止时，斜面体受力个数为4个 B. 静止时，墙面对小球的弹力与斜面体对小球弹力大小之比为 C. 缓慢移动时，斜面体对小球的支持力不变 D. 缓慢移动时，地面对斜面体的支持力不变 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．静止时，小球光滑，小球和斜面、墙面之间没有摩擦力，斜面的受力分析如图所示 斜面体受小球的压力、地面的支持力、重力和地面的摩擦力，共4个力，故A正确； B．静止时，小球受力分析如图所示 小球受力平衡，将沿水平、竖直方向分解，可得水平方向有 墙面对小球的弹力与斜面体对小球弹力大小之比为，故B错误； C．缓慢移动时，小球受力动态平衡，过程中和的方向不变，小球重力不变，根据受力分析可得， 解得缓慢移动时，和的大小也不变，故C正确； D．缓慢移动时，斜面体动态平衡。 地面对斜面体的支持力方向竖直向上，保持不变。 根据牛顿第三定律得，与等大反向。 根据C选项分析得的大小、方向不变。 将沿水平、竖直方向分解，可得竖直方向有 可得缓慢移动时，大小和方向不变，故D正确。 故选ACD。 9. 图甲为某修正带的照片，图乙为其结构示意图。已知出带轮有齿，传动轮有齿，收带轮有齿，所有轮的齿大小相同且只围绕自己的轴心转动，传动轮半径为，、分别是出带轮、收带轮边缘上的两点，下列选项中正确的是（　　） A. 收带轮的直径为 B. 使用时，出带轮与收带轮转动方向相同 C. 、两点线速度大小之比为 D. 、两点向心加速度大小之比为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由于是齿轮带动，相邻齿之间的间距相等，故齿轮半径与齿数成正比，已知传动轮有齿，半径为，收带轮有齿，故有 解得 故收带轮的直径，故A错误； B．相互啮合的两个齿轮转动方向相反，出带轮与传动轮啮合，转动方向相反；传动轮再与收带轮啮合，转动方向再次相反，因此出带轮与收带轮转动方向相同，故B正确； C．相互啮合的齿轮边缘线速度大小相等，出带轮与传动轮啮合，故 传动轮与收带轮啮合，故 因此 、两点线速度大小之比为，故C错误； D．由选项A分析可知，出带轮的半径满足 可知出带轮的半径 向心加速度满足 、两点线速度大小相等，故、两点向心加速度大小之比为，故D正确。 故选BD。 10. 如图甲所示，倾角为的足够长的传送带以恒定的速率沿逆时针方向运行。时，将一煤块（可视为质点）轻放在传送带上，内煤块的图像如图乙所示。已知重力加速度g。则下列说法正确的是（　　） A. 传送带的运行速率为 B. 煤块与传送带之间的动摩擦因数为 C. 内煤块的位移为 D. 内煤块在传送带上留下的痕迹长度为 【答案】AC 【解析】 【详解】B．煤块刚放上传送带时，速度小于传送带速度，受到的摩擦力沿斜面向下，根据牛顿第二定律，物体刚滑上传送带时的加速度大小满足 解得 当煤块速度超过传送带速度后，摩擦力沿斜面向上，同理可知，煤块的加速度为 设传送带的速度为，由图像可知，时煤块速度等于传送带速度，时煤块速度等于， 因此， 故有 代入， 可知 解得，故B错误； A．因此煤块的加速度， 由图像可知，时煤块速度等于传送带速度，因此，故A正确； C．时间内，煤块的位移 时间内，煤块的位移 因此内煤块的位移为，故C正确； D．时间内，传送带的位移为 故时间内，煤块相对传送带的位移方向沿传送带斜向上，大小为 时间内，传送带的位移为 故时间内，煤块相对传送带的位移方向沿传送带斜向下，大小为 考虑两段时间内煤块相对传送带留下的痕迹有重叠区域，痕迹取最大的相对位移，故内煤块在传送带上留下的痕迹长度为，故D错误。 故选AC。 第Ⅱ卷（非选择题：共54分） 三、实验与探究（共16分） 11. 实验小组在水平桌面上用如图甲所示装置测定某款篮球鞋与桌面之间的动摩擦因数，重力加速度g取。 （1）完成本实验所需要的必要步骤有（　　） A. 测出重物的质量 B. 测出篮球鞋的质量 C. 选用重物时，确保重物的质量远小于篮球鞋的质量 D. 实验前需调节力传感器和定滑轮位置使得细线保持与长木板平行 （2）静止释放重物，打出一条如图乙所示的纸带。在纸带上连续标出5个计数点，已知相邻计数点间的时间间隔，则篮球鞋的加速度大小为________。（结果保留3位有效数字） （3）多次改变重物的质量，重复实验，测得多组力传感器示数F及对应的篮球鞋运动的加速度a。以a为纵坐标、F为横坐标，描点得到如图丙所示的图像。由图中数据可知篮球鞋与长木板间的动摩擦因数________。 【答案】（1）BD （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 A. 拉力可由力传感器直接读出，不需要测量重物质量，故A错误； B. 对篮球鞋由牛顿第二定律得 整理得  求，需要知道篮球鞋质量，即使利用截距法，实验步骤中测量也是必要的，故B正确； C. 本实验拉力直接由力传感器测量，不需要满足重物质量远小于篮球鞋质量，故C错误； D. 实验前调节细线与桌面平行，才能保证拉力水平，合力计算正确，D正确。 故选BD。 【小问2详解】 利用逐差法计算加速度， 已知，，，，相邻时间间隔 则  【小问3详解】 由整理的公式 可知图像的纵截距 由图丙知纵截距 代入得  【点睛】 12. 利用平抛运动的知识，探究弹射器射出弹丸的速度与内部弹簧压缩量之间的定量关系。图甲为弹射器的结构，定位器可带着小球沿水平方向移动以改变弹簧的压缩量。发射弹丸时，先将定位器向左移动使弹簧压缩后，再将定位器拔出，弹丸在弹力作用下以一定的初速度飞出弹射器管口，落到复写纸区域，在白纸上印下落点，记录小球的水平位移s。 （1）图乙是弹簧在同一形变量情况下多次实验的落点分布图，请你通过画圆法确定平均落点，将其标记为点P，并保留全部作图痕迹； （2）多次改变弹簧的压缩量，重复实验得到数据如下表所示，可得到的结论是________。 弹簧压缩量 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 10.10 20.15 29.98 40.05 50.10 59.90 1.020 4.060 8.988 16.04 25.10 35.88 1.030 8.181 26.95 64.24 125.8 214.9 （3）若在三次实验中，控制弹簧的压缩量分别为，弹丸落点分布合理的是________。（下图最左端的点代表管口在地面的投影点） A. B. C. （4）另外一名同学做实验时，采用频闪照相机拍摄的方法来测量弹丸射出管口的速度，拍摄的图片如图丙所示，图中背景正方形方格的边长为是弹丸做平抛运动的四个位置，取。由照片可知：照相机拍摄时每隔________s曝光一次；弹丸射出管口的速度_______（结果保留小数点后两位）。 【答案】（1） （2）在误差允许范围内，弹射器射出弹丸的速度与内部弹簧压缩量成正比； （3）B （4） ①. 0.03 ②. 0.60 【解析】 【小问1详解】 用圆规画一个尽可能小的圆圈住尽可能多的点迹，略掉误差较大的点，则该圆的圆心即为小球做平抛运动的平均落点，如图所示： 【小问2详解】 根据表格第一、第二行数据分析可知，弹丸做平抛运动的水平位移s约为弹簧压缩量Δx的10倍，即，可以得出弹丸做平抛运动的水平位移与弹簧的压缩量成正比； 根据表格第一、第三行数据分析可知，弹丸做平抛运动的水平位移平方（s2）依次约为弹簧压缩量Δx的100、200、300、400、500、600倍； 根据表格第一、第四行数据分析可知，弹丸做平抛运动的水平位移平方（s3）依次约为弹簧压缩量Δx的1000、40000、9000、16000、25000、36000倍； 弹丸离开平台后做平抛运动的水平位移 由于弹丸离开平台后做平抛运动的高度相同，飞行时间相同，因此弹丸的水平位移与弹射器射出弹丸的速度成正比； 综上分析可以得出在误差允许范围内，弹射器射出弹丸的速度与内部弹簧压缩量成正比； 【小问3详解】 弹丸在管口的速度大小与弹簧的压缩量成正比，由题压缩量之比为4：7：9，则水平间距之比应为4：7：9，因此相邻位移之比为4：3：2，弹丸落点分布合理的是B。 故选B。 【小问4详解】 根据匀变速直线运动推论Δy=L=gT2 解得点迹间的时间间隔为T=0.03s 弹丸离开弹射器的速度大小为 四、计算题（共38分。写出必要的文字说明，公式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中应明确写出数值和单位） 13. 在2024年巴黎奥运会田径女子链球决赛中，中国选手赵杰以74米27的成绩夺得铜牌。如图所示，某次运动员训练时甩动链球使其在水平面内绕竖直转轴做半径为、线速度大小为的匀速圆周运动，一段时间后运动员松手，松手瞬间链球速度未改变。已知链球的质量为，连接链球的轻质钢丝与水平方向的夹角为（大小未知），链球做圆周运动的平面到水平地面的高度为，重力加速度大小为，不计空气阻力，求： （1）松手前钢丝上的弹力大小； （2）夹角的正切值； （3）链球落地点到竖直转轴的水平距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 将轻质钢丝绳的弹力沿水平、竖直方向分解，其中链球竖直方向受力平衡，满足 钢丝绳弹力的水平方向分力提供向心力，满足 两式平方相加，解得 整理得 【小问2详解】 将竖直、水平方向的两式相除，消去得 【小问3详解】 松手后链球做平抛运动，竖直方向有 得平抛运动时间 松手瞬间，链球的速度方向沿圆周切线方向，与半径垂直，沿速度方向的水平位移有 为分析链球落地点到竖直转轴的水平距离，作俯视图如下 由勾股定理，链球落地点到竖直转轴的水平距离 14. 我国自主研发的“国之重器”超高速风洞，可覆盖（近第一宇宙速度）、复现高空环境，能模拟航天器重返大气层时的超高速气流，为航空航天关键技术突破提供支撑。在风洞模拟环境中，一小球从点以速度竖直向上抛出，受大小恒定的水平风力作用，恰好从竖直半圆轨道的最高点沿水平方向进入轨道内侧，其运动轨迹示意图如图所示。已知为半圆竖直直径且与等高，小球过点时对轨道的压力恰好等于其重力的9倍，重力加速度为。 （1）求小球到达点时的速度大小； （2）求小球所受的水平风力和重力大小之比； （3）若撤去右侧圆形轨道，小球仍以上述条件抛出，求小球运动到与等高处时的速度大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设半圆轨道半径为，小球质量为，小球过点时对轨道的压力恰好等于其重力的9倍，由牛顿第三定律可知轨道对小球的弹力方向竖直向下，大小为 对小球由牛顿第二定律可知 联立解得 竖直方向，小球做竖直上抛运动，到达点时为轨迹最高点，故竖直方向分速度为0，仅存在水平速度，由匀变速运动的规律可知 解得 代入 解得 【小问2详解】 将小球的运动分解为水平方向的匀加速运动和竖直方向的竖直上抛运动，小球竖直上抛到最高点的时间满足 水平方向小球做初速度为0的匀加速直线运动，加速度满足 由牛顿第二定律可知，水平风力的大小满足 故小球所受的水平风力和重力大小之比 【小问3详解】 竖直方向，小球做竖直上抛运动，由对称性可知小球运动到与等高处时的速度竖直分量的大小为 经历的时间为 水平方向，小球做初速度为0的匀加速直线运动，运动到与等高处时的速度水平分量的大小为 小球运动到与等高处时的速度大小 15. 如图所示，一质量为的小滑块，静止在水平台阶上，长度为、质量为的平板，紧靠长为的固定凹槽侧壁放置，平板的上表面与齐平。现有一同学用斜向上的拉力拉动小滑块，使小滑块由静止开始向右滑动，拉力大小为，与水平方向夹角成。经过后撤去拉力，此时小滑块恰好在点滑上平板并带动平板一起运动，当平板到达侧壁时会立即被锁定。小滑块与台阶、平板间的动摩擦因数均为，平板与地面间的动摩擦因数为。小滑块视为质点，不计空气阻力，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取，，。 （1）求小滑块到达E点的速度大小； （2）求小滑块停止运动时，距平板右端的距离； （3）若侧壁的位置可调，使得，小滑块停止运动时距平板右端的距离为，求与的关系表达式（用表达） 【答案】（1） （2） （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 对小滑块受力分析，竖直方向满足 解得地面的支持力 水平方向，小滑块受到的摩擦力大小满足 由牛顿第二定律可知小滑块的加速度大小满足 代入数据解得 经过后撤去拉力，此时小滑块恰好在点滑上平板并带动平板一起运动，故小滑块到达E点的速度大小 【小问2详解】 小滑块滑上平板后，与平板间为滑动摩擦力，小滑块做匀减速运动，由牛顿第二定律可知，小滑块的加速度大小满足 代入数据解得 平板受滑块的摩擦力方向水平向右，受地面的摩擦力方向水平向左，合力大小满足 合外力方向向右，故平板做匀加速运动，加速度大小满足 设经过时间两者共速，可知 代入数据解得 两者共速的速度大小 由匀变速运动的规律可知，该段时间内滑块和平板的位移分别为， 两者的相对位移为 由题意知，若要平板刚好碰到被锁定，则平板需要向右移动的距离 可知该距离刚好与平板能够共速的位移相等；锁定后平板静止，滑块继续减速到0，滑动位移满足 代入数据解得 故小滑块停止运动时，距平板右端的距离 【小问3详解】 设固定凹槽的宽度为时，小滑块与平板共速后将一起减速到静止，且静止时平板右端恰好到达侧壁，由牛顿第二定律可知小滑块与平板一起减速的加速度大小满足 解得 由匀变速运动的规律可知，两者一起减速到静止的位移满足 解得 可知平板共向前滑行的距离为 对应的的大小为 因此，当时，平板未碰到就已经停止，共速后无相对位移，总相对位移始终为 小滑块停止运动时距平板右端的距离为 当时，共速后平板和滑块一起减速，加速度 因共速时平板已移动了 此后，平板要撞上还需移动的距离满足 锁定时滑块速度满足 解得 平板被锁定后滑块继续滑动的位移满足 代入数据解得 小滑块停止运动时距平板右端的距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届高三年级阶段训练 物理试卷 本试卷共7页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、试室号和座位号填写在答题卡上，并在答题卡相应位置上填涂考生号。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 第I卷（选择题 共46分） 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 2025年4月19日北京半程马拉松比赛中，人形机器人首次参赛。已知半马从起点到终点直线距离约为，实际赛道长度为，机器人“天工”用时约2小时40分完成比赛（其中三次更换电池共用时约10分钟），其成绩达到了业余跑者的中等水平。则机器人“天工”（　　） A. 全程平均速度大小约为 B. 被研究跑步姿势时，可以看成质点 C. 全程的平均速度大小等于全程的平均速率 D. 若在弯道段保持速率不变，其所受合外力也不变 2. 北斗3号导航系统是我国自主研发的继之后的第三个成熟的卫星导航系统。该系统包括3颗地球静止卫星和27颗一般轨道卫星。则地球静止卫星（　　） A. 可能位于广州的正上空 B. 受到的地球万有引力大小相等 C. 运行的线速度一定大于 D. 到地面的距离比月球到地面的距离小 3. 一同学参加折返跑比赛，他从起点静止出发跑到距起点30米处的折返点后，立即转身跑回起点，整个过程近似直线运动。则位移和速度随时间变化的图像可能是（　　） A. B. C. D. 4. 甲、乙两辆完全相同的小车均由静止沿同一方向出发做直线运动。以出发时刻为计时零点，甲车的速度一时间图像如图（a）所示，乙车所受合外力—时间图像如图（b）所示。则（　　） A. 甲乙两车均做往返运动 B. 内，两车的路程相等 C. 内，甲车做匀变速直线运动 D. 乙车在和时的速度相同 5. 某同学用不可伸长的细线系一个质量为的发光小球，让小球在竖直面内绕一固定点做半径为的圆周运动。在小球经过最低点附近时用手机拍摄了一张照片，曝光时间为。由于小球运动，在照片上留下了一条圆弧形径迹，其长度约为半径的。估算小球在最低点时细线的拉力大小为（　　）（g取10 m/s²） A. B. C. D. 6. 2024年5月，天文学家基于凌日系外行星勘测卫星观测数据发现了行星，据推测其环境可能跟地球相类似，被称为距离地球最近的“类地球行星”，该行星半径与地球相当，质量约为地球的4倍。已知围绕着恒星公转，每12.8天绕行一圈，则下列说法正确的是（　　） A. 行星表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的2倍 B. 行星的第一宇宙速度约为地球第一宇宙速度的2倍 C. 若行星有同步卫星，则同步卫星的环绕周期为12.8天 D. 根据题设条件，可以估算出恒星的质量与太阳质量的比值 7. 在2022年春节晚会上，舞蹈《只此青绿》凭借灵动曼妙的舞姿，使我国山水画传世佳作《千里江山图》重回大众视野。如图所示，一舞蹈演员在做一个后仰身体的动作保持静止，此时肌肉对头部的拉力与水平方向成角，脖颈受到的压力与水平方向成角，据此可估算此时脖颈受到的压力与头部重力的大小之比为（　　） A. B. C. D. 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. 如图所示，横截面为直角三角形的斜面体放置在粗糙水平地面上，倾角为。在斜面体和竖直墙面之间放置光滑的小球，小球与斜面体均处于静止状态。在水平外力作用下缓慢向右移动斜面体，此过程小球始终未接触地面。下列说法正确的是（　　） A. 静止时，斜面体受力个数为4个 B. 静止时，墙面对小球的弹力与斜面体对小球弹力大小之比为 C. 缓慢移动时，斜面体对小球的支持力不变 D. 缓慢移动时，地面对斜面体的支持力不变 9. 图甲为某修正带的照片，图乙为其结构示意图。已知出带轮有齿，传动轮有齿，收带轮有齿，所有轮的齿大小相同且只围绕自己的轴心转动，传动轮半径为，、分别是出带轮、收带轮边缘上的两点，下列选项中正确的是（　　） A. 收带轮的直径为 B. 使用时，出带轮与收带轮转动方向相同 C. 、两点线速度大小之比为 D. 、两点向心加速度大小之比为 10. 如图甲所示，倾角为的足够长的传送带以恒定的速率沿逆时针方向运行。时，将一煤块（可视为质点）轻放在传送带上，内煤块的图像如图乙所示。已知重力加速度g。则下列说法正确的是（　　） A. 传送带的运行速率为 B. 煤块与传送带之间的动摩擦因数为 C. 内煤块的位移为 D. 内煤块在传送带上留下的痕迹长度为 第Ⅱ卷（非选择题：共54分） 三、实验与探究（共16分） 11. 实验小组在水平桌面上用如图甲所示装置测定某款篮球鞋与桌面之间的动摩擦因数，重力加速度g取。 （1）完成本实验所需要的必要步骤有（　　） A. 测出重物的质量 B. 测出篮球鞋的质量 C. 选用重物时，确保重物的质量远小于篮球鞋的质量 D. 实验前需调节力传感器和定滑轮位置使得细线保持与长木板平行 （2）静止释放重物，打出一条如图乙所示的纸带。在纸带上连续标出5个计数点，已知相邻计数点间的时间间隔，则篮球鞋的加速度大小为________。（结果保留3位有效数字） （3）多次改变重物的质量，重复实验，测得多组力传感器示数F及对应的篮球鞋运动的加速度a。以a为纵坐标、F为横坐标，描点得到如图丙所示的图像。由图中数据可知篮球鞋与长木板间的动摩擦因数________。 12. 利用平抛运动的知识，探究弹射器射出弹丸的速度与内部弹簧压缩量之间的定量关系。图甲为弹射器的结构，定位器可带着小球沿水平方向移动以改变弹簧的压缩量。发射弹丸时，先将定位器向左移动使弹簧压缩后，再将定位器拔出，弹丸在弹力作用下以一定的初速度飞出弹射器管口，落到复写纸区域，在白纸上印下落点，记录小球的水平位移s。 （1）图乙是弹簧在同一形变量情况下多次实验的落点分布图，请你通过画圆法确定平均落点，将其标记为点P，并保留全部作图痕迹； （2）多次改变弹簧的压缩量，重复实验得到数据如下表所示，可得到的结论是________。 弹簧压缩量 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 10.10 20.15 29.98 40.05 50.10 59.90 1.020 4.060 8.988 16.04 25.10 35.88 1.030 8.181 26.95 64.24 125.8 214.9 （3）若在三次实验中，控制弹簧的压缩量分别为，弹丸落点分布合理的是________。（下图最左端的点代表管口在地面的投影点） A. B. C. （4）另外一名同学做实验时，采用频闪照相机拍摄的方法来测量弹丸射出管口的速度，拍摄的图片如图丙所示，图中背景正方形方格的边长为是弹丸做平抛运动的四个位置，取。由照片可知：照相机拍摄时每隔________s曝光一次；弹丸射出管口的速度_______（结果保留小数点后两位）。 四、计算题（共38分。写出必要的文字说明，公式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中应明确写出数值和单位） 13. 在2024年巴黎奥运会田径女子链球决赛中，中国选手赵杰以74米27的成绩夺得铜牌。如图所示，某次运动员训练时甩动链球使其在水平面内绕竖直转轴做半径为、线速度大小为的匀速圆周运动，一段时间后运动员松手，松手瞬间链球速度未改变。已知链球的质量为，连接链球的轻质钢丝与水平方向的夹角为（大小未知），链球做圆周运动的平面到水平地面的高度为，重力加速度大小为，不计空气阻力，求： （1）松手前钢丝上的弹力大小； （2）夹角的正切值； （3）链球落地点到竖直转轴的水平距离。 14. 我国自主研发的“国之重器”超高速风洞，可覆盖（近第一宇宙速度）、复现高空环境，能模拟航天器重返大气层时的超高速气流，为航空航天关键技术突破提供支撑。在风洞模拟环境中，一小球从点以速度竖直向上抛出，受大小恒定的水平风力作用，恰好从竖直半圆轨道的最高点沿水平方向进入轨道内侧，其运动轨迹示意图如图所示。已知为半圆竖直直径且与等高，小球过点时对轨道的压力恰好等于其重力的9倍，重力加速度为。 （1）求小球到达点时的速度大小； （2）求小球所受的水平风力和重力大小之比； （3）若撤去右侧圆形轨道，小球仍以上述条件抛出，求小球运动到与等高处时的速度大小。 15. 如图所示，一质量为的小滑块，静止在水平台阶上，长度为、质量为的平板，紧靠长为的固定凹槽侧壁放置，平板的上表面与齐平。现有一同学用斜向上的拉力拉动小滑块，使小滑块由静止开始向右滑动，拉力大小为，与水平方向夹角成。经过后撤去拉力，此时小滑块恰好在点滑上平板并带动平板一起运动，当平板到达侧壁时会立即被锁定。小滑块与台阶、平板间的动摩擦因数均为，平板与地面间的动摩擦因数为。小滑块视为质点，不计空气阻力，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取，，。 （1）求小滑块到达E点的速度大小； （2）求小滑块停止运动时，距平板右端的距离； （3）若侧壁的位置可调，使得，小滑块停止运动时距平板右端的距离为，求与的关系表达式（用表达） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $