内容正文:
2025——2026学年度高三开学测试
高三 物理试卷
考试时间:75分钟 分值:100分
一、选择题:本题共10小题,共46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,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 2026年央视春晚武术节目《武BOT》中,数十台宇树科技人形机器人与塔沟武校的武术演员同台表演,完成了前空翻、后空翻、腾空360度翻转等高难度动作。在下列研究情境中,可将机器人视为质点的是( )
A. 研究机器人完成空翻动作时的身体姿态
B. 研究机器人从舞台一侧移动到另一侧的路径长度
C. 研究机器人手持双节棍时手腕的转动轨迹
D. 研究机器人与小演员对练棍法时的肢体协调
【答案】B
【解析】
【详解】A.研究机器人完成空翻动作时的身体姿态,需要关注机器人肢体的形状、弯曲程度及相对位置,机器人的大小和形状不能忽略,故不能视为质点,A错误;
B.研究机器人从舞台一侧移动到另一侧的路径长度时,机器人的大小和形状相对于舞台距离可以忽略不计,只关注其位置变化,故可视为质点,B正确;
C.研究机器人手持双节棍时手腕的转动轨迹,需要关注机器人手腕这一具体部位的运动,涉及机器人的局部结构,故不能视为质点,C错误;
D.研究机器人与小演员对练棍法时的肢体协调,必须考虑机器人各肢体的动作配合,形状和大小不可忽略,故不能视为质点,D错误。
故选B。
2. 秧马是古代插秧时用的一种农具,苏轼用“日行千畦”形容其高效。如图,人抬脚跨坐在秧马上,与其一起向前减速滑行的过程中( )
A. 秧马受到秧田的摩擦力方向向前
B. 秧马对人的支持力和人受到的重力是一对作用力与反作用力
C. 秧马对人的支持力和人对秧马的压力是一对平衡力
D. 秧马的加速度方向向后
【答案】D
【解析】
【详解】A.摩擦力是阻力,阻碍相对运动。秧马相对秧田向前滑,所以秧田对秧马的摩擦力向后,故A错误;
B.作用力与反作用力是两个物体之间的相互作用。秧马对人的支持力和人受到的重力都作用在人身上,是一对平衡力,并非相互作用力,故B错误;
C.平衡力要求作用在同一个物体上。秧马对人的支持力和人对秧马的压力是作用在两个不同物体上,它们是相互作用力,不是平衡力,故C错误;
D.物体减速运动时,加速度与速度方向相反。秧马向前滑行时,速度向前,因此加速度向后,故D正确;
故选D。
3. 重庆轻轨李子坝站列车穿楼而过的情景如图所示。某次列车以的初速度进站,立即以大小为的加速度刹车制动做匀减速直线运动,停止后在站内停留1min再次启动出发。则下列说法正确的是( )
A. 进站后第7s末时列车的速度大小为2m/s
B. 进站后7s内列车的位移大小为36m
C. 进站后的第1s末与第2s末的速度大小之比为2∶1
D. 进站后的第1s内与第2s内的位移大小之比为11∶10
【答案】B
【解析】
【详解】A.列车进站后运动时间
可得列车进站后即停止运动,停留后再次启动,使用第末速度大小为0,故A错误;
B.进站后内位移即为内位移
故B正确;
CD.则由逆向思维和匀变速直线运动规律可知进站后的第末与第末的速度大小之比为,第内与第内的位移大小之比为,故CD错误。
故选B。
4. 用磁吸式充电宝给手机充电,将手机如图所示放置时,充电宝不会掉下,手机和充电宝均处于静止状态(磁吸力方向垂直于接触面),手机平面与水平面间的夹角为,则下列说法正确的是( )
A. 充电宝可能只受两个力
B. 充电宝可能只受三个力
C. 充电宝对手机一定有压力
D. 减小后静止,手机对充电宝的作用力变大
【答案】C
【解析】
【详解】AB.充电宝受到重力、弹力、磁吸力、摩擦力四个力,故AB错误;
C.如果没有压力,就没有摩擦力,充电宝不可能静止、因此一定有压力,故C正确;
D.手机对充电宝的作用力始终与手机的重力等大反向,故D错误。
故选C。
5. 工人卸货时常利用斜面将重物从高处滑下。如图,三个完全相同的货箱正沿着表面均匀的长直木板下滑,货箱各表面材质和粗糙程度均相同。若1、2、3号货箱与直木板间摩擦力的大小分别为、和,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据滑动摩擦力的公式
可知滑动摩擦力的大小与接触面积无关,只与接触面的粗糙程度和压力大小有关,由题可知三个货箱各表面材质和祖糙程度均相同,压力大小也相同,故摩擦力相同,即
故选D。
6. 如图所示,光滑圆弧竖直固定,用轻绳连接两个小球P、Q,两小球套在圆环上且均处于平衡状态,两小球与圆弧的圆心连线夹角分别为和,则两球质量之比为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】方法一:以小球P和Q为系统,根据力矩平衡有
可得
方法二:对P受力分析,受重力、圆弧轨道的支持力和轻绳的拉力,将重力和绳子拉力沿着垂直半径方向分解,根据平衡条件可得
可得
同理可得
则
故选B。
7. 模拟失重环境的实验舱,通过电磁弹射从地面由静止开始加速后竖直向上射出,上升到最高点后回落,再通过电磁制动使其停在地面。实验舱运动过程中,受到的空气阻力f的大小随速率增大而增大,f随时间t的变化如图所示(向上为正)。下列说法正确的是( )
A. 从到,实验舱处于电磁弹射过程 B. 从到,实验舱加速度大小减小
C. 从到,实验舱内物体处于失重状态 D. 时刻,实验舱达到最高点
【答案】B
【解析】
【详解】A.间,f向下,先增大后减小,可知此时速度方向向上,先增大后减小,故实验舱先处于弹射过程后做竖直上抛运动;故A错误;
B.由于受到的空气阻力f的大小随速率增大而增大则f—t图的形状与v—t图的形状是一模一样的,则实验舱加速度大小在减小,故B正确;
C.间,f向上,先增大后减小,可知此时速度方向向下,先增大后减小,先向下加速后向下减速,加速度先向下后向上,先失重后超重,故C错误;
D.根据前面分析可知时刻速度方向改变,从向上变成向下运动,故时刻到达最高点,故D错误。
故选B。
8. 距地面高5m的水平直轨道上两点相距2m,在点用细线悬挂一小球,离地高度为,如图。小车始终以的速度沿轨道匀速运动,经过点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下,小车运动至点时细线被轧断,最后两球同时落地。不计空气阻力,取重力加速度的大小。可求得球落地时间及等于( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【解析】
【详解】题意知水平直轨道距离地面高度,AB间距,分析可知两球在竖直方向均做自由落体运动,由自由落体运动规律有,
又因为A到B时间
由于两球同时落地,则有
联立以上解得,
故选AD。
9. 如图甲所示A、B两个物体叠放在水平面上,质量分别为、。B的上、下表面均水平且B足够长,物体A与一固定于墙面上的拉力传感器相连接,连接拉力传感器和物体A的细绳保持水平。从时刻起,用一水平向右的力(k为常数)作用在物体B上,拉力传感器的示数随时间变化的图线如图乙所示,k、、已知,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。则下列说法正确的是( )
A. A、B之间的动摩擦因数
B. 时间内,B处于静止状态,且时刻B与地面之间的静摩擦力达到最大
C. 时间内,B相对地面滑动,且A、B之间的摩擦力逐渐增大到
D. B与水平面间的动摩擦因数
【答案】AB
【解析】
【详解】A.t2后由乙图可知A、B相对滑动,则B对A的滑动摩擦力等于传感器的拉力,所以有
μ2mAg=F0
其中
F0=k(t2-t1)
解得
故A正确;
BC.0~t1时间内,B处于静止状态,且A、B之间没有摩擦力,假设A受到摩擦力作用则传感器会有拉力,所以A、B之间没有摩擦力,且时刻B与地面之间的静摩擦力达到最大,t1~t2时间内,由乙图可知,传感器的拉力逐渐增大,则A受的摩擦力也在逐渐增大,这时A、B相对地面还是处于静止状态,故B正确,C错误;
D.B相对地面刚有滑动趋势时,A、B之间才有摩擦力,所以在t1时刻B与地面的摩擦力刚好达到最大静摩擦力则有
μ1(mA+mB)g=kt1
解得
故D错误。
故选AB。
10. 如图,轻质弹簧上端固定,下端悬挂质量为的小球A,质量为m的小球B与A用细线相连,整个系统处于静止状态。弹簧劲度系数为k,重力加速度为g。现剪断细线,下列说法正确的是( )
A. 小球A运动到弹簧原长处的速度最大 B. 剪断细线的瞬间,小球A的加速度大小为
C. 小球A运动到最高点时,弹簧的伸长量为 D. 小球A运动到最低点时,弹簧的伸长量为
【答案】BC
【解析】
【详解】A.剪断细线后,弹力大于A的重力,则A先向上做加速运动,随弹力的减小,则向上的加速度减小,当加速度为零时速度最大,此时弹力等于重力,弹簧处于拉伸状态,选项A错误;
B.剪断细线之前则
剪断细线瞬间弹簧弹力不变,则对A由牛顿第二定律
解得A的加速度
选项B正确;
C.剪断细线之前弹簧伸长量
剪断细线后A做简谐振动,在平衡位置时弹簧伸长量
即振幅为
由对称性可知小球A运动到最高点时,弹簧伸长量为,选项C正确;
D.由上述分析可知,小球A运动到最低点时,弹簧伸长量为,选项D错误。
故选BC。
二、非选择题:本题共5小题,共54分。(填空题每空2分)
11. 光电计时器是一种常用的计时仪器,其结构如图甲所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有滑块从a、b间通过时,光电计时器就可以显示出滑块的挡光时间,现有某滑块在斜面上滑行,先后通过光电门1和光电门2,计时器显示的挡光时间分别是t1=5×10-2s,t2=1×10-2s,滑块从到达光电门1到到达光电门2所经历的时间t=0.5s,用分度值为1mm的刻度尺测量滑块的长度d,示数如图乙所示。
(1)读出滑块的长度d为_________cm;
(2)滑块通过光电门1、2的瞬时速度以v1、v2分别为_____m/s、_____m/s;(计算结果均保留两位小数)
(3)滑块的加速度大小为_________m/s2;(计算结果均保留两位小数)
(4)由此测得的滑块的瞬时速度v1和v2只是一个近似值,它们实质上是滑块通过光电门1和2的_________,要使瞬时速度的测量值更接近真实值,可将_________的宽度减小一些。
【答案】 ①. 4.40 ②. 0.88 ③. 4.40 ④. 7.04 ⑤. 平均速度 ⑥. 滑块
【解析】
【详解】(1)[1]滑块的宽度为
(2)[2][3]滑块经过光电门1、2的速度分别为
(3)[4]滑块的加速度大小为
(4)[5][6]由此测得的速度为滑块经过光电门的平均速度,要使平均速度更接近瞬时速度可将滑块的长度减小。
12.
(1)某同学在“探究力的合成规律”的实验中,将一木板竖直平行放在铁架台和轻弹簧所在平面的后面,组装成如图甲所示的装置,其部分实验操作或分析如下,请完成下列相关内容:
①卸下钩码,然后将两细绳套系在弹簧下端,用两弹簧测力计按图乙所示,将轻弹簧末端拉到同一位置,记录细绳套、的方向及两弹簧测力计相应的读数,其中右侧弹簧测力计的读数为________N;
②本实验采用的科学方法是_________(填标号)。
A、逻辑推理法 B、等效替代法
C、控制变量法 D、建立物理模型法
(2)如图丙所示,某同学在实验中保持点的位置不变,初始时,,现使不变,缓慢增大至则此过程中,有关两弹簧测力计示数、的变化情况,下列说法正确的是__________(填标号)。
A. 减小,减小
B. 增大,增大
C. 减小, 先减小后增大
D. 增大,先减小后增大
【答案】(1) ①. 11.40 ②. B (2)B
【解析】
【小问1详解】
①[1]右侧弹簧测力计的最小刻度为0.1N,则读数为11.40N;
②[2]本实验采用的科学方法是等效替代法,故选B。
【小问2详解】
如图所示,保持O点的位置不变,即合力不变,使α角不变,即FA方向不变,使β角缓慢增大至90°,根据三角形定则,已知初始α+β>90°,从图中可以看出FA增大、FB增大;故选B。
13. 某一平直的赛场上,一辆赛车前方200m处的不同赛道上有一安全车正以10m/s的速度匀速前进,这时赛车由静止出发以6m/s2的加速度起动。求:
(1)赛车出发3s末的瞬时速度大小;
(2)赛车追上安全车所需的时间及追上时的速度大小;
(3)追上之前两车间的最大距离。
【答案】(1)18m/s
(2)10s,60m/s
(3)
【解析】
【小问1详解】
赛车做匀加速直线运动,根据速度-时间公式得
【小问2详解】
赛车做匀加速直线运动,根据位移-时间公式得
安全车做匀速直线运动,位移为
赛车追上安全车时有
解得(,舍去)
此时赛车的速度
【小问3详解】
设时两车间的距离最大,此时两车速度相同,有
解得
此时,赛车的位移
安全车的位移
两车间的最大距离为
14. 如图所示,质量为的物体甲通过三段连接于O点的轻绳竖直悬挂,OB水平且B端与放置在水平桌面上的物体乙相连,OA与竖直方向夹角,甲、乙均处于静止。已知重力加速度大小,,。
(1)求轻绳OA和OB的拉力大小和;
(2)若物体乙与桌面间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。欲使乙不滑动,求乙质量的最小值。
【答案】(1),
(2)
【解析】
【小问1详解】
对结点O,根据平衡条件可得,
解得,
【小问2详解】
当乙恰好不滑动时,乙的质量最小,此时对乙物体由平衡条件得,
解得
15. “雪滑梯”是冬季常见的娱乐项目。某“雪滑梯”由倾角的AB段和水平BC段组成,二者在B点通过一段长度可忽略不计的弧形轨道平滑连接,如图所示。用一质量m的滑块K(可视为质点)代替载有人的气垫,滑块K从A点由静止释放后沿AB做匀加速运动,过B点后最终静止在C点。已知AB段长度为L,下滑过程的加速度大小为,滑块K与AB、BC段的动摩擦因数相同。已知,,取重力加速度为g,忽略空气阻力。
(1)求滑块K与段滑道的动摩擦因数;
(2)求BC段的距离L2;
(3)若滑块K从C点以某初速度向左滑动能返回到A点,则初速度至少多大。
【答案】(1)0.5;(2);(3)
【解析】
【详解】(1)在AB段,对滑块有
由题意可得
解之得
μ=0.5
(2)设到达B点的速度为vB,在AB段,对滑块有
在BC段,对滑块有
解得
(3)初速度取最小值时对滑块,CB过程有
BA过程中有
解得
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2025——2026学年度高三开学测试
高三 物理试卷
考试时间:75分钟 分值:100分
一、选择题:本题共10小题,共46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,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 2026年央视春晚武术节目《武BOT》中,数十台宇树科技人形机器人与塔沟武校的武术演员同台表演,完成了前空翻、后空翻、腾空360度翻转等高难度动作。在下列研究情境中,可将机器人视为质点的是( )
A. 研究机器人完成空翻动作时的身体姿态
B. 研究机器人从舞台一侧移动到另一侧的路径长度
C. 研究机器人手持双节棍时手腕的转动轨迹
D. 研究机器人与小演员对练棍法时的肢体协调
2. 秧马是古代插秧时用的一种农具,苏轼用“日行千畦”形容其高效。如图,人抬脚跨坐在秧马上,与其一起向前减速滑行的过程中( )
A. 秧马受到秧田的摩擦力方向向前
B. 秧马对人的支持力和人受到的重力是一对作用力与反作用力
C. 秧马对人的支持力和人对秧马的压力是一对平衡力
D. 秧马的加速度方向向后
3. 重庆轻轨李子坝站列车穿楼而过的情景如图所示。某次列车以的初速度进站,立即以大小为的加速度刹车制动做匀减速直线运动,停止后在站内停留1min再次启动出发。则下列说法正确的是( )
A. 进站后第7s末时列车的速度大小为2m/s
B. 进站后7s内列车的位移大小为36m
C. 进站后的第1s末与第2s末的速度大小之比为2∶1
D. 进站后的第1s内与第2s内的位移大小之比为11∶10
4. 用磁吸式充电宝给手机充电,将手机如图所示放置时,充电宝不会掉下,手机和充电宝均处于静止状态(磁吸力方向垂直于接触面),手机平面与水平面间的夹角为,则下列说法正确的是( )
A. 充电宝可能只受两个力
B. 充电宝可能只受三个力
C. 充电宝对手机一定有压力
D. 减小后静止,手机对充电宝的作用力变大
5. 工人卸货时常利用斜面将重物从高处滑下。如图,三个完全相同的货箱正沿着表面均匀的长直木板下滑,货箱各表面材质和粗糙程度均相同。若1、2、3号货箱与直木板间摩擦力的大小分别为、和,则( )
A. B.
C. D.
6. 如图所示,光滑圆弧竖直固定,用轻绳连接两个小球P、Q,两小球套在圆环上且均处于平衡状态,两小球与圆弧的圆心连线夹角分别为和,则两球质量之比为( )
A. B. C. D.
7. 模拟失重环境的实验舱,通过电磁弹射从地面由静止开始加速后竖直向上射出,上升到最高点后回落,再通过电磁制动使其停在地面。实验舱运动过程中,受到的空气阻力f的大小随速率增大而增大,f随时间t的变化如图所示(向上为正)。下列说法正确的是( )
A. 从到,实验舱处于电磁弹射过程 B. 从到,实验舱加速度大小减小
C. 从到,实验舱内物体处于失重状态 D. 时刻,实验舱达到最高点
8. 距地面高5m的水平直轨道上两点相距2m,在点用细线悬挂一小球,离地高度为,如图。小车始终以的速度沿轨道匀速运动,经过点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下,小车运动至点时细线被轧断,最后两球同时落地。不计空气阻力,取重力加速度的大小。可求得球落地时间及等于( )
A. B. C. D.
9. 如图甲所示A、B两个物体叠放在水平面上,质量分别为、。B的上、下表面均水平且B足够长,物体A与一固定于墙面上的拉力传感器相连接,连接拉力传感器和物体A的细绳保持水平。从时刻起,用一水平向右的力(k为常数)作用在物体B上,拉力传感器的示数随时间变化的图线如图乙所示,k、、已知,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。则下列说法正确的是( )
A. A、B之间的动摩擦因数
B. 时间内,B处于静止状态,且时刻B与地面之间的静摩擦力达到最大
C. 时间内,B相对地面滑动,且A、B之间的摩擦力逐渐增大到
D. B与水平面间的动摩擦因数
10. 如图,轻质弹簧上端固定,下端悬挂质量为的小球A,质量为m的小球B与A用细线相连,整个系统处于静止状态。弹簧劲度系数为k,重力加速度为g。现剪断细线,下列说法正确的是( )
A. 小球A运动到弹簧原长处的速度最大 B. 剪断细线的瞬间,小球A的加速度大小为
C. 小球A运动到最高点时,弹簧的伸长量为 D. 小球A运动到最低点时,弹簧的伸长量为
二、非选择题:本题共5小题,共54分。(填空题每空2分)
11. 光电计时器是一种常用的计时仪器,其结构如图甲所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有滑块从a、b间通过时,光电计时器就可以显示出滑块的挡光时间,现有某滑块在斜面上滑行,先后通过光电门1和光电门2,计时器显示的挡光时间分别是t1=5×10-2s,t2=1×10-2s,滑块从到达光电门1到到达光电门2所经历的时间t=0.5s,用分度值为1mm的刻度尺测量滑块的长度d,示数如图乙所示。
(1)读出滑块的长度d为_________cm;
(2)滑块通过光电门1、2的瞬时速度以v1、v2分别为_____m/s、_____m/s;(计算结果均保留两位小数)
(3)滑块的加速度大小为_________m/s2;(计算结果均保留两位小数)
(4)由此测得的滑块的瞬时速度v1和v2只是一个近似值,它们实质上是滑块通过光电门1和2的_________,要使瞬时速度的测量值更接近真实值,可将_________的宽度减小一些。
12.
(1)某同学在“探究力的合成规律”的实验中,将一木板竖直平行放在铁架台和轻弹簧所在平面的后面,组装成如图甲所示的装置,其部分实验操作或分析如下,请完成下列相关内容:
①卸下钩码,然后将两细绳套系在弹簧下端,用两弹簧测力计按图乙所示,将轻弹簧末端拉到同一位置,记录细绳套、的方向及两弹簧测力计相应的读数,其中右侧弹簧测力计的读数为________N;
②本实验采用的科学方法是_________(填标号)。
A、逻辑推理法 B、等效替代法
C、控制变量法 D、建立物理模型法
(2)如图丙所示,某同学在实验中保持点的位置不变,初始时,,现使不变,缓慢增大至则此过程中,有关两弹簧测力计示数、的变化情况,下列说法正确的是__________(填标号)。
A. 减小,减小
B. 增大,增大
C. 减小, 先减小后增大
D. 增大,先减小后增大
13. 某一平直的赛场上,一辆赛车前方200m处的不同赛道上有一安全车正以10m/s的速度匀速前进,这时赛车由静止出发以6m/s2的加速度起动。求:
(1)赛车出发3s末的瞬时速度大小;
(2)赛车追上安全车所需的时间及追上时的速度大小;
(3)追上之前两车间的最大距离。
14. 如图所示,质量为的物体甲通过三段连接于O点的轻绳竖直悬挂,OB水平且B端与放置在水平桌面上的物体乙相连,OA与竖直方向夹角,甲、乙均处于静止。已知重力加速度大小,,。
(1)求轻绳OA和OB的拉力大小和;
(2)若物体乙与桌面间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。欲使乙不滑动,求乙质量的最小值。
15. “雪滑梯”是冬季常见的娱乐项目。某“雪滑梯”由倾角的AB段和水平BC段组成,二者在B点通过一段长度可忽略不计的弧形轨道平滑连接,如图所示。用一质量m的滑块K(可视为质点)代替载有人的气垫,滑块K从A点由静止释放后沿AB做匀加速运动,过B点后最终静止在C点。已知AB段长度为L,下滑过程的加速度大小为,滑块K与AB、BC段的动摩擦因数相同。已知,,取重力加速度为g,忽略空气阻力。
(1)求滑块K与段滑道的动摩擦因数;
(2)求BC段的距离L2;
(3)若滑块K从C点以某初速度向左滑动能返回到A点,则初速度至少多大。
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