精品解析：山西太原市实验中学2025-2026学年高三上学期阶段测试（一）物理试题

太原市实验中学校高三年级物理第一次阶段考 满分：100分 考试时间：75 min 一、单选题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。 1. 关于平抛物体的运动，下列说法中正确的是（　　） A. 物体只受重力作用，是的匀变速运动 B. 初速度越大，物体在空中运动的时间越长 C. 物体落地时的水平位移与初速度无关 D. 物体落地时的水平位移与抛出点的高度无关 2. 如图，一辆轿车正在水平路面上转弯时，下列说法正确的是（　　） A. 水平路面对轿车弹力的方向斜向上 B. 轿车受到重力、支持力、摩擦力和向心力 C. 轿车需要的向心力来源于地面静摩擦力 D. 轿车所受的合力可能为零 3. 某同学在练习投篮，篮球在空中的运动轨迹如图中虚线所示，篮球所受合力F的示意图可能正确的是（　　） A. B. C. D. 4. 某智能物流系统中，质量为20kg的分拣机器人沿水平直线轨道运动，受到的合力沿轨道方向，合力F随时间t的变化如图所示，则下列图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 5. 如图所示，在光滑水平地面上，两相同物块用细线相连，两物块质量均为，细线能承受的最大拉力为。若在水平拉力作用下，两物块一起向右做匀加速直线运动。则的最大值为（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，在水平桌面上放置一斜面，在桌边水平放置一块高度可调的木板。让钢球从斜面上同一位置静止滚下，越过桌边后做平抛运动。当木板离桌面的竖直距离为时，钢球在木板上的落点离桌边的水平距离为，重力加速度为，则（　　） A. 钢球在空中飞行时间为 B. 钢球平抛初速度为 C. 增大，钢球落点离桌边的水平距离增大 D. 减小，钢球撞击木板的速度方向不变 7. 随着交通的发展，旅游才真正变成一件赏心乐事，各种“休闲游”“享乐游”纷纷打起了宣传的招牌。某次旅游中游客乘坐列车以恒定速率通过一段水平圆弧形弯道过程中，游客发现车厢顶部悬挂玩具小熊的细线稳定后与车厢侧壁平行，同时观察放在桌面（与车厢底板平行）上水杯内的水面，已知此弯道路面的倾角为，不计空气阻力，重力加速度为，则下列判断正确的是（　　） A. 列车的轮缘与轨道有侧向挤压作用 B. 水杯与桌面间无静摩擦力 C. 列车转弯过程中的向心加速度为，方向与水平面的夹角为 D. 水杯受到桌面的支持力与水杯的重力是一对平衡力 二、多选题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。 8. 关于地球同步卫星，下列说法正确的是（　　） A. 静止同步卫星的轨道平面一定与赤道平面重合 B. 所有同步卫星的轨道半径都相同 C. 同步卫星的线速度大于第一宇宙速度 D. 同步卫星的向心加速度大于地球表面的重力加速度 9. 如图所示，A，B两球质量相等，光滑斜面的倾角为，图甲中，A，B两球用轻弹簧相连，图乙中A、B两球用轻质杆相连，系统静止时，挡板C与斜面垂直，轻弹簧、轻杆均与斜面平行，则在突然撤去挡板的瞬间有（　　） A. 两图中两球加速度均为 B. 两图中A球的加速度均为0 C. 图乙中轻杆的作用力一定为0 D. 图乙中B球的加速度是图甲中B球的加速度的 10. 倾角为的传送带以恒定速率顺时针转动。时在传送带底端无初速轻放一小物块，如图所示。时刻物块运动到传送带中间某位置，速度达到。不计空气阻力，则物块从传送带底端运动到顶端的过程中，加速度a、速度v随时间t变化的关系图线可能正确的是（ ） A. B. C. D. 三、实验题：本大题共2小题，共14分。 11. 一实验小组为研究“平抛运动及其特点”，进行了如下操作： （1）用图甲所示方法记录小球平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘出小球的运动轨迹，下列实验要求中，正确的是（　　） A. 斜槽末端可以不保持水平 B. 每次释放小球的位置必须相同 C. 每次释放小球的速度必须相同 D. 斜槽轨道必须光滑 （2）实验数据记录和初步分析结果如图乙，A、B、C分别是小球平抛运动轨迹上的3个测量点，背景方格纸的边长均为，方格纸的竖直线与重垂线平行、重力加速度取，则小球运动中水平分速度的大小________。（结果保留两位有效数字） 12. 下图为探究加速度与力、质量关系的部分实验装置。 （1）实验中应将木板________（填“保持水平”或“一端垫高”）。 （2）为探究加速度与质量的关系，某小组依据实验数据绘制的图像如图所示，很难直观看出图线是否为双曲线。如果采用作图法判断与是否成反比关系，以下选项可以直观判断的有（　　）。（多选，填正确答案标号） 0.2 0.618 0.33 0.482 0.40 0.403 0.50 0.317 1.00 0.152 A. 图像 B. 图像 C. 图像 D. 图像 （3）为探究加速度与力的关系，在改变作用力时，甲同学将放置在实验桌上的槽码依次放在槽码盘上；乙同学将事先放置在小车上的槽码依次移到槽码盘上，在其他实验操作相同的情况下，________（填“甲”或“乙”）同学的方法可以更好地减小误差。 四、计算题：本大题共3小题，共40分。 13. 某中子星的质量为地球质量的倍，半径为地球的倍求： （1）该中子星表面与地球表面的重力加速度之比； （2）该中子星与地球的第一宇宙速度之比。 14. 如图所示，一滑板爱好者总质量（包括装备）为，从以为圆心，半径为的光滑圆弧轨道的点由静止开始下滑，到达轨道最低点后（在同一竖直线上），滑板爱好者沿水平切线飞出做平抛运动，并恰好从点以平行斜面方向的速度进入固定斜面，经过时间后静止于斜面。若到达轨道最低点时对轨道的压力为950N，和之间的竖直高度为，重力加速度取，求： （1）滑板爱好者到达轨道最低点时的速度； （2）滑板爱好者从运动到的时间； （3）斜面的动摩擦因数。 15. 如图，一长度的均匀薄板初始时静止在一光滑平台上，薄板的右端与平台的边缘对齐。薄板上的一小物块从薄板的左端以某一初速度向右滑动，当薄板运动的距离时，物块从薄板右端水平飞出；当物块落到地面时，薄板中心恰好运动到点。已知物块与薄板的质量相等，它们之间的动摩擦因数，重力加速度大小取，求： （1）物块未脱离薄板时物块与薄板各自的加速度； （2）物块初速度大小及其在薄板上运动的时间； （3）平台距地面的高度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 太原市实验中学校高三年级物理第一次阶段考 满分：100分 考试时间：75 min 一、单选题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。 1. 关于平抛物体的运动，下列说法中正确的是（　　） A. 物体只受重力作用，是的匀变速运动 B. 初速度越大，物体在空中运动的时间越长 C. 物体落地时的水平位移与初速度无关 D. 物体落地时的水平位移与抛出点的高度无关 【答案】A 【解析】 【详解】A．平抛的物体只受重力的作用，是加速度的匀变速运动，选项A正确； B．根据 可得 可知下落的高度越大，物体在空中运动的时间越长，与初速度无关，选项B错误； CD．物体落地时的水平位移 可知，与初速度和抛出点的高度都有关，选项CD错误； 故选A。 2. 如图，一辆轿车正在水平路面上转弯时，下列说法正确的是（　　） A. 水平路面对轿车弹力的方向斜向上 B. 轿车受到重力、支持力、摩擦力和向心力 C. 轿车需要的向心力来源于地面静摩擦力 D. 轿车所受的合力可能为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．水平路面对轿车弹力的方向垂直于路面竖直向上，故A错误； B．轿车受到重力、支持力、摩擦力，向心力是效果力，由地面的摩擦力提供，故B错误； C．轿车需要的向心力来源于地面静摩擦力，故C正确； D．由于轿车转弯时做曲线运动，存在加速度，因此轿车所受的合力一定不为零，故D错误。 故选C。 3. 某同学在练习投篮，篮球在空中的运动轨迹如图中虚线所示，篮球所受合力F的示意图可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】篮球做曲线运动，所受合力指向运动轨迹的凹侧。 故选A。 4. 某智能物流系统中，质量为20kg的分拣机器人沿水平直线轨道运动，受到的合力沿轨道方向，合力F随时间t的变化如图所示，则下列图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据牛顿第二定律和题图的F—t图画出如图所示的a—t图像 可知机器人在0 ~ 1s和2 ~ 3s内加速度大小均为1m/s2，方向相反，由v—t图线的斜率表示加速度可知A正确。 故选A。 5. 如图所示，在光滑水平地面上，两相同物块用细线相连，两物块质量均为，细线能承受的最大拉力为。若在水平拉力作用下，两物块一起向右做匀加速直线运动。则的最大值为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】两物块一起做匀加速直线运动。取左侧物块为研究对象，水平方向仅受细线拉力，由牛顿第二定律得。细线不断裂时，拉力最大值为，因此最大加速度满足在临界状态下 把两物块视为整体，由牛顿第二定律得 代入和，得 故选D。 6. 如图所示，在水平桌面上放置一斜面，在桌边水平放置一块高度可调的木板。让钢球从斜面上同一位置静止滚下，越过桌边后做平抛运动。当木板离桌面的竖直距离为时，钢球在木板上的落点离桌边的水平距离为，重力加速度为，则（　　） A. 钢球在空中飞行时间为 B. 钢球平抛初速度为 C. 增大，钢球落点离桌边的水平距离增大 D. 减小，钢球撞击木板的速度方向不变 【答案】C 【解析】 【详解】AB．钢球离开桌边后，竖直方向做初速度为零的匀变速直线运动。由位移公式得 整理得 水平初速度记为，水平方向做匀速直线运动，由位移公式得 代入前式得，故AB错误； CD．钢球从斜面同一位置由静止滚下，离开桌边的水平初速度不随木板高度改变。由平抛运动规律可知，增大时飞行时间增大，且水平方向位移增大 落到木板时竖直速度大小为，速度方向满足 减小会使及减小，因而改变，故C正确，D错误。 故选C。 7. 随着交通的发展，旅游才真正变成一件赏心乐事，各种“休闲游”“享乐游”纷纷打起了宣传的招牌。某次旅游中游客乘坐列车以恒定速率通过一段水平圆弧形弯道过程中，游客发现车厢顶部悬挂玩具小熊的细线稳定后与车厢侧壁平行，同时观察放在桌面（与车厢底板平行）上水杯内的水面，已知此弯道路面的倾角为，不计空气阻力，重力加速度为，则下列判断正确的是（　　） A. 列车的轮缘与轨道有侧向挤压作用 B. 水杯与桌面间无静摩擦力 C. 列车转弯过程中的向心加速度为，方向与水平面的夹角为 D. 水杯受到桌面的支持力与水杯的重力是一对平衡力 【答案】B 【解析】 【详解】AC．悬挂玩具小熊的细线与车厢侧壁平行，说明列车转弯时车内等效重力方向沿车厢底板法线，列车正以轨道的设计速度运行。设列车质量为，轨道支持力为，由牛顿第二定律，竖直方向有 且水平方向有 联立 轨道支持力已能提供所需的水平向心分量，不需要轮缘与轨道发生侧向挤压；向心加速度方向应水平指向圆心，而不是与水平面的夹角为，故AC错误； B．水杯相对车厢静止，桌面与车厢底板平行，支持力垂直桌面。由牛顿第二定律，水平方向有 且竖直方向有 支持力的两个分量分别提供向心力并平衡重力，沿桌面方向无需额外合力，故静摩擦力为零，故B正确； D．水杯随列车做圆周运动，合力不为零；支持力与重力的合力提供向心力，二力不是平衡力，故D错误。 故选B。 二、多选题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。 8. 关于地球同步卫星，下列说法正确的是（　　） A. 静止同步卫星的轨道平面一定与赤道平面重合 B. 所有同步卫星的轨道半径都相同 C. 同步卫星的线速度大于第一宇宙速度 D. 同步卫星的向心加速度大于地球表面的重力加速度 【答案】AB 【解析】 【详解】A．静止同步卫星（即对地静止卫星）必须与地球自转同步，其轨道平面必须与赤道平面重合，否则卫星无法相对于地面静止，故A正确； B．所有同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，根据万有引力提供向心力公式 可得轨道半径 由于均为定值，因此所有同步卫星的轨道半径完全相同，即离地高度固定，故B正确； C．第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，是卫星绕地球做圆周运动的最大速度。同步卫星轨道半径远大于地球半径，由可知，轨道半径越大，线速度越小，因此同步卫星的线速度小于第一宇宙速度，故C错误； D．地球表面的重力加速度，同步卫星的向心加速度，其中，因此，即同步卫星的向心加速度小于地球表面的重力加速度，故D错误。 故选AB。 9. 如图所示，A，B两球质量相等，光滑斜面的倾角为，图甲中，A，B两球用轻弹簧相连，图乙中A、B两球用轻质杆相连，系统静止时，挡板C与斜面垂直，轻弹簧、轻杆均与斜面平行，则在突然撤去挡板的瞬间有（　　） A. 两图中两球加速度均为 B. 两图中A球的加速度均为0 C. 图乙中轻杆的作用力一定为0 D. 图乙中B球的加速度是图甲中B球的加速度的 【答案】CD 【解析】 【详解】撤去挡板前，对整体分析根据平衡条件，可得挡板对B球的弹力大小为2mgsinθ，因弹簧弹力不能突变，而杆的弹力会突变，所以撤去挡板瞬间，图甲中A球所受合力为零，加速度为零，B球所受合力为2mgsinθ，则加速度为2gsinθ；图乙中杆的弹力突变为零，A、B球所受合力均为mgsinθ，则加速度均为gsinθ。 故选CD。 10. 倾角为的传送带以恒定速率顺时针转动。时在传送带底端无初速轻放一小物块，如图所示。时刻物块运动到传送带中间某位置，速度达到。不计空气阻力，则物块从传送带底端运动到顶端的过程中，加速度a、速度v随时间t变化的关系图线可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】时间内：物体轻放在传送带上，做加速运动。受力分析可知，物体受重力、支持力、滑动摩擦力，滑动摩擦力大于重力的下滑分力，合力不变，故做匀加速运动。 之后：当物块速度与传送带相同时，静摩擦力与重力的下滑分力相等，加速度突变为零，物块做匀速直线运动。 C正确，ABD错误。 故选C。 三、实验题：本大题共2小题，共14分。 11. 一实验小组为研究“平抛运动及其特点”，进行了如下操作： （1）用图甲所示方法记录小球平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘出小球的运动轨迹，下列实验要求中，正确的是（　　） A. 斜槽末端可以不保持水平 B. 每次释放小球的位置必须相同 C. 每次释放小球的速度必须相同 D. 斜槽轨道必须光滑 （2）实验数据记录和初步分析结果如图乙，A、B、C分别是小球平抛运动轨迹上的3个测量点，背景方格纸的边长均为，方格纸的竖直线与重垂线平行、重力加速度取，则小球运动中水平分速度的大小________。（结果保留两位有效数字） 【答案】（1）BC （2）3.0 【解析】 【小问1详解】 A．斜槽末端必须保持水平，才能保证小球抛出时初速度水平，做平抛运动，故A错误； BC．每次释放小球的位置必须相同并由静止释放，保证小球做平抛运动的初速度相同，从而保证每次平抛的初速度一致，轨迹重合，故BC正确； D．斜槽轨道不必光滑，只要每次从同一位置由静止释放，摩擦力的影响相同，到达末端的速度就相同，故D错误。 故选BC。 【小问2详解】 由图乙可知，A到B与B到C的水平位移相等，均为 故两段时间间隔相等，设为；竖直方向位移， 由匀变速直线运动推论，可得 联立解得 水平分速度 12. 下图为探究加速度与力、质量关系的部分实验装置。 （1）实验中应将木板________（填“保持水平”或“一端垫高”）。 （2）为探究加速度与质量的关系，某小组依据实验数据绘制的图像如图所示，很难直观看出图线是否为双曲线。如果采用作图法判断与是否成反比关系，以下选项可以直观判断的有（　　）。（多选，填正确答案标号） 0.2 0.618 0.33 0.482 0.40 0.403 0.50 0.317 1.00 0.152 A. 图像 B. 图像 C. 图像 D. 图像 （3）为探究加速度与力的关系，在改变作用力时，甲同学将放置在实验桌上的槽码依次放在槽码盘上；乙同学将事先放置在小车上的槽码依次移到槽码盘上，在其他实验操作相同的情况下，________（填“甲”或“乙”）同学的方法可以更好地减小误差。 【答案】（1）一端垫高 （2）AD （3）乙 【解析】 【小问1详解】 本实验需要平衡小车受到的摩擦力：将木板不带滑轮的一端适当垫高，让小车重力沿斜面向下的分力抵消摩擦力，后续实验中绳子的拉力才能等效为小车的合外力，因此不能保持木板水平。 【小问2详解】 A．图像是过原点的直线，能非常直观验证与成正比，也就是与成反比，故A正确； BC．图像、图像均为曲线，无法直观判断反比关系，故BC错误； D．变形可得，即是定值，因此图像是平行于轴的水平直线，也可以直观验证与成反比，故D正确。 故选AD 。 【小问3详解】 甲同学的操作：往槽码盘上加槽码时，系统（小车+所有槽码+槽码盘）的总质量不断增大，后续槽码总质量会逐渐接近甚至不满足远小于小车质量的条件，拉力的近似误差会明显变大。 乙同学的操作：把小车上的槽码移到槽码盘上，系统的总质量始终保持不变，探究与的关系时，只改变拉力（即槽码盘端的总重力），全程系统总质量恒定，能更好地满足实验近似条件，减小误差。因此乙的方法更优。 四、计算题：本大题共3小题，共40分。 13. 某中子星的质量为地球质量的倍，半径为地球的倍求： （1）该中子星表面与地球表面的重力加速度之比； （2）该中子星与地球的第一宇宙速度之比。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）根据万有引力定律 可得 故 （2）根据万有引力定律提供向心力 可得 故 14. 如图所示，一滑板爱好者总质量（包括装备）为，从以为圆心，半径为的光滑圆弧轨道的点由静止开始下滑，到达轨道最低点后（在同一竖直线上），滑板爱好者沿水平切线飞出做平抛运动，并恰好从点以平行斜面方向的速度进入固定斜面，经过时间后静止于斜面。若到达轨道最低点时对轨道的压力为950N，和之间的竖直高度为，重力加速度取，求： （1）滑板爱好者到达轨道最低点时的速度； （2）滑板爱好者从运动到的时间； （3）斜面的动摩擦因数。 【答案】（1）12m/s （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 在B点，由牛顿第三定律知轨道对人的支持力，支持力与重力的合力提供向心力 代入数据： 解得 【小问2详解】 从B到C做平抛运动，竖直方向 代入 ，解得 【小问3详解】 在C点，竖直分速度 水平分速度 因速度平行于斜面 得 C点速度大小 斜面上匀减速至静止，加速度大小 方向沿斜面向上。沿斜面方向（向上为正） 代入数据，解得 15. 如图，一长度的均匀薄板初始时静止在一光滑平台上，薄板的右端与平台的边缘对齐。薄板上的一小物块从薄板的左端以某一初速度向右滑动，当薄板运动的距离时，物块从薄板右端水平飞出；当物块落到地面时，薄板中心恰好运动到点。已知物块与薄板的质量相等，它们之间的动摩擦因数，重力加速度大小取，求： （1）物块未脱离薄板时物块与薄板各自的加速度； （2）物块初速度大小及其在薄板上运动的时间； （3）平台距地面的高度。 【答案】（1）物块加速度，方向与运动方向相反，即水平向左。 薄板加速度，方向与物块滑动方向一致，即水平向右。 （2）物块初速度，在薄板上运动的时间 （3） 【解析】 【小问1详解】 对物块，根据牛顿第二定律  解得物块，方向与运动方向相反，即水平向左。 对薄板，根据牛顿第二定律  解得薄板加速度，方向与物块滑动方向一致，即水平向右。 【小问2详解】 设物块在薄板上的运动时间为，薄板从静止开始以​匀加速运动，位移，由匀变速位移公式  可解得  物块相对薄板的位移为薄板总长度，物块的对地位移为​，薄板对地位移为，因此相对位移满足  解得物块初速度。 【小问3详解】 先求物块脱离薄板瞬间： 物块速度： 薄板速度： 分析物块脱离后的薄板运动： 初始时薄板右端与点对齐，均匀薄板的中心初始位置在点左侧处。物块飞出前薄板已经向右运动了，因此飞出瞬间薄板中心的位置为：点左侧 ​ 处。 题目要求物块落地时薄板中心恰好到达点，说明物块飞出后，薄板在平抛时间内需要向右运动的位移为。 由于平台光滑，薄板将以速度向右匀速运动，因此 解得平抛运动时间  物块脱离后做平抛运动，竖直方向自由下落，平台高度满足  解得  第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $