安徽芜湖市镜湖区安徽师范大学附属中学2026-2027学年高三上学期开学物理试题

**基本信息** 安徽师大附中高三开学考物理试题，聚焦运动学、力学及天体运动核心模块，通过新能源汽车平稳性评估、卫星变轨等真实情境，考查物理观念与科学思维，适配高三起点能力诊断。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|8/32|急动度、x/t-t图像、受力分析等|引入急动度新定义，结合汽车启动情境考查运动观念| |多选|2/10|斜面受力、圆周运动模型|通过轻杆模型、火车转弯等案例，考查科学推理能力| |非选择|5/58|直线运动综合、卫星变轨等|第15题结合引力势能与开普勒定律，综合评估模型建构与论证能力|

安徽师范大学附属中学2026-2027学年度高三上学期开学考物理试题 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C D C B D C C D ABC AD 1．C 【详解】A．急动度是加速度对时间的变化率，即 加速度随时间均匀变化要求为恒定值，但本题 是随时间变化的函数，因此加速度不是均匀变化，故A错误； B．同理，加速度均匀减小也要求为恒定负值，不是恒定值，故B错误； C．已知t=0时，a0=0，t=2s时，急动度为零，之前为正值，说明加速度增加到最大值，之后急动度为负值，加速度开始减小，t=2s时，加速度达到最大值，故C正确； D．t=2s时，加速度达到最大值，但速度仍在增大，当加速度减小到零，速度达到最大，故D错误。 故选C。 2．D 【详解】AB．根据 整理得 可得图像斜率、纵截距分别为， 可得甲、乙车的初速度大小分别为， 甲、乙车的加速度大小分别为，，故AB错误； C．在t＝4s时，甲、乙两车速度分别为， 可得甲、乙两车速度不相同，故C错误； D．甲、乙车的位移分别为， 可得 已知两车在t＝3s时并排行驶，可得在t＝0时，甲车在乙车前方3.75m，故D正确。 故选D。 3．C 【详解】设杆对两球的作用力大小均为F，受力分析如图所示，由几何关系可得为等腰三角形，且两小角均为30°，则由平衡可知，，， 可得， 故选C。 4．B 【详解】A、B间最大静摩擦力为 当A刚要拉动时，右侧绳子的拉力至少等于A、B间最大静摩擦力，即 B、C间的最大静摩擦力 故A、B间最大静摩擦力小，A、B间先滑动；D与地面间的最大静摩擦力 再对B、C、D三个物体组成的整体进行研究，由平衡条件得到，水平向左的拉力最小值为 故选B。 5．D 【详解】A．设沙包b下落时间为t，则沙包a下落时间为, A处比B处高 整理得 因为重力加速度取，所以 结合可知，即。故A错误； B．根据平抛运动的轨迹可知，若两沙包同时水平抛出，在落地前两沙包不会相遇，故B错误； CD．由于落地时沙包的速度方向与竖直方向夹角相等，则有 A、B两点间的水平距离为 ，可知要求A、B的水平距离，需要已知其中一个沙包的下落时间和初速度。平抛运动的下落时间由高度决定。故C错误，D正确。 故选D。 6．C 【详解】小球绕竖直杆在水平面内做匀速圆周运动，设轻绳与竖直方向夹角为，绳拉力，则小球匀速圆周半径 对小球分析：竖直方向，水平方向 解得， 对滑块分析：绳拉力沿绳斜向下，水平分量，杆支持力 竖直方向受重力、绳拉力竖直分量、摩擦力 滑块恰好不下滑，有 代入、，解得 则 故， 代入，解得 故选C。 7．C 【详解】A．设A的质量为，B的质量为，原来A、B相距为L，A的轨道半径为，B的轨道半径为，它们的转速n，则周期 若干年演化后，周期 ，故A 错误； B．角速度之比等于转速之比，因此 A、B 运动的角速度为之前的 k2倍，故B错误； C．对A，万有引力提供向心力，则有 对 B 则有 联立解得 可见，两星之间的距离变为原来的k1倍，转速变为原来的k2倍后，总质量，C 正确； D．对 A 万有引力提供向心力，则有 解得 同理对B则有 因此 可见，只有当 M=m 时 两星之间的距离变为原来的 k1倍，线速度平方之和为之前倍，但现在质量关系不确定，则线速度平方之和不一定为之前倍，故D错误。 故选C。 8．D 【详解】A．轨道光滑，由机械能守恒可知，甲乙到达N点时速度大小相等，但速度是矢量，甲沿I轨道到N，I相切于水平点N，甲速度方向水平；乙沿倾斜直轨道II下滑，速度方向沿斜面向下，二者速度方向不同，因此速度不同。故A错误。 B．下滑初始阶段，I轨道切线倾角更大，甲的切向加速度 更大，速度增长比乙快，同一高度处甲的速率始终大于乙，尽管I轨道路程更长，但甲平均速率更大，甲先到达N点。故B错误。 C．加速度 甲轨道倾角从大于乙的倾角逐渐减小到0，过程中一定存在某一位置，甲轨道切线倾角等于乙轨道倾角，此时二者加速度相等，因此加速度不是始终不同。故C错误。 D．重力的瞬时功率，是竖直方向分速度：初始时甲静止，，；到达N点时，甲速度方向水平，，；下滑过程中先增大后减小，因此重力的功率先增大后减小。故D正确。 故选D。 9．ABC 【详解】A．滑块A匀速下滑，受重力和斜面B的作用力，合力为零，因此B对A的作用力方向与重力方向相反，竖直向上，A正确； B．设斜面倾角为，滑块与斜面间的动摩擦因数为，开始时滑块能匀速下滑，则有 解得 如果加一竖直向下的恒力F1，对滑块受力分析得：沿斜面向下的力为 滑块与斜面间的摩擦力为 可知 即滑块将仍然沿斜面匀速下滑，故B正确； CD．在滑块上加一水平向右的力F2，沿斜面方向 故滑块做减速运动，具有沿斜面向上的加速度。 对斜面和滑块整体有竖直向上的分加速度，所以整体处于超重状态，B对地面的压力将大于； 同时对斜面和滑块整体有水平向右的分加速度，因此受到地面对B向右的静摩擦力，则B对地面的静摩擦力向左。故C正确，D错误。 故选ABC。 10．AD 【详解】A．在图a最高点取指向圆心的竖直向下为正方向，设杆对小球沿杆方向的有符号作用力为。由牛顿第二定律得 由此得 题设，即 故，杆对小球的作用力方向向上，故A正确； B．设火车规定速度为。在规定速度下，倾斜轨道的支持力满足， 由上两式消去，得规定速度满足 其中为转弯半径。当实际速度时，所需向心力小于支持力在水平方向的分量，火车有沿斜面向下滑向内轨的趋势，轮缘会挤压内轨而不是外轨，故B错误； C．A、B均相对圆盘静止时，静摩擦力分别提供各自的向心力，有， 图中两物体到转轴的半径不同，且质量也未给出相等条件，因此两摩擦力不一定相等，故C错误； D．设悬点到圆周运动平面的竖直高度为，对圆锥摆小球受力分析，向心力由重力和拉力的合力提供： 而圆周运动半径 联立可得 。两球做圆周运动的高度相同，因此角速度相同，D正确。 故选AD。 11．(1) (2) (3) 【详解】（1）甲、乙两车的速度分别为、 从绿灯开始闪烁到红灯亮起的时间为 乙车做匀减速直线运动，由 整理得 （2）绿灯开始闪烁至黄灯亮起经历，甲车在这段时间内的位移为，恰好等于两停止线间距，故绿灯开始闪烁时甲车位于停止线处。乙车从开始减速到停在停止线处的位移为 故绿灯开始闪烁时乙车在停止线后方处。乙车速度减至与甲车相等所用时间为 在此前乙车速度大于甲车速度，两车间距减小；此后至乙车停止，两车间距增大，乙车停止时两车相距 乙车停下后，在红灯亮的内甲车继续前进，因此再次亮绿灯时两车相距 设乙车从停止线处重新起步后经过时间。当乙车速度小于甲车速度时，两车间距增大；当乙车速度大于甲车速度时，两车间距减小，故两车速度相等时相距最远。由 整理得 此时甲、乙两车从再次亮绿灯起的位移分别为 由关系式 因此两车相距的最大距离为 （3）乙车加速到所用时间为 在这段时间内，乙车的位移为 乙车达到时，甲车到停止线的距离为 两车仍相距 此后乙车以匀速行驶，两车的相对速度为 乙车追上甲车还需 故乙车从停止线处开始运动后追上甲车的时间为 12．(1) (2) (3) 【详解】（1）物体刚开始运动时，弹簧弹力与最大静摩擦力平衡。弹簧伸长量 由胡克定律 得弹力 因此最大静摩擦力 （2）物体匀速前进时，滑动摩擦力与弹簧弹力平衡。弹簧伸长量 弹力 即滑动摩擦力 水平面支持力 由滑动摩擦力公式 可得 （3）弹簧压缩量 弹力 所以物体仍静止，所受摩擦力大小为 13．(1) (2)6000N 【详解】（1）同学向车尾走的距离等于1节车厢长度 从第1节车头经过人到停下时第7节车头经过人，位移为6节车厢长度，即 匀减速直线运动末速度为0，由匀变速平均速度公式 解得 （2）由速度公式可知 解得： 列车进站时动力为0，合力等于总阻力。设共有n节车厢，每节质量 每节阻力为f，由牛顿第二定律 解得 14．(1) (2) 【详解】（1）A点到斜面的垂直距离为 垂直斜面的加速度 方向垂直于斜面向下；取垂直斜面向上为正方向，当小球垂直斜面向上抛出时时间最长为，有 整理得 解得 （2）对小球受力分析，F为合力，则 方向与竖直方向成角，有 将初速度沿F所在直线方向和垂直F方向分解，可知在沿F所在直线方向上先做匀减速运动后做匀加速运动，在垂直F方向上做匀速运动，故沿F所在直线方向上速度为0时速度最小，计算得 【点睛】 15．(1) (2)a.，b. 【详解】（1）卫星变轨前在近地轨道上环绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力得 解得 （2）a. 变轨前卫星的动能为 变轨前卫星的引力势能为 变轨前卫星的机械能为 解得 b. 变轨后卫星在椭圆轨道上运动，设其在、点的速度大小分别为、。 变轨后卫星从到的过程，根据机械能守恒定律有 根据开普勒第二定律，取极短时间，有 联立解得 变轨的瞬间卫星的引力势能不变，根据功能关系，点火过程中发动机对卫星做的功为 解得 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 安徽师范大学附属中学2026-2027学年度高三上学期开学考物理试题 （考试时间：75分钟 满分：100分） 一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中只有一项符合题目要求。 1．急动度是描述加速度变化快慢的物理量，定义式“”。为评估某品牌新能源汽车起步时的平稳性，一辆测试车从静止开始沿平直公路启动，车载系统在起步阶段“0-4 s”内将急动度设定为： （）。已知t=0时，a0=0，下列关于汽车在起步阶段“0-4 s”内的说法正确的是（　　） A．汽车的加速度随时间均匀增加 B．汽车的加速度随时间均匀减小 C．汽车在t=2 s时加速度达到最大值 D．汽车在t=2 s时速度达到最大值 2．甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动，其（x表示汽车的位移，t表示发生这段位移所需时间）图像如图所示。已知两车在t＝3s时并排行驶，关于两车之间的运动关系，下列说法正确的是（     ） A．甲车的加速度大小为10 B．乙车的初速度大小为2.5m/s C．在t＝4s时，甲、乙两车速度相同 D．在t＝0时，甲车在乙车前方3.75m 3．如图所示，光滑圆弧固定在水平地面上，圆心为O，圆弧最低点D与水平面相切，OD处竖直放置一光滑挡板。现可视为质点的A、B两球通过轻杆连接，恰好静止于圆弧与挡板间。已知圆弧半径为R，杆长为，OA与竖直方向的夹角为30°，A、B两球的质量分别为、，圆弧对小球A的支持力为，挡板对B球的支持力为。下列说法正确的是（     ） A． B． C． D． 4．如图所示，轻绳两端分别与A、D两物体相连接，，，，，物体A、B、C、D之间及D与地面间的动摩擦因数均为，轻绳与滑轮间的摩擦可忽略不计，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，取。若要用力将D物体拉动，则作用在D物体上水平向左的拉力最小为（     ） A．20 N B． C． D． 5．如图所示，将两小沙包、以不同的初速度分别从、两处先后相差水平相向抛出，同时落在水平面同一处，且速度方向与竖直方向夹角相等。两小沙包、视为质点，并在同一竖直面内运动，不计空气阻力，重力加速度取，下列说法正确的是（     ） A．处比处高 B．若将两沙包同时水平抛出，落地前可能会相遇 C．若已知处高度和沙包的下落时间，可求出、的水平距离 D．若已知处高度和沙包的初速度，可求出、的水平距离 6．某同学在课外活动时设计了一个小游戏，将质量为的滑块套在竖直杆上，滑块外侧有一轨道（可使轻绳绕滑块无摩擦转动），长为的轻绳一端与轨道相连，另一端与质量为的小球相连，滑块与竖直杆间的动摩擦因数。让小球绕竖直杆在水平面内做匀速圆周运动，重力加速度为。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，滑块恰好不下滑，则小球做圆周运动的角速度为（　　） A． B． C． D． 7．如图所示，有两颗中子星 A、B 组成的双星系统，绕其连线上的O点做匀速圆周运动，若经过若干年的演化后，A、B间的距离变为原来的k1，转速变为原来的k2，则下列说法正确的是（     ） A．A、B 的运动周期为原来的k2倍 B．A、B 运动的角速度为原来的倍 C．A、B 质量之和为原来的倍 D．A、B 运动的线速度平方之和为原来的倍 8．如图所示，竖直面内的M点到N点有I、II两条光滑轨道，I轨道相切于N。两个质量相同小物块甲、乙同时从M点由静止释放，分别沿I、II轨道滑到N点。两物块在离开M点，到达N点的过程中，下列说法正确的是（　　） A．甲和乙达到N点时速度相同 B．甲和乙同时到达N点 C．甲和乙的加速度始终不同 D．甲重力的功率先增大后减小 二、多选题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9．如图，质量为m的滑块A在足够长的斜面B上匀速下滑，B的质量为M，则以下选项正确的是（　　） A．B对A的作用力方向竖直向上 B．若在运动过程中，对A施加一个竖直向下的恒力，则滑块仍将匀速下滑 C．若在运动过程中，对A施加一个水平向右的恒力，则在滑块下滑过程中，B对地面的压力将大于 D．若在运动过程中，对A施加一个水平向右的恒力，则在滑块下滑过程中，B对地面的静摩擦力向右 10．如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（     ） A．图a中轻杆长为l，若小球在最高点的角速度小于，杆对小球的作用力向上 B．图b中若火车转弯时未达到规定速率，轮缘对外轨道有挤压作用 C．图c中若A、B均相对圆盘静止，则A、B所受摩擦力的大小一定相等 D．图d中两个小球在相同的高度做匀速圆周运动，它们的角速度相同 三、非选择题：共5题。共58分。 11．如图所示，在平直的公路上，甲车以36km/h的速度匀速行驶，乙车以54km/h的速度匀速行驶。当前方路口处的绿灯开始闪烁时，乙车立即开始减速，甲车一直以原速率匀速运动，黄灯亮起时，甲车恰好通过停止线；红灯亮起时，乙车恰好停在停止线处，再次亮起绿灯时，乙车以的加速度做匀加速直线运动，速度达到54km/h时保持该速度做匀速直线运动。已知绿灯闪烁的时间为3s，黄灯亮的时间也为3s，红灯亮的时间为30s，两停止线之间的距离为30m，不考虑司机的反应时间，汽车均可视为质点。（12分）求： (1)乙车减速的加速度大小； (2)乙车追上甲车前，甲、乙两车沿着公路相距最远距离； (3)乙车从停止线处开始运动后追上甲车的时间。 12．质量为m=2kg的物体放在水平地板上，用一轻弹簧水平推拉该物体。已知弹簧原长l0=10cm，劲度系数k=200N/m，当物体刚开始运动时，弹簧伸长到13cm。当拉着物体匀速前进时，弹簧伸长到12cm，g=10m/s2。（12分）求： (1)物体和地板间的最大静摩擦力 (2)物体和地板间的动摩擦因数 (3)若用轻弹簧水平推静止的该物体，弹簧压缩到8cm，物体所受的摩擦力为多少？ 13．某同学在站台安全区候车时，用手机记录了列车进站时的运动。从第1节车厢头经过他开始计时，经过50s列车停下，此时他站在第7节车厢头。他向列车车尾方向行走了50步到达他乘坐的第8节车厢头。若该同学步长约为50cm，此过程视为匀减速直线运动，列车已关闭动力，且每节车厢所受阻力大小相等，每节车厢长度相同，每节车厢的质量为50吨，试估算（10分）： (1)开始计时时列车的速度大小； (2)每节车厢受到的阻力的大小。 14．如图所示，一倾角为足够长的固定斜面OC，斜面上一点B，B点正上方处有一点A，在A点以的速率抛出一小球，抛出的方向不定。运动轨迹在OAB所在的平面内。（不计空气阻力，g取，）（12分） (1)求小球落回斜面的最长时间； (2)若从A点竖直上抛，同时受到水平方向的恒定风力作用，风力大小是重力的倍。经过一段时间，小球到达与抛出点A等高的C点，求从A点到C点过程中最小速度v的大小。 15．如图，某同学研究卫星先环绕地球运动，之后再做变轨的过程。设卫星质量为，先在近地圆轨道上绕地球运行。已知地球质量为，引力常量为，地球半径为。（12分） (1)求卫星变轨前的运行速率； (2)研究变轨时，在地表附近的点短暂启动发动机，使卫星进入椭圆轨道，该轨道的远地点距地心为。已知卫星的引力势能可表示为（为卫星到地心的距离，设无限远处引力势能为零） a.求变轨前卫星的机械能； b.结合开普勒第二定律，求短暂启动过程中发动机对卫星做的功。 第1页（共2页） 第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $