安徽合肥市第六中学2026-2027学年高三上学期开学物理试题

**基本信息** 合肥六中2026-2027高三开学考物理试题，以“奋斗者”号深潜、新能源刹车等科技情境为载体，通过运动学、力学、天体运动等知识考查，融合物理观念与科学思维，适配高三开学学情检测。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|8/32|平均速度、刹车运动、斜面受力、v-t图像分析|第4题结合“奋斗者”号v-t图像，考查运动状态与超重失重，体现科学推理| |多选|2/10|弹簧连接体、传送带动力学|第10题传送带与连接体综合，涉及摩擦生热与瞬时功率，强化模型建构| |非选择|5/58|自由落体碰撞、平衡条件、板块模型、同步卫星、传送带斜面综合|第13题板块模型分析多体加速度及位移，第15题传送带与斜面结合考查能量转化，突出复杂情境下的科学论证|

《2026年9月1日高中物理作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A D B C B B D AD BD 1．C 【详解】由题意可知任意时刻三个质点的速度大小和方向都不相同，选项AB错误；平均速度等于位移除以时间，故平均速度大小相同，平均速度的方向与位移方向相同，故平均速度方向相同，选项C正确；平均速率等于路程除以时间，三质点的路程不同，时间相同，故平均速率不同，选项D错误．综上本题选C． 2．A 【详解】A．根据速度的定义得，平均速度 所以，图像可看作图。 4s内动力车的平均速度，读图可得为20m/s，故A正确； B．由图可知，该图线的斜率为 可得该图线的函数关系式为 化简得 式与匀变速直线运动的位移时间关系公式对比，可得，，故B错误； C．根据B选项表达式 代入 得，故C错误； D．根据B选项知， 则刹车过程持续时间，故D错误。 故选A。 3．D 【详解】A．质量m＝1.0kg的小物块恰好能够静止于斜面上，则有 解得,故A错误； B．小物块始终处于静止状态，对小物块受力分析可知，沿斜面方向受力平衡，根据力的平行四边形定则可知静摩擦力先减小后增大，故B错误； C．当静摩擦力与外力垂直时，静摩擦力最小为 故C错误； D．当静摩擦力达到滑动摩擦力时，推力F最大，根据力合成的矢量三角形可知 解得推力的最大值为，故D正确。 故选D。 4．B 【详解】A．时间内潜水器内的科考人员加速下潜，有向下的加速度，故处于失重状态，故A错误； B．v-t图像中图线与时间轴所围成的面积表示位移，时间内“奋斗者”号的平均速度大于速度从的匀加速直线运动的平均速度 而时间内的平均速度小于，故B正确； C．时间内“奋斗者”以的速度做匀速直线运动，故C错误； D．时间内“奋斗者”号的加速度逐渐减小，则受到的合力不断减小，故D错误。 故选B。 5．C 【详解】AB．设小球P的质量为，轻绳张力为。因且，三角形为等腰三角形，故 又垂直于P点切线，所以绳与切线的夹角为。小球P的受力方向如图所示 沿切线方向平衡，得 所以 小球Q处两段绳张力均为，水平方向平衡使两段绳关于竖直方向对称，夹角均为，竖直方向平衡得 代入题给角度后，得 联立前述两式得 沿方向对小球P列平衡方程得 代入前述结果得，故AB错误； CD．设，，为A、B两点的水平距离。由Q处两段绳对称，有 所以 轻绳总长不变，故 小球P上移时，增大，重力沿切线方向的分量增大，故由切向平衡知增大；由知增大，从而增大，故减小。同时减小，所以绳长表达式随P上移而减小。竖直杆向右缓慢移动时，增大，必须由小球P上移来补偿绳长变化；竖直杆向上缓慢移动时，不变，若小球P上移则前述绳长表达式减小，故在绳长不变条件下小球P不能移动，故C正确，D错误。 故选C。 6．B 【详解】A．若两段绳的夹角为，则为等边三角形，则点在中点等高处，与的合力会水平向右，不能够抵消重力的作用，不能稳定在水平面内做圆周运动，故A错误； B．设，，绳上拉力为，则在竖直方向有 由数学知识可得，故B正确； C．因为，即点到两定点的距离之和为定值，由椭圆的定义可知，小圆环的位置在椭圆上，不可能在同一球面上，故C错误； D．与的合力在的角平分线上，需要有竖直方向的分力抵消重力，故与的合力一定斜向上方，则圆环所处的高度一定低于中点，故D错误。 故选B。 7．B 【详解】A．卫星甲轨道半径，说明其运行于地球表面以上。第一宇宙速度是近地轨道的最小发射速度，要进入更高轨道必须大于该值。因此，卫星甲的发射速度应大于，选项A错误。 B．由周期比得，根据开普勒第三定律，代入得 卫星乙为椭圆轨道，半长轴，解得近地点距离。选项B正确。 C．由卫星甲圆周运动得，地球表面重力加速度。故C错误。 D．卫星甲速度。卫星乙在近地点的速度大于同半径圆轨道速度，而，故。选项D错误。 故选B。 8．D 【详解】设加速时间为，由，， 解得 根据，由基本不等式可知当时，有极小值为288W，则 故选D。 9．AD 【详解】AB．开始时弹簧弹力与AB的重力平衡，则 撤去手的一瞬间，对ABC整体分析可知， 解得 即物块C的加速度大小为； 对B分析 对C分析可知 解得，A正确，B错误； C．开始时弹簧被压缩，则 当物块A、B刚好分离时，两者加速度相等，且两者之间的弹力为零，则对A可知 对BC有 解得 则物块A上升的高度为，C错误； D．撤去手后，物块B与A分离之前，对A、B、C系统，由牛顿第二定律得2mg+kx-2mg=4ma 解得 随着A向上运动，弹簧的形变量x减小，则加速度a减小；AB分离后B的加速度不变，即向上运动过程中B的加速度先减小后不变，D正确。 故选AD。 10．BD 【详解】A．物块相对传送带向左滑动，传送带对它的滑动摩擦力向右。由滑动摩擦力公式得 代入数据得。以两物块组成的系统为研究对象，取物块向左、物块向下为正方向，由牛顿第二定律得 代入数据得 对物块，由牛顿第二定律得 整理得 代入前述加速度得，故A错误； B．由前述计算得物块的加速度大小为，故B正确； C．物块从传送带中点运动到左端的位移为，由匀变速直线运动的位移公式得 整理得 在这内，传送带向右运动，相对滑动路程为 由克服滑动摩擦力做功转化为内能得，故C错误； D．在末，物块仍在传送带上滑动，传送带所受摩擦力大小为，其速度大小为。由瞬时功率公式得，故D正确。 故选BD。 11．(1)0.4s，4m/s (2)0.2s (3)0.4m 【详解】（1）根据题意下落高度，由自由落体运动规律可知 解得 此时球速度为 （2）、两球第一次出现在同一高度时，对B球有 解得 A球做竖直上抛运动至与B球等高时，有 解得 相邻两球释放的时间间隔为 （3）根据分析可知、第二次出现在同一高度时，球向下运动，球向上运动，设第一次相遇后再经过时间再次相遇，则根据对称性可知 解得 离地高度 设第二次相遇后再经过时间再次相遇，根据对称性， 第三次相遇时 解得 离地高度 则根据运动的周期性，可知、球在奇数次相遇时距离地面高度为处，、两球第次出现在同一高度时，球下落的高度为 球与、两球之间的距离为 12．(1)12N (2)2N，沿斜面向上 (3) 【详解】（1）当B与C之间的摩擦力恰好为零时，绳OQ的拉力大小 （2）当A的质量时，物块B受到的拉力 物块B受到摩擦力的大小 方向沿斜面向上； （3）当物块A质量取最大值时，若C与地面间的摩擦力达到最大，则对ABC整体 对A 解得 此时OQ的拉力 此时B与斜面C间的摩擦力为 此时B与斜面C之间不会产生滑动，则物块A质量的最大值 13．(1)， (2) (3) 【详解】（1）刚开始时1、2、3滑块与木板间发生相对滑动，加速度相等，根据牛顿第二定律，可得 对木板受力分析得 根据牛顿第二定律，可得 （2）规定向右为正方向 木板与滑块1先达到共速，则有 ，   此时木板运动的位移 滑块2的速度变为 当滑块1与木板共速后木板的加速度 即木板做匀速直线运动；滑块2与木板达到共速 此时木板的位移 滑块3的速度变为 当滑块2与木板共速后木板的加速度 即木板做匀减速直线运动，滑块3与木板达到共速， 此时木板的位移 木板的总位移 联立得木板的总位移 （3）滑块2与木板共速时，滑块1运动的位移为 滑块2运动的位移为 滑块2和3之间不发生碰撞的条件是 滑块3与木板共速时，滑块2运动的位移 滑块3运动的位移 滑块3和2之间不发生碰撞的条件是 综上 14．（1）；（2），方向为背离地心 【详解】（1）由万有引力提供向心力 在地球表面两极处有 联立可得，同步轨道空间站距地面的高度为 （2）太空电梯的箱体停在距地面高处时，乘客受到的万有引力为 太空电梯的箱体停在距地面高处时，乘客所需要的向心力为 所以，箱体对质量为的乘客的作用力为 方向为背离地心。 15．(1) (2) (3) 【详解】（1）物块从点到点的过程中，只有拉力做功。对物块应用动能定理 代入已知条件 所以 物块进入传送带时速度小于传送带速度，故受到的滑动摩擦力向右。在段对物块应用动能定理 代入已知条件，所以 由匀变速直线运动速度—时间关系式，其中本过程加速度大小为，则物块通过所用时间满足 传送带在此时间内的位移为，物块位移为，故相对滑动距离为 摩擦生热等于摩擦力大小与相对滑动距离的乘积，所以 （2）物块从点首次向右运动至点的过程中，在段摩擦力做正功，在段摩擦力做负功。对物块应用动能定理，设其首次到达点的动能为，由动能定理得 斜面对物块的支持力和滑动摩擦力分别为， 物块上滑时取沿斜面向上为正方向，本题的牛顿第二定律方程为 故上滑加速度大小等于且方向沿斜面向下，物块能够减速至速度为零。物块下滑时取沿斜面向下为正方向，根据牛顿第二定律有 故下滑加速度大小为重力加速度的五分之一且方向沿斜面向下。 设物块上滑距离为，由动能定理，在题设未碰撞挡板的条件下由动能定理得 代入已知量，得 物块从最高点下滑回点时，重力和摩擦力的合功等于动能增量，所以 （3）由第(2)问对斜面上、下滑过程的推导可知，斜面条件不变时，物块未碰到顶端挡板即返回点的动能为上坡前动能的五分之一。第一次向右到达点时，由题给 所以 设第次向右到达点、准备上滑时的动能为。从点向左运动至点，两个粗糙水平段的摩擦力共做负功，经点反弹后向右运动，拉力做功，段和段的摩擦力做功相互抵消。因此在未碰到顶端挡板前有由动能定理得 代入，得 斜面顶端的临界动能为 由递推式得， 故物块第次上滑时恰能到达顶端并撞上挡板。所以第一次撞上顶端挡板前的动能为 挡板碰撞为弹性碰撞，反弹瞬间动能不变。每次从顶端反弹后再回到顶端的过程中，由功能关系得每轮动能增量 挡板被碰撞次后撤去，物块下一次到达顶端时飞出，故其动能为 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 $ 合肥六中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。 1．三个质点A、B、C的运动轨迹如图所示，同时从N点出发，同时到达M点，下列说法中正确的是（ ） A．三个质点任意时刻的速度方向都相同 B．三个质点从N点出发到M的任意时刻速度大小都相同 C．三个质点从N点到M点的平均速度大小和方向均相同 D．三个质点从N点到M点的平均速率相同 2．为检测某新能源动力车的刹车性能，在平直公路上做刹车实验，某动力车在刹车过程中位移和时间的比值与之间的关系图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A．动力车4s内的平均速度为20m/s B．刹车过程中加速度大小为 C．由图面积可得，动力车4s内的位移为100m D．由图可知，该车刹车过程持续时间为12s 3．如图所示，一倾角的斜面体固定于水平地面上，一质量的小物块恰好能够静止于斜面上。若给物块施加一平行于斜面且与斜面内的水平虚线成的推力，在推力由0逐渐增大的过程中，小物块始终保持静止。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，则下列说法正确的是（　　） A．小物块与斜面之间的动摩擦因数为 B．小物块所受的静摩擦力逐渐减小 C．小物块所受静摩擦力的最小值为 D．推力的最大值为 4．中国自主研发制造的万米级全海深载人潜水器“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底，创造了10909米的中国载人深潜新纪录。某次深潜探测中，“奋斗者”号的速度-时间图像如图所示，忽略下潜过程重力加速度的变化。则（    ） A．时间内潜水器内的科考人员处于超重状态 B．时间内“奋斗者”号的平均速度大于它在时间内的平均速度 C．时间内“奋斗者”保持静止状态 D．时间内“奋斗者”号受到的合力不断增大 5．如图所示，水平桌面上固定一个半圆轨道，点为半圆轨道的圆心，一根轻绳跨过半圆轨道的点（、等高，且点有一个大小不计的光滑滑轮），轻绳一端系在竖直杆上的点，另一端连接小球。现将质量为的小球用轻质挂钩挂在轻绳上的、之间，整个装置处于静止状态。已知，，不计一切摩擦，重力加速度为，下列说法正确的是（     ） A．小球的质量为 B．静止时半圆轨道对小球的支持力为 C．将竖直杆向右缓慢移动一小段距离时，小球在半圆轨道的位置上移 D．将轻绳的端向上缓慢移动一小段距离时，小球在半圆轨道的位置上移 6．如图所示，一根长为的轻绳穿过一质量为m的光滑小圆环，绳两端固定在竖直杆上的A、B两点，A、B两点间的距离为L，重力加速度为g。现让杆缓慢加速转动，则转动后（   ） A．两段绳的夹角可能为 B．绳上拉力一定大于 C．小圆环可能出现的位置在同一球面上 D．若转动足够快，圆环所处的高度可以超过中点 7．如图所示为卫星甲和卫星乙环绕地球运行的轨道，为卫星乙的近地点。已知卫星甲的轨道半径为，卫星乙的远地点到地心的距离为，地球的半径为，卫星甲和卫星乙运行的周期之比为，且卫星甲的周期为。则下列说法正确的是（     ） A．卫星甲的发射速度小于 B．卫星乙的近地点到地心的距离为 C．地球表面的重力加速度为 D．卫星乙在点的速度小于卫星甲的速度 8．某智能电动滑板车加、减速检测：让滑板车在水平路面上由静止开始匀加速直线提速，后关闭电源匀减速直线至停止。全程用时5s，位移大小为15m，滑板车质量为10kg，所受阻力恒定，则滑板车牵引力的额定功率可能为（     ） A．150W B．200W C．250W D．300W 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．如图所示，轻弹簧竖直立在地面上，其下端与地面相连。物块A放在轻弹簧上，物块B叠放在物块A上，用绕过两定滑轮的轻绳将物块B、C连接，用手托着物块C，使滑轮两边的轻绳刚好沿竖直方向伸直但无拉力，已知物块A、B、C的质量分别为、、，弹簧的劲度系数为，重力加速度为，不计空气阻力，弹簧在弹性限度内，开始时物块B到滑轮的距离足够远，现快速撤去手，则下列判断正确的是（     ） A．撤去手的一瞬间，物块C的加速度大小为 B．撤去手的一瞬间，A对B的作用力大小为 C．当物块A、B刚好分离时，物块A上升的高度为 D．撤去手后，物块B向上运动过程中加速度先减小后不变 10．如图所示，水平传送带在电动机带动下以速度v1=1m/s匀速运动，小物块P、Q质量分别为0.3kg和0.2kg，由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，t＝0时刻物块P放在传送带中点处由静止释放。已知物块P与传送带间的动摩擦因数μ为0.5，传送带水平部分两端点间的距离为L=4m，不计定滑轮质量及摩擦，物块P与定滑轮间的绳水平。（取g=10m/s2）（     ） A．轻绳对Q的拉力大小为2N B．物块P的加速度为1m/s2 C．整个过程中物块P与传送带之间产生的热量为0.6J D．1s末传送带所受的摩擦力的瞬时功率为1.5W 三、非选择题：共5题。共58分。 11．在距水平地面高0.8m处先后依次由静止释放A、B、C三个小球，三小球释放位置接近但不重合，运动过程中小球之间不会发生碰撞。小球可视为质点，相邻两小球释放的时间间隔Δt相同，且Δt<0.4s。所有小球每次与地面碰撞后均以原速率反弹，忽略碰撞时间。已知A、B两球第一次出现在同一高度时离地面的高度为0.35m，重力加速度，忽略空气阻力。（12分） 求： (1)A球第一次落地的时间和速度的大小； (2)相邻两球释放的时间间隔； (3)A、B两球第2025次出现在同一高度时，C球与A、B两球之间的距离。 12．如图所示，斜面体C静置于水平地面上，物块A悬挂在绳OP、OQ的结点O处，OP水平，OQ与竖直方向的夹角为53°且跨过轻质光滑定滑轮与斜面体C上质量为的物块B相连，斜面体C的质量，倾角为53°，B与C之间、C与地面之间的动摩擦因数均为。改变物块A的质量，使A、B、C始终保持静止，设滑动摩擦力与最大静摩擦力相等，g取，，。（12分） (1)当B与C之间的摩擦力恰好为零时，求绳OQ的拉力大小； (2)当A的质量时，求物块B受到摩擦力的大小和方向； (3)求物块A质量的最大值。 13．如图所示，一块足够长的木板上自左向右放有序号是3、2、1的滑块，所有滑块的质量均为，与木板间的动摩擦因数均为，相邻两滑块之间的间距均为，木板的质量为，与地面间的动摩擦因数为。在时刻木板初速度为0，第3、2、1号滑块的初速度分别为、、，方向都水平向右。在滑块运动的过程中所有滑块之间都不发生碰撞，重力加速度为。（12分）试求： (1)时，三个滑块和木板的加速度大小； (2)木板在水平面滑行的位移； (3)的最小值。 14．设想从地球赤道平面内架设一垂直于地面延伸到太空的电梯，电梯的箱体可以将人从地面运送到地球同步轨道的空间站。已知地球表面两极处的重力加速度为，地球自转周期为，地球半径为，万有引力常量为。（10分）求： （1）同步轨道空间站距地面的高度； （2）太空电梯的箱体停在距地面高处时，箱体对质量为的乘客的作用力。 15．如图所示，AB为光滑平台，BC为传送带，以很大的速率顺时针转动（物块始终无法与传送带共速），CD为粗糙平台，斜面长度，倾角，顶端有一个弹性挡板，物块撞到挡板原速率反弹，CD、DE在D点平滑连接。AB、BC、CD在同一水平直线上且长度均为，可视为质点的小物块质量为，与BC、CD、DE之间的摩擦因数均为 。当物块在AB面上向左滑行时不受拉力作用，在AB上向右滑行或速度为0时都将受到向右的恒定拉力F，物块与A处的弹性挡板碰撞后原速率反弹。现从A点静止释放物块，已知重力加速度为，取，。（12分） (1)若，，求物块第一次滑过传送带与传送带之间的摩擦生热； (2)若物块没有与挡板碰撞就返回到水平面，求物块第一次从斜面返回D点时的动能（用含有F的表达式表示）； (3)若拉力，斜面顶端的挡板在被碰撞次（）后撤掉，求物块最终从斜面顶端飞出时的动能。 第1页（共2页） 第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $