广东湛江市第二十一中学2026-2027学年高三上学期开学物理试题

**基本信息** 高三开学考物理卷，以特斯拉刹车、大雾行车等真实情境和实验探究为载体，覆盖运动学、动力学等核心知识，注重物理观念与科学思维考查。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单项选择|7/28|静摩擦力（题1）、运动学图像（题3）、牛顿定律（题5）|结合建筑工人用砖夹（题1）、特斯拉刹车热点（题3）| |多项选择|3/18|抛体运动（题8）、竖直上抛（题9）、连接体问题（题10）|通过轨迹对比（题8）、v-t图像（题9）考查科学推理| |非选择题|5/54|力的合成实验（题11）、加速度实验（题12）、运动学计算（题13）、动力学综合（题14-15）|大雾行车问题（题13）体现社会责任，游乐设施运动（题15）分层设计能力梯度|

湛江市第二十一中学2026-2027学年第一学期高三开学考 物 理 本试卷共4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钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上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。 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.如图所示，建筑工人用砖夹夹起块相同的砖而处于平衡状态，已知每块砖的质量均为， 重力加速度为，下列说法正确的是 A.砖夹的左侧对第1块砖的摩擦力大小为 B.右侧的砖夹相对第块砖的运动趋势向下 C.若为偶数，第块砖与块砖间无摩擦力 D.若为奇数，正中央的一块砖对相邻的其中一块砖的摩擦力大小为 2.如图所示，三条光滑的轨道下端固定在P点，上端分别固定在竖直墙面上的A、B、C三点，A、B、C离地面的高度分别为、、，现在使三个小滑块从轨道上端同时由静止开始释放，由A、B滑到P的时间均为t，由C滑到P的时间为，那么下列说法正确的是 A. B. C. D. 3.近期特斯拉电动车刹车问题成为媒体热点，为检测某新能源动力车的刹车性能，如图所示是一次在平直公路上实验时，某新能源动力车整个刹车过程中位移与速度平方之间的关系图像，下列说法正确的是 A.刹车过程经过6s时新能源动力车的位移为30m B.刹车过程新能源动力车的加速度大小为5m/s2 C.刹车过程持续的时间为10s D.新能源动力车的初速度为40m/s 4.（2025-2026·山东高三期中）如图所示，两个石块A、B静止在水平面上，石块C叠放在石块A、B上，也处于静止状态，石块C与石块B接触处切线水平，石块C与石块A 接触处切线倾斜且接触处光滑，下列说法正确的是 A.石块C受3个力 B.石块B受4个力 C.石块 C 受到水平向左的摩擦力 D.水平面与石块A之间没有摩擦力 5.如图所示，轻质细杆的C端通过铰链固定在竖直墙壁上，B端固定一个小球。一根不可伸长的细绳，一端固定于墙上的A点，另一端与小球相连。已知小球受到的重力大小为G，，，取，，铰链处的摩擦力忽略不计，则细杆对小球的作用力大小为  A. B. C. D.G 6.如图所示，子弹垂直射入并排在一起固定的相同木板，穿过第12块木板后速度变为0．子弹视为质点，在各木板中运动的加速度都相同。从子弹射入开始，到分别接触第4、7、10块木板所用时间之比为 A. B. C. D. 7.如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t＝0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复，通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t的变化图像如图乙所示，则 A.t2至t3时间内，小球速度先增大后减小 B.t2时刻弹簧弹力等于小球重力 C.t3时刻小球处于超重状态 D.t1至t2时间内，小球向上运动 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.某同学两次在同一地点同一高度投掷同一铅球，1、2两次轨迹如图中曲线1、2所示，铅球两次达到的最大高度相同。忽略空气阻力，比较两次投掷过程，第2次比第1次 A.从掷出到最高点的时间长 B.铅球在最高点的速度大 C.铅球着地前瞬间重力的功率大 D.该同学投掷对铅球做的功多 9.某人在t=0时刻竖直上抛一物体，以竖直向上为正方向，物体的图像如图所示。不计空气阻力。 下列说法正确的是 A.第3s末物体的速度大小为5m/s B.第1s末物体回到抛出点 C.物体不可能只受到重力的作用 D.第3s末物体在抛出点下方7.5m处 10.如图所示，倾角为30°的光滑固定斜面顶端固定有轻质光滑滑轮，A、B两可视为质点的小球用跨过滑轮的不可伸长的轻绳连接，滑轮与A球之间的轻绳与斜面平行，滑轮与B球之间的轻绳竖直。由静止释放两球，释放后的瞬间B球的加速度大小为 ，已知重力加速度为g，则A、B两球的质量之比可能是 A.1∶1    B.2∶3    C.4∶1    D.5∶1 三、非选择题：共54分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位 11.（7分）在“验证力的平行四边形定则”实验中，橡皮条一端固定在贴有白纸的水平木板上的P点，另一端拴上两根细绳，每根细绳分别连着量程为5 N、最小分度值为0.1 N的弹簧测力计A和B，平行木板沿两个不同的方向拉弹簧测力计。某次实验，当橡皮条与两细绳的结点被拉到O点时，两细绳刚好相互垂直，弹簧测力计的示数如图甲所示。 (1)两细绳对结点的拉力大小可由弹簧测 力计A、B分别读出：FA＝_________ N 和FB__________ N； (2)请在图乙的方格纸(一小格边长表示 0.5 N)上画出这两个力及它们合力的图示。 12.（8分）如图所示为两位同学探究“物体的加速度与其质量、所受合外力的关系”的实验装置图。 (1)实验中，安装好如图甲所示的实验装置，他们将长木板的一端适当垫高，在不挂砝码盘的情况下，使小车靠近打点计时器。先接通电源，后用手轻拨小车，小车便拖动纸带在木板上自由运动。若打点计时器第一次在纸带上打出的计时点越来越稀疏(从打出的点的先后顺序看)，则第二次打点前应将长木板底下的小木块垫的甲比原先更加　　　　(填“高”或“低”)些；重复以上操作步骤，直到打点计时器在纸带上打出一系列间隔均匀的计时点； (2)平衡摩擦力后，已知小车的质量为，砝码盘(连同砝码)的总质量为，满足　　　　 的条件下，两位同学可以认为砝码盘(连同砝码)的总重力近似等于小车的所受的合外力； (3)接下来，先保持小车的质量不变，研究小车的加速度与受到的合外力的关系；图乙为某次操作中打出的一条纸带，他们在纸带上标出了个计数点，相邻的两个计数点之间还有个点未标出，实验中使用的是频率的交变电流。根据纸带上的数据，可以算出小车的加速度　　　　　 (结果保留两位有效数字) 13.（13分）在大雾天气行车过快是一件非常危险的事。某驾驶员开着一辆“BYD”车以90km/h的速度行驶在某平直公路上，手机导航突然提醒：“离目的地还有30km，但前方出现大雾，预计大雾范围为1km，能见度为30m，请司机朋友开启雾灯，近光灯、闪光灯，车速不得超过18km/h……”。为了安全，驾驶员将车减速，进入雾区时车速刚好为18km/h。已知“BYD”车加速与减速时的加速度大小均为。 （1）求驾驶员将车速从90km/h减速到18km/h所用的时间及通过的位移大小； （2）“BYD”车在雾区始终以18km/h的速度匀速行驶，出雾区后立即加速到90km/h，车通过整个雾区导航显示的距离为1050m，求“BYD”车由于要通过雾区所耽误的时间。 14.（11分）一位滑雪者，人与装备的总质量为，在无助力下由静止开始沿倾角为的山坡下滑，运动时速度为，取： (1)假定滑雪者受到的阻力恒定(包括滑动摩擦力和空气阻力)，则该运动可以简化成沿着如图甲斜面的匀加速直线运动，求阻力大小； (2)事实上滑雪者受到的阻力中，空气阻力跟物体速度平方成正比，即(k是常数)，所以实际运动如图乙，滑雪者最大速度为。已知山坡和滑雪者间的动摩擦因数为，求滑雪者在整个过程中加速度的最大值、以及常数k。 15.（15分）某游乐设施如图所示，由半圆形APB和直线形BC细圆管组成的细圆管轨道固定在水平桌面上（圆半径比细圆管内径大得多)，轨道内壁光滑。已知APB部分的半径R＝0.8 m，BC段长L＝1.6 m。弹射装置将一质量m＝0.2 kg的小球(可视为质点)以水平初速度v0从A点弹入轨道，小球从C点离开轨道水平抛出，落地点D离C点的水平距离为s＝1.6 m，桌子的高度h＝0.8 m，不计空气阻力，取g＝10 m/s2。求： (1)小球水平初速度v0的大小。 (2)小球在半圆形轨道上运动的角速度ω以及从A点运动到C点的时间t。 (3)小球在半圆形轨道上运动时细圆管对小球的作用力F的大小。 第1页 共4页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湛江市第二十一中学2026-2027学年第一学期高三开学考 物理答案 一、单选题 1.C 【解析】把块砖看成一个整体，由对称性及受力平衡可知，左侧的砖夹对第1块砖的摩擦力为，方向竖直向上，A错误；同理可知，右侧的砖夹对第n块砖的摩擦力方向竖直向上，第块砖相对右侧的砖夹运动趋势向下，则右侧的砖夹相对第块砖的运动趋势向上，B错误；若为偶数，设第块砖与块砖间的摩擦力为，对1至块砖组成的整体进行受力分析，根据力的平衡条件可得，解得，即第块砖与块砖间无摩擦力，C正确；若为奇数，设正中央的一块砖对相邻的其中一块砖的摩擦力的大小为，对正中央的一块砖受力分析，根据对称性与三力平衡可得，解得，D错误。故选C。 2.A 【解析】设斜面与水平方向夹角为θ，在沿斜面方向上，根据牛顿第二定律得，物体运动的加速度，根据几何关系可知，物体发生的位移为。物体的初速度为零，有，解得 ，设AP、BP、CP与水平方向的夹角分别为θ1、θ2、θ3，有θ1>θ2>θ3，A、B滑到P的时间均为t，由几何知识可知θ1、θ2互余，则C点滑到P点时间最长，故C、D错误； 由，可得，，则，故A正确，B错误。 3.B 【解析】根据，得图线斜率，可知，解得刹车过程中加速度的大小，故B正确；由题图可知，新能源动力车的初速度的平方，则，D错误；刹车过程持续的时间，故C错误；刹车过程中6 s内的位移等于4 s内的位移，则，故A错误；故选B。 4.C 【解析】对C受力分析，受竖直向下的重力，A对C斜向右上方的弹力，B对C竖直向上的弹力，C处于平衡状态，所受合力为0，根据平衡条件，可知C一定受到B对其水平向左的摩擦力，所以石块C受4个力，故A错误，C正确；由于B对C有水平向左的摩擦力，则C对B有水平向右的摩擦力，石块B还受到重力和地面的支持力，以及地面对B水平向左的摩擦力和C对B的压力，所以石块B受5个力，故B错误；对A受力分析，C对A斜向左下方的弹力，根据平衡条件，可知水平面对石块A有水平向右的摩擦力，故D错误。故选C。 5.C 【解析】对小球进行受力分析，它受到竖直向下的重力G、沿绳子方向的拉力T以及细杆对它的作用力F，这三个力为共点力且处于平衡状态，因此可以构成一个闭合的力三角形，如图所示 通过图解法，根据正弦定理得细杆对小球的作用力F与重力G的关系 为，解得，故选C。 6.C 【解析】逆向推导从第12块往回推，就是初速度为零的匀加速运动，每块木板长度相等，由x=则通过第12块的时间t=，同理从开始到通过第11块的总时间为t=，则从开始到第10块的时间为=，第7块的时间为 ，同理可得 ，12块总时间为 ，则接触第四块时间为 -，接触第7块时间-，接触第10块时间- ，即。故选C。 7.A 【解析】t2至t3时间内，小球从最低点开始升高，受到的合力先减小后反向增大，由牛顿第二定律可知，加速度先减小后反向增大，小球速度先增大后减小，故A正确；t2时刻小球在最低点，此时弹簧弹力大于小球重力，故B错误；t3时刻小球与弹簧脱离，处于失重状态，故C错误；t1至t2时间内，从小球刚与弹簧接触到压缩到最短，小球向下运动，故D错误． 二、多选题 8.BD 【解析】铅球从掷出到最高点过程，可逆向看成做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，有，由于下落高度相等，所以第2次与第1次运动时间相等，A错误；从最高点到落地铅球做平抛运动，竖直方向有，由于下落高度相等，所以第2次与第1次运动时间相等；水平方向做匀速直线运动，有，由于第2次的水平位移大于第1次的水平位移，则第2次的水平速度大于第1次的水平速度，铅球在最高点只有水平速度，即第2次比第1次铅球在最高点的速度大，B正确；根据重力功率表达式，由于从最高点到落地两次运动时间相等，所以两次运动铅球着地前瞬间重力的功率相等，C错误；该同学两次投掷时，铅球的竖直分速度相等，第2次的水平速度大于第1次的水平速度，则第2次的合速度大于第1次的合速度，即第2次的铅球的初动能大于第1次的铅球的初动能，根据动能定理可知，第2次比第1次该同学投掷对铅球做的功多，D正确。故选BD。 9.CD 【解析】由于图像的斜率可知物体的加速度为，由于物体的加速度大小小于重力加速度，根据牛顿第二定律可知物体不可能只受到重力的作用；第3s末物体的速度为，可知第3s末物体的速度大小为，故A错误，C正确；由于图像可知，第1s末物体的速度为0，物体上升到最高点，故B错误；根据运动学公式可知，物体在内的位移为，可知第3s末物体在抛出点下方7.5m处，故D正确。 10.AD 【解析】由题意可知，若B球的加速度方向竖直向下，根据牛顿第二定律，可得，则A、B两球的质量之比为，若B球的加速度方向竖直向上，根据牛顿第二定律，可得，则A、B两球的质量之比为，故选AD。 三、解答题 11.（7分） (1)4.00 N 　2.50 N (2)(3分） 【解析】(1)由题图甲中可知，弹簧测力计A、B的最小分度值为0.1N，所以读数分别为4.00 N和2.50 N。 (2)由于每格为0.5 N，则FA、FB分别为8格和5格，故力的图示如图所示。 12.（8分）(1)低 (2分）　　(3分）　 【解析】(1)若打点计时器第一次在纸带上打出的计时点越来越稀疏，说明小车做加速运动，即平衡摩擦力过度，所以第二次打点前应将长木板底下的小木块垫的比原先更加低，重复以上操作步骤，直到打点计时器在纸带上打出一系列间隔均匀的点。 (2)根据牛顿第二定律，对小车和砝码整体有，对小车有，联立可得，可知，只有当时，可以认为小车受到的拉力等于盘及砝码的重力。 (3)小车的加速度大小为 13.（13分）（1）；（2）； 【解析】（1）由题意可得初速度、末速度大小分别为 加速度大小为 由运动学公式 （2分） 得 （1分） 通过的位移大小为 （2分） 得 （1分） （2）根据运动的对称性可知，匀加速的时间 （1分） 匀加速的位移 （1分） “BYD”轿车在雾区匀速运动的时间为 （1分） （1分） 若以做匀速运动，所用的时间为 （2分） 所以耽误的时间为 （1分） 14.（11分）(1)；(2)； 【解析】(1)运动员沿斜面匀加速下滑， （2分） 对运动员，根据牛顿第二定律可得 （2分） 解得滑雪者受到的阻力大小 （1分） (2)运动员刚开始运动时速度为零，加速度最大。根据牛顿第二定律可得 （2分） 解得加速度的最大值为 （1分） 当运动员达最大速度时，运动员受力平衡， （2分） 解得常数 （1分） 15.（15分）(1)4 m/s　(2) 5 rad/s　1.028 s　(3)2 N 【解析】(1)小球离开轨道后做平抛运动， 竖直方向有h＝gt2 （2分） 水平方向有s＝v0t （2分） 解得 v0＝s＝4 m/s （1分） (2)小球在半圆轨道上运动时的角速度为 ω＝＝ rad/s＝5 rad/s （2分） 小球从A到B的时间为 t1＝＝ s＝0.628 s （1分） 从B到C做匀速直线运动的时间为 t2＝＝ s＝0.4 s （1分） 因此从A点运动到C点的时间为 t＝t1＋t2＝1.028 s （1分） (3)根据牛顿第二定律得， 圆管对小球的水平作用力大小为 Fx＝m＝0.2× N＝4 N （2分） 竖直作用力大小为 Fy＝mg＝2 N （1分） 故细圆管对小球的作用力为 F＝ （1分） 得 F＝2 N （1分） 第1页 共1页 学科网（北京）股份有限公司 $