山东东营市第二中学2026-2027学年高三上学期物理周测试题(二)(9.20)
2026-09-21
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摘要:
**基本信息**
高三物理周测试卷以真实情境为载体,融合运动学与天体物理核心知识,通过扬场机、投壶、嫦娥六号等素材考查物理观念与科学思维,适配高三一轮复习能力训练需求。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|7/28|平抛/斜抛运动规律、圆周运动参量关系|以扬场机分离谷物、投壶游戏为情境,考查运动合成与分解(如轨迹交点动能变化量比较)|
|多选题|2/12|天体运动(开普勒定律、万有引力)|结合嫦娥六号变轨、空间站运行,考查科学推理(如轨道周期与速度关系分析)|
|计算题|2/30|斜抛运动分解、板块模型(牛顿定律)|以苏翊鸣滑雪轨迹、木板炭块相对运动为背景,要求模型建构与综合运算(如落点速度及划痕长度计算)|
内容正文:
2026-2027学年高三上学期周测(二)9.20
考试时间:60分钟;满分:70分 命题人:***
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.如图甲所示为农场扬场机分离谷物示意图。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图乙所示,其轨迹在同一竖直平面内,抛出点均为,且轨迹交于点,抛出时谷粒和谷粒的初速度分别为和,其中方向水平,方向斜向上。不计空气阻力,假设谷粒和谷粒的质量相等,关于两谷粒在空中的运动,下列说法正确的是( )
A. 谷粒的速度变化率较大
B. 谷粒和谷粒从到的运动时间相等
C. 谷粒和谷粒从到的动能变化量相等
D. 谷粒和谷粒在点时重力的瞬时功率相等
2.投壶是春秋战国时期流行的一种游戏,规则是参与游戏的人需要在一定距离外把小球投进壶里。某人先后从同一位置投射出两个相同的小球,第一次初速度水平,第二次初速度斜向下,如图所示,两个小球均从壶口同一位置落入壶中,不计空气阻力,两个小球从投出到运动至壶口的过程中( )
A. 运动时间相同 B. 落到壶口时的速率相同
C. 动能变化量相同 D. 动量变化量相同
3.某同学在练习投篮时将篮球从同一位置斜向上抛出,其中有两次篮球垂直撞在竖直放置的篮板上,运动轨迹如图所示,不计空气阻力,关于这两次篮球从抛出到撞击篮板的过程( )
A. 两次在空中运动的时间相等 B. 两次抛出时的速度相等
C. 第次抛出时速度的水平分量小 D. 第次抛出时速度的竖直分量大
4.一辆前轮为驱动轮的汽车在进行上线检测时,需要把驱动轮压在两个半径相同的有固定转轴的滚筒上,保证驱动轮转动时汽车不会向前运动,工作人员模拟驾驶汽车,使汽车驱动轮以恒定的转速转动,并且车轮与滚筒间不打滑。如图所示,、、分别为轮胎边缘、轮毂边缘及滚筒边缘上的三个点,半径分别为、、,且。下列说法正确的是( )
A. 点与点的线速度大小相等 B. 点与点的角速度大小之比
C. 点与点的线速度大小之比为 D. 点与点的角速度大小之比为
5.一名滑雪运动员穿专用滑雪板,在滑雪道上获得一定速度后从跳台点处沿水平方向飞出,在空中飞行一段距离后在斜坡点处着陆,如图所示,测得间的距离为,斜坡与水平方向夹角为,不计空气阻力,运动员可视为质点,已知,,运动员从点飞出时的速度大小( )
A. B. C. D.
6.如图所示,小球以正对倾角为的斜面水平抛出,若小球到达斜面时的位移最小,则其飞行时间为不计空气阻力,重力加速度为( )
A. B. C. D.
7.如图所示,离地面高处有甲、乙两个小球,甲以初速度水平抛出,同时乙以初速度沿倾角为的光滑斜面滑下。若甲、乙同时到达地面,不计空气阻力,则甲运动的水平距离( )
A. B. C. D.
二、多选题:本大题共2小题,共12分。
8.我国“嫦娥六号”实现了人类第一次从月球背面着陆。如图所示为“嫦娥六号”发射活动的部分轨迹演示图,“嫦娥六号”经地月转移轨道,从点进入环月轨道Ⅰ,再经变轨,从点进入环月轨道Ⅱ,在近月点动力下降后成功落月。已知环月轨道Ⅰ是半径为的圆轨道,环月轨道Ⅱ为椭圆轨道,近月点离月球球心的距离为。下列说法正确的是( )
A. “嫦娥六号”的发射速度大于才能脱离地球成为环月卫星
B. “嫦娥六号”在轨道Ⅰ上经过点减速才能进入轨道Ⅱ
C. “嫦娥六号”在环月轨道Ⅰ与环月轨道Ⅱ的周期之比为
D. “嫦娥六号”在环月轨道Ⅱ上点和点的速度之比为
9.年月日时分,梦天实验舱顺利完成转位,标志着中国空间站“”字型基本结构在轨组装完成,如图所示。已知空间站离地面的高度为,地球的半径为,地球表面的重力加速度为,引力常量,忽略地球自转。若空间站可视为绕地心做匀速圆周运动,则下列说法正确的是( )
A. 地球的质量为 B. 空间站的线速度大小为
C. 地球的平均密度为 D. 空间站的周期为
三、计算题:本大题共2小题,共30分。
10.年月,苏翊鸣在单板滑雪男子大跳台比赛中夺得冠军,成为冬奥会历史上最年轻的单板大跳台冠军。现将比赛中的某段过程简化成如图所示的小球可视为质点的运动,小球从倾角为的斜面顶端点以飞出,已知,且与斜面夹角为。图中虚线为小球在空中的运动轨迹,且为轨迹上离斜面最远的点,为小球在斜面上的落点,是过作竖直线与斜面的交点,不计空气阻力,已知,,重力加速度取。求:
小球落至斜面上点时的速度大小;、两点间距离。
11.如图所示,质量的木板放在水平地面上,当向右滑动的速度时,在中间位置轻轻地放上一个大小不计、质量的小炭块,同时给施加一个水平向右的的恒力作用并开始计时。已知与地面间的动摩擦因数,与间的动摩擦因数。设滑板足够长,取,求:
开始时、的加速度分别多大经多长时间,小炭块的速度达到
时小炭块在木板上留了多长的划痕。
答案和解析
1.【答案】
【解析】A.速度变化率即为加速度。两谷粒在空中都仅受重力作用,加速度均为,所以速度变化率相同,故A错误;
B.设到的竖直高度差为;谷粒竖直方向做自由落体运动,运动时间
谷粒竖直方向先减速上升后加速下降,其下落过程的总高度大于,且多了一段上升耗时,因此运动时间
则,故B错误;
C.两谷粒从到的过程中,只有重力做功,且质量和竖直位移均相同,因此重力做功均为,根据动能定理可知动能变化量相等,故C正确;
D.重力的瞬时功率为
谷粒在点的竖直分速度为
谷粒在竖直方向先上升后下落,相当于从比点更高的位置由静止下落,因此到达点的竖直分速度大于由同一高度自由落体下落至点的竖直分速度
则,因此两谷粒在点时重力的瞬时功率不相等,故D错误。
故选C。
2.【答案】
【解析】【详解】取竖直向下为正方向,设壶口比投出点低,两球运动时间分别为、,第二个小球初速度的竖直分量为,则
因为
所以,故A错误;
C.两球质量相同,投出点与壶口的高度差相同,过程中均只有重力做功,由动能定理得
故两球动能变化量相同,故C正确;
B.在水平方向上,两球水平位移相同,有
因为
所以
进而可知初速度大小
又因为
解得落到壶口时的速率为
由于
所以
即第二次落到壶口时的速率较大,故B错误;
D.根据动量定理,动量变化量
由于两球运动时间不同,所以动量变化量不同,故D错误。
故选C。
3.【答案】
【解析】将篮球的运动反向处理,即为平抛运动。由题图可知,第次运动过程中的高度较小,所以运动时间较短,故A错误;平抛运动在水平方向是匀速直线运动,水平射程相等,由可知,第次抛出时水平分速度较大,第次抛出时水平分速度较小,故C正确;平抛运动在竖直方向上是自由落体运动,第次运动过程中的高度较小,故第次抛出时速度的竖直分量较小,故D错误;水平分速度第次大,竖直分速度第次大,根据速度的合成可知,两次抛出时的速度大小关系不能确定,故B错误。故选:。
4.【答案】
【解析】【详解】由图可知,点与点为同轴传动,所以角速度相等,即
点与点为摩擦传动,线速度大小相同,即
根据线速度与角速度的关系,可得,
所以,
故选C。
5.【答案】
【解析】【详解】由题意知,运动员的水平位移
竖直下落位移
竖直方向为自由落体运动,满足
解得
水平方向为匀速直线运动,满足
因此
故选 D。
6.【答案】
【解析】小球到达斜面时的位移最小,可知位移方向与斜面垂直,如图所示。根据几何关系有,解得飞行时间,故D正确,、、C错误。
故选D。
7.【答案】
【解析】【分析】
本题考查了平抛运动、匀变速直线运动位移与时间的关系、牛顿第二定律;解决本题的关键知道平抛运动的时间由高度决定,初速度和时间相同决定水平位移,抓住平抛运动的时间和匀加速运动的时间相同,结合牛顿第二定律和运动学公式灵活求解。
平抛运动的时间由高度决定,结合高度求出平抛运动的时间,根据斜面的长度,结合牛顿第二定律求出加速度,根据位移时间公式,抓住时间相等求出甲运动的水平距离。
【解答】
甲平抛运动的时间为:;
乙在斜面下滑的加速度为:;
乙的运动:;
甲的水平位移:;
由以上各式代入数据求得;
故A正确,BCD错误。
8.【答案】
【解析】【详解】是第二宇宙速度,逃逸地球的速度,月球还在地球引力范围内,则“嫦娥六号”的发射速度小于,故A错误;
B.“嫦娥六号”在轨道Ⅰ的点进入轨道Ⅱ要点火减速,做近心运动,故B正确;
C.根据开普勒第三定律可得
所以“嫦娥六号”在环月轨道Ⅰ与环月轨道Ⅱ的周期之比为,故C正确;
D.根据开普勒第二定律可得“嫦娥六号”在环月轨道Ⅱ上点和点速度之比为,故D正确。
故选BCD。
9.【答案】
【解析】【分析】
在忽略星球自转的情况下,星球表面重力等于万有引力;对于绕星球做匀速圆周运动的卫星,根据万有引力提供向心力,抓住这两条主线,即可解题。
【解答】
、对地球表面的物体有,可得,则地球的平均密度,故A错误,C正确
B、空间站绕地球运行,由万有引力提供向心力得,解得,故B正确
D、由牛顿第二定律有,解得,故D错误。
故选BC。
10.【答案】垂直斜面方向上做类竖直上抛运动
解得
小球落至点的时间
小球落至点时,垂直于斜面的速度大小
平行于斜面的速度大小
点离斜面的垂直高度
、两点间距离
【解析】本题考查斜抛运动,将加速度分解使问题简单化。
11.【答案】对受力分析,由牛顿第二定律可得解得
对受力分析,由牛顿第二定律可得解得
根据解得
即经、共速,此后的速度将超过的速度,二者均做匀加速直线运动,由牛顿第二定律,可得,解得,
根据解得
则小炭块的速度达到所需时间为
由前面分析可知,时间内比多走的位移为
时间内比多走的位移为
可得。可知时小炭块在木板上留的划痕长度为。
【解析】略
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