广东省佛山市2026-2027学年高三上学期9月物理练习卷（必修第一册＋必修第二册）

广东省佛山市2026-2027学年高三上学期9月物理练习卷（必修一＋必修二） 一、选择题（1~7题单选题，每小题4分，8-10题多选题，每小题6分，共46分） 1．如图所示，某摩天轮的直径达，转一圈用时。某同学乘坐摩天轮随座舱在竖直平面内做匀速圆周运动，从最高点经与圆心等高点运动到最低点的过程中，下列说法正确的是（     ） A．摩天轮转动的角速度为 B．该同学的平均速度大小为 C．该同学的向心加速度一直不变 D．该同学在点对座舱的作用力方向竖直向下 2．如图所示，某人站在台阶上用绳子把一个光滑圆球拉到台阶上，绳子质量不计，拉球的绳子延长线通过球心，图示时刻圆球刚好处于平衡状态，拉力F与半径成直角。若此时改变绳子的拉力方向（延长线仍通过球心），让圆球仍在原位置保持静止，下面说法正确的是（　　） A．减小绳子与半径的夹角，F减小 B．减小绳子与半径的夹角，F增大 C．增大绳子与半径的夹角，F减小 D．增大绳子与半径的夹角，F先减小后增大 3．足球比赛中，某队员为接应传球，由静止开始沿直线跑动，先匀加速冲刺，后匀减速至接球点停止。全程用时5 s，位移大小为20 m，则该队员在某时刻的速度和加速度的大小可能是（     ） A．， B．， C．， D．， 4．如图甲所示，一儿童踩着滑板车由静止从一个斜坡的顶端滑下，而后进入水平路面，直至停止运动。他的部分运动图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．运动过程中的最大加速度为 B．运动过程中的最大速度为 C．的时刻进入水平路面 D．在水平路面上的运动时间是斜坡上的2倍 5．如图所示，质量为m的夯杆在左右两个半径均为R，角速度为ω的摩擦轮的作用下，由静止开始向上运动，上升一定高度后摩擦轮松开，松开之前夯杆与摩擦轮间已经相对静止。已知摩擦轮与夯杆间动摩擦因数均为μ，弹力大小为F，重力加速度为g，不计空气阻力。关于夯杆从起动到摩擦轮松开的过程中，下列说法正确的是（　　） A．受到摩擦轮的摩擦力始终保持不变 B．夯杆的最大速度大小等于 C．加速过程中加速度大小等于 D．加速运动的时间等于 6．如图所示，某行星对单个卫星表面最远点与最近点的单位质量物体的“引力差值”可近似为，其中为常量，为行星质量，为卫星球体半径，为行星中心到卫星中心的距离。两卫星P和Q的球体半径之比为，它们绕该行星做匀速圆周运动的周期之比为 ，该行星对卫星P、Q的“引力差值”分别为、，则为（     ） A．1∶4 B．1∶16 C．1∶32 D．1∶64 7．如图是月球上一圆柱形阴影坑竖直截面图。假定某飞行器在月面上空向坑中心方向以速度匀速水平飞行。在距坑边的点正上方关闭动力，此后只受月球重力，直至抵达着陆线。已知坑直径，月面至着陆线深度，月面重力加速度取，飞行器可视为质点。飞行器安全到达着陆线，则的大小可能是（     ） A． B． C． D． 8．如图所示，在光滑的水平地面上，P、Q、M、N四个质量相等的小球通过两根不可伸长的轻绳相连，P、Q间的绳长为，M、N间的绳长为，两绳相交于各自的中点，四球以相同角速度ω绕固定的点做匀速圆周运动，已知，P、Q的向心加速度大小均为，M、N的向心加速度大小均为，四球均可视为质点，忽略空气阻力，下列说法正确的有（     ） A． B． C．P的线速度大小为 D．轻绳对四球的拉力大小相等 9．如图（a），倾角为37°的足够长斜面放置在粗糙水平面上。质量相等的小物块甲、乙同时以初速度沿斜面下滑，甲、乙与斜面的动摩擦因数分别为、，整个过程中斜面相对地面静止。甲和乙的位置与时间的关系曲线如图（b）所示，两条曲线均为抛物线，乙的曲线在时切线斜率为0，则（　　） A．时，甲的速度大小为 B． C．之前，地面对斜面的摩擦力方向向左 D．之后，地面对斜面的摩擦力方向向左 10．有一个质量为m的运动员竖直向上弹离蹦床时的速度为，当地的重力加速度为g。某同学描绘了该运动员在弹离蹦床后的运动过程中位移y、速度v、加速度a、机械能E随时间t变化的四个图像（以人弹离蹦床时的重心处为参考平面），不计空气阻力，其中正确的是（　　） A． B．C． D． 二、非选择题（11题6分，12题11分，13题9分，14题12分，15题16分，共54分） 11．做“验证机械能守恒定律”实验时，有如图所示的甲、乙两组实验装置可供选用。 (1)两组装置中，更容易实现“由静止释放纸带并减小纸带与限位孔间摩擦力”的是___________（填“甲”或“乙”）装置。 (2)选择了更合理的装置实验。实验后选出的纸带如图丙所示，为验证机械能守恒，需要获得打点“1”和打点“13”的速度和、两打点的间距 以及重力加速度。以下几种测量方案，其中正确的是___________。 A．用刻度尺测，取当地的重力加速度，由计算出速度 和 B．用刻度尺测，取当地的重力加速度，由纸带数据算出瞬时速度 和 C．由纸带数据算出瞬时速度和，取当地的重力加速度，由计算出高度 D．由纸带数据算出瞬时速度和，用刻度尺测出，由计算出重力加速度 (3)多次重复实验后发现，重物重力势能的减少量始终大于动能的增加量，小组讨论后认为是重物受空气阻力作用导致的。为减小空气阻力的影响，请提出一条改进意见______________________。 12．在“探究平抛运动的特点”实验中： (1)某组同学用如图甲所示的装置探究平抛运动的规律。下列说法正确的是_______。 A．斜槽轨道末端可以不水平 B．斜槽轨道必须光滑 C．小球每次都从斜槽轨道上同一位置由静止释放 D．作图时，直接将坐标纸上确定的点用直线依次连接 (2)在图甲的实验中，由于忘记记下小球做平抛运动的起点位置，该小组成员只能以平抛轨迹中的某点作为坐标原点建立坐标系，如图乙所示，、两点的坐标分别为、，则可求出小球从点到点的时间间隔____________，小球做平抛运动的初速度____________。（取重力加速度大小） 13．如图所示，质量为m=1kg的重物P与轻绳（不可伸长）和轻弹簧连接，其中轻弹簧的另一端固定在天花板上，轻绳的另一端绕过固定在天花板上的光滑定滑轮与放在地面上的质量为M=2kg的重物Q相连。当重物P、Q均静止时，定滑轮两侧轻绳与竖直方向夹角均为37°，轻弹簧与竖直方向的夹角为53°，其形变量为x=0.2m。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，。求： (1)轻绳中的张力大小； (2)轻弹簧的劲度系数； (3)重物Q与水平地面间动摩擦因数的最小值。 14．在登陆某行星的过程中，探测器在接近行星表面时打开降落伞，速度从降至后开始匀速下落。此时启动“背罩分离”，探测器与降落伞断开连接，后推力为的反推发动机启动，速度减至0时恰落到地面上。设降落伞所受的空气阻力为，其中为定值，为速率，其余阻力不计，设全过程为竖直方向的运动。已知探测器质量为，降落伞和背罩质量忽略不计，该行星的质量和半径分别为地球的和，地球表面重力加速度大小取。求： (1)该行星表面的重力加速度大小； (2)刚打开降落伞瞬间探测器加速度大小； (3)反推发动机启动时探测器距离地面高度。 15．如图，半径的光滑圆弧轨道与足够长的粗糙轨道在处平滑连接，为圆弧轨道的圆心，点为圆弧轨道的最低点，半径、与的夹角分别为和；在高的光滑水平平台上，一质量的小物块压缩弹簧后被锁扣锁住，储存了一定量的弹性势能，若打开锁扣，小物块将以一定的水平速度向右飞下平台，做平抛运动恰从点沿切线方向进入圆弧轨道。已知物块与轨道间的动摩擦因数，重力加速度取，，，求： (1)飞下平台时的速度和弹簧储存的弹性势能； (2)物块经过点时的速度的大小； (3)物块在轨道上运动的路程。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．B 【详解】A．根据题意，可知周期则角速度，故A错误； B．该同学的位移大小，从到的时间 则平均速度大小，故B正确； C．该同学随摩天轮做匀速圆周运动，其向心加速度大小不变，但方向一直改变，故C错误； D．在点，该同学受重力和座舱的作用力，其合力方向水平向左，根据力的合成法则，可知座舱对该同学的作用力方向斜向左上方，根据牛顿第三定律，可知该同学在点对座舱的作用力方向斜向右下方，故D错误。 故选B。 2．B 【详解】圆球在重力点的支持力、拉力F三力作用下处于平衡状态，三力关系如图，当F与垂直时F有最小值。 故选B。 3．A 【详解】根据题意，设运动过程中最大速度为，则有 代入数据解得 根据题意可知，加速过程或减速过程的最大时间均小于总时间，则有 解得加速过程或减速过程的最小加速度 综上所述，该球员某时刻的速度不可能为，加速度大小不可能为。所以根据题意和选项速度和加速度大小可能是，。 故选A。 4．B 【详解】A．图像斜率绝对值大小表示加速度大小，由图像可知运动过程中的最大加速度出现在前2s内，即，故A错误； B．图像可知运动过程中的最大速度为4m/s，故B正确； C．图像可知t=2s时刻开始减速，可知t=2s时刻进入水平路面，故C错误； D．图像可知儿童在斜面上运动时间为2s，在水平路面运动时加速度大小为 则儿童在水平路面运动时间为 可知水平路面上的运动时间是斜坡上的4倍，故D错误。 故选B。 5．B 【详解】B．松开之前，与摩擦轮相对静止，因此夯杆的速度大小与摩擦轮的线速度大小相等，故B正确； AC．夯杆向上运动过程为先向上加速，此时夯杆受向上的滑动摩擦力为2μF，则由牛顿第二定律， 可得 相对静止时，受力平衡，故摩擦力发生改变，即AC错误； D．根据，解得，故D错误。 故选B。 6．C 【详解】根据可得 又因为两卫星绕该行星做匀速圆周运动的周期之比为8：1，可得 根据“引力差值”公式，其中M和k相同，所以 故选C。 7．B 【详解】根据题意可知飞行器安全到达着陆线，速度最小时会刚好通过月面坑边到达着陆线，此时根据平抛运动规律在竖直方向有，代入数据解得 在水平方向有，代入数据可得； 飞行器安全到达着陆线，速度最大时会到达着陆线最右端的坑边缘，此时根据平抛运动规律在竖直方向有，代入数据解得 在水平方向有，代入数据可得 所以飞行器安全到达着陆线需满足 故选B。 8．AB 【详解】A．根据题意可知P、Q做圆周运动的半径 对P、Q根据可得，故A正确； B．因为四个球角速度相同，对球M、N有 所以，故B正确； C．对于P有，故C错误； D．绳子拉力提供向心力，根据可知由于四球质量相等，角速度相等，但半径不同，故拉力大小不相等，故D错误。故选AB。 9．ABD【详解】A．图斜率表示速度，结合题意可知时刻乙的速度为0，则在时间内对甲乙分别有 联立解得时甲的速度大小为，故A正确； B．图（a）可知甲做加速运动，乙做减速运动，根据牛顿第二定律，在时间内对甲乙分别有（方向沿斜面向下），（方向沿斜面向上） 又因为，联立解得，故B正确； C．之前，以上分析可知甲乙加速度大小相等，则地面对系统（甲、乙与斜面构成的系统）在水平方向的作用力 可知之前，地面对斜面没有摩擦力，故C错误； D．之后，乙静止不动，甲仍做加速运动，则地面对系统（甲、乙与斜面构成的系统）在水平方向的作用力 可知系统在水平方向上的合力方向水平向左，故之后，地面对斜面的摩擦力方向水平向左，故D正确。 故选ABD。 10．ABD【详解】A．运动员在弹离蹦床后做竖直上抛运动，则有 上升到最高点时，利用逆向思维有解得 根据对称性可知，运动员返回弹离蹦床位置的时间 运动员在弹离蹦床后的运动过程中位移与时间呈现二次函数关系，图像为一条抛物线，且开口向下，故A正确； B．运动员在弹离蹦床后做竖直上抛运动，则有 运动员在弹离蹦床后的运动过程中速度与时间呈现线性关系，且斜率为负值，减速至0的时间为，运动员返回弹离绷床位置的时间为，故B正确； C．运动员在弹离蹦床后做竖直上抛运动，加速度始终等于重力加速度，即运动员的加速度为一条平行于时间轴的直线，故C错误； D．运动员仅受重力作用，运动员运动过程的机械能守恒，以人弹离蹦床时的重心处为参考平面，则机械能始终等于，可知，机械能随时间的变化关系图像为一条平行于时间轴的直线，故D正确。故选ABD。 11．(1)乙(2)B(3)选用质量大、密度大的重物 【详解】（1）用夹子夹住纸带上端，能够更好地调节纸带处于竖直状态，从而容易实现减小纸带与限位孔间摩擦力，所以选乙装置。 （2）根据题意需要验证的机械能守恒定律表达式为： 式中用刻度尺测得，取当地的重力加速度，而后再根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度这种方法来计算点“1”和点“13”的速度和，将得到的数据代入上面机械能守恒定律表达式便可以去验证机械能是否守恒了。 故选B。 （3）改用质量大、密度大的重物，重物所受的空气阻力相比其重力而言可以忽略，就能减小空气阻力对其影响。 12．(1)C(2) 0.12 2 【详解】（1）AB．本实验中应保证斜槽末端切线水平，即小球的初速度沿水平方向，但是不需要斜槽轨道光滑，故AB错误； C．为了保证小球平抛的初速度相同，小球每次都应从斜槽轨道上同一位置由静止释放，故C正确； D．作图时，应用平滑曲线将坐标纸上确定的点连接起来，舍弃偏离曲线较远的点，故D错误。故选C。 （2）[1][2]根据题意，小球做平抛运动，水平方向上有 则小球从和从所用时间相等，竖直方向上有代入数据解得， 13．(1)8 N(2)30 N/m(3) 【详解】（1）对重物P的结点进行受力分析，由平衡条件可得轻绳中的张力 （2）轻弹簧弹力 由胡克定律有 解得 （3）对重物Q受力分析，设重物与水平面之间的摩擦力为f，由平衡条件有， 且 联立，解得，即重物Q与水平面间动摩擦因数的最小值为。 14．(1)(2)(3) 【详解】（1）在星球表面，根据万有引力等于重力可得 行星的质量和半径分别为地球的和。地球表面重力加速度大小取，可得该行星表面的重力加速度大小 （2）打开降落伞后当速度为时匀速阶段有 刚打开降落伞时瞬间速度为，由牛顿第二定律得 （3）反推发动起启动时探测器速度为 探测器加速度为 减速到速度为0时得 15．(1)，(2)(3)2.7m 【详解】（1）小物块离开平台后做平抛运动，竖直方向有 解得物块到达点时的竖直分速度为 物块从点沿切线方向进入圆弧轨道，则物块做平抛运动的初速度为 由能量守恒可得弹簧储存的弹性势能为 （2）物块从水平面运动到B点的过程，由机械能守恒可得 所以经过B点时 （3）物块从B运动到C过程由机械能守恒定律得解得 物块沿轨道向上作匀减速运动的最大位移为，根据动能定理可得 解得 由于，可知物块速度减为零后，反向加速下滑，设物块可以回到点，根据动能定理可得 可得 可知物块返回时可以从点离开轨道，所以物块在轨道上运动的路程为 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 $