河北保定市涿州中学2026-2027学年高三上学期10月阶段检测物理试题

绝密★启用前 高三物理 DZ01 班级 姓名 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和考号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需 改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试 卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 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，有一辆自卸货车车厢一端正在缓慢升起，车上的货物相对车厢滑动之前，货物所受车厢 支持力为FN、静摩擦力为F:,以下说法正确的是 AF:一直做正功 B.F:一直做负功 C.FN一直做正功 D.货物缓慢运动，处于动态平衡状态，机械能守恒 2.如图所示，弹簧一端固定在竖直墙壁上，另一端连接一个位于光滑水平面上的物块，现将物块 向右拉开一小段距离后释放。则弹簧弹性势能E,随物块动能Ek的变化图像正确的是 0000W000W0W00- 7777777777 7777777777 Ep Ep 个Ep B C D 3.北斗导航卫星部分采用倾斜地球同步轨道，沿椭圆轨道运行。在卫星从远地点向近地点运行 的过程中，下列给出四个物理量：卫星受到地球的引力F、卫星与地球组成系统的引力势能 E。、卫星运动的机械能E以及卫星的动能Ek,其中变小的物理量是 A.F B.Ep C.E D.Ek 高三物理第1页（共6页） 4.一个物体从离地面一定高度的点A从静止开始做自由落体运动。它下落过程经过两个点B、 C。物体从A到B所用时间为2s,从B到C所用时间为1s。则A、B之间的距离和B、C之 间的距离之比为 A.1:2 B.2:3 C.3:4 D.4:5 5.图甲是房屋装修过程中地面上纵横交错的水管网，可以看到用到了很多的90°弯头。设有一独 立的90°弯头用两个卡子固定在水平面上，如图乙所示，弯头横截面积为S,速度大小为)的水 流从弯头一端流入另一端流出，水的密度为，因水流转弯而对弯头的作用力大小为 甲 乙 A.pSv2 B.2pSv2 C.√3pSu2 D.20Su2 6.如图，一半径为R、表面光滑的圆球固定在水平面上，在球的最高点有一个质量为m、可视为质 点的小球，小球受到轻微扰动后，沿圆球向下运动，最后落到水平面上，则小球滑离圆球时离地 面的高度为 77777777777777777777 A.R B 0 7.两个物体A和B从水平地面上的同一点以大小相等的初速度被抛射到空中，其中A和B的初 速度与水平方向的夹角互为余角，A和B在空中的飞行时间分别为tA和tB,结果两个物体落 到了地面上的同一个位置，不计空气阻力，重力加速度为g,则落地点与被抛射点的距离为 y 1 B C3 IALB D.gtAtB 高三物理第2页（共6页） 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，有两个或两 个以上选项符合题目要求，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.月球围绕地球转动的轨道近似为圆形，月球轨道平均半径约为3.8×108m,地球同步卫星的 轨道与地面的距离约为3.6×10？。月球公转周期、地球自转周期、引力常量G、圆周率π均 为已知数，仅根据这六个已知数据，考虑地球自转，可以估算出 A.月球的质量 B.地球的半径 C.地球的密度 D.地球赤道处物体的重力加速度 9.如图所示，三个物块A、B、C放置在水平桌面上。其中A、B是质量为m、倾角α=30°的梯形物 块，C是质量为2m的平行四边形物块，所有接触面都是光滑的。作用在A、B上的大小相等的 水平外力F=3mE,下列说法正确的是 6 b 7777 A.物块C对桌面的压力为零 且物块C对桌面的压力为 C.物块A对桌面的压力为3 2 D.物块B对桌面的压力为”瓷 10.如图所示，一块足够大的方木板平放在光滑水平面上，一个质量为2kg的小圆盘放在木板 上。小圆盘与方木板之间的动摩擦因数为0.2。水平面内的外力F1、F2(图中未画出)分别 作用在小圆盘和方木板上，小圆盘和方木板都做匀速运动，小圆盘速度1=2m/s,方木板速 度v2=2m/s,v1和v2相互垂直。重力加速度g=10m/s2,下列说法正确的是 A.F,的大小为2W2N B.F1的功率为2√2W C.F2的功率为4V2W D.摩擦发热功率为8√2W 高三物理第3页（共6页） 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(8分)如图所示装置可以用来验证机械能守恒定律。将一根不可身长的细线 一端固定在O点，另一端系一小钢球。悬点O的正下方固定一光电门，把小 钢球拉开一个角度，然后从静止释放小钢球，当小钢球经过光电门时光电门 能记录下小钢球的挡光时间t。测得悬点到小钢球球心的距离L=0.49,小 钢球的直径d=1.96cm,已知重力加速度g=9.8m/s2。 向 (1)小钢球被拉开释放的位置 (填“能”或“不能”)高于悬点O。 (2②)如果机械能守恒定律成立，则2- 。(用题中给的字母表示)》 (3)把小钢球拉开不同的角度0，多次实验，得到多组0和对应的t数据，然后用图像法处理数 据：以0s日为横轴，以，二为纵轴，建立直角坐标系，并描点作图，得到一条直线，如果这条直 线斜率的绝对值k|= $,则机械能守恒定律得以验证。（结果保留2位有效数字） 12.(8分)某物理兴趣小组利用图甲所示的装置来探究“在质量不变的情况下，物体的加速度与 所受合外力的关系”。在水平实验台放置一端带定滑轮的长木板，小车上固定一个轻质力传 感器（可直接显示轻绳的拉力大小F)。轻绳跨过定滑轮，一端与力传感器相连，另一端挂上 沙桶。小车后侧连接一条通过打点计时器（所用交流电频率为50Hz)的纸带。 力传感器 打点计时器 纸带 Q 甲 实验步骤如下： 1.调节滑轮高度，使牵引小车的轻绳与长木板平行。 2.垫高长木板右端（无滑轮的一端），在不挂沙桶的情况下，轻推小车，使其拖着纸带在木板上 运动，通过打点计时器打出的纸带判断小车是否做匀速直线运动，以此来平衡摩擦力。 3.挂上沙桶，装入适量细沙。接通打点计时器电源，释放小车，记下力传感器的示数F,并根 据打出的纸带求出小车对应的加速度a。 4.改变沙桶中细沙的质量，重复步骤3，获得多组力传感器的示数F和对应的加速度α。 根据上述实验，回答下列问题： (1)关于本实验的操作与原理，下列说法正确的是 。（填正确选项前的字母)》 A.实验中必须保证沙和沙桶的总质量远小于小车（含传感器）的总质量 B.每次改变沙桶中细沙的质量时，都需要重新平衡摩擦力 C.实验时应先接通打点计时器电源，再释放小车 高三物理第4页（共6页） (2)图乙为实验中打出的一条纸带的一部分，A、B、C、D、E是计数点，每相邻两个计数点间 还有4个点未画出。各计数点到A点的距离已在图中标出。由此可求得小车的加速度 a= m/s2。(结果保留2位有效数字) A B C D E ● ● 0 3.00 7.02 12.02 18.04(单位：cm 乙 (3)设小车（含传感器）的总质量为M。利用实验中测得多组F和α的数据，在坐标纸上画出 α-F图像如图丙所示。若图线的斜率为k,则小车（含传感器）的总质量M= (用含有k的表达式表示) 丙 (4)另一位同学在进行步骤2平衡摩擦力时，由于不小心把长木板的右端垫得过高（倾角过 大)。在不挂沙桶的情况下，轻推小车，小车做加速运动。在后续实验中，他根据测量数据 作出的a-F图线是 。(填正确选项前的字母) A.过原点的一条直线 B.纵轴上有正截距的一条直线 C.横轴上有正截距的一条直线 13.(8分)如图所示，将一个球从地面竖直向上抛出。站在附近建筑物一楼的同学测量到球上升 和下降过程中两次经过自己所在楼层某位置A的时间间隔是1，站在二楼的同学测量到球 ·上升和下降过程中两次经过自己所在楼层某位置B的时间间隔是t2,重力加速度的大小为 g,不计空气阻力。 (1)计算B和A之间的高度差h。 (2)假设A离地面的高度也等于(1)中的h,计算球被抛出时的速度大小。 B 高三物理第5页（共6页） 14.(14分)如图所示，一个质量为m的物块A与劲度系数为k的弹簧栓接，另一个质量为2m的物 块B放在它的上面，处于静止状态，现用外力将物块B缓慢向下压，使弹簧进一步压缩，然 后撒去外力。已知弹簧弹性势能E,与弹簧形变量x之间的关系为E,=之x2。求： (1)A、B分离时，物块B相对于撤去外力时上升的高度。 (2)物块B相对于撤去外力时能上升的最大高度。 777777777 15.(16分)如图所示，在光滑水平面上静止放置着一辆质量M1=2kg的平板小车。在小车右侧 静止放置着一个质量M2=1kg的光滑圆弧轨道，其最低点A与小车上表面等高，最高点 B与圆心等高。一个质量m=1kg的小滑块（可视为质点）以某一水平向右的初速度v。从平 板小车的最左端滑上小车。滑块与小车上表面之间的动摩擦因数μ=0.5。当小车向右滑行 了51=0.8m时，小车恰好与圆弧轨道发生碰撞并结合成一个整体不再分开（碰撞时间极 短)。已知小车与圆弧轨道碰撞前瞬间，小滑块的速度为6/s且距离小车最右端还有L= 3m。此后滑块恰好能到达轨道的最高点B。重力加速度g=10m/s'。求： (1)小滑块刚滑上平板小车时的初速度大小。 (2)小车与圆弧轨道碰撞后瞬间整体的速度大小。 (3)小滑块第一次到达圆弧轨道最低点A时，轨道对滑块的支持力大小。 B y 高三物理第6页（共6页） 高三物理参考答案及解析 DZ01 题号 1 2 3 4 5 6 8 9 10 答案 C B B D B D A BCD CD CD 1.C【解析】静摩擦力方向一直与货物的运动方向垂直，静摩擦力不做功，故A、B错误；支持力方向一直与 货物的运动方向保持一致，支持力做正功，故C正确；货物缓慢升高，动能不变，重力势能增大，机械能不 守恒，故D错误。 2.B【解析】弹簧和物块组成的系统机械能守恒，E。十Ek为常数，设常数为b,则E。十Ek=b,E。=b一Ek, 满足一次函数y=b一x的形式，所以B正确。 3.B【解析】卫星由远地点向近地点运行的过程中，根据万有引力定律可得，r变小，F变大，引力做正功， 所以系统的引力势能减小，动能增大，卫星的机械能不变，故B正确。 4D【解标】根据题意k心=方8·2，bc=方8·S,则hx=方8·3-方·公= g·5,所以hB: h=4:5,故选D。 5.B【解析】水通过直角弯头时速度方向改变了90°，速度的变化量△v=√2v,△时间内通过水管横截面 的质量m=S△，根据动量定理，弯头对水流的作用力F=2=Su②u=2pS0,由牛顿第三定 △ △M 律可知，水流对弯头的作用力与弯头对水流的作用力大小相等，故选B。 6.D【解析】小球先沿着球面做圆周运动，设小球脱离圆球时所在半径与竖直方向夹角为0，沿半径方向 mgos0=m发，根据机械能守，恒mgR(1一c0s0)=方m心，解得cos0=子，则小球滑离圆球时离地面的 高度h=R(1十c0s0)=R,故选D. 5 7.A【解析】设A物体初速度与水平方向夹角为0，则B物体初速度与水平方向夹角为90°一0，把初速度 沿水平方向和竖直方向分解，落地点与出发点的距离x=,cos0x20osin0_5sin20 ,由于tA= g 2vosin 0 2vosin (90-0)2vocos 0 g ,tB g sin 0cos 02vsin 20 82 20,因此x=方e A正确。 高三物理参考答案第1页（共4页） 8CD【解折】对于月球，万有引力提侯向心力G恤=m琴 r,得T=2x√G,月球的质量会被约去， rs (h+R)3 不能求出月球质量，故A错误；对于月球，T,=2x√C①，对于地球同步卫星，T,=2GM ②，根 据①、②可以解得M和R,进而可求出地球的密度，故B、C正确；考虑地球自转的情况下，对于地球赤道 =mg十FE二mR,所以可以求出地球赤道处物体的重力加速度 9.CD【解析】因为物块A和B对C正压力的水平分量大小都等于F,对于物块C来说，来自A、B接触面 的弹力抵消，这样，C对桌面的压力为2ng,故A、B错误；以A为研究对象，把C对A的弹力Fc分解， F。=P。=月F,因为F-S,得到F="竖，所以A对桌面的压力为mg+Fe,-受，同理，B 6 对桌面的压力为mg一”受-受，故CD正确。 2 Fc 30°C Fc Fcy 10.CD【解析】小圆盘和方木板之间的靡擦力F,=ng=4N,小圆盘匀速运动，F,=F,=4N,故A错 误；小圆盘相对于木板的速度u=√十v=2√2m/s,摩擦力F,的方向与u方向相反，所以v,与外力 F,成45°角，F,的功率为P,=F1v1cos45°=42W,故B错误；方木板匀速运动F2=F1=4N,F2的功 率为P2=F2v2cos45°=4√2W,故C正确；膝擦发热功率等于摩擦力与相对速度乘积，P=Fu= 8√2W,故D正确。 1.【答案】D不能2分)2)是-c0s03分)3)2.5X10(3分) d2 【解析】（1)若释放位置高于O点，由静止释放小球后，小球将做一段自由落体运动，细线绷紧后做圆周 运动，而在细线绷紧的瞬间，小球的机械能将损失一部分。因此释放位置不能高于O点。 (2)(3)小球通过最低点光电门的瞬时速度U一，根据机核能守恒定律mgL(1一60s0)=之mW2,联立解得 1 2gL 2gL 产-常00与0是-次函数关系图像斜率的绝对值华-X0号 d2 2.5X10s-2。 12.【答案】(1C2分)(21.0(2分)(3)(2分)(4B(2分) 【解析】(1)因为实验中安装了力传感器，可以直接测量并显示轻绳对小车的拉力F,所以不需要满足“沙 和沙桶的总质量远小于小车总质量”的近似条件，A错误；平衡摩擦力后，满足关系式Mgsi0= Mg cos0,化简得：tan0=u,平衡摩擦力只与木板倾角0和动摩擦因数μ有关，因此改变拉力（沙桶质 高三物理参考答案第2页（共4页） 量)或小车质量时，均不需要重新平衡摩擦力，B错误；为了提高纸带的利用率并保证打点稳定，实验时必 须先接通电源，待打点稳定后再释放小车，C正确。 (2)相邻两个计数点间还有4个点未画出，说明相邻计数点间的时间间隔T=5×0.02s=0.1s。用逐差 法可求出加速度4-一c=18.04-7.02一.02)×10 4T2 m/s2=1.0m/s2. 4×0.12 (3)根据牛顿第二定律，小车所受的合外力即为力传感器的示数F,则有P=M,变形得a一F。在 a-F图像中，斜率友=府因此小车总质量M=名， (4)若木板垫得过高，重力沿斜面的分力大于摩擦力。当不挂沙桶（即拉力F=0)时，小车就已经具有了 向下的加速度，因此在a-F图像中，当F=0时，加速度a>0,即图线在纵轴上有正截距，故选B。 1a.【答案1)且(25v2-7月 8 【解析】(1)设小球上升过程中经过A、B位置的速度为oA和vB 因为1= 20A g 12= 2vB …(1分) g 根据速度一位移关系式有：房一吊=2gh…(1分) 联立各式，解得h=-2) 8 …(1分) (2)根据速度一位移关系式有：一v员=2gh …(2分) 将-号h=2代人上式 2 8 得到w=号/2m-… …(2分） 14.【答案】(1)12ms（2)24mg k 【解析】(1)未施加外力时，弹簽被压缩了x。=3m坚 …(2分) k 撤去外力时，弹簧压缩量x1=xo十 197g=4x……(2分） k 撤去外力后，弹簧恢复原长时，物块B将与物块A分离，物块上升的高度 1271g,………………（2分） h1=x1=4xo= k (2)设弹簧达到自然长度时物块的速度为o,根据机械能守恒 2(4wP= 1 ·3mw+3mg·4xo ………（2分） 4n 解得v=k 。g …(2分) 高三物理参考答案第3页（共4页） 物块B进一步上升的高度h,=-12g。 …(2分) 2g k 物块B相对于撤去外力时能上升的最大高度H=h,十h2= 24mg (2分) 15.【答案】10m/s(2号ms(3号N 【解析】(1)在小车与轨道碰撞前，加速度 a=s=2.5m/S2… ΓM1 (1分) 根据运动学公式，碰撞前瞬间小车的速度为： 1=√2051=2m/S…（1分) 小车与轨道碰撞前，滑块和小车组成的系统水平方向动量守恒： V0=1W2十M1V1…（1分)》 解得vo=10m/s …(1分) (2)设碰撞后瞬间整体的速度为3 系统动量守恒：M1w1=(M,+M2)w3 (1分) 解得v3= 4 m/S ................................................. …(1分) (3)小车与轨道碰撞粘连瞬间，滑块速度v2=6m/s 设滑块到达A点时的速度为v,车和轨道整体的速度为w 设M=M1+M2 系统水平方向动量守恒：mw2十M3=mvu+MvM …（1分) 解得vA十3uM=10① 系统能量守恒omgL=方mi+Moi-(分mi+Moi) 4……(1分) 解得员+3v=28② ①②联立解得 UΛ=4m/S …(1分) v州=2m/S…(们分) 滑块恰好到达最高点B时水平共速，wA十MuM=(m十M)v北…(1分) 代入数据獬得v共=2.5m/S…(1分) 1 1 1 从A到B系统机械能守恒：2m听+2M品=2(m+M)v十mgR …(1分) 解得R=0.15m…（1分) 在最低点A,滑块相对于轨道的速度△v=v一vw=2m/s Fx-mg=m (△v)2 R …（1分) 110 解得FN= N 3 (1分) 高三物理参考答案第4页（共4页）