辽宁营口市部分校2026-2027学年高三上学期10月阶段检测物理试题

参考答案及解析 高三物理 一、选择题 1．D 2．C 3．D 4．B 5．C 6．B 7．B 8．AC 9．CD 10．BCD 二、非选择题 11．（1）0.57（2分） 0.43（2分） （2）ⅰ．升高（1分） ⅱ．①（2分） ②（2分） 12．（1）（2分） （2）（或，3分） （3）（2分） 13．【解析】（1）对静止在地面上的物体，有 （2分） 卫星在预定圆轨道上做匀速圆周运动时，万有引力提供向心力可得 （2分） 解得v≈7.3×103 m/s（1分） T≈6.5×103 s（1分） （2）如图几何关系，卫星恰位于地球过测控站P的切线上时，测控站视线与地球相切，设此时卫星、地心连线与OP的夹角为θ，则 （2分） 则θ≈31°（1分） 可观测过程中卫星相对地心转过圆心角2θ，故 （1分） 14．【解析】（1）从释放位置到B点，由动能定理得 （2分） 在B点，圆弧轨道的支持力FN与重力的合力提供向心力，有（1分） 联立解得FN=28.8 N 由牛顿第三定律可得，小球对圆弧轨道的压力大小F′N=28.8 N（1分） 方向竖直向下（1分） （2）从释放点到D点过程，由机械能守恒定律可得 （2分） 解得 从D点水平抛出后，竖直方向有（1分） 水平方向有（1分） 解得（1分） （3）小球刚好飞离半圆轨道时（轨道弹力为0），重力提供向心力，有（1分） 解得（1分） 故能从D点飞离半圆轨道（1分） 15．【解析】（1）轻绳断裂后物体沿斜面向上匀减速，由v-t图像得减速的加速度大小 由牛顿第二定律可得mgsinθ+μmgcosθ=ma减（1分） 解得μ=0.25（1分） 物体匀加速阶段的加速度 由牛顿第二定律可得T-mgsinθ-μmgcosθ=ma1（1分） 代入数据解得T=1000 N（1分） （2）滑动摩擦力大小f滑=μmgcosθ=200 N（1分） 根据v-t图像与时间轴围成的面积表示位移可知， 总路程（1分） 总摩擦生热Q=f滑x总=5000 J（1分） （3）0～2 s内为匀加速阶段，初空气阻力为0，末空气阻力 物体的位移（1分） 克服电车阻力做的功（1分） 2～7 s内物体的位移x2=vmt2=20 m（1分） 克服电车阻力做的功Wf2=fmx2=16000 J（1分） 根据能量守恒定律可得（2分） 由效率公式得（1分） 解得E=91200 J（1分） 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三年级巩固训练 物理 本卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡的指定位置。考试结束后，将答题卡交回。 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。 3．回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1．下列关于甲、乙、丙、丁四幅图片说法正确的是 A．图甲中，从辽宁省丹东市到葫芦岛的G228国道长度约441 km，该441 km指的是位移大小 B．图乙中，研究歼-35战斗机的飞行姿态时，可以将战斗机视为质点 C．图丙中，神舟二十二号绕地球做匀速圆周运动时，飞船处于平衡状态 D．图丁中，2026年8月24日机器人参加百米直线竞速大赛，用时9.39 s，则机器人的平均速度大小约为10.65 m/s 2．北宋僧人怀丙采用浮船打捞铁牛。如图所示，两艘大船装满沙土，绳索一端系住沉在河底的铁牛，另一端固定在两船之间的横梁上。将船上沙土缓慢卸入河中，船缓慢竖直上浮，最终把铁牛拉离河底。下列说法正确的是 A．卸沙过程中，船始终处于平衡状态，船受到的浮力保持不变 B．铁牛刚要离开河底瞬间，绳索对铁牛拉力的合力等于铁牛的重力 C．绳索对铁牛的拉力是由于绳索形变产生的 D．铁牛在河底静止时，河底对铁牛的支持力与铁牛的重力是一对相互作用力 3．辽宁某大型石化企业的污水处理车间用高速圆筒离心机对含油污水进行油—水—固三相分离，其原理如图所示：转筒绕竖直中心轴高速转动，筒内液体被筒壁带动，随转筒一起转动（可视为刚体转动）。图中黑点表示悬浮的微小油滴和固体颗粒，a为紧贴筒壁处，b为靠近转轴处。已知水的密度、泥沙颗粒的密度均大于油的密度。则下列说法正确的是 A．密度较大的物质更容易聚集在b区域 B．物质在a处的线速度小于在b处的线速度 C．物质做圆周运动的向心力由万有引力提供 D．提高圆筒转动的角速度，有利于提升分离效果 4．如图所示，长征十号乙运载火箭末级完成在轨任务后与上面级分离，末级沿椭圆轨道返回地球，椭圆轨道近地点P贴近地球表面，远地点Q为分离点，地球可视为质量为M、半径为R的均匀球体，引力常量为G。忽略大气阻力，下列说法正确的是 A．末级在近地点P的加速度 B．末级在P点的运行速度大于地球的第一宇宙速度 C．末级从Q点运动到P点的过程中，引力势能减小，机械能减小 D．若末级在Q点点火减速，可进入轨道高度更高的圆轨道 5．如图甲所示为火炮演习场景，图乙中炮弹由炮口射出，实线为炮弹受空气阻力作用的实际运动轨迹，虚线为不计空气阻力的理想斜抛轨迹，其中O为实际轨迹的最高点，H为O点到水平面的竖直高度，E为理想轨迹的最高点，重力加速度为g。下列说法正确的是 A．炮弹到达最高点O时，速度方向水平，加速度竖直向下 B．炮弹在O、E两点的速度大小满足vO＞vE C．炮弹从A点运动到O点的时间小于从A点到E点的时间 D．炮弹从O点运动到C点的时间小于 6．如图所示，两个定滑轮M、N固定在天花板上，一轻质不可伸长的细绳跨过两定滑轮，细绳左端连接小球B，小球B下端通过轻弹簧连接小球C，小球C与小球D通过长度为l的轻绳连接，细绳右端连接小球A。小球A质量为3m，小球B、C、D质量相等。初始时用手托住小球D，使小球C、D刚好接触，且所有小球保持静止，不计滑轮摩擦及空气阻力，重力加速度为g。若突然将托住小球D的手撤离，则下列说法正确的是 A．C的质量为m B．C、D间的轻绳刚绷紧瞬间，C的加速度大小为 C．C、D间的轻绳刚绷紧瞬间，D的速度大小为 D．从手撤离开始至轻弹簧达到最大长度的过程中，轻弹簧增加的弹性势能等于所有小球减少的机械能 7．如图所示，质量相等的物块甲、乙静置在足够长的水平传送带的中点处。t＝0时刻，两物块间的炸药爆炸，使甲、乙分别获得向左、向右的初速度，大小均为v0=2 m/s，同时传送带开始以速率v=1 m/s顺时针匀速转动。已知甲、乙与传送带间的动摩擦因数均为μ=0.5，重力加速度g=10 m/s2。不计炸药爆炸时间，不计空气阻力，则两物块相对静止时相距为 A．0.6 m B．1 m C．1.2 m D．1.6 m 8．某同学健身时将哑铃由最低点竖直向上举高H到达最高点，哑铃先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动，到达最高点时速度恰好减为零，全过程总时间为t，且匀加速阶段的时间小于匀减速阶段的时间。取竖直向上为正方向，下列关于哑铃从最低点运动到最高点的过程中，速度v、加速度a、位移x随时间t变化的图像，可能正确的是 A． B． C． D． 9．辽宁某海边码头，工人利用跨过定滑轮的轻质细绳拖拽斜面上的货物箱。质量m=20 kg的货物箱置于倾角θ1=53°的倾斜卸货坡道上，细绳与坡道表面平行；水平行驶的牵引车以恒定速率v=4 m/s水平向右运动。已知货物与坡道间的动摩擦因数μ=0.25，重力加速度g=10 m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。某时刻牵引车与滑轮之间的细绳与水平方向的夹角θ2=37°，货物箱沿坡道向上运动，下列说法正确的是 A．此时货物箱沿坡道向上的速度大小为2.4 m/s B．货物箱沿坡道向上做减速运动 C．此时细绳的拉力一定大于190 N D．若牵引车向右行驶，为使货物箱的速度保持不变，则牵引车的速度应不断减小 10．如图甲所示，质量为m的汽车沿倾角为θ的足够长的平直斜坡AB向上运动，运动过程中，汽车受到路面的阻力和空气阻力之和保持不变，大小为车重的k倍。若该车以恒定的牵引力F发动汽车，t0（未知）时刻达到额定功率后保持功率不变继续行驶，在运动时间t内汽车牵引力做的功为W，其图像如图乙所示，图中P为已知量，重力加速度为g，则下列说法正确的是 A．汽车的额定功率为P B．时间内，汽车的平均功率为 C．汽车匀加速阶段的时间为 D．汽车在行驶中所能达到的最大速度为 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11．（ 9分） （1）小华同学使用打点计时器进行“探究小车速度随时间变化规律”的实验。在打点计时器打出的纸带上确定出八个计数点，相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1 s，并用刻度尺测出了各计数点到计数点“0”的距离，“0”到“2”和“4”点的距离漏记，图中所标数据的单位是“cm”。 根据纸带提供的信息，打下计数点6时小车的速度大小为________m/s，小车运动的加速度大小为________m/s2。（结果均保留两位有效数字） （2）某同学利用图示装置验证牛顿第二定律，气垫导轨上固定有光电门1、2，分别对应导轨A、B位置，小车上方固定遮光条，细绳一端连接小车，另一端通过轻质定滑轮悬挂钩码，实验中保证小车与滑轮间细绳与导轨表面平行。已知重力加速度为g，忽略滑轮摩擦与细绳质量。实验操作步骤如下： Ⅰ．用天平测出小车与遮光条的总质量为M，用刻度尺测出A、B两光电门间的距离为L，用游标卡尺测出遮光条的宽度d；将小车从导轨左端向右推出，测得遮光条经过光电门1的遮光时间大于经过光电门2的遮光时间，则应_________（“升高”或“降低”）导轨右端。 Ⅱ．将n个相同的钩码挂在细绳右端，将小车从导轨左端由静止释放，通过数字毫秒计分别测出遮光条经过光电门1、光电门2的遮光时间为t1、t2。 ①若遮光条宽度极小，则小车在A、B间做匀变速直线运动的加速度大小a=_________（用题中给出的物理量符号表示）。 ②实验中若n个钩码的总质量与小车和遮光条的总质量M相近时，测得小车的加速度为a，则满足单个钩码的质量m=_________（用a、M、g、n表示），即可验证牛顿第二定律。 12．（7分）某同学观看天宫课堂后，设想在中国空间站的国家太空实验室中利用如图所示的装置验证机械能守恒定律，主要实验步骤如下： ①将位移传感器固定在滑块上； ②放上滑块，抬高木板右端，使木板与水平面的夹角为θ； ③力传感器固定在木板左端并与轻质弹簧左端相连，弹簧处于原长时，其右端自然伸长至O点，A点到O点的距离为d。打开力传感器、位移传感器、速度传感器，将滑块从A点由静止释放，同时采集实验数据； ④记录各传感器同一时刻的测量示数，计算机拟合得到甲、乙两图，图甲是弹簧弹力F随滑块位移s变化的图像，图乙是滑块速度的平方v2随弹簧形变量的平方x2变化的图像。已知弹簧的弹性势能，k为弹簧劲度系数，x为弹簧形变量，图中Fm、d、a、b均已知，重力加速度为g。 （1）弹簧的劲度系数k=_________（选用Fm、d、a、b表示）。 （2）若某时刻滑块相对于释放点A的位移为sA，此时滑块的速度为vA，滑块（含位移传感器）的质量为m（未知），则在误差允许范围内，满足关系式_________（选用k、sA、vA、m、g、θ、d表示）时，弹簧与滑块（含位移传感器）组成的系统机械能守恒。 （3）结合图甲和图乙分析，滑块（含位移传感器）的质量m=_________（选用Fm、d、a、g、θ表示）。 13．（10分）2026年9月15日，我国在酒泉卫星发射中心用朱雀二号改遥七运载火箭成功将千帆极轨19组卫星送入极地上空距地面高度h=1100 km的预定圆轨道。已知地球半径R=6400 km，地球表面的重力加速度g=9.8 m/s2，不计地球自转与空气阻力。可能用到的数据：，，π≈3.14。（结果均保留两位有效数字） （1）求卫星在预定圆轨道上运行的线速度v的大小和周期T； （2）若北极有一地面测控站，忽略大气折射，求在卫星运动一个周期内，测控站可连续观测卫星的时间Δt。 14．（13分）如图甲所示，质量m=0.6 kg的小球从A点正上方高度H=1.8 m处由静止下落，进入半径R=2 m的四分之一光滑圆弧轨道，轨道最低点为B，之后沿光滑曲线轨道运动到D点，D点切线水平，D点距离水平地面的高度h=2.4 m。不计空气阻力，重力加速度g=10 m/s2。求： （1）小球运动到轨道最低点B时，对圆弧轨道的压力； （2）小球从D点飞出后落到地面，落地点相对D点的水平位移x；（结果保留根号） （3）如图乙所示，若将轨道末端改造为直径等于h的半圆轨道，D点为半圆轨道外侧的最高点，小球仍从A点正上方高度H=1.8 m处由静止下落后开始沿图乙中轨道运动，通过计算分析能否从D点飞离半圆轨道。 15．（15分）如图甲所示，倾角θ=37°的固定斜面顶端平台边缘装有光滑轻质定滑轮。质量m=100 kg的物体静止于斜面底端a点处，轻绳平行于斜面、跨过定滑轮与水平平台上的太阳能电车相连。电车车顶光伏板接收太阳能，转化的电能全部供给电动机。t=0时刻电车启动，牵引物体沿斜面向上运动，物体运动的速度—时间图像如图乙所示，t2=7 s时轻绳瞬间断裂，物体继续沿斜面向上匀减速滑行，t3=7.5 s时速度减为零。已知太阳能电车的质量M=1000 kg，电车在平台上运动时受到的空气与摩擦阻力的合力满足f=kv2，比例系数k=50 N·s2/ m2，电动机的工作效率η=50%（电动机输出的机械能占输入电能的比值），重力加速度g=10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求： （1）物体与斜面间的动摩擦因数μ，以及0～2 s内匀加速阶段轻绳对物体的拉力大小T； （2）0～7.5 s内物体与斜面间因摩擦产生的总热量Q； （3）0～7 s内光伏板转化的电能E。 学科网（北京）股份有限公司 $