北京市景山学校远洋分校2026-2027学年高三上学期10月学情自测物理试题

北京景山学校远洋分校2026-2027学年第一学期 高三年级物理学科10月月考试卷 本试卷共9页，100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将答题卡交回。 一、不定项选择题。（本部分共14题，每题3分，共42分） 1. 一物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为，后速度的大小变为。在这内该物体的（　　） A．位移的大小可能小于 B．位移的大小可能大于 C．加速度的大小可能小于 D．加速度的大小可能大于 2. 物体受到几个力的作用做匀速直线运动，如果只撤掉其中的一个力，其它力保持不变，它可能做（　　） A．匀速直线运动 B．匀加速直线运动 C．匀减速直线运动 D．匀速圆周运动 3. “套圈圈”是老少皆宜的游戏，如图，大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度、抛出圈圈，都能套中地面上同一目标。设圈圈在空中运动时间分别为、，则（　　） A． B． C． D． 4. 如图所示，一只小鸟沿着较粗的均匀树枝从右向左缓慢爬行，在小鸟从运动到的过程中（　　） A．树枝对小鸟的合作用力先减小后增大 B．树枝对小鸟的摩擦力先减小后增大 C．树枝对小鸟的弹力先减小后增大 D．树枝对小鸟的弹力先增大后减小 5. 如图所示，用手掌平托一苹果，保持这样的姿势在竖直平面内按顺时针方向做匀速圆周运动。关于苹果从最高点到最右侧点运动的过程，下列说法中正确的是（　　） A. 苹果从最高点到最右侧点运动的过程，手掌对苹果的摩擦力越来越大 B. 苹果先处于超重状态后处于失重状态 C. 手掌对苹果的支持力越来越小 D. 苹果所受的合外力越来越大 6. 为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯。无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转。一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所示。那么下列说法中正确的是（　　） A. 顾客始终受到扶梯给的摩擦力的作用 B. 顾客在加速过程是超重状态，匀速阶段则失重 C. 顾客对扶梯作用力的方向先指左下方，再竖直向下 D. 顾客离开电梯后，开始脚踩地面自己走的瞬间，会身体前倾，是因为惯性导致 7. 在无风天气里，毽子受到的空气阻力大小与其下落的速度大小成正比。一毽子从高处由静止竖直下落至地面过程中，位移大小为、速度大小为、加速度大小为，重力势能为、动能为、下落时间为。取地面为零势能面，则下列图像正确的是（　　） A．B．C．D． 8. 很多智能手机都有加速度传感器，能通过图像显示加速度情况。用手掌托着手机，打开加速度传感器，手掌从静止开始迅速上下运动，得到如图所示的竖直方向上加速度随时间变化的图像，该图像以竖直向上为正方向。由此可判断出（　　） A．手机可能离开过手掌 B．手机在时刻运动到最高点 C．手机在时刻改变运动方向 D．手机在时间内，受到的支持力一直减小 9. 如图所示，、两物块的质量分别为和，静止叠放在水平地面上。、间的动摩擦因数为，与地面间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为。现对施加一水平拉力，则下列说法错误的是（　　） A. 当时，相对滑动 B. 当时，的加速度为 C. 当时，、都相对地面静止 D. 无论为何值，的加速度不会超过 10. 一位同学设计了一个加速度测量仪。如图甲所示，将一端连有摆球的细线悬挂于小车内的点，小车沿水平方向运动，小球与小车保持相对静止后，通过如图乙所示的加速度仪表盘测量出细线与竖直方向的夹角，再通过该角度计算得到小车此时的加速度值。重力加速度大小为。不计空气阻力和细线与刻度盘间的摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 当时，小车的加速度大小为 B. 两侧角度相同时表示小车的加速度不同 C. 若对每一个角度对应的加速度进行标注，则加速度值越大，表盘刻度越密集 D. 加速度越大，用此加速度计测量得越准确 11. 应用于机场和火车站的安全检查仪，其传送装置可简化为如图所示的模型，传送带始终保持的恒定速率运行，行李与传送带之间的动摩擦因数，、间的距离为，取。旅客把行李（可视为质点）无初速度地放在处，则下列说法正确的是（　　） A. 开始时行李的加速度大小为 B. 行李经过到达处 C. 行李到达处时速度大小为 D. 行李在传送带上留下的摩擦痕迹长度为 12. 如图所示长为的杆一端固定在过点的水平转轴上，另一端固定质量为的小球。杆在电动机的驱动下在竖直平面内旋转，带动小球以角速度做匀速圆周运动，其中点为最高点，点为最低点，、点与点等高。已知重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 小球在、两点受到杆的作用力大小等于 B. 小球在、两点受到杆的作用力大小的差值为 C. 小球在、两点受到杆的作用力大于 D. 小球从点到点的过程，杆对小球做的功等于 13. “天问一号”从地球发射后，在如图甲所示的点沿地火转移轨道到点，再依次进入如图乙所示的调相轨道和停泊轨道，则天问一号（　　） A. 发射速度介于与之间 B. 从点转移到点的时间大于6个月 C. 在地火转移轨道运动时的速度均大于地球绕太阳的速度 D. 在停泊轨道的机械能比在调相轨道的机械能小 14. 根据宇宙大爆炸理论，密度较大区域的物质在万有引力作用下，不断聚集可能形成恒星。恒星最终的归宿与其质量有关，如果质量为太阳质量的1~8倍将坍缩成白矮星，质量为太阳质量的10~20倍将坍缩成中子星，质量更大的恒星将坍缩成黑洞。设恒星坍缩前后可看成质量均匀分布的球体，质量不变，体积缩小。不考虑恒星与其它物体的相互作用。已知逃逸速度为第一宇宙速度的倍，中子星密度大于白矮星。根据万有引力理论，下列说法正确的是（　　） A．若恒星半径坍缩为原来，则密度变为原来4倍 B．不考虑恒星自转，同一恒星坍缩后表面重力加速度比坍缩前的大 C．恒星坍缩前后的第一宇宙速度不变 D．中子星的逃逸速度小于白矮星的逃逸速度 二、实验题 15. 做“探究加速度与力、质量的关系”的实验。 (1) 用图的实验装置，在实验中，需要平衡摩擦力和其它阻力，在此过程中，下列说法正确的是__________ A．小车后面不能拖纸带 B．系在小车的细绳上不能悬挂小桶 C．打点计时器必须接通电源 (2) 从实验中挑选一条点迹清晰的纸带，每5个点取一个计数点，用刻度尺测量计数点间的距离如图乙所示。已知打点计时器每间隔打一个点。从图可知、两点间的距离=__________；该小车的加速度=（计算结果保留2位有效数字）。 (3) 若采用传感器测量数据进行实验，装置如图所示，在小车前固定一无线式力传感器（通过无线传输方式在电脑上显示拉力的大小），细绳系在力传感器上，钩码的总质量用表示，小车（含车内钩码）和力传感器的总质量用表示。 ①该实验中，在保持一定的前提下，__________ A. 需要满足远小于，且需要平衡摩擦力 B. 需要满足远小于，不需要平衡摩擦力 C. 不需要满足远小于，但需要平衡摩擦力 D. 不需要满足远小于，也不需要平衡摩擦力 ②若一位同学在上面①的两个选择中都选择了“不需要”，之后多次改变槽码的质量，重复实验，测得多组力及对应的加速度，作出图像，最有可能的图像是__________。 A. B. C. D. 16. （1）为了探究平抛运动规律，老师做了如下两个演示实验： 为了说明平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，用如图1所示装置进行实验。小锤打击弹性金属片，球水平抛出，下列说法正确的有__________。 A. 所用两球的质量必须相等 B. 只做一次实验发现两球同时落地，即可以得到实验结论 C. 应改变装置的高度多次实验 D. 本实验也能说明球在水平方向上做匀速直线运动 （2）为了进一步研究平抛运动，某同学用如图3所示的装置进行实验。 ①甲同学按正确的操作完成实验并描绘出平抛运动的轨迹，以平抛运动的初始位置为坐标原点建立坐标系，如图4所示。从运动轨迹上选取多个点的抛物线。若坐标纸中每小方格的边长为，小球平抛运动的初速度=__________。（重力加速度为） ②乙同学不小心将记录实验的坐标纸弄破损，导致平抛运动的初始位置缺失。他选取轨迹中任意一点为坐标原点，建立坐标系（轴沿水平方向、轴沿竖直方向），坐标纸中每小方格的边长仍为，重力加速度为。由此可知：小球平抛运动的初速度=__________。 ③如图6丙同学将实验方案做了改变，他把桌子搬到墙的附近，调整好仪器，把白纸和复写纸附在墙上，记录小球的落点。然后等间距地改变桌子与墙的距离，他是否可以计算出小球平抛时的初速度__________？请简要阐述理由__________。 四、解答题 17. 如图所示，倾角为的光滑斜面固定在水平地面上。在沿斜面向上的恒力作用下，质量为的物块由静止开始上滑，当滑行距离为时，其速度大小为，此时撤去该力，物块继续运动。设斜面足够长。重力加速度为。求： (1)该恒力的大小； (2)撤去该力后，物块沿斜面继续向上滑动的距离。 18. 我国“风云四号”气象卫星是我国第二代地球气象卫星（），主要用于天气分析、环境监测和气候研究。若“风云四号”卫星的运行轨道半径约，地球质量，万有引力常量，忽略地球自转及其他天体的影响。 (1) 求“风云四号”卫星的运行周期； (2) 由于科研需要，现从“风云四号”气象卫星发射一质量为的探测器，已知发射时间为，由于时间较短，可认为探测器获得的推力大小恒定，且在加速过程中到地心的距离几乎不变，加速结束后探测器不再具有动力但足以摆脱地球引力束缚，忽略卫星对探测器的作用，请回答以下问题：（规定无穷远处势能为零，则当两个质量分别为、的质点相距为时具有的引力势能为） ．如图所示为“风云四号”绕地球运动的示意图，请问在哪个方向发射探测器需要的推力最小，在图中简要画出； ．求探测器获得的最小推力的大小。 19. 我国疆域辽阔，江河纵横、大川密布，水力学的研究对防洪与水力资源利用都具有重要意义。已知水的密度为，重力加速度为。 (1) 某段河流有一小型瀑布，高度差为，河水在瀑布顶端的流速为，忽略下落过程受到的阻力，求河水到达瀑布底端时的流速。 (2) 某段河流有一个弯道，弯道处的河底水平，宽度为，弯道半径为，忽略弯道内外侧水位差，认为各处水深相同，如图1所示。不计各处阻力，构建合理的模型解决以下问题。 、假设河水流过弯道时各处流速均为，求弯道处河水对外侧堤坝由于冲击产生的压强。 、实际上河水流过弯道时外侧流速大于内侧流速。如图2所示，以弯道内侧一定深度处的一点为坐标原点，沿弯道半径向外建立轴，位置处的流速，其中为弯道最内侧的流速，为常数。请推导该深度处由内向外压强随位置的变化率的表达式，并根据该表达式在图3中定性绘制该深度处压强随位置变化的图像。 20. 等效是物理学中常用的思维方法之一，合成与分解是在等效思想的指导下物理学研究复杂问题的一种重要方法。运用合成与分解，我们可以通过一些已知运动的规律来研究复杂的运动。已知地球表面的重力加速度，研究以下问题。 （1）如图甲所示，小球在距离地面处的水平桌面上向右运动，以初速度离开桌面后做平抛运动，求小球落地点到桌缘的水平距离； （2）如图乙所示，将桌子和小球移到以加速度（）竖直向下运动的电梯中，小球离开桌面时水平方向速度仍为，求小球在电梯中的落地点到桌缘的水平距离（小球下落时未与电梯侧壁发生碰撞）； （3）如图丙所示，洲际导弹飞行很远，研究其射程时不能将地面看成平面。考虑地面是球面，可以将洲际导弹的运动近似地看成是绕地球中心的匀速圆周运动与垂直地球表面的上抛运动的叠加。此过程中地球对导弹引力的大小近似保持不变。假设导弹从地面发射时的速度大小为，仰角为，地球半径为。请利用运动的合成与分解求解洲际导弹的射程（导弹的发射点到落地点沿地表方向的距离）。 学科网（北京）股份有限公司 $