吉林长春市第二中学2026-2027学年高三上学期第一次调研测试物理试题

2026-2027学年度高三年级第一次调研测试物理学科答案 题号 8 9 10 答案 BC CD ABD 11【答案】(1) 是 1.5(2) 1 相等 12【答案】(1)D(2)C(3) 小 6 小 【详解】(1)A.为了使小车和车上砝码所受的合力大小近似等于槽码受到的总重力，应使 小车和车上砝码的总质量远大于槽码的总质量，选项A错误； B.为了保证小车所受细绳拉力等于小车所受合力，需要调整垫块位置以补偿阻力，但不是 将垫块垫得越高越好，选项B错误； C.补偿阻力时不能用细绳连接槽码，选项C错误； D.根据操作要求，应先接通打点计时器的电源后释放小车，选项D正确。 故选D。 (2)补偿阻力恰当时，小车在不受槽码拉力的情况下应做匀速直线运动，可以通过纸带上 的点迹是否均匀来判断小车是否做匀速运动。 故选C。 (3)[1][2][3]由题图乙可知，小车和车上砝码的总质量M越大，小车的加速度a越小；由 牛顿第二定律有mg=(m+M)a 化简可得 =1M+1 a mg g 可知当M=0时，b=1 即方 且图线的斜率越小，槽码的总质量m越大，由题图乙可知B组所用的槽码的质量比A组的更 大 13(1)小球做平抛运动，水平方向速度保持不变。半径OA与竖直方向夹角为0，A点切线 与水平方向夹角也为0，故水平方向有y。=vcos0 代入v=4m/s,0=60°，整理得v=2m/s。 (2)设P、A两点的竖直高度差为，竖直方向初速度为零，由匀变速直线运动速度公式 得V=一g 整理得1= 5 由匀变速直线运动位移公式得h=28 代入g=10m/s2,整理得h=0.6m。 (3)小球在圆弧内侧运动，C点轨道支持力指向圆心。取竖直向下为正方向，由牛顿第二 定律得N+mg=m R 解得N=m兰-8 R 代入m=0.6kg,vc=2m/s，,R=0.3m,g=10m/s2,整理得N-2N。由牛顿第三定律， 小球对轨道的压力大小为2N。 14【答案】(1)a=2.5m/s2;(2)x=2.4m 【详解】(1)物体在拉力F作用下加速上滑过程，根据牛顿第二定律可得 F-mg sin0-umg cos=ma 解得物体的加速度为 a1=2.5m/s2 (2)力F作用o=1.2s后，物体的速度大小为 v=aito=3m/s 物体向上滑行的距离为 1 =2a6=1.8m 此后物体减速上滑，其加速度大小为 d-mg sin uimg cos7.m/s m 减速上滑的最大距离为 v2 x2 =0.6m 2a2 距出发点的最大距离为 x=x1+x2=2.4m 1以详解K1)忽略地球自转时，地球表面(r=R处)物体的重力等于万有引力，即mg。=G R2 解得&。=GM R2 (2)物体从2R到R,重力做功的大小等于第②部分面积S,与质量m的乘积，即W=mS2 1 GM 三部分面积相等，则S,=S-8R= 2R 1 物体下落过程中，由动能定理得W=。m-0 2 M 联立解得V=R (3)第二宇宙速度是物体从地球表面出发，能脱离地球引力到达无穷远处的最小发射速度， 此时物体在无穷远处动能为0。 对物体从地球表面(r=R)到无穷远的过程，引力做功的大小等于g-r曲线R~∞区间的 总面积S与质量m的乘积，即W=mS 三部分面积相等，因此R~0总面积为S=2S=G 物体从地球表面(，=R)到无穷远的过程，由动能定理得-W=0-】m心 2 联立解得 2GM 16【答案】（①）V2g3 L ②y=V5 319 '②6mgL 【详解】(1)小球下滑mgR=,md 得，=V2gR 小球与C完全非弹性碰撞，动量守恒my。=(m+m)v 得v=V2gR 2 (2)碰撞后小球与C共速，入盒瞬间C做圆周运动（摆长R),张力T-2mg=2m 代入得T=3mg 恰等于D的重力，D对E压力为零，桌面摩擦只计E自重，则f=42mg=0.8mg 对E根据牛顿第二定律2mg-f=4ma 求得a=0.3g 如果圆环随F一起以a,=0.3g向下加速（无相对滑动），对圆环列牛顿第二定律mg-∫'=ma 求得f'=0.7mg 19 而圆环与杆之间的最大静摩擦是了mg=3.8mg,因为0.7mg<3.8mg,静摩擦足够提供，所 以圆环与F确实无相对滑动，E从静止开始匀加速，向右位移工后撞挡板，有 =2aL=2x0.3gxL=0.6gL=38L 5 求得y= 3gL 5 此时F同步下落L撞地，圆环与F仍无相对滑动。 (3)E撞挡板、下摇地同时发生。已知碰后动能与碰前动能之比为肴，而瓦：x口，所以碰 后速度为碰前的， 42 9=3 2 则E反弹向左为 ,F反弹向上号圆环没有撞到任何东西，保持向下速度M,F向上运 2 25 动（行)，圆环向下运动(y),圆环相对F向下滑，相对速度=y+号”-3” 相对滑动产生滑动摩擦力∫= mg,摩擦做功转化为热量。 19 5mg=- 19 14 对圆环（向下运动，摩擦向上阻碍)ma2=mg一 14 求得42=- 即圆环向下匀减速，加速度大小8，方向向卫 对E、F整体（沿反弹方向运动，受三力阻碍），F的重力g(向下，阻碍F上升)，圆环对 19 F的摩擦力兮mg(向下，阻得F上升)，E的桌面摩擦0.8mg(阻碍E左移) 19 根据牛顿第二定律有。mg+5mg+0.8mg28 a3= 3m 158 圆环与F反向减速，相对加速度等于两者之和a=4+a,=38 14 5 )2 相对滑动距离（匀减速到相对静止）：= 3 25v 14 2. 84g 3& 代入听-3，求得5 25 3gL 5L 5 84g528 共速后系统怡好静止，共速时间1=丛-”。5出 drel 14= 38 14g 228。.5y=0 此时F的速度4-y-a1=3”16814g 碰后系统刚好完全停下，即E停在挡板左侧L=5化处，F停在距地面L处。停下后，E静 42g 止（绳拉力被桌面摩擦0.8mg平衡），但F与圆环受重力2g向下、绳拉力0.8mg向上，合 力1.2mg向下；F再次下落，E再次被拉向右，匀加速4=0.3g,位移L后又撞挡板。第二 次撞前=2a,L=2×0.3g× 5州-量 42g14 速度平方每次除以14，即等比数列，公比为}。 相应地每轮的相对位移和热量也按 14 递减， 4 即2=是名=章… =f+5++）-9mg-19 19 11 26 利用等比数列求和，得总热量 142026-2027学年度高三年级第一次调研测试 物理学科试卷 命题人：李祎祺 审题人：马晓健 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。 1.2026年10月5日晚，东北超最终对决，长春队1：0击败大连队夺冠。大连梭鱼湾决赛现场63259人观 赛，刷新梭鱼湾球场上座纪录。比赛时某次足球在空中的飞行轨迹如图中虚线所示，足球在空中运动时不 旋转，轨迹在竖直平面内。足球在最高点的速度和所受合力F的方向可能正确的是() y=0 v=0 A B 2.某汽车在高速公路上通过ET℃通道的v-1图像如图所示，下列说法正确的是() A.0~4内，汽车所受的合力逐渐减小 B.4~2内，汽车所受的牵引力为零 C.2~4内，汽车的加速度逐渐减小 D.0~t内汽车的平均速度比，~4内的平均速度大 3.刚刚结束的亚运会吊环比赛中我国选手兰星宇夺冠。比赛使用的双环由两吊绳分别悬挂，运动员两手 各握一环以静止方式展示了下列四种姿态。若同种姿态下两吊绳中的张力大小相等，则四种姿态下吊绳中 张力最小的是() B 4.郭守敬望远镜是我国首个天文领域大科学装置，积累了大量的观测数据。分析观测数据表明，某行星 绕一恒星做匀速圆周运动的周期为T,轨道半径为该恒星半径的倍。不考虑其他星体的影响，引力常量 第1页 为G,则该恒星的平均密度为() A. 3πn 3π 3π GT B.GT c漂 D.Gr2 5.物块M在静止的传送带上匀速下滑时，传送带突然转动，传送带转动的方向如图中箭头所示。则传送 带转动后( M A.M受到的摩擦力变小 B.M受到的摩擦力变大 C.M将减速下滑 D.M仍匀速下滑 6.如图所示，长度相同的轻质细线和轻弹簧分别系有两个质量均为8kg的灯笼甲和乙，L、L的上端都 系在天花板上，下端用轻质水平细线L2连接，使L和L与竖直方向的夹角都为0=37°，两个灯笼处于静止 状态，不计空气阻力，将灯笼视为质点，g=10ms2。现将细线L从中间剪断，则剪断瞬间以下说法正确的 是( ) 0 L L2 甲 A.剪断绳瞬间甲中倾斜细线的拉力大小变为64N B.剪断绳瞬间甲中倾斜细线与乙中弹簧的拉力之比为：1 C.图中甲的加速度大小为6ms2,方向水平向左 D.图中乙的加速度大小为6m/s2,方向水平向右 7.如图所示为高速磁悬浮列车在水平长直轨道上的模拟运行图，5节质量均为m的车厢编组运行，只有 1号车厢为动力车厢。列车由静止开始以额定功率P运行，经过一段时间达到最大速度。列车向右运动过 程中，1号车厢会受到前方空气的阻力，假设车厢碰到空气前空气的速度为0，碰到空气后空气的速度立 刻与列车速度相同，已知空气密度为P,1号车厢的迎风面积（垂直运动方向上的投影面积）为S。不计 其他阻力，忽略2号、3号、4号、5号车厢受到的空气阻力。当列车以额定功率运行到速度为最大速度 的一半时，3号车厢对4号车厢的作用力大小为() 共4页 5H4321口 77777777777 777777777777777777 77777777777 A. B. P2pS D. Pp 8.把一个小球放在玻璃漏斗中，晃动漏斗，可以使小球在短时间内沿光滑的漏斗壁在水平面内做匀速圆 周运动，如图中的轨迹1和轨迹2所示。比较小球沿轨迹1和轨迹2的运动，下列说法正确的是() A.沿轨迹1运动时受到的弹力较大 ------0 轨迹 B.沿轨迹2运动时的角速度较大 轨迹2 C.沿轨迹1运动时的机械能较大 D.沿轨迹2运动时合力的功率较大 9.处于自然状态的水都是向重力势能更低处流动。当水不再流动时，同一滴水在水表面的不同位置具有相 同的重力势能，即水面是等势面。通常稳定状态下的水面为水平面”，但将一桶水绕竖直固定中心轴以恒 定的角速度ω转动，稳定时，水面呈凹状，如图所示。这一现象依然可用等势面解释：以转动的桶为参考 系，桶中的水处于相对静止状态，假如认为处于水表面的质量为m的小水滴（可视为质点）除了受真实力 作用外，还受到一个假想的“离心力”，使其合力为零，那么在形式上牛顿运动定律仍适用。类似于重力与 重力势能的对应关系，水滴还将具有一个与该离心力对应的“离心势能”。该离心势能”与小水滴的重力 势能之和为其总势能，水会向总势能更低的地方流动，稳定时水表面上的相同质量的水滴具有相同的总势 能。为便于研究，在过桶竖直轴线的平面内，以水面最低处为坐标原点、以竖直向上为y轴正方向建立相 对桶静止的直角坐标系xOy,研究xOy平面内水面上坐标为(xy)、质量为m的小水滴在这个坐标系下的运 动情况和能量。重力加速度为8，根据以上信息可知，下列说法正确的是() 转轴o A.“离心力的大小与xOy平面内横坐标x成反比 B.若在x0y平面内水面上移动小水滴，该离心力做功与路径有关 C.以角速度大小0稳定转动时，桶中水面的纵截面的方程为y=x 2g 第2页 D.若远取y轴处高心势能”为岁，离心势能的表达式瓜=心× l0.如图甲所示，一质量为m的小薄板abcd(厚度可忽略)以初速度vo沿水平面向右运动，即将进入区域 ①的左边界。薄板与区域①之间的动摩擦因数为“，区域②及其他区域光滑，两区域交替出现且长度均与 薄板的ad边长相等。当薄板的ab边在每个区域①内运动时，受到水平向右的拉力F=c+b(k>0,b>0, x为ab距①左边界的距离)：当薄板的ab边在区域②内运动时，F=0。薄板的速度大小v与运动时间t的关 系如题图乙所示，是薄板运动速度的最大值，已知重力加速度为g,则() b ① ② ① ② 0 甲 A. 薄板在区域①内运动的加速度为 m B.ad边的长度为 b C.= mg 4b2 D.=+ km 二、非选择题：本题共6小题，共54分 11.实验小组做平抛实验，得到小球做平抛运动的轨迹如图甲所示，图中每小方格的边长为5c,取重力 加速度大小g10s；另一实验小组用喷水枪喷射出一股水流，改变水流喷出时初速度的大小和方向，得 到的运动轨迹如图乙所示，五条轨迹分别为1、2、3、4、5，水流喷出时初速度方向与水平方向的夹角在 对应的轨迹上标出，以此来探究斜抛运动的规律。回答下列问题： 750 2 60 450 3 30° 5150 甲 乙 (1)由图甲可知，O点 (填“是”或“不是”)平抛运动的抛出点，平抛运动的初速度大小=m/s（结 果保留两位有效数字)。 (2)五条轨迹中运动时间最长的是轨迹 （填1x23x4”或5)，轨迹2与轨迹4的初速度大小 (填相等或不相等)。 共4页 12.某实验小组用如图甲所示的实验装置探究外力一定时加速度与质量的关系。 打点计时器 定滑轮 细绳 砝码 纸带 小车 垫块 槽码 长木板 甲 (1)下列操作正确的是 A.使小车和车上砝码的总质量远小于槽码质量 B.补偿阻力时垫块垫得越高越好 C.补偿阻力时需要用细绳连接槽码 D.先接通打点计时器的电源后释放小车 (2)为补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力，在正确的操作下，打出纸带进行检验，下列纸带能说明补 偿阻力恰当的是 A. B. C. D. (3)若某次实验中，没有使槽码的总质量m远小于小车和车上砝码的总质量M,其他实验操作均正确。以 小车和车上砝码的总质量M为横坐标，以小车加速度的倒数为纵坐标，A、B两组同学得到的-M图像 如图乙所示(b为已知量)。由图乙可知，小车和车上砝码的总质量M越大，小车的加速度越 (填大 或“小)：若该实验验证了牛顿第二定律，则当地的重力加速度大小为 (用b表示)：B组所用槽码的 总质量m比A组的更 (填大或“小)。 a A 6 0 乙 第3页 13.如图，一个质量为0.6kg的小球以某一初速度从P点水平抛出，恰好沿光滑圆弧ABC的A点的切线方 向进入圆弧（不计空气阻力，进入圆弧时无机械能损失)。已知圆弧的半径R=0.3m,0=60°，小球到达A 点时的速度v=4m/s。（g取10m/s2) B ()求小球做平抛运动的初速度： (2)求P点与A点的竖直高度： (3)改变小球初速度，若小球到达圆孤最高点C时的速度'=2m/s,求小球在最高点C时对轨道的压力。 14.如图所示，一固定足够长的粗糙面与水平面夹角0=30°。一个质量m=1kg的小物体（可视为质点)， 在F=10N的沿斜面向上的拉力作用下，由静止开始沿斜面向上运动。已知斜面与物体间的动摩擦因数为 H9g取10m,则： (1)求物体在拉力F作用下运动的加速度1； (2)若力F作用1.2s后撤去，求物体在上滑过程中距出发点的最大距离。 30 共4页 15.地球可近似认为是质量均匀分布的球体，忽略地球自转，重力加速度g随物体到地心的距离r变化关 系如图所示。 ↑g g0-- R 2R 将g-r曲线与横轴包围的面积，分割成三个部分：①O-R部分的阴影面积；②R-2R部分的阴影面积；③2R0 部分的阴影面积。已知三部分阴影面积均相等，地球质量为M,半径为R,万有引力常量G。不计空气阻 力，不考虑其它星球引力的影响，结果用题目中的已知量表示。求： (1)图中8的大小： (2)若将物体从r=2R处自由释放，借助本题图像，求物体到达地球表面时的速率，： (3)地球的第二宇宙速度大小2。 第4页 16.图为某兴趣小组设计的连锁反应游戏装置：AB是半径为R的四分之一光滑固定圆弧轨道，其末端B 水平；在轨道末端等高处紧挨一质量为m的口”形小盒C(可视为质点)，小盒C与大小可忽略、质量为 3m的物块D通过光滑定滑轮用轻绳相连，左侧滑轮与小盒C之间的绳长为R:物块D压在质量为2m的 木板E左端，木板E上表面光滑、下表面与水平桌面间动摩擦因数O.4(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)， 木板E右端到桌子右边缘固定挡板（厚度不计，中间有一光滑小孔）的距离为L:质量为m且粗细均匀的 细杆F通过桌子右边缘的光滑定滑轮用轻绳穿过光滑小孔与木板E相连，木板E与定滑轮间轻绳水平， 细杆F下端到地面的距离也为L:质量为m的圆环（可视为质点）套在细杆F上端，环与杆之间滑动摩擦 力和最大静摩擦力相等，大小为？g现将质量为m的小球从轨道最高点A处静止释放，小球水平进入 小盒C时刚好能被卡住（作用时间很短可不计)，此后小球与小盒C一起向右摆动，圆环和细杆F带动木 板卫向右运动。木板E与挡板相撞、细杆F与地面相撞反弹后瞬间动能与撞前瞬间动能之比均为。不计 空气阻力，重力加速度为g,求： A ⊙ R 挡板 ⊙ 圆环 细杆F B 777777777777777777 (I)小球进入小盒C刚好被卡住瞬间的速度大小v: (2)木板E与挡板第一次相撞前瞬间的速度大小1： (3)若圆环始终未脱离细杆F,求圆环与细杆F因摩擦而产生的总热量Q。 共4页