精品解析：江苏连云港市东海城北高级中学2026-2027学年高三第一学期第一次质量检测物理试卷

2026-2027学年第一学期第一次质量检测 高三物理 一、单项选择题∶本题共11小题，每小题4分，共44分，每小题只有一个选项最符合题意。 1. 我国水下敷缆机器人如图所示，具有“搜寻—挖沟—敷埋”一体化作业能力。可将机器人看成质点的是（　　） A. 操控机器人进行挖沟作业 B. 监测机器人搜寻时的转弯姿态 C. 定位机器人在敷埋线路上的位置 D. 测试机器人敷埋作业时的机械臂动作 2. 一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小，下图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，你认为正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，物体P置于光滑的水平面上，用轻细线跨过质量不计的光滑定滑轮连接一个重力G＝15N的重物Q，物体P向右运动的加速度为a1；若细线下端不挂重物，而用F＝15N的力竖直向下拉细线下端，这时物体P的加速度为a2，则下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 质量未知，无法判断 4. 用如图所示的装置来探究平抛运动的规律，关于该实验，下列说法不正确的是（ ） A. 斜槽轨道末端应保持水平 B. 小球应从斜槽上同一位置由静止释放 C. 实验时，水平挡板的高度不需要等间距下降 D. 坐标原点应取在斜槽轨道的末端 5. 某物体位置随时间的关系为x=2＋3t＋4t2，则关于其速度与1s内的位移大小，下列说法正确的是（ ） A. 速度是描述物体位移变化快慢的物理量，1s内的位移大小为9m B. 速度是描述物体位置变化快慢的物理量，1s内的位移大小为9m C. 速度是描述物体位移变化快慢的物理量，1s内的位移大小为7m D. 速度是描述物体位置变化快慢的物理量，1s内的位移大小为7m 6. 小滑块以的初速度沿倾角为的斜面向上运动，经一段时间滑到最高位置，位移为，重力加速度取。下图中表示重力、表示弹力、表示摩擦力。则能表示小滑块沿斜面向上运动过程中受力的示意图是（　　） A. B. C. D. 7. 低空经济正成为全球瞩目的新兴力量。如图乙为某无人机从地面静止开始配送物资过程中在竖直方向运动的图像。过程图像为直线。以竖直向上为正方向，设水平方向速度始终为0，不计空气阻力和水平作用力。下列说法正确的是（ ） A. 研究无人机螺旋桨的转动状态，可将它视为质点 B. ，无人机处于失重状态 C. 时刻，无人机受合力为零 D. ，无人机做匀减速直线运动回到地面 8. 有关生活中的圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（ ） A. 图甲中，脱水桶转动角速度越大，附着在其内壁上一起转动的衣服所受摩擦力越大 B. 图乙为汽车通过拱桥最高点时的情形，此时汽车处于超重状态 C. 图丙为水平圆盘转动时的示意图，物体离转盘中心越近，所需向心力越大，越容易做离心运动 D. 图丁两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内做匀速圆周运动，则它们的角速度相同 9. 如图所示，一质量为的物体系于长度分别为、的轻质弹簧和细线上，的劲度系数为，重力加速度为，下列说法错误的是（ ） A. 剪断的瞬间，物体的加速度为 B. 细线上的拉力为 C. 剪断的瞬间物体的加速度为 D. 弹簧此时的弹力大小为 10. 某次军事演习中，在，两处的炮兵向正前方同一水平面上的目标发射炮弹，要求同时击中目标。若忽略空气阻力，炮弹轨迹如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 若两颗炮弹运动的最高点高度相等，则处发射炮弹运动时间长 B. 若两颗炮弹运动的最高点高度相等，则处发射炮弹的初速度大 C. 若点射出的炮弹的运动时间更长，则处发射炮弹到达的最高点更低 D. 若点射出的炮弹的运动时间更长，则处射出的炮弹竖直方向初速度更大 11. 如图所示，在点以水平速度向左抛出一个质量的小球，小球抛出后始终受到水平向右恒定风力的作用，风力大小为。经过时间小球到达点，点位于点正下方，取重力加速度，小球从到运动过程中，速度的最小值为（ ） A. B. C. D. 二、非选择题∶共5题，共56分。其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 某班同学利用如图甲所示的实验装置探究小车加速度与受力、质量的关系。 （1）关于本实验，下列说法正确的是________。（填正确答案标号） A. 平衡小车受到的摩擦力时，应不挂钩码 B. 通过增减小车上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板的倾斜度 C. 该实验需要满足钩码的总质量远小于小车的质量 （2）通过对小车所牵引纸带的测量，就能得出小车的加速度。图乙是某次实验所打出的一条纸带，在纸带上标出了5个计数点，在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出，图中数据的单位是cm。实验中使用的电源是频率的交变电源。根据以上数据，可以算出小车的加速度________（保留2位有效数字）。若工作时交变电流的实际频率小于50 Hz，则加速度测量值________（选填“偏大”或“偏小”）。 （3）如果以力传感器的示数为横坐标、小车的加速度大小为纵坐标，一个小组作出的图像如图丙所示，根据图丙可得小车的质量________（用、表示）。 （4）如果另一个小组根据数据作出的力传感器的示数与小车的加速度大小的关系图像如图丁所示，则该图线不过原点的原因可能是________________。 三、解答题（共41分） 13. 商场自动感应门如图所示，人走进时两扇门从静止开始同时向左右平移，经4s恰好完全打开，两扇门移动距离均为2m，若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动，完全打开时速度恰好为0，求门在打开过程中： （1）最大速度的大小； （2）加速度的大小。 14. 如图所示，热气球以20m/s的速度匀速竖直上升，到离地105m高处，落下一物体。物体落下后，热气球以原来的速度继续匀速上升。（g=10m/s2） （1）物体从气球上掉下后，经多长时间落回地面？ （2）物体落下后6s时，热气球与物体之间的距离是多少。 15. 如图所示，水平面与倾角θ＝37°的斜面在B处平滑相连，水平面上A、B两点间距离s0＝8 m．质量m＝1 kg的物体（可视为质点）在F＝6.5 N的水平拉力作用下由A点从静止开始运动，到达B点时立即撤去F，物体将沿粗糙斜面继续上滑（物体经过B处时速率保持不变）．已知物体与水平面及斜面间的动摩擦因数μ均为0.25．（g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8）求： (1)物体在水平面上运动的加速度大小a1； (2)物体运动到B处的速度大小vB； (3)物体在斜面上运动的时间t． 16. 如图1，倾角为的浅色传送带以恒定速率逆时针运行，将一质量为m的可视为质点的深色物块轻放在传送带的顶端P点，2s末物块恰好到达传送带底端Q点。物块的速度v随时间t的变化如图2，重力加速度大小。 （1）物块与传送带之间的动摩擦因数为多少； （2）物体滑到Q点的速度大小为多少； （3）传送带划痕的长度为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年第一学期第一次质量检测 高三物理 一、单项选择题∶本题共11小题，每小题4分，共44分，每小题只有一个选项最符合题意。 1. 我国水下敷缆机器人如图所示，具有“搜寻—挖沟—敷埋”一体化作业能力。可将机器人看成质点的是（　　） A. 操控机器人进行挖沟作业 B. 监测机器人搜寻时的转弯姿态 C. 定位机器人在敷埋线路上的位置 D. 测试机器人敷埋作业时的机械臂动作 【答案】C 【解析】 【详解】操控机器人进行挖沟作业、监测机器人搜寻时的转弯姿态、测试机器人敷埋作业时的机械臂动作均不能忽略机器人的大小和形状，需要关注机器人本身的变化情况，因此不可以看作质点，定位机器人在敷埋线路上的位置时可以忽略机器人的大小和形状，可以视为质点。 故选C。 2. 一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小，下图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，你认为正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】做曲线运动的物体所受的合力指向轨迹的凹向；因汽车由M向N行驶速度逐渐减小，可知合力F与速度方向夹角为钝角。 故选C。 3. 如图所示，物体P置于光滑的水平面上，用轻细线跨过质量不计的光滑定滑轮连接一个重力G＝15N的重物Q，物体P向右运动的加速度为a1；若细线下端不挂重物，而用F＝15N的力竖直向下拉细线下端，这时物体P的加速度为a2，则下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 质量未知，无法判断 【答案】A 【解析】 【详解】挂重物时，选P和Q为研究对象，根据牛顿第二定律，有 可得共同运动的加速度大小为 当改为F＝15N拉力后，由牛顿第二定律，有 可得P的加速度为 由此可知 故选A。 4. 用如图所示的装置来探究平抛运动的规律，关于该实验，下列说法不正确的是（ ） A. 斜槽轨道末端应保持水平 B. 小球应从斜槽上同一位置由静止释放 C. 实验时，水平挡板的高度不需要等间距下降 D. 坐标原点应取在斜槽轨道的末端 【答案】D 【解析】 【详解】A．为了保证小球抛出时的初速度处于水平方向，斜槽轨道末端要保持水平，故A正确； B．小球每次从斜槽上同一位置由静止释放，滑到斜槽末端时的速率一定，保证平抛初速度不变，描出的是同一轨迹，故B正确； C．实验中只需要记录小球下落在不同高度时的位置即可，不需要挡板的高度发生等间距变化，故C正确； D．坐标原点选小球在斜槽末端时的球心，故D错误。 本题选不正确的，故选D。 5. 某物体位置随时间的关系为x=2＋3t＋4t2，则关于其速度与1s内的位移大小，下列说法正确的是（ ） A. 速度是描述物体位移变化快慢的物理量，1s内的位移大小为9m B. 速度是描述物体位置变化快慢的物理量，1s内的位移大小为9m C. 速度是描述物体位移变化快慢的物理量，1s内的位移大小为7m D. 速度是描述物体位置变化快慢的物理量，1s内的位移大小为7m 【答案】D 【解析】 【详解】根据速度的定义式 速度等于位移与时间的比值，其中位移是物体在一段时间内从一个位置到另一个位置的位置变化量，是矢量，而时间是与之相对应的时间间隔，这个定义强调了速度不仅描述了物体运动的快慢，还描述了物体运动的方向，因此，速度是描述物体位置随时间变化快慢的物理量。再根据物体位置随时间的关系x=2＋3t＋4t2 可知开始时物体的位置 时物体的位置 则1s内物体的位移为 故选D。 6. 小滑块以的初速度沿倾角为的斜面向上运动，经一段时间滑到最高位置，位移为，重力加速度取。下图中表示重力、表示弹力、表示摩擦力。则能表示小滑块沿斜面向上运动过程中受力的示意图是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】重力方向竖直向下，弹力垂直于斜面向上小滑块滑动至最高点速度减为，可知 解得 重力沿斜面的分力提供的加速度，因此斜面对小滑块没有摩擦力。 故选B。 7. 低空经济正成为全球瞩目的新兴力量。如图乙为某无人机从地面静止开始配送物资过程中在竖直方向运动的图像。过程图像为直线。以竖直向上为正方向，设水平方向速度始终为0，不计空气阻力和水平作用力。下列说法正确的是（ ） A. 研究无人机螺旋桨的转动状态，可将它视为质点 B. ，无人机处于失重状态 C. 时刻，无人机受合力为零 D. ，无人机做匀减速直线运动回到地面 【答案】C 【解析】 【详解】A．研究无人机螺旋桨的转动状态时，需要关注螺旋桨自身的形状、大小和转动细节，将其视为质点的话就无法体现转动的特点了，因此不能把螺旋桨看作质点，故A错误； B．，图像的斜率为正，说明无人机的加速度竖直向上，此时无人机处于超重状态，而非失重状态，故B错误； C．时刻，图像的斜率为0，无人机的加速度为0，根据牛顿第二定律，可知此时无人机受到的合外力为零，故C正确； D．，无人机的速度始终为正（运动方向竖直向上），加速度恒定且与速度方向相反，无人机是在向上做匀减速直线运动，到时刻速度减为0，并没有回到地面，故D错误； 故选C。 8. 有关生活中的圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（ ） A. 图甲中，脱水桶转动角速度越大，附着在其内壁上一起转动的衣服所受摩擦力越大 B. 图乙为汽车通过拱桥最高点时的情形，此时汽车处于超重状态 C. 图丙为水平圆盘转动时的示意图，物体离转盘中心越近，所需向心力越大，越容易做离心运动 D. 图丁两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内做匀速圆周运动，则它们的角速度相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲中，衣服在竖直方向上受重力和静摩擦力平衡，由平衡条件可知，即摩擦力大小等于重力，与脱水桶转动的角速度无关，故A错误； B．图乙中，汽车通过拱桥最高点时，加速度方向竖直向下，由牛顿第二定律可知，加速度向下，汽车处于失重状态，故B错误； C．图丙中，物体随圆盘转动，静摩擦力提供向心力，即 当角速度 一定时，物体离转盘中心越近（ 越小），所需向心力越小，越不容易达到最大静摩擦力，越不容易做离心运动，故C错误； D．图丁中，设细线与竖直方向夹角为 ，悬点到圆周运动平面的高度为 ，小球受重力和拉力作用，合力提供向心力，由牛顿第二定律 由几何关系 解得 因为两球在同一水平面内运动时相同，所以它们的角速度相同，故D正确。 故选D。 9. 如图所示，一质量为的物体系于长度分别为、的轻质弹簧和细线上，的劲度系数为，重力加速度为，下列说法错误的是（ ） A. 剪断的瞬间，物体的加速度为 B. 细线上的拉力为 C. 剪断的瞬间物体的加速度为 D. 弹簧此时的弹力大小为 【答案】C 【解析】 【详解】BD．物体处于静止状态，受重力、细线拉力和弹簧弹力作用。根据共点力平衡条件，在竖直方向有  水平方向有  解得弹簧弹力大小为 细线拉力大小为，故BD正确； A．剪断（弹簧）的瞬间，弹簧弹力消失。物体只受重力作用，细线水平，物体在重力作用下有竖直向下的运动趋势，细线瞬间松弛，拉力变为0。物体所受合力为，根据牛顿第二定律得 可得剪断的瞬间，物体的加速度为，故A正确； C．剪断（细线）的瞬间，细线拉力消失。由于弹簧的形变不能突变，弹簧弹力的大小和方向保持不变。此时物体受重力和弹簧弹力作用，其合力与剪断前细线的拉力等大反向，即合力水平向右，大小为  根据牛顿第二定律得 可得物体的加速度为， 故C错误。 本题选错误的，故选C。 10. 某次军事演习中，在，两处的炮兵向正前方同一水平面上的目标发射炮弹，要求同时击中目标。若忽略空气阻力，炮弹轨迹如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 若两颗炮弹运动的最高点高度相等，则处发射炮弹运动时间长 B. 若两颗炮弹运动的最高点高度相等，则处发射炮弹的初速度大 C. 若点射出的炮弹的运动时间更长，则处发射炮弹到达的最高点更低 D. 若点射出的炮弹的运动时间更长，则处射出的炮弹竖直方向初速度更大 【答案】D 【解析】 【详解】A．斜上抛运动可看成关于最高点对称的两平抛运动，因最高点高度相等，由可知P、Q两处射出的炮弹运动时间相等，故A错误； B．若两种斜抛运动的最高点在同一高度，则相同，P、Q两处的初速度在竖直方向的分速度相等，而P到O的水平位移大于Q到O的水平位移，则P水平方向分初速度大于Q水平方向的分速度，而发射初速度为，则P处射出的炮弹的初速度大，故B错误； C．若Q点射出的炮弹的运动时间长，由可知，处发射炮弹到达的最高点更高，故C错误， D．由竖直初速度可知运动时间更长，则竖直方向初速度更大，故D正确。 故选D。 11. 如图所示，在点以水平速度向左抛出一个质量的小球，小球抛出后始终受到水平向右恒定风力的作用，风力大小为。经过时间小球到达点，点位于点正下方，取重力加速度，小球从到运动过程中，速度的最小值为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】小球水平方向的加速度大小为 小球水平方向做匀变速直线运动，经过B点时水平方向的速度大小仍为，故有 小球运动过程中，受到竖直向下的重力和水平向右的恒定风力，它们的合力恒定且方向斜向右下方与水平方向夹角正切值 将小球的初速度沿合力和垂直合力方向分解，小球在垂直合力方向做匀速运动，该方向上分速度为 当沿合力方向的速度减小到零时小球的速度最小，此时只有垂直合力方向的分速度，故小球的最小速度为 故选C。 二、非选择题∶共5题，共56分。其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 某班同学利用如图甲所示的实验装置探究小车加速度与受力、质量的关系。 （1）关于本实验，下列说法正确的是________。（填正确答案标号） A. 平衡小车受到的摩擦力时，应不挂钩码 B. 通过增减小车上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板的倾斜度 C. 该实验需要满足钩码的总质量远小于小车的质量 （2）通过对小车所牵引纸带的测量，就能得出小车的加速度。图乙是某次实验所打出的一条纸带，在纸带上标出了5个计数点，在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出，图中数据的单位是cm。实验中使用的电源是频率的交变电源。根据以上数据，可以算出小车的加速度________（保留2位有效数字）。若工作时交变电流的实际频率小于50 Hz，则加速度测量值________（选填“偏大”或“偏小”）。 （3）如果以力传感器的示数为横坐标、小车的加速度大小为纵坐标，一个小组作出的图像如图丙所示，根据图丙可得小车的质量________（用、表示）。 （4）如果另一个小组根据数据作出的力传感器的示数与小车的加速度大小的关系图像如图丁所示，则该图线不过原点的原因可能是________________。 【答案】（1）AB （2） ①. ②. 偏大 （3） （4）平衡摩擦力不足 【解析】 【小问1详解】 AB．平衡摩擦力时，应让小车在不受砝码牵引的情况下拖着纸带做匀速运动；改变小车总质量后，重力沿木板方向的分力和摩擦力都随质量成比例变化，故AB正确； C．使用力传感器直接测量小车所受拉力，不需要用砝码重力近似拉力，故C错误。 故选AB。 【小问2详解】 [1]相邻计数点间还有4个未标出的点，因此相邻计数点的时间间隔为 图中各数据为计数点相对起点的累计位置。前、后各两段位移能够组成两组，每组包含的位移段数为。由逐差法得 代入数据并换算单位得 [2]若实际频率小于，则实际相邻计数点的时间间隔大于。题中按计算时所用时间间隔偏小，逐差式的分母偏小，故加速度测量值偏大。 【小问3详解】 小车受到两段绳的拉力，每段绳的拉力均为力传感器的示数。平衡摩擦力后，由牛顿第二定律得，整理得 图丙是过原点的图像，图中标出的点为，故 解得 【小问4详解】 图丁的图像没有通过原点，拉力较小时，加速度为零，说明平衡摩擦力不足。 三、解答题（共41分） 13. 商场自动感应门如图所示，人走进时两扇门从静止开始同时向左右平移，经4s恰好完全打开，两扇门移动距离均为2m，若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动，完全打开时速度恰好为0，求门在打开过程中： （1）最大速度的大小； （2）加速度的大小。 【答案】（1）1m/s （2）0.5m/s2 【解析】 【小问1详解】 设门的最大速度为v，根据匀变速直线运动的规律可知加速过程和减速过程的平均速度均为，且时间相等，均为2s，根据 可得 【小问2详解】 根据加速度定义式，有 14. 如图所示，热气球以20m/s的速度匀速竖直上升，到离地105m高处，落下一物体。物体落下后，热气球以原来的速度继续匀速上升。（g=10m/s2） （1）物体从气球上掉下后，经多长时间落回地面？ （2）物体落下后6s时，热气球与物体之间的距离是多少。 【答案】（1）7s （2）180m 【解析】 【小问1详解】 物体从气球上掉下后，做竖直上抛运动。 令上升时间为，则有 位移 令下降时间为，则有 解得 则物体从气球上掉下后，落回地面的时间 【小问2详解】 运动时间 以竖直向上为正方向，对物体做竖直上抛运动的整体列式得 热气球的位移为 物体与热气球间距 15. 如图所示，水平面与倾角θ＝37°的斜面在B处平滑相连，水平面上A、B两点间距离s0＝8 m．质量m＝1 kg的物体（可视为质点）在F＝6.5 N的水平拉力作用下由A点从静止开始运动，到达B点时立即撤去F，物体将沿粗糙斜面继续上滑（物体经过B处时速率保持不变）．已知物体与水平面及斜面间的动摩擦因数μ均为0.25．（g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8）求： (1)物体在水平面上运动的加速度大小a1； (2)物体运动到B处的速度大小vB； (3)物体在斜面上运动的时间t． 【答案】（1）4m/s2 （2）8m/s （3）2.4s 【解析】 【分析】（1）在水平面上，根据牛顿第二定律求出加速度；（2）根据速度位移公式求出B点的速度；（3）物体在斜面上先向上减速，再反向加速度，求出这两段的时间，即为物体在斜面上的总时间． 【详解】（1）在水平面上，根据牛顿第二定律得： 代及数据解得： （2）根据运动学公式： 代入数据解得： （3）物体在斜面上向上做匀减速直线运动过程中，根据牛顿第二定律得：① 物体沿斜面向上运动的时间： ② 物体沿斜面向上运动的最大位移为： ③ 因，物体运动到斜面最高点后将沿斜面向下做初速度为0的匀加速直线运动 根据牛顿第二定律得：④ 物体沿斜面下滑的时间为：⑤ 物体在斜面上运动的时间：⑥ 联立方程①-⑥代入数据解得： 【点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，注意第二问求的是在斜面上的总时间，不是上滑时间． 16. 如图1，倾角为的浅色传送带以恒定速率逆时针运行，将一质量为m的可视为质点的深色物块轻放在传送带的顶端P点，2s末物块恰好到达传送带底端Q点。物块的速度v随时间t的变化如图2，重力加速度大小。 （1）物块与传送带之间的动摩擦因数为多少； （2）物体滑到Q点的速度大小为多少； （3）传送带划痕的长度为多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据图2可得，内物块做匀加速直线运动，加速度 物块轻放在传送带的顶端P点，传送带相对物块向左下方运动，内摩擦力沿传送带向下，对物块做受力分析，根据牛顿第二定律得 又 联立得 【小问2详解】 内物块做匀加速直线运动，加速度 可得内摩擦力沿传送带向下，内摩擦力沿传送带向上。 内，根据牛顿第二定律得 解得 物体滑到Q点的速度大小为 【小问3详解】 根据图2可得，物块在时发生摩擦力反向，所以传送带速度为 内物块速度小于传送带速度，物块位移 传送带位移 物块落后传送带的位移 内物块速度大于传送带速度，物块位移 传送带位移 物块追回传送带的位移 由于 传送带划痕的长度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $