精品解析：江苏扬州大学附属中学东部分校2026-2027学年高三第一学期第一次学情自测物理试卷

扬大附中东部分校2026~2027学年第一学期第一次教学评学科练习 高三年级物理学科 一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分，每题只有一个选项最符合题意。 1. 一辆汽车以10m/s的速度匀速行驶，制动后做匀减速直线运动，经2s停止，汽车的制动距离为（ ） A. 5m B. 10m C. 20m D. 30m 【答案】B 【解析】 【详解】速度公式汽车做末速度为零的匀减速直线运动，则有 故选B。 2. 如图所示，对称晾挂在光滑等腰三角形衣架上的衣服质量为M，衣架顶角为120°，重力加速度为g，则衣架右侧对衣服的作用力大小为（　　） A. Mg B. Mg C. Mg D. Mg 【答案】B 【解析】 【详解】以衣服为研究对象，受力分析如图所示，由几何关系得F与竖直方向的夹角成30°，由共点力的平衡条件可得 2Fcos30°=Mg 故选B。 3. 如图是一个小球沿竖直方向运动时的频闪照片，由照片可知（　　） A. 小球正在上升 B. 小球正在下降 C. 小球处于失重状态 D. 小球处于超重状态 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】球做竖直上抛运动时，到达最高点返回时运动具有对称性，从该点上升的时间和返回的时间相同，在该点速度大小相等，因此无法判断球是上升还是下降，球运动过程中只受重力作用，因此其加速度竖直向下，大小为g，处于失重状态。 故选C。 4. 某物体位置随时间的关系为，则关于其速度与1s内的位移大小，下列说法正确的是（　　） A. 速度是刻画物体位置变化快慢的物理量，1s内的位移大小为6m B. 速度是刻画物体位移变化快慢的物理量，1s内的位移大小为6m C. 速度是刻画物体位置变化快慢的物理量，1s内的位移大小为5m D. 速度是刻画物体位移变化快慢的物理量，1s内的位移大小为5m 【答案】C 【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 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C。 5. 如图所示，小明跳起从同一高度将排球水平击出三次，排球分别落于A、B、C三点，不计空气阻力，关于该过程，下列说法正确的是（ ） A. 排球的飞行时间满足 B. 排球的飞行时间满足 C. 排球的初速度满足 D. 排球的初速度满足 【答案】D 【解析】 【详解】AB．三次运动排球做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，可得 三次运动从同一高度将排球水平击出，所以高度一致，可得，故AB错误； CD．由图可得，三次运动水平方向的位移 水平方向做匀速直线运动，可得 由AB选项分析得 所以排球的初速度，故D正确，C错误。 故选D。 6. 如图所示，用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时B球自由下落。质量相等的A、B两球在运动过程中（　　） A. 同一时刻动能相等 B. 同一时刻重力的功率相等 C. 相同时间内，速度变化量不同 D. 相同时间内，发生的位移相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．同一时刻两球的竖直速度相同，但是A的水平速度大于B的水平速度，可知两球的动能不相等，选项A错误； B．同一时刻两球的竖直速度相同，根据 P=mgvy 可知，重力的功率相等，选项B正确； C．两球的加速度都等于重力加速度，根据 ∆v=gt 可知，相同时间内，速度变化量相同，选项C错误； D．相同时间内，两球的竖直位移和水平位移不相等，可知两球发生的位移不相同，选项D错误。 故选B。 7. 如图所示，斜面与水平面平滑连接。一小木块从斜面顶端由静止开始滑下，滑到水平面上的A点停下。已知小木块与斜面、水平面间的动摩擦因数均为μ，A点到O点的距离x，则斜面的高度h为（　　） A. μx B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】整个过程动能变化为0（初末速度都为0），设斜面的长度为L，斜面的倾角为，根据动能定理 因为 化简得 故选A。 8. 如图所示，3D打印机的水平托盘静止不动，喷头沿托盘对角线方向匀速运动至点时，同时使托盘沿边方向匀速运动，则托盘上打印的图案可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由于喷头与托盘都是匀速直线运动，则合运动是匀速直线运动，由于喷头有水平方向的分运动，则轨迹不可能沿竖直方向，若托盘运动的速度恰好等于喷头速度在AD方向上的分量，在这种情况下，喷头相对于托盘的运动会沿AB方向。 故选D。 9. 如图所示，光滑水平轨道AB与竖直面内的光滑半圆形轨道BC在B点平滑连接。一小物体将轻弹簧压缩至A点后由静止释放，物体脱离弹簧后进入半圆形轨道，恰好能够到达最高点C。下列说法正确的是（　　） A. 物体在C点所受合力为零 B. 物体在C点的速度为零 C. 物体在C点的向心加速度大于重力加速度 D. 物体在A点时弹簧的弹性势能大于物体在C点的动能 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．设为物体质量，为轨道半径，为重力加速度，为物体在点的速度大小，为轨道在点对物体的支持力大小。物体沿轨道内侧通过最高点时，重力和支持力均指向圆心。取竖直向下为正方向，由牛顿第二定律得 轨道只能提供指向圆心的支持力，速度减小时所需支持力随之减小，恰好通过最高点时支持力减为，解得，此时物体所受合力为重力，速度不为零。由向心加速度公式可得，故ABC错误； D．以水平轨道所在平面为零重力势能面，记初始弹性势能为，物体在点的动能为。物体从点由静止释放，轨道光滑且支持力不做功，到达点时弹簧已恢复原长。物体、弹簧和地球组成的系统机械能守恒，由图可知物体上升的高度为半径的两倍，因此，故D正确。 故选D。 10. 如图所示，以为圆心的光滑圆弧上有、两个挡板，挡板处各有一个可沿圆弧滑动的带孔小球，圆弧可绕竖直杆在水平面内转动。现将转动的角速度从0缓慢增大（　　） A. 两个小球相对圆弧总保持静止 B. 两个小球同时沿圆弧向上运动 C. 处小球最先沿圆弧向上运动 D. 处小球最先沿圆弧向上运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．设圆弧半径为R，小球与小球的连线与竖直方向的夹角为，对小球受力分析如图所示 向心加速度大小为，将向心加速度沿着切线方向和半径方向分解，则沿圆弧切线方向根据牛顿第二定律有 得 显然越大则就越小，当减小到0时，若继续增大，则小球将沿圆弧上移，故A错误； BCD．当时设角速度为，有 解得 即越大则就越大，故小的先沿圆弧向上滑动，即处小球最先沿圆弧向上运动，故BD错误，C正确。 故选C。 二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题~第15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。 11. 实验小组用图甲所示的装置验证机械能守恒定律。细绳跨过固定在铁架台上的小滑轮，一端悬挂一个物块（含遮光条），光电门固定在铁架台上。主要的实验操作如下： ①用游标卡尺测量遮光条的宽度d； ②用大拇指将细绳的另一端压在地面上，用米尺测量遮光条到光电门的高度h； ③松开大拇指，让物块由静止下落，记录遮光条经过光电门的遮光时间t； ④改变物块由静止下落时的位置，重复实验。 请回答下列问题： （1）现有以下材质的物块，实验中应当选用______。 A. 铁块 B. 木块 C. 橡胶块 （2）用分度值为1mm的米尺测量遮光条到光电门的高度h的示数如图乙所示，则h=______cm。 （3）物块经过光电门时速度的大小为______（用题中物理量的符号表示）。 （4）已知重力加速度为g，若满足关系式______（用题中物理量的符号表示），则验证了物块机械能守恒。 （5）实验中，忽略空气阻力，不考虑细绳的质量。实验小组测量遮光条到光电门的高度h时只记录了遮光条距离地面的高度，忘记记录光电门距离地面的高度。小明同学认为高度h的测量值明显偏大，不能验证物块机械能守恒。你认为小明同学的观点______（选填“正确”或“不正确”），理由是______。 【答案】（1）A （2）86.75（86.69~86.81都正确） （3） （4） （5） ①. 不正确 ②. 可以用图像法进行验证，以为纵轴、以h为横轴建立直角坐标系，描点作图，如果得到的图像是斜率约为的直线，则可验证物块机械能守恒。 【解析】 【小问1详解】 在做验证机械能守恒的实验时，为了使阻力的影响尽可能小，要选择体积小质量大的物块，故选A。 【小问2详解】 根据题中给出的米尺图样，读数时需要估读到0.01cm。因此图中遮光条中心所处的位置，读数约为86.75cm。 【小问3详解】 遮光条较窄且通过光电门的时间很短，可近似将平均速度当成是中心通过的瞬时速度，所以。 【小问4详解】 若物体运动过程中机械能守恒，重力势能转化为动能，有 代入数据后，可整理为 【小问5详解】 [1][2]设光电门到地面的距离为h1，物体下落过程中满足的机械能守恒表达式应为 即变形为 此时，可以利用图像法进行验证，以为纵轴、以h为横轴建立直角坐标系，描点作图，若得到一条不过原点，但斜率约为的直线，就能证明是机械能守恒的，所以小明同学的说法是不正确的。 12. 我国古代劳动人民创造了璀璨的农耕文明。图（a）为《天工开物》中描绘的利用耕牛整理田地的场景，简化的物理模型如图（b）所示，人站立的农具视为与水平地面平行的木板，两条绳子相互平行且垂直于木板边缘。已知绳子与水平地面夹角为，，。当每条绳子拉力的大小为时，人与木板沿直线匀速前进，在内前进了，求此过程中 （1）地面对木板的阻力大小； （2）两条绳子拉力所做的总功； 【答案】（1）450N （2）9.0×103J 【解析】 【小问1详解】 由于木板匀速运动则有 解得 【小问2详解】 根据功的定义式有 解得 13. 嫦娥六号进入环月轨道，如图所示，在椭圆轨道1上经过近月点P的速度为，在P点启动点火装置，完成变轨后进入圆形轨道2，再次经过P点时速度为。已知万有引力常量为G，圆形轨道到月球表面距离为h，月球半径为R。求： （1）月球的质量M； （2）嫦娥六号在轨道1上经过P点时的加速度大小a。 【答案】（1） （2） 【解析】 【详解】（1）在圆轨道上运行时 解得 （2）在P点 解得 14. 如图所示，一段粗糙的倾斜轨道，在点与半径的光滑圆弧轨道相切并平滑连接，是圆轨道的竖直直径，与夹角。将质量为的小滑块从倾斜轨道上的点由静止释放，，小滑块与倾斜轨道间的动摩擦因数。，，。求： （1）若，小物块第一次经过时的速度大小； （2）若，小物块第一次经过点时对轨道的压力大小； （3）若物块能沿轨道到达点，求的最小值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由牛顿第二定律可知，小物块在倾斜轨道上运动的加速度大小满足 代入数据解得 小物块第一次经过时的速度大小满足 解得 【小问2详解】 从到轨道光滑，由动能定理可知小物块第一次经过点时的速度大小满足 代入数据解得 在点，轨道支持力与小物块重力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律有 解得 根据牛顿第三定律，物块对轨道的压力大小为 【小问3详解】 滑块能沿圆轨道到达点的临界条件为：点处轨道支持力为0，重力提供向心力，即 解得 对小滑块从静止释放到点全过程应用动能定理得 解得 15. 图为一“永动机”玩具的模型，abcd是一组光滑细金属双轨，轨道间距l=0.8cm，bc段水平。按下一个隐蔽开关后，把质量m=3.6g的钢球从软木盘中心洞口O无初速度释放，钢球便沿轨道运动至d 点斜向上飞出，速度与水平方向成53°角，之后恰好落到洞口O点附近的G点，接着在洞口附近来回运动一段时间后，再次从洞口无初速度落下，此后不断重复以上过程。不计空气阻力，隐蔽的加速装置在ab段对钢球做功，重力加速度大小 （1）已知钢球直径d=1cm，求钢球在bc段上滚动时，每条轨道对钢球的支持力F。 （2）若将钢球视作质点，G、O、d处在同一高度，G、d水平距离s=60cm，求钢球从d点飞出后能上升的最大高度h。 （3）要使钢球能“永动”，求小球每运动一圈，玩具中隐蔽的加速装置需对小球做的功W。 【答案】（1）0.03N （2）0.2m （3） 【解析】 【小问1详解】 钢球在段上滚动时，支持力与竖直方向夹角满足 竖直方向根据受力平衡可得 联立解得 【小问2详解】 Gd间的运动可以视为两段平抛运动，利用平抛知识可知，水平方向有 竖直方向有 d点速度与水平方向夹角满足 又 联立代入相关已知数据，解得， 【小问3详解】 d点抛出时的竖直分速度为  d点速度为 每次补偿的能量为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 扬大附中东部分校2026~2027学年第一学期第一次教学评学科练习 高三年级物理学科 一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分，每题只有一个选项最符合题意。 1. 一辆汽车以10m/s的速度匀速行驶，制动后做匀减速直线运动，经2s停止，汽车的制动距离为（ ） A. 5m B. 10m C. 20m D. 30m 2. 如图所示，对称晾挂在光滑等腰三角形衣架上的衣服质量为M，衣架顶角为120°，重力加速度为g，则衣架右侧对衣服的作用力大小为（　　） A. Mg B. Mg C. Mg D. Mg 3. 如图是一个小球沿竖直方向运动时的频闪照片，由照片可知（　　） A. 小球正在上升 B. 小球正在下降 C. 小球处于失重状态 D. 小球处于超重状态 4. 某物体位置随时间的关系为，则关于其速度与1s内的位移大小，下列说法正确的是（　　） A. 速度是刻画物体位置变化快慢的物理量，1s内的位移大小为6m B. 速度是刻画物体位移变化快慢的物理量，1s内的位移大小为6m C. 速度是刻画物体位置变化快慢的物理量，1s内的位移大小为5m D. 速度是刻画物体位移变化快慢的物理量，1s内的位移大小为5m 5. 如图所示，小明跳起从同一高度将排球水平击出三次，排球分别落于A、B、C三点，不计空气阻力，关于该过程，下列说法正确的是（ ） A. 排球的飞行时间满足 B. 排球的飞行时间满足 C. 排球的初速度满足 D. 排球的初速度满足 6. 如图所示，用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时B球自由下落。质量相等的A、B两球在运动过程中（　　） A. 同一时刻动能相等 B. 同一时刻重力的功率相等 C. 相同时间内，速度变化量不同 D. 相同时间内，发生的位移相同 7. 如图所示，斜面与水平面平滑连接。一小木块从斜面顶端由静止开始滑下，滑到水平面上的A点停下。已知小木块与斜面、水平面间的动摩擦因数均为μ，A点到O点的距离x，则斜面的高度h为（　　） A. μx B. C. D. 8. 如图所示，3D打印机的水平托盘静止不动，喷头沿托盘对角线方向匀速运动至点时，同时使托盘沿边方向匀速运动，则托盘上打印的图案可能是（　　） A. B. C. D. 9. 如图所示，光滑水平轨道AB与竖直面内的光滑半圆形轨道BC在B点平滑连接。一小物体将轻弹簧压缩至A点后由静止释放，物体脱离弹簧后进入半圆形轨道，恰好能够到达最高点C。下列说法正确的是（　　） A. 物体在C点所受合力为零 B. 物体在C点的速度为零 C. 物体在C点的向心加速度大于重力加速度 D. 物体在A点时弹簧的弹性势能大于物体在C点的动能 10. 如图所示，以为圆心的光滑圆弧上有、两个挡板，挡板处各有一个可沿圆弧滑动的带孔小球，圆弧可绕竖直杆在水平面内转动。现将转动的角速度从0缓慢增大（　　） A. 两个小球相对圆弧总保持静止 B. 两个小球同时沿圆弧向上运动 C. 处小球最先沿圆弧向上运动 D. 处小球最先沿圆弧向上运动 二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题~第15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。 11. 实验小组用图甲所示的装置验证机械能守恒定律。细绳跨过固定在铁架台上的小滑轮，一端悬挂一个物块（含遮光条），光电门固定在铁架台上。主要的实验操作如下： ①用游标卡尺测量遮光条的宽度d； ②用大拇指将细绳的另一端压在地面上，用米尺测量遮光条到光电门的高度h； ③松开大拇指，让物块由静止下落，记录遮光条经过光电门的遮光时间t； ④改变物块由静止下落时的位置，重复实验。 请回答下列问题： （1）现有以下材质的物块，实验中应当选用______。 A. 铁块 B. 木块 C. 橡胶块 （2）用分度值为1mm的米尺测量遮光条到光电门的高度h的示数如图乙所示，则h=______cm。 （3）物块经过光电门时速度的大小为______（用题中物理量的符号表示）。 （4）已知重力加速度为g，若满足关系式______（用题中物理量的符号表示），则验证了物块机械能守恒。 （5）实验中，忽略空气阻力，不考虑细绳的质量。实验小组测量遮光条到光电门的高度h时只记录了遮光条距离地面的高度，忘记记录光电门距离地面的高度。小明同学认为高度h的测量值明显偏大，不能验证物块机械能守恒。你认为小明同学的观点______（选填“正确”或“不正确”），理由是______。 12. 我国古代劳动人民创造了璀璨的农耕文明。图（a）为《天工开物》中描绘的利用耕牛整理田地的场景，简化的物理模型如图（b）所示，人站立的农具视为与水平地面平行的木板，两条绳子相互平行且垂直于木板边缘。已知绳子与水平地面夹角为，，。当每条绳子拉力的大小为时，人与木板沿直线匀速前进，在内前进了，求此过程中 （1）地面对木板的阻力大小； （2）两条绳子拉力所做的总功； 13. 嫦娥六号进入环月轨道，如图所示，在椭圆轨道1上经过近月点P的速度为，在P点启动点火装置，完成变轨后进入圆形轨道2，再次经过P点时速度为。已知万有引力常量为G，圆形轨道到月球表面距离为h，月球半径为R。求： （1）月球的质量M； （2）嫦娥六号在轨道1上经过P点时的加速度大小a。 14. 如图所示，一段粗糙的倾斜轨道，在点与半径的光滑圆弧轨道相切并平滑连接，是圆轨道的竖直直径，与夹角。将质量为的小滑块从倾斜轨道上的点由静止释放，，小滑块与倾斜轨道间的动摩擦因数。，，。求： （1）若，小物块第一次经过时的速度大小； （2）若，小物块第一次经过点时对轨道的压力大小； （3）若物块能沿轨道到达点，求的最小值。 15. 图为一“永动机”玩具的模型，abcd是一组光滑细金属双轨，轨道间距l=0.8cm，bc段水平。按下一个隐蔽开关后，把质量m=3.6g的钢球从软木盘中心洞口O无初速度释放，钢球便沿轨道运动至d 点斜向上飞出，速度与水平方向成53°角，之后恰好落到洞口O点附近的G点，接着在洞口附近来回运动一段时间后，再次从洞口无初速度落下，此后不断重复以上过程。不计空气阻力，隐蔽的加速装置在ab段对钢球做功，重力加速度大小 （1）已知钢球直径d=1cm，求钢球在bc段上滚动时，每条轨道对钢球的支持力F。 （2）若将钢球视作质点，G、O、d处在同一高度，G、d水平距离s=60cm，求钢球从d点飞出后能上升的最大高度h。 （3）要使钢球能“永动”，求小球每运动一圈，玩具中隐蔽的加速装置需对小球做的功W。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $