内容正文:
参考答案:
题号
2
3
4
6
8
9
10
答案
A
A
B
D
C
D
D
ACD
BD
AC
1.A
【详解】A.汽车在凹形路面的A点时,向心力指向凹侧(竖直向上),由支持力和重力的合力提供
2
v2
N-mg =m-
得N4=mg+m
支持力大于重力;汽车在凸形路面的B点时,向心力指向凸侧(竖直向下),由重力和支持力的合力提供
2
mg-Ng =m-
得NB=mg-m
支持力小于重力。根据牛顿第三定律可知A处车胎受到的压力更大,更容易爆胎,故A正确:
B.离心运动的条件是:外力不足以提供所需的向心力,即衣服对水滴的附着力小于水滴做圆周运动需要
的向心力时,水滴才会做离心运动脱离衣物,故B错误;
C.“水流星”过最低点时,向心力竖直向上,水的加速度向上,处于超重状态;只有在最高点且速度为临
界速度v=√gR时,水才会仅受重力、处于完全失重状态,故C错误。
D.火车转弯的规定速度下,由重力和轨道支持力的合力提供向心力;当速度超过规定值时,所需向心力
增大,重力与支持力的合力不足以提供向心力,外轨会对车轮产生侧向压力,因此车轮挤压外轨,故D
错误。
故选A。
2.A
【详解】对小球A受力分析如图所示
由几何关系可得△ABO~△FAG',故
OB OA AB
其中OA、OB和G均为定值,若小球B的电量缓慢减小,则A、B的距离变近,AB减小,故支持力N
大小不变,库仑力F减小。故选A.
3.B
【详解】根据位移偏转角与速度偏转角的关系tana=2tan0(其中a为速度偏转角,O为位移偏转角)可
知两次落在Q点时速度方向相同,则位移的方向也相同,所以第二次的抛出点可能是图中的b点。
故选B。
答案第1页(共7页)
4.D
【详解】设伞柄与竖直方向的夹角为α,由于风向前吹,雨随风走,水平方向相对人向前运动,其速度大
小y,=va-v人=3m/s
竖直方向其速度大小雨=4m/s
由几何关系有tana=业=3
解得=37°
故选D。
V雨4
5.c
【详解】AB.小物体在最高点时,由牛顿第二定律得mngsin30°+f=mor
mgsin.30°+f
gsin30°
5
解得0=
当f=0时,0=
mr
5
5
当@<V2rads时,f<0,即摩擦力方向背商圆心,0越大,则小物体受到摩擦力越小,>V2rads时,
∫>0,即摩擦力方向指向圆心,⊙越大,则小物体受到的摩擦力越大;故AB错误;
CD.小物体在最低点摩擦力达到滑动摩擦力时,此时圆盘转动的角速度最大,由牛顿第二定律得
ngcos.30°-ngsin30°=mo2r
将u=
,r=2m代入上式,得最大角速度o=5ms放C正确,D错误,
故选C。
2
2
6.D
【详解】A.赤道处万有引力的一部分充当向心力,剩余部分充当重力,且向心力部分比重力部分小得多,
故A错误,
B.近地轨道处万有引力全部充当向心力,赤道处万有引力一部分充当重力,近地轨道和赤道处万有引力
可以认为相等,故B错误:
C由牛额第二定律可得。G加
dh=R=G
4
M
2
R2
可得a=4哀
-=
故C错误;
m
m
六
D赤道处有m%,=G-g,其中GMm
=mg,同步卫星向心加速度a4=Ro2,赤道处向心加速度
4=心,联立解得a,=(g8)尽故D正确。故选D,
7.D
【详解】A.0~4s内,角速度0逐渐增大,根据v=0r可知水桶速度v逐渐增大。
电动机输出功率P恒定,根据P=m可知,井绳对水桶的拉力F=逐渐减小故A正确:
1
B.由图丙可知,4s后水桶做匀速运动,此时0nm=5rad/s,速度vm=0mr=5×0.4m/s=2m/s
此时拉力等于重力F=mg,电动机的输出功率P=Fym=mgym=8×I0×2W=160W,故B正确;
C.0~4s内,根据动能定理有Pt-mgh=。mv2-0
2
答案第2页(共7页)
解得h=7.8m
4~6s内水桶匀速上升,高度h2=yn△t=2×2m=4m
0~6s内水桶上升的总高度h=h+h2=11.8m,故C正确:
D.当角速度o=2.5rad/s时,水桶速度v=or=2.5×0.4m/s=1m/s
此时拉力F'_P_160N=160N
根据牛顿第二定律F'-mg=ma
v 1
解得加速度a=160-8×10
/s2=10m/s2,故D错误。本题选不正确的,故选D.
8
8.ACD
【详解】ABD.取A到C为正方向,质点由A到C的位移xC=8m。根据匀变速直线运动速度与位移关系
V--2ar,该过程的加速度为a-。-业=2mS:
2xAC
到达D点前后所用时间相等,由速度与时间关系v=,+可得'p-v4=e-vo
解得,=4ms由速度与时间关系,质点从A到D的时间为to=》二V=1s
a
1
由位移与时间关系x=,f+at,代入A到D过程得xD=vD+)ad=3m
2
因此xD:xAC=3:8,故AD正确,B错误;
C.对A到B过程,由匀变速直线运动位移与时间关系x=vM+aa,代入x=4m和上述a=2m/s2,
2
解得1=(N5-s
由前述速度与时间关系,A到C的运动时间为c-二y=2s
所以1ac=t4c-tB=(3-V5s
所以t:c=(1+V⑤):2,故C正确。故选ACD.
9.BD
【详解】由题得,A、B之间的最大静摩擦力为fmax=4um8=4umg,B与地面间的最大静摩擦力为
∫'mx=(m+mg)g=2umg当AB恰好相对滑动时,对B,4mg-2mg=ma
对A,F。-4ug=ma解得F。=6mg
A.当F<4mg时,F<fmx,A、B之间不会发生相对滑动,当2mg<F<4mg,由于拉力大于B与
地面间的最大静摩擦力,A、B与地面间发生相对滑动,故A错误;
B.当F=7ug时,F>F。,故A、B间会发生相对滑动,此时A的加速度
a,-F-4ng_7mg-4mg=3ug,放B正确:
m
m
答案第3页(共7页)】
C.当F=8umg时,F>F。,故A、B间会发生相对滑动,故C错误;
D.当AB间发生相对滑动时,B的加速度为a,=4mg-23=2g,B的加速度不会超过24g,放D
m
正确。
故选BD
10.Ac
【详解】A根据题意有=H-8,光=以-
4H
相遇时有弹=yz
解得t=,
故A正确:
3g
B根据A选项有h=%=以一弓82,其中(
4H
解得h=?,故B猪诶
3H
C.当球乙到达最高点时有v=-g4,=0
解得=
V4g
4H
易得t>,因此二者相遇时乙在下降,故C正确;D.对甲在水平方向有x=yt,t=
V3g
解得x=H,故D错误
3
故选AC
11.(1)B
(2)
192
m(h-h)2
87T2
(3)先释放了纸带,再接通了打点计时器的电源
)A.验证机械能守恒的表达式为mghY,质量m可以约去,不需要测量重物质量。
错误;
B.让打点计时器的两个限位孔在同一竖直线上,能减小纸带与限位孔间的摩擦,减小实验误差,故B正
确:
C.为了减小空气阻力的影响,重物应选用密度大、体积小的物体,故C错误。
故选B。
(2)[山D点的速度等于CB段的平均速度,-三-么-
2T2T
代入数值计算得v,=
0.2323-0.1555
m/s=1.92m/s
2×0.02
[2]以O点为初态(速度为0,动能为0),D点为末态,重力势能减少量为mgh2
动他塔如学为网-0色A-,者仁者有等路证了机能守
2m 2T
8r2
(3)正常情况下,若O点是速度为0的起始点,满足。v2=gh,图线应当过原点。现在h=0时纵轴二v2
答案第4页(共7页)】
大于0,说明测量下落高度=0(对应O点)时,重物已经具有初速度,是操作时先释放重物、后接通打
点计时器电源导致的。
12.(1)AD(2)4.0
(3)0.20
【详解】(1)AB.图线不过原点且小车加速度为零时力不为零,可能是由于木板右端垫起的高度过小(即
平衡摩擦力不足),故A正确,B错误。
CD.图线末端发生了弯曲现象,是因为砂桶和砂的总质量m未远小于小车的质量M,故C错误,D正确
故选AD
(2)打点计时器使用的是频率为50Hz的交流电,相邻两计数点间还有四个点没有画出,则相邻两计数
点间的时间间隔T-5x=0.1s根据逐差法可知a=二=40mS
(2T)
(3)对小车、砂桶和砂组成的系统,由牛顿第二定律可得mg=(M+m)a
整理得M.1+1
a g m g
由此可知图像的纵截距b==0.1sm
图像的斜率k=M_0.3-0.1
kgs2/m解得M=0.20kg
810
13.(1)0.8mg
(2)√3m
【详解】(1)设轻绳的拉力为F,则F=mg sin37°+mng cos37°.---1分
解得F=mg---1分
对A和斜面体整体研究可知,地面对斜面体的摩擦力∫=Fcos37°=0.8mg----1分
(2)设小球的质量为m.,连接OB,设OB与竖直方向的夹角为O,根据几何关系
(RsinOy+(R-RsinOy=R
化简得2sin20-3sin0+1=0
tan30°
1
解得sim0=28=30°
---2分
对小球研究,2Fcos30°=m8--1分
解得mB=V3m-l分
(3)剪断轻绳的一瞬间,小球受到的合外力沿圆环的切线方向,则meg sin30°=ma--2分
解得a=8-1分
14.(1)2s
(2)8s
(3)40√3m
【详解】(1)D为轨迹的最高点,说明小球在D点速度方向水平向右,竖直方向速度为0,根据已知条件
可得初速度y。与竖直方向夹角为60°,由斜抛运动规律,竖直方向上有'。cos60°=g马--2分
答案第5页(共7页)】
解得1=2s----1分
(2)小球从O到B过程,将运动分解为沿斜面向下方向和垂直斜面向上方向,小球到B点时垂直斜面方
1
向位移为0,则有0=%sin%-28 cos,
-3分
代入数据解得12=0s(舍去)或42=8s
小球从O运动到B点所用时间2=8s--2分
(3)将运动分解为沿斜面向下方向和垂直斜面向上方向,当垂直斜面方向速度减为0时,小球离斜面最
远,垂直斜面方向小球做匀减速直线运动,则有(y。sin)=2 g cosa·d---2分
代入数据解得d=40√3m----2分
15.(1)45m/s,74J(2)18.75J
(3)v≥5V2m/s或0<v≤2√5m/s
【详解】(①)滑块离开斜面后,竖直方向由h=2贴
解得t。=0.4s--1分
所以滑块离开斜面时,由速度关系可得有弘=ta30。
解得y。=4V3m/s--1分
对滑块,从开始到恰好飞上传送带,机械能守恒
弹簧镜定时储存的弹性势能为瓦,=mg(sn30+川+mG--2分
解得En=74J.--1分
(2)滑块在传送带上受到滑动摩擦力,根据牛顿第二定律mg=ma可得a=g=5V3m/s2--1分
滑块与传送带其速所用时间1,已知传送带速度心号、3m®
滑块初速度v=4V3m/s根据v传=v+at---1分
可得1=-y=0.5s1分
a
滑块的位移x=w+ad2_215m
1
2m--1分
2
8
133
传送带的位移x2=V传t=
2m-1分
4
相对位移△x=x2-x=
5V3
2m-1分
8
滑块飞上传送带后因摩擦产生的热量Q=4mg·△x=18.75J---1分
(3)情况一:滑块能通过半圆轨道的最高点根据牛顿第二定律g=m会可得。=√gR=V0m/y…1分
R
从传送带右端到半圆轨道最高点,根据机械能守恒定律。mv=mg2R+。mv--1分
2
可得y=√4gR+6=5V2m/s--1分
答案第6页(共7页)
情况二:滑块不能越过与圆心等高处,从传送带右端到与圆心等高处,
根据机械能守恒定律。mv=mgR--l分
可得y2=V2gR=2√5m/s----1分
所以为使滑块能沿半圆轨道运动而不中途脱离半圆轨道,传送带速度应当满足v≥5√2m/s
或0<v≤2√5m/s。-1分呢
答案第7项(共7页)2026一2027学年度高三(上)10月中期学情调研试卷
物理试卷
(考试时间:75分钟
试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自已的姓名、准考证号填写在答题卡.
2.作答时,将答案写在答题卡,写在试卷上无效
3作图可用铅笔画出,确定后必须用黑色签字笔描黑。
4.考试结束后,将试卷和答题卡一并交回.
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题只有一个选项符
合要求,每小题4分;第8~10题有多项符合要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不
全的得3分,有选错或不答的的0分.)》
1.有关圆周运动的基本模型,下列说法正确的是()
甲
A.如图甲,汽车在起伏的山路上以较大的速度匀速率行驶,A处比B处更容易爆胎
B.如图乙,洗衣机脱水时衣服上的水滴,受衣服的附着力大于所需的向心力时做离心运动
C.如图丙,“水流星”表演中,小桶过最低点时桶中的水可能只受重力作用,处于失重状态
D.如图丁,火车转弯超过规定速度时,车轮会挤压内轨
2.如图所示,在半球形光滑固定绝缘碗的最低点固定一个带正电的小球(可视为点电荷),另一个
也带正电的小球A(可视为点电荷)此时恰好静止在内壁中的某点,若小球B的电量缓慢减小,
则()
A.小球A所受的库仑力减小,支持力大小不变
B.小球A所受的库仑力和支持力大小均不变
C.小球A所受的库仑力和支持力均减小
◇
D.小球A所受的库仑力减小,支持力增大
3.如图所示,将一个小球从P点水平抛出,小球落在Q点.改变
小球抛出的位置,使小球水平抛出后仍落在Q点,若小球两次落
0
在Q点时速度方向相同,则第二次的抛出点可能是图中的()
A.a点
B.b点
7777777777777777777
C.c点
D.d点
4.某日下大雨且有大风,一同学撑着伞在风雨中奔跑。雨滴在竖直方向上的速度大小为4m/s,此
时有水平向左的风,风速(雨滴水平方向速度)大小为7/s,当同学水平匀速向左奔跑时,其速
度大小为4/s.已知雨滴相对伞的速度方向沿伞柄时挡雨面积最大,挡雨效果最好,
sin37°=0.6,cos37°=0.8,下列图片挡雨效果最好的是()
无灵
5.如图所示,一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定转轴以恒定角速度
ω匀速转动,盘面上离转轴2m处有一小物体(可视为质点)与圆盘
始终保持相对静止,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,盘面与水平面
间的夹角为30°,g=10m/s2,则()
30
A.若⊙越大,则小物体在最高点处受到的摩擦力一定越大
B.小物体受到的摩擦力不可能背离圆心
C.若小物体与盘面间的动摩擦因数为
2
则0的最大值是
rad/s
2
D.若小物体与盘面间的动摩擦因数为
,则o的最大值是0.5rad/s
6.如图,地球北极地面处的重力加速度为g,赤道地面处的重力加速度为
8,)as
g2,物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a2,近地轨道卫星绕地球
做匀速圆周运动的向心加速度为4,同步轨道卫星绕地球做匀速圆周运
动的向心加速度为a4·地球半径为”,同步轨道半径为R.下列选项正确的是()
A.a2=82
B.43=82
c.4,=4
D.a=g,-8)A
7.辘轳是中国古代取水的重要设施,如图甲。在某次研学活动中,一种用电动机驱动的辘轳引发
了同学们的兴趣.该种辘轳的工作原理简化图如图乙,已知转筒(辘轳)半径r=0.4m.在某次
提水的过程中,电动机以恒定输出功率将质量为m=8kg的水桶由静止开始竖直向上提起。圆简
转动的角速度ω随时间1变化的图
o/rad.s
像如图丙.忽略转筒(辘鲈)的质
量以及所有摩擦阻力,取重力加速
tis
度g=10m/s2,则下列说法不正确
7
丙
的是()
A.0~4s内井绳对水桶的拉力F逐渐减小
B.电动机的输出功率P=160W
C.0~6s内水桶上升的高度为h=11.8m
D.当角速度w=2.5rad/s时,水桶的加速度大小为a=15m/s2
二、多选题
8.如图所示,一质点由A到C做匀加速直线运动,其运动到A点时速度大小为2ms,运动到C
点时速度大小为6m/s,D点(图中未画出)为AC间的一点,质点从A到D和从D到C运动的
时间相等,已知AB=BC=4m.下列说法正A
B
确的是()
A.质点到达D点时速度大小为4m/s
B.质点的加速度大小为1m/s2
C.质点从A到B和B到C点的时间之比为1+V⑤):2D.A、D与A、C之间的距离之比为3:8
9.如图所示,A,B两物块的质量皆为m,静止叠放在水平地面上.A,B间的动摩擦因数为4μ,
B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g.木板B足够长。
现对A施加一水平拉力F,则()
A.当F<44mg时,A、B都相对地面静止
B.当F=7μmg时,A的加速度为3μg
7777777777777777777777777
试卷第2页
C.当F=84mg时,A相对B静止
D.无论F为何值,B的加速度不会超过24g
10.如图,将球甲从高为H处以速度%一V兮8水平抛出,同时
甲O→1
3
将球乙从水平地面以%=V层8的初速度竖直上抛,两球在空
H
V2
中相遇,不计空气阻力,忽略两球的大小,重力加速度为8,
7】
则下列说法中正确的是()
4H
A.从抛出到相遇的时间为
3g
B.相遇点离地高度为H
C.乙在下降中遇到甲
D.抛出时,两球之间的水平间距为H
3
二、非选择题:本题共5小题,共54分
11.(8分)利用如图1所示装置做“验证机械能守恒定律”实验.已知打点
计时器打点周期T=0.02s,重力加速度为g
打点
计时器
纸带
(1)甲同学实验时进行了如下操作,其中正确的是
A.需测出重物的质量
夹子
韵重物
B.安装打点计时器时尽量让两个限位孔在同一竖直线上
C.重物应选用密度小、体积小的。
(2)甲同学从打出的纸带中选出符合要求的一条纸带,如图2所示(其中一
图1
段纸带图中未画出).图中O点为打出的起始点,且速度为零.选取在纸带上连续打出的点A、B、
C、D、E、F作为计数点。测出C、D、E点距起始点O的距离分别为h、h、h,由此可计算出
打点计时器打下D点时重物下落的瞬时速度。=_
m/s(结果保留3位有效数字)。用m表
示重物的质量,在误差允许的范围内,若满足表达式mgh2=
(用给出的已知物理量的符号
m,T,h乃表示),则可认为重物下落过程中机械能守恒.
(3)乙同学以h为横轴、以二为纵轴作出如图丙所示的图线,图线未过原点0的原因是
页(共4页)
B
D
F
h=15.55cm
h=19.20cm
h=23.23cm
图2
0
h
丙
12.(6分)某实验小组用如图甲所示的实验装置,探究“质量一定时,加速度α与合外力F的关系”
将一端带定滑轮的长木板放在水平实验桌面上,小车通过轻细绳跨过定滑轮与砂桶相连,小车与
纸带相连,打点计时器所用交流电的频率∫=50Hz。平衡摩擦力后,放开砂桶,小车加速运动,
处理纸带得到小车运动的加速度α;保持小车质量不变,改变砂桶中砂的质量,重复实验多次(计
算结果均保留两位有效数字).
电源插头
电火花
小车
纸带
打点计时器
砂桶
6m
D
0.3
2.0
单位:om
8.0
18.0
32.0
丙
丁
(1)小明根据实验数据作出了如图乙所示的α-F图像,其中图线不过原点并在末端发生了弯曲现象,
产生这两种现象的原因可能有
(多选).
A.木板右端垫起的高度过小(即平衡摩擦力不足)
B.木板右端垫起的高度过大(即平衡摩擦力过度)
C.砂桶和砂的总质量m太小
D.砂桶和砂的总质量m过大
试卷第3页
(2)小红实验中得到如图丙所示的一条纸带(相邻两计数点间还有四个点没有画出),根据纸带可求
出小车的加速度大小为
m/s2.(保留两位有效数字)
(③)小红根据实验数据描绘出的小车加速度α与砂桶和砂的总质量m之间的】】关系图像如图丁
a m
所示,则小车的质量M=
kg(取g=10m/s2).(保留两位有效数字)
四、解答题
13.(10分)如图所示,质量为m的物块A放在倾角为37°的斜面体上,半径为R的光滑圆环固定
在竖直面内,绕过光滑定滑轮的轻绳一端连接物块A,另一端连接套在圆环上的小球B,物块A
刚好不上滑,牵引物块A的轻绳与斜面平行,牵引小球B的轻绳与竖直方向夹角为30°,定滑轮
刚好在O点正上方高√3R处,物块A与斜面间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦
力,重力加速度为8,不计定滑轮及小球的大小,斜面体始终保持静止.si37°=0.6,cos37°=0.8,
求:
(1)地面对斜面体的摩擦力大小;
(2)小球B的质量;
370
(3)剪断轻绳的一瞬间,小球B的加速度大小.
14.(12分)大跳台比赛某段过程简化成如图可视为质点小球的运动,小球从倾角为=30°的斜面
顶端O点以',飞出,已知。=40/s,且与斜面夹角为0=60°.图中虚线为小球在空中的运动
轨迹,且D点为轨迹的最高点,A为轨迹上离斜面最远的点,B为小球在斜面上的落点,不计空
气阻力,重力加速度取g=10ms2.求:
(1)小球到最高点D的时间
(2)小球从O运动到B点所用时间2;
(3)小球离斜面最远的距离d:
、B
a
试卷第4页
15.(18分)如图所示,在倾角为0=30°的光滑斜面N底端固定一个被压缩且锁定的轻弹簧,轻
弹簧的上端静止放一可视为质点的滑块,其质量m=2kg,且滑块与斜面顶端N点相距1=1.0m.
现将弹簧解除锁定,滑块离开弹簧后经N点离开斜面,恰水平飞上顺时针始终匀速转动的传送带.
已知传送带水平放置且足够长,传送带上表面距N点高度为h=0.80m,滑块与传送带间的动摩
擦因数μ=
,(g取10m/s2).求:
(1)滑块飞上传送带时的速度大小及弹簧锁定时储存的弹性势能:
②)若传送带速度为】3V3m/5,求滑块飞上传送带后因摩擦产生的热量:
(3)传送带右端竖直固定半径R=1.0m的光滑半圆轨道,且轨道下端恰好与传送带相切,为使滑
块能沿半圆轨道运动而不中途脱离半圆轨道,求传送带速度应当满足的条件
1(共4页)