精品解析：河南周口市部分学习学校2026-2027学年高三上学期10月阶段性检测物理试题

高三10月阶段性检测 物 理 注意事项： 1、答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 在2026年8月举行的第二届世界人形机器人运动会400m决赛中，我国的天工Ultra机器人以38.15秒的成绩夺冠，“闪电”机器人跑出39.45秒的成绩，均超过了人类纪录。已知比赛在400米标准半圆式田径跑道上进行，下列说法正确的是（　　） A. 研究机器人跑步过程中双臂的动作时，可将机器人视为质点 B. 比赛中，机器人的路程和位移大小均等于400m C. 天工Ultra机器人全程的平均速率一定大于“闪电”机器人全程的平均速率 D. 起跑瞬间，机器人的速度和加速度均为零 2. 弹簧蹦床是健身场所常见的锻炼器材，主要通过弹簧的压缩和回弹使人在上面跳跃，简化结构如图1所示。健身者在弹簧蹦床上跳跃的过程中，力传感器记录了弹性蹦床的弹力F随时间t变化的图像如图2所示。下列说法正确的是（　　） A. t1~t2的时间内，健身者先处于失重状态，后处于超重状态 B. t2时刻，健身者的速度为零，处于平衡状态 C. t2~t3的时间内，健身者一直处于超重状态 D. t3~t4的时间内，健身者先处于超重状态，后处于失重状态 3. 我国自主建设运行的北斗全球卫星导航系统空间段由多颗卫星组成。若卫星a绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为2R（R为地球的半径）；卫星b绕地球做椭圆轨道运动，其近地点到地心的距离为2R，远地点到地心的距离为4R；卫星c为地球静止轨道卫星（轨道半径约7R），则下列说法正确的是（ ） A. 卫星a与b的周期之比为 B. 卫星a的速度小于卫星b在近地点时的速度 C. 卫星c可能在北京正上方相对地面保持静止 D. 卫星b在远地点时的加速度小于卫星c的加速度 4. 一艘汽艇要渡过一条两河岸平行的河流。渡河过程中，汽艇沿着河岸方向的位移x随时间t变化的规律如图1所示，垂直于河岸方向的速度随时间t变化的规律如图2所示。下列说法正确的是（ ） A. 0~2 s内，汽艇做匀变速直线运动 B. 3 s末汽艇的速度大小为 C. 2 s~4 s内，汽艇做曲线运动 D. 0~4 s内，汽艇的位移大小为20 m 5. 如图所示，汽车在平直公路上测试刹车性能，路边有等间距的树木。已知汽车前端经过第1棵树时的速度大小为，经过第5棵树时速度恰好减为零，汽车前端从第1棵树到第2棵树所用的时间为t。若认为汽车做匀减速直线运动，则下列说法正确的是（ ） A. 汽车前端经过第3棵树时的速度大小为 B. 汽车前端经过第2棵树与第4棵树时的速度大小之比为 C. 汽车前端从第1棵树到第5棵树所用的时间为 D. 汽车前端从第3棵树到第4棵树所用的时间为 6. 如图所示，有一可绕竖直中心轴转动的水平圆盘，轻质橡皮筋一端固定于转轴点，另一端与质量为的小物块（可视为质点）水平连接。初始时圆盘静止，橡皮筋的长度为，拉力大小为。现使圆盘从静止开始缓慢加速转动，其角速度用表示，下列说法正确的是（　　） A. 随着增大，物块受到的摩擦力一直减小 B. 若，则物块受到的摩擦力为零 C. 若，则物块受到的摩擦力大小为 D. 若，则物块一定相对圆盘向外滑动 7. 如图所示，倾角为30°的光滑斜面固定在水平地面上，底部固定一垂直斜面的挡板。质量为2m的物块a和质量为m的物块b由绕过光滑定滑轮的轻质细线相连，b与滑轮间的细线与斜面平行，物块b和c置于斜面上并通过一轻质弹簧相连，物块c紧靠挡板且对挡板恰好没有压力。整个系统处于静止状态，重力加速度为g，弹簧始终在弹性限度内，三个物块均可视为质点。现将细线烧断，下列说法正确的是（ ） A. 物块c的质量为 B. 烧断细线瞬间，物块a的加速度为零 C. 烧断细线瞬间，物块b的加速度大小为 D. 物块b的速度最大时，物块c对挡板的压力大小为2mg 8. 如图所示，倾角均为45°、高度均为h的两个斜面体ABC和CDE固定在同一水平面上。从A点向左、向右以不同的速度水平抛出小球，当以初速度v0水平向左抛出时，小球恰好落到B点。重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ） A. B. 以初速度水平向右抛出时，小球运动到斜面CD的过程中位移最小 C. 以初速度水平向右抛出时，小球恰好垂直打在斜面CD上 D. 水平向右抛出时，小球落到斜面前瞬间的最小速率为 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 投石车是利用杠杆原理抛射石头的大型人力远射兵器，其最早出现在春秋时期。下列说法正确的是（　　） A. 石头离开投石车后具有保持原来运动状态的性质 B. 石头离开投石车时的速度越大，惯性就越大 C. 石头投出去时，投石车对石头的作用力大于石头对投石车的作用力 D. 地球对石头的引力与石头对地球的引力大小相等，方向相反 10. 2024年12月，科学家在银河系中心黑洞人马座A*附近首次发现由D9a和D9b两颗恒星组成的双星系统D9。已知恒星D9a和D9b中心之间的距离为L，它们绕二者连线上的某点转动的周期为T，引力常量为G。若恒星D9a的质量大于D9b的质量，不考虑其他星体的影响，则下列说法正确的是（ ） A. D9a的向心力大于D9b的向心力 B. 两颗恒星的质量之和等于 C. 两颗恒星的速率之和等于 D. 两颗恒星自转的角速度大小为 11. 如图所示，固定在竖直平面内的游戏装置由三个半圆形光滑轨道平滑连接而成，其中轨道ab的圆心为O、半径为R；轨道bc的圆心为a、半径为2R；轨道cd的圆心为O、半径为3R。c、a、O、b、d在同一竖直线上，P与Q是轨道上的两点，其中P点与O点等高，OQ与Od的夹角为θ。质量为m的小球从a点以某一初速度滑入轨道，恰好能通过b点并沿着轨道运动，最终从Q点脱离轨道。已知小球通过P点时的速度大小为，通过c点时的速度大小为，小球可视为质点，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ） A. 小球经过P点时对轨道的压力大小为4mg B. 小球经过b点时的速度大小为 C. 小球通过c点前后瞬间对轨道的压力大小之比为 D. 小球到达Q点时的速度大小为 12. 如图所示，套在粗糙的水平杆上的带孔滑块P通过轻绳与小球Q相连。现用拉力F缓慢拉动小球Q，且拉动过程中F与轻绳的夹角保持120°不变。在轻绳由竖直变到水平的过程中，滑块P始终保持静止。下列说法正确的是（ ） A. 拉力F先增大后减小 B. 轻绳上的拉力先增大后减小 C. 轻绳与竖直方向的夹角为15°时，滑块P对杆的压力最大 D. 轻绳与竖直方向的夹角为60°时，滑块P受到的摩擦力最大 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 物理学习小组为了验证力的平行四边形定则，设计了如图所示的实验，竖直墙面上固定一张白纸，两个弹簧测力计A、B的挂钩分别系着细线，细线的另一端系在一起，形成结点O，在O点通过细线挂上重力为G的钩码。两手分别沿着墙面提起弹簧测力计A、B的另一端，稳定后记录两弹簧测力计的示数、，并在白纸上记录O点的位置和三条细线的方向，之后用一个弹簧测力计拉钩码，使结点O静止在同一位置。取下白纸，用力的图示法作出、和G。 （1）本实验采用的科学方法是________。 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法 （2）弹簧测力计A的示数如图所示，为________N。 （3）下图的虚线框内已经用力的图示法画出、和G，请在答题卡的图中以和为邻边作平行四边形，比较合力F与G的大小是否相等，方向是否在同一直线上，进而验证平行四边形定则。 14. 物理学习小组利用如图所示的装置探究加速度与小车所受拉力及小车质量的关系。 （1）平衡阻力时，把长木板左端垫高，在不挂砂桶的情况下，轻推小车。若打出的纸带如图所示（O为打的第一个点），则应将垫块向________（选填“左”或“右”）稍微移动。 （2）实验过程中，________（选填“需要”或“不需要”）满足砂和砂桶的质量远小于小车的质量。 （3）实验得到一条点迹清晰的纸带，计数点间的距离如图所示（每相邻两个点之间还有4个点未画出），已知电源的频率为50 Hz，则小车的加速度________m/s2（结果保留2位有效数字）。 （4）若某次实验补偿阻力过度，作出小车的加速度a与拉力传感器示数F的图像如图4所示，则实验中小车的质量（含拉力传感器）________（结果用、、表示）。 15. 在一平直公路上，一辆小客车以的速度匀速运动，司机发现正前方有一电动三轮车沿同一方向以的速度匀速行驶。为避免两车相撞，小客车立即开始减速（忽略反应时间），减速过程可视为匀减速直线运动。 （1）国家汽车检测标准中规定：小客车在制动初速度为14 m/s的情况下，制动距离不得大于20 m，若在检测中可认为小客车做匀减速直线运动，求小客车的最小加速度； （2）若小客车以（1）中的最小加速度减速，电动三轮车一直保持匀速，且两车恰好没有相撞，求小客车刚开始减速时两车的间距。 16. 如图所示，倾角的斜面体固定在水平面上，质量的木板放在斜面上，质量的物块放在木板上。三根轻质细线连接于点，其中细线绕过光滑小定滑轮与物块相连，细线的另一端固定在墙壁上，细线悬挂着质量也为的物块。已知定滑轮和物块之间的细线与斜面平行，定滑轮和点之间的细线与竖直方向的夹角也为，细线水平。整个装置处于静止状态，重力加速度取，。求： （1）细线上的拉力大小； （2）物块所受摩擦力的大小和方向； （3）斜面体对木板支持力的大小和摩擦力的大小。 17. 如图所示，甲、乙两人向地面上的弧形坑内投掷石子。甲在点上方高度处将石子以的初速度沿与水平方向夹角为方向掷出，同时乙在点上方高度处将石子以某一初速度水平掷出，两石子最终均从点沿着圆弧切线方向进入坑内，、、三点在地面同一直线上。不计空气阻力，重力加速度取，。求： （1）两石子到达点的时间差； （2）两石子到达点时的速度分别为多大； （3）、两点间的距离。 18. 某传送装置的竖直截面如图所示，倾角的传送带AB上端通过一小段光滑圆弧与光滑水平平台BC平滑衔接于B点，质量均为的木板1、2、3依次紧挨着静止在水平地面上，三块木板上表面均与BC等高。时传送带从静止开始沿顺时针方向匀加速启动，加速度大小， 时将质量的货物（可视为质点）轻轻放在传送带的底端A，时货物运动到B点，之后通过平台BC滑上木板1。已知货物离开传送带前传送带一直加速，货物与传送带间的动摩擦因数，货物与三块木板间的动摩擦因数均为，三块木板与地面之间的动摩擦因数均为，木板1的长度，木板2的长度，木板3的长度。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取。求： （1）货物刚放上传送带时的加速度大小； （2）传送带两端A、B间的距离； （3）最终停止运动后，木板1右端与木板2左端的距离及木板2右端与木板3左端的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三10月阶段性检测 物 理 注意事项： 1、答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 在2026年8月举行的第二届世界人形机器人运动会400m决赛中，我国的天工Ultra机器人以38.15秒的成绩夺冠，“闪电”机器人跑出39.45秒的成绩，均超过了人类纪录。已知比赛在400米标准半圆式田径跑道上进行，下列说法正确的是（　　） A. 研究机器人跑步过程中双臂的动作时，可将机器人视为质点 B. 比赛中，机器人的路程和位移大小均等于400m C. 天工Ultra机器人全程的平均速率一定大于“闪电”机器人全程的平均速率 D. 起跑瞬间，机器人的速度和加速度均为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．研究机器人双臂动作时，机器人的形状、肢体运动细节是研究的核心，其大小形状不可忽略，不能视为质点，故A错误； B．路程是运动轨迹的长度，比赛中机器人路程为400m；位移是初位置指向末位置的有向线段，400米跑的轨迹含弯道，初末位置的直线距离小于400m，位移大小小于400m，故B错误； C．平均速率等于路程与时间的比值，公式为，两机器人路程s均为400m，天工Ultra的运动时间更短，因此全程平均速率更大，故C正确； D．起跑瞬间机器人初速度为零，但此时速度正在增加，速度变化率不为零，因此加速度不为零，故D错误。 故选C。 2. 弹簧蹦床是健身场所常见的锻炼器材，主要通过弹簧的压缩和回弹使人在上面跳跃，简化结构如图1所示。健身者在弹簧蹦床上跳跃的过程中，力传感器记录了弹性蹦床的弹力F随时间t变化的图像如图2所示。下列说法正确的是（　　） A. t1~t2的时间内，健身者先处于失重状态，后处于超重状态 B. t2时刻，健身者的速度为零，处于平衡状态 C. t2~t3的时间内，健身者一直处于超重状态 D. t3~t4的时间内，健身者先处于超重状态，后处于失重状态 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，t1~t2的时间内，弹性蹦床的弹力不断增大，此过程为健身者与蹦床接触到蹦床被压到最低点的过程，刚开始阶段弹力小于重力，健身者的加速度向下，健身者向下加速，当弹力等于重力时，健身者的加速度为零，速度达到最大，之后弹力大于重力，健身者的加速度向上，速度减小，由以上分析可知，健身者加速度先向下后向上，即健身者先处于失重状态，后处于超重状态，故A正确； B．由以上分析可知，t2时刻，蹦床被压到最低点，健身者的速度为零，加速度最大，不是处于平衡状态，故B错误； C．t2~t3的时间内，健身者从最低点开始向上运动，先加速后减速，加速度先向上后向下，则健身者先超重后失重，故C错误； D．t3~t4的时间内，健身者离开蹦床，向上做竖直上抛运动，加速度为重力加速度，一直处于完全失重状态，故D错误。 故选A。 3. 我国自主建设运行的北斗全球卫星导航系统空间段由多颗卫星组成。若卫星a绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为2R（R为地球的半径）；卫星b绕地球做椭圆轨道运动，其近地点到地心的距离为2R，远地点到地心的距离为4R；卫星c为地球静止轨道卫星（轨道半径约7R），则下列说法正确的是（ ） A. 卫星a与b的周期之比为 B. 卫星a的速度小于卫星b在近地点时的速度 C. 卫星c可能在北京正上方相对地面保持静止 D. 卫星b在远地点时的加速度小于卫星c的加速度 【答案】B 【解析】 【详解】A．卫星a轨道半径，卫星b椭圆轨道半长轴 根据开普勒第三定律 得，即周期比为，故A错误； B．卫星a在圆轨道运行时， 得 卫星b在近地点（距地心）做离心运动，万有引力不足以提供向心力，即 得，故B正确； C．地球静止轨道卫星为同步卫星，轨道只能位于赤道平面上空，北京不在赤道上，不可能在北京正上方相对地面静止，故C错误； D．由，得加速度 卫星b在远地点距地心，卫星c轨道半径 ，因此，即b在远地点的加速度大于c的加速度，故D错误。 故选B。 4. 一艘汽艇要渡过一条两河岸平行的河流。渡河过程中，汽艇沿着河岸方向的位移x随时间t变化的规律如图1所示，垂直于河岸方向的速度随时间t变化的规律如图2所示。下列说法正确的是（ ） A. 0~2 s内，汽艇做匀变速直线运动 B. 3 s末汽艇的速度大小为 C. 2 s~4 s内，汽艇做曲线运动 D. 0~4 s内，汽艇的位移大小为20 m 【答案】B 【解析】 【详解】由图1知沿河岸方向的运动为：0~2 s内，以匀速运动，2~4 s内，以匀速运动； 由图2知沿垂直河岸方向的运动为：0~2 s内，以的加速度做初速度为零的匀加速运动，2~4 s内，以做匀速运动； A．0~2 s内，沿垂直河岸方向有恒定的加速度，但沿河岸方向有速度，应做匀变速曲线运动，故A错误； B．3 s末汽艇的速度大小为，故B正确； C．2 s~4 s内，沿河岸方向和垂直河岸方向均为匀速运动，合速度亦为定值，故C错误； D．0~4 s内，汽艇垂直河岸的位移大小为 汽艇沿河岸的位移大小为 总位移为，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，汽车在平直公路上测试刹车性能，路边有等间距的树木。已知汽车前端经过第1棵树时的速度大小为，经过第5棵树时速度恰好减为零，汽车前端从第1棵树到第2棵树所用的时间为t。若认为汽车做匀减速直线运动，则下列说法正确的是（ ） A. 汽车前端经过第3棵树时的速度大小为 B. 汽车前端经过第2棵树与第4棵树时的速度大小之比为 C. 汽车前端从第1棵树到第5棵树所用的时间为 D. 汽车前端从第3棵树到第4棵树所用的时间为 【答案】C 【解析】 【详解】A．设相邻两棵树之间的距离为，汽车刹车的加速度大小为。将汽车的匀减速直线运动看作反向的初速度为零的匀加速直线运动。根据速度位移公式可知，汽车前端经过第3棵树时的速度，经过第1棵树时的速度，所以，故A错误； B．同理汽车前端经过第2棵树时的速度，经过第4棵树时的速度，解得，故B错误； C．根据位移时间公式可知，汽车从第5棵树运动到第1棵树的总时间 从第5棵树运动到第2棵树的时间 已知从第1棵树到第2棵树的时间为，则 解得 代入总时间表达式得，故C正确； D．汽车前端从第3棵树到第4棵树的时间等于反向从第4棵树到第3棵树的时间，即，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，有一可绕竖直中心轴转动的水平圆盘，轻质橡皮筋一端固定于转轴点，另一端与质量为的小物块（可视为质点）水平连接。初始时圆盘静止，橡皮筋的长度为，拉力大小为。现使圆盘从静止开始缓慢加速转动，其角速度用表示，下列说法正确的是（　　） A. 随着增大，物块受到的摩擦力一直减小 B. 若，则物块受到的摩擦力为零 C. 若，则物块受到的摩擦力大小为 D. 若，则物块一定相对圆盘向外滑动 【答案】B 【解析】 【详解】圆盘缓慢加速过程中，只要物块相对圆盘静止，橡皮筋的长度就保持、拉力保持，物块做圆周运动的半径。 设静摩擦力沿半径指向圆心为正，由向心力公式得 故 A．由上式可知，较小时为负值，摩擦力沿半径向外；随增大，的绝对值先减小、到时为零、之后又增大，故A错误； B．当时，，即物块受到的摩擦力为零，故B正确； C．当时，，故C错误； D．当时，但物块与圆盘间的最大静摩擦力未知，故超过时物块未必相对圆盘向外滑动，故D错误； 故选B。 7. 如图所示，倾角为30°的光滑斜面固定在水平地面上，底部固定一垂直斜面的挡板。质量为2m的物块a和质量为m的物块b由绕过光滑定滑轮的轻质细线相连，b与滑轮间的细线与斜面平行，物块b和c置于斜面上并通过一轻质弹簧相连，物块c紧靠挡板且对挡板恰好没有压力。整个系统处于静止状态，重力加速度为g，弹簧始终在弹性限度内，三个物块均可视为质点。现将细线烧断，下列说法正确的是（ ） A. 物块c的质量为 B. 烧断细线瞬间，物块a的加速度为零 C. 烧断细线瞬间，物块b的加速度大小为 D. 物块b的速度最大时，物块c对挡板的压力大小为2mg 【答案】D 【解析】 【详解】A．将物块、视为一个整体，根据力的平衡可得 则物块的质量为，故A错误； B．烧断细线瞬间，物块a只受到重力，加速度为，故B错误； C．烧断细线瞬间，物块受到的合外力为 根据牛顿定律可得，物块的加速度大小为，故C错误； D．物块的速度最大时，物块受到的合外力为零，则此时弹簧对物块的弹力大小为 根据力的相互性可知弹簧对物块的弹力大小为 则物块对挡板的压力大小为，故D正确； 故选D。 8. 如图所示，倾角均为45°、高度均为h的两个斜面体ABC和CDE固定在同一水平面上。从A点向左、向右以不同的速度水平抛出小球，当以初速度v0水平向左抛出时，小球恰好落到B点。重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ） A. B. 以初速度水平向右抛出时，小球运动到斜面CD的过程中位移最小 C. 以初速度水平向右抛出时，小球恰好垂直打在斜面CD上 D. 水平向右抛出时，小球落到斜面前瞬间的最小速率为 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球向左平抛恰好落到B点，斜面倾角45°，因此水平位移，竖直位移 竖直方向自由落体： 得运动时间 水平方向匀速运动：，故A错误； B．从A点向右抛出小球，到CD斜面的最小位移，满足 得 结合几何关系，A点到CD的水平距离、竖直距离满足 代入得 解得对应初速度​​，故B错误； C．若小球垂直打在CD斜面上，满足 竖直下落距离，水平位移 同时小球落在斜面上，位移满足几何关系：且 得，故C正确； D．向右抛出落到斜面上时，由 得 落到斜面的瞬时速率 联立可得 用基本不等式​，可得： 因此 ，故D错误。 故选C。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 投石车是利用杠杆原理抛射石头的大型人力远射兵器，其最早出现在春秋时期。下列说法正确的是（　　） A. 石头离开投石车后具有保持原来运动状态的性质 B. 石头离开投石车时的速度越大，惯性就越大 C. 石头投出去时，投石车对石头的作用力大于石头对投石车的作用力 D. 地球对石头的引力与石头对地球的引力大小相等，方向相反 【答案】AD 【解析】 【详解】A．石头具有惯性，惯性就是物体保持原来运动状态的性质，即石头离开投石车后具有保持原来运动状态的性质，故A正确； B．惯性大小只由质量决定，和速度无关，速度变大，质量不变，惯性不变，故B错误； C．投石车对石头的作用力与石头对投石车的作用力是一对作用力与反作用力，二者大小相等，故C错误； D．地球对石头的引力与石头对地球的引力是一对作用力与反作用力，二者大小相等，方向相反，故D正确。 故选AD。 10. 2024年12月，科学家在银河系中心黑洞人马座A*附近首次发现由D9a和D9b两颗恒星组成的双星系统D9。已知恒星D9a和D9b中心之间的距离为L，它们绕二者连线上的某点转动的周期为T，引力常量为G。若恒星D9a的质量大于D9b的质量，不考虑其他星体的影响，则下列说法正确的是（ ） A. D9a的向心力大于D9b的向心力 B. 两颗恒星的质量之和等于 C. 两颗恒星的速率之和等于 D. 两颗恒星自转的角速度大小为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．双星间的相互万有引力提供彼此的向心力，这是一对作用力与反作用力，因此D9a和D9b的向心力大小相等，故A错误； B．设D9a质量为、轨道半径为，D9b质量为​、轨道半径为，由题意。 对两星分别列万有引力提供向心力的方程 ，​ ​ 两式整理后相加，代入 可得​，故B正确； C．两星做圆周运动的线速度分别为​​、​​ 因此速率之和​，故C正确； D．T是两颗恒星绕共同质心公转的周期，对应公转角速度为​，题目没有给出恒星自转的相关条件，无法得出自转角速度的数值，故D错误。 故选 BC。 11. 如图所示，固定在竖直平面内的游戏装置由三个半圆形光滑轨道平滑连接而成，其中轨道ab的圆心为O、半径为R；轨道bc的圆心为a、半径为2R；轨道cd的圆心为O、半径为3R。c、a、O、b、d在同一竖直线上，P与Q是轨道上的两点，其中P点与O点等高，OQ与Od的夹角为θ。质量为m的小球从a点以某一初速度滑入轨道，恰好能通过b点并沿着轨道运动，最终从Q点脱离轨道。已知小球通过P点时的速度大小为，通过c点时的速度大小为，小球可视为质点，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ） A. 小球经过P点时对轨道的压力大小为4mg B. 小球经过b点时的速度大小为 C. 小球通过c点前后瞬间对轨道的压力大小之比为 D. 小球到达Q点时的速度大小为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．恰好能通过b点并沿着轨道运动，说明在b点的速度为 在P点时有 代入数据解得，故A正确B错误； C．通过c点前的瞬间有 通过c点后的瞬间有 代入数据解得，故C正确； D．从Q点脱离轨道，有 解得，故D错误。 故选AC。 12. 如图所示，套在粗糙的水平杆上的带孔滑块P通过轻绳与小球Q相连。现用拉力F缓慢拉动小球Q，且拉动过程中F与轻绳的夹角保持120°不变。在轻绳由竖直变到水平的过程中，滑块P始终保持静止。下列说法正确的是（ ） A. 拉力F先增大后减小 B. 轻绳上的拉力先增大后减小 C. 轻绳与竖直方向的夹角为15°时，滑块P对杆的压力最大 D. 轻绳与竖直方向的夹角为60°时，滑块P受到的摩擦力最大 【答案】BCD 【解析】 【详解】AB．设小球Q的质量为m，轻绳与竖直方向的夹角为，拉动过程中从0增加到，且拉力F与轻绳夹角始终为。对Q受力分析，Q受重力、绳的拉力、拉力，三力平衡，构成闭合矢量三角形，和夹角恒为。根据正弦定理得 其中 解得， 从到时，持续增大，因此一直增大；随增大先增大后减小，因此轻绳拉力先增大后减小，故A错误，B正确； C．对滑块P受力分析，竖直方向杆的支持力 代入的表达式得 当时，取最大值，N最大，解得 根据牛顿第三定律，P对杆的压力最大，故C正确； D．滑块P的水平方向静摩擦力 代入的表达式得 当，f取最大值，解得，故D正确。 故选BCD。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 物理学习小组为了验证力的平行四边形定则，设计了如图所示的实验，竖直墙面上固定一张白纸，两个弹簧测力计A、B的挂钩分别系着细线，细线的另一端系在一起，形成结点O，在O点通过细线挂上重力为G的钩码。两手分别沿着墙面提起弹簧测力计A、B的另一端，稳定后记录两弹簧测力计的示数、，并在白纸上记录O点的位置和三条细线的方向，之后用一个弹簧测力计拉钩码，使结点O静止在同一位置。取下白纸，用力的图示法作出、和G。 （1）本实验采用的科学方法是________。 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法 （2）弹簧测力计A的示数如图所示，为________N。 （3）下图的虚线框内已经用力的图示法画出、和G，请在答题卡的图中以和为邻边作平行四边形，比较合力F与G的大小是否相等，方向是否在同一直线上，进而验证平行四边形定则。 【答案】（1）B （2）2.2 （3） 【解析】 【小问1详解】 实验中，两个弹簧测力计的拉力等效为一个力，与钩码的重力大小相等，方向相反，因此用了等效替代法，故选B。 【小问2详解】 弹簧测力计的每个小格为0.2 N，故读数为2.2 N。 【小问3详解】 以和为邻边作平行四边形，并作出对角线，如图所示。 14. 物理学习小组利用如图所示的装置探究加速度与小车所受拉力及小车质量的关系。 （1）平衡阻力时，把长木板左端垫高，在不挂砂桶的情况下，轻推小车。若打出的纸带如图所示（O为打的第一个点），则应将垫块向________（选填“左”或“右”）稍微移动。 （2）实验过程中，________（选填“需要”或“不需要”）满足砂和砂桶的质量远小于小车的质量。 （3）实验得到一条点迹清晰的纸带，计数点间的距离如图所示（每相邻两个点之间还有4个点未画出），已知电源的频率为50 Hz，则小车的加速度________m/s2（结果保留2位有效数字）。 （4）若某次实验补偿阻力过度，作出小车的加速度a与拉力传感器示数F的图像如图4所示，则实验中小车的质量（含拉力传感器）________（结果用、、表示）。 【答案】（1）左 （2）不需要 （3）0.99 （4） 【解析】 【小问1详解】 纸带上相邻两点间的距离依次增大，说明小车做加速运动，即木板倾角偏大、平衡阻力过度； 应减小倾角，故将垫块向左稍微移动。 【小问2详解】 实验用拉力传感器直接测出细绳对小车的拉力，不需要用砂和砂桶的总重力代替绳的拉力，故不需要满足砂和砂桶的质量远小于小车的质量。 【小问3详解】 电源频率为，打点周期为，每相邻两个计数点间还有4个点未画出，故相邻计数点的时间间隔为 由逐差法得 代入数据得 解得 【小问4详解】 补偿阻力过度时，未挂砂桶即，小车所受的合力为，由牛顿第二定律得 挂上砂桶后，由牛顿第二定律得 两式联立得 由图像可知图线的斜率为 解得 15. 在一平直公路上，一辆小客车以的速度匀速运动，司机发现正前方有一电动三轮车沿同一方向以的速度匀速行驶。为避免两车相撞，小客车立即开始减速（忽略反应时间），减速过程可视为匀减速直线运动。 （1）国家汽车检测标准中规定：小客车在制动初速度为14 m/s的情况下，制动距离不得大于20 m，若在检测中可认为小客车做匀减速直线运动，求小客车的最小加速度； （2）若小客车以（1）中的最小加速度减速，电动三轮车一直保持匀速，且两车恰好没有相撞，求小客车刚开始减速时两车的间距。 【答案】（1） （2）31.25 m 【解析】 【详解】（1）根据 可得 （2）设小客车减速到与电动三轮车速度相同所用的时间为，由速度时间关系可得 这段时间内小客车的位移 电动三轮车的位移 则小客车刚开始减速时两车的距离 16. 如图所示，倾角的斜面体固定在水平面上，质量的木板放在斜面上，质量的物块放在木板上。三根轻质细线连接于点，其中细线绕过光滑小定滑轮与物块相连，细线的另一端固定在墙壁上，细线悬挂着质量也为的物块。已知定滑轮和物块之间的细线与斜面平行，定滑轮和点之间的细线与竖直方向的夹角也为，细线水平。整个装置处于静止状态，重力加速度取，。求： （1）细线上的拉力大小； （2）物块所受摩擦力的大小和方向； （3）斜面体对木板支持力的大小和摩擦力的大小。 【答案】（1） （2），方向沿着斜面向下 （3）， 【解析】 【小问1详解】 物块静止，故细线的拉力为 由得 对结点受力分析，设细线的拉力为，由平衡条件得， 解得， 【小问2详解】 光滑小定滑轮两侧细线的拉力大小相等，物块受到沿斜面向上的拉力为 物块的重力沿斜面向下的分力为 拉力大于重力沿斜面向下的分力，因此木板对物块的静摩擦力沿斜面向下。设其大小为，由平衡条件得 解得 【小问3详解】 将木板和物块视为整体，设斜面体对木板的支持力为。垂直斜面方向由平衡条件得 代入得 整体的重力沿斜面向下的分力为 该分力大于细线沿斜面向上的拉力，所以斜面体对木板的静摩擦力沿斜面向上。设其大小为，由平衡条件得 解得 17. 如图所示，甲、乙两人向地面上的弧形坑内投掷石子。甲在点上方高度处将石子以的初速度沿与水平方向夹角为方向掷出，同时乙在点上方高度处将石子以某一初速度水平掷出，两石子最终均从点沿着圆弧切线方向进入坑内，、、三点在地面同一直线上。不计空气阻力，重力加速度取，。求： （1）两石子到达点的时间差； （2）两石子到达点时的速度分别为多大； （3）、两点间的距离。 【答案】（1）1.3 s （2）， （3）9.3 m 【解析】 【小问1详解】 取竖直向下为正方向，甲投掷的石子在竖直方向上做竖直上抛运动，设运动时间为，抛出时竖直分速度大小 竖直方向位移 解得（负值舍去） 乙投掷的石子在竖直方向上做自由落体运动，设运动时间为，则 解得 解得两石子到达C点的时间差 【小问2详解】 甲投掷的石子到达C点时，水平分速度 竖直分速度 则 设末速度与水平方向的夹角为α，则 乙投掷的石子到达C点时，竖直分速度 设水平速度为，根据题意可知 则 【小问3详解】 乙投掷的石子的水平位移 甲投掷的石子的水平位移 A点与B点的距离 18. 某传送装置的竖直截面如图所示，倾角的传送带AB上端通过一小段光滑圆弧与光滑水平平台BC平滑衔接于B点，质量均为的木板1、2、3依次紧挨着静止在水平地面上，三块木板上表面均与BC等高。时传送带从静止开始沿顺时针方向匀加速启动，加速度大小， 时将质量的货物（可视为质点）轻轻放在传送带的底端A，时货物运动到B点，之后通过平台BC滑上木板1。已知货物离开传送带前传送带一直加速，货物与传送带间的动摩擦因数，货物与三块木板间的动摩擦因数均为，三块木板与地面之间的动摩擦因数均为，木板1的长度，木板2的长度，木板3的长度。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取。求： （1）货物刚放上传送带时的加速度大小； （2）传送带两端A、B间的距离； （3）最终停止运动后，木板1右端与木板2左端的距离及木板2右端与木板3左端的距离。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 货物从A点释放时，相对于传送带向下运动 由牛顿第二定律， 解得 【小问2详解】 时，传送带的速度 设再经过时间，货物与传送带速度相同 解得 货物运动的位移 因为有，之后一起做匀加速直线运动，设再经过的时间到达B点 货物运动的位移 传送带两端A、B间的距离 【小问3详解】 设货物滑到B点时的速度为， 货物刚滑上木板1时受到向左的摩擦力，设减速的加速度大小为 根据牛顿第二定律 解得 货物对木板1的摩擦力向右，地面对木板的摩擦力向左 故三块木板不动，货物在木板1上做匀减速直线运动，设离开木板1时速度大小为，则 解得 货物滑上木板2后，设木板2、3的加速度大小为 根据牛顿第二定律 解得 设货物在木板2上运动的时间为，且没与木板达到共同速度 则的时间内，货物的位移 木板的位移， 解得 此时货物的速度 木板2、3的速度 货物与木板没到达共同速度，货物滑上木板3，之后木板2做匀减速直线运动，设减速的加速度大小为 根据牛顿第二定律 解得 木板2减速到零的位移 则木板1、2之间的距离 设货物在木板3上运动时，木板3的加速度大小为，经过的时间与木板达到共同速度 根据牛顿第二定律 解得 解得 在时间内，货物的位移 木板3的位移， 货物与木板3达到共同速度后一起减速 减速的位移 木板2、3之间的距离 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $