辽宁营口市某校2026-2027学年高三上学期周考物理试卷（9.29）

2026年09月29日物理周考卷 一、单选题（每题4分） 1．滑雪是冬奥会的比赛项目之一。如图示为一简化后的滑雪雪道示意图，质量为的运动员从高处的a点沿倾斜雪道滑入水平雪道，两雪道在b点平滑连接，运动员与两雪道间的动摩擦因数相同，运动员在a、c两点时的速度大小均为，长度与长度相等，运动员可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度取，则运动员从a到c的运动过程中（　　） A．运动员的动能始终保持不变 B．运动员在过程克服阻力做的功一定等于 C．运动员在段克服摩擦力做的功小于在段克服摩擦力做的功 D．运动员经b点时的速度大小等于 2．如图所示，两颗已发射的卫星A、B在同一轨道平面内绕地球沿逆时针方向做匀速圆周运动，某时刻两者与地心连线夹角为，轨道半径分别为rA、rB。已知引力常量为G，地球质量为M，下列说法正确的是（     ） A．两卫星的线速度之比为rA：rB B．两卫星的加速度之比为rB：rA C．再经过时间，两卫星相距最近 D．两卫星经过相同的时间，卫星B与地心连线扫过的面积更大 3．如图，在万有引力作用下，a、b两卫星在同一平面内绕某一行星c沿逆时针方向做匀速圆周运动，已知轨道半径之比为ra∶rb=1∶4，则下列说法中正确的有（　　） A．a、b运动的周期之比为Ta∶Tb=1∶16 B．a、b运动的周期之比为Ta∶Tb=1∶4 C．从图示位置开始，在b转动一周的过程中，a、b、c共线12次 D．从图示位置开始，在b转动一周的过程中，a、b、c共线14次 4．2020年11月10日8时12分，我国载人深海潜水器“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底，下潜深度达到10909米，创造了中国载人深潜的新纪录。假设地球是半径为R、质量分布均匀的球体，已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。某次“奋斗者”号潜水器下潜深度为h，则地面处和“奋斗者”号潜水器所在位置的重力加速度大小之比为（　　） A． B． C． D． 5．一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前6s内做匀加速直线运动，6s末达到额定功率，之后保持额定功率运动至t1时刻达到最大速度，其v—t图像如图所示。已知汽车的质量，汽车受到路面的阻力大小与其受到的重力大小的比值，k=0.1，取重力加速度大小为，不计空气阻力。下列说法错误的是（　　） A．在前6s内汽车的牵引力大小为 B．汽车的额定功率为60kW C．汽车的最大速度大小为36m/s D．汽车在0~t1时间内的位移大小x与时间t1的关系式为 6．一辆汽车在水平路面上由静止开始做直线运动，直到速度最大并保持恒定，所受阻力恒定不变，在此过程中牵引力F与车速的倒数的关系如图所示，已知汽车质量，发动机的最大牵引力为，最大输出功率，图中的为汽车的最大速度，则下列说法错误的是（　　） A．汽车在BC段的运动为匀加速直线运动 B．汽车在AB段的运动为匀加速直线运动 C．当速度v＝15m/s时，发动机的瞬时输出功率 D．当速度v＝5m/s时，发动机的瞬时输出功率 7．如图所示，一物体由固定斜面上的A点以初速度v0下滑到底端B，它与挡板发生无动能损失的碰撞后又滑回到A点，其速度恰好为零。设A、B两点高度差为h，重力加速度为g，则它与挡板碰前瞬间的速度大小为（　　）    A． B． C． D． 二、多选题（每题6分） 8．地球可视为质量分布均匀的球体，其半径为R，由于自转的影响，地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同。已知地球表面赤道处的重力加速度大小为，两极处的重力加速度大小为，万有引力常量为G，则（　　） A． B．地球的质量为 C．地球的自转周期为 D．地球表面各处的重力加速度方向均指向地心 9．一质量为的物体从空中点以大小为初速度斜向下抛出，经过后运动到距点的竖直距离为的b点处，不计空气阻力，重力加速度为，则下列说法正确的是（　　） A．物体运动到b点时，重力的瞬时功率为320W B．物体运动到b点时，重力的瞬时功率为 C．物体从a点运动到b点过程，重力的平均功率为220W D．物体从a点运动到b点过程，重力的平均功率为 10．如图所示，内壁光滑的细圆轨道竖直固定放置在光滑水平面上的点，竖直直径与倾斜半径间的夹角为，质量为的小球（可视为质点）在光滑水平面上获得水平向左的速度，然后从点切入圆弧轨道，重力加速度为，空气阻力忽略不计，下列说法正确的是（　　） A．若小球刚好能到达点，则小球在点处于完全失重状态 B．若小球刚好能到达点，则半径为 C．若小球到达点时的速度为，则小球在点时重力的功率为 D．若小球到达点时的速度为，则小球落回水平面的瞬间，重力的瞬时功率为 三、实验题（每空2分共18分） 11．某同学利用阿特伍德机验证机械能守恒。实验装置如图甲所示，已知物块A（含遮光片）的总质量为，物块B的质量为，当地重力加速度大小为。请回答下列问题： (1)用螺旋测微器测量遮光片的宽度，示数如图乙所示，则其读数为______mm； (2)实验中，保持A在光电门1下由静止释放的位置不变，保持光电门1的位置不变，多次改变光电门2的位置，每次实验测出挡光片通过光电门1、2时的挡光时间、，并测出每次实验中两光电门间的高度差，根据测得的数据，若机械能守恒定律成立，应有关系式______（用题中所给物理量表示）； (3)以为纵轴，以为横轴做图，若机械能守恒，图像的斜率应等于______，图像与纵轴的截距应等于______（均用题中所给物理量表示）； (4)该实验中可能的系统误差来源是______。 12．用如图所示的装置可以验证系统机械能守恒定律．在水平桌面上放有一气垫导轨，在气垫导轨左侧装有定滑轮，气垫导轨上固定有两个连着数字计时器的光电门，计时器可以记录遮光条经过光电门时的遮光时间。    （1）为完成验证系统机械能守恒实验，实验中槽码的质量________（填“需要”或“不需要”）远小于含遮光条的滑块质量。 （2）测量前，取下细线和槽码，接通气垫导轨气源，轻推滑块使其依次通过光电门1和光电门2，记录遮光条通过光电门1、2的时间分别为、，如果，说明气垫导轨______（填“左”或“右”）端较高，应调节至气垫导轨水平。 （3）用细线跨过定滑轮连接滑块和槽码，将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为、。测出遮光条的宽度d、两光电门间的距离L、槽码的质量m、滑块（含遮光条）的质量M，已知重力加速度大小为g．滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统的重力势能减小量为________，动能增加量为________。若，则表明在上述过程中槽码和滑块组成的系统机械能守恒（均用给定的物理量符号表示）。 四、解答题（分别10分10分16分） 13．如图所示，一条轻绳跨过定滑轮，绳的两端各系一个小球a和b，用手托住球b，当绳刚好被拉紧时，球b离地面的高度为h，球a静止于地面。已知球a的质量为m，球b的质量为3m，重力加速度为g，定滑轮的质量及轮与轴间的摩擦均不计。若无初速度释放球b，在球b下落过程中，求： （1）绳子拉力的大小？ （2）球a、球b的机械能的变化量？ （3）球a能上升的最大高度为多少？ 14．在检测某种汽车性能的实验中，质量为3×103kg的汽车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为40m/s，利用传感器测得此过程中不同时刻该汽车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出如图所示的F -图像（图线ABC为汽车由静止到达到最大速度的全过程，AB、BO均为直线）。假设该汽车行驶过程中所受的阻力恒定，根据图线ABC，求： （1）该汽车的额定功率； （2）该汽车由静止开始运动，经过36s达到最大速度，求其在BC段的位移大小。 15．如图所示，在水平轨道右侧安放半径为的竖直圆形光滑轨道，水平轨道的PQ段铺设特殊材料，调节其初始长度为L=1m，水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定，弹簧处于自然状态。质量为m=1kg的小物块A（可视为质点）从轨道右侧以初速度冲上轨道，通过圆形轨道、水平轨道后压缩弹簧并被弹簧以原速率弹回，经水平轨道返回圆形轨道。物块A与PQ段间的动摩擦因数μ=0.2，轨道其他部分摩擦不计，重力加速度。求： （1）物块A与弹簧刚接触时的速度大小v1； （2）物块A被弹簧以原速率弹回返回到圆形轨道的高度h1； （3）调节PQ段的长度L，A仍以v0从轨道右侧冲上轨道，当L满足什么条件时，物块A能第一次返回圆形轨道且能沿轨道运动而不脱离轨道。    选择题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 填空 11. —————— —————— —————— —————— —————— 12.—————— —————— —————— —————— 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 《2026年09月29日物理周考卷》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C D B B A C AC AC BD 1．C 【详解】A．由题意知，在运动员从b运动到c的过程中，由于摩擦力做负功，动能在减少，A错误； B．运动员从a到c根据动能定理 可得，全程克服阻力做功 因在段、段摩擦力做功不同，故运动员在过程克服阻力做的功一定不等于 B错误； C．运动员在段正压力小于段的正压力，故运动员在段克服摩擦力做功小于在段克服摩擦力做功，即从a到b克服摩擦力做功 C正确； D．设运动员在b点的速度为，根据动能定理有 所以 D错误。 故选C。 2．C 【详解】A．根据万有引力提供向心力有 解得卫星的线速度为 则两卫星的线速度之比为，故A错误； B．根据牛顿第二定律有 解得卫星的向心加速度为 则两卫星的加速度之比为，故B错误； C．根据万有引力提供向心力有 解得卫星的角速度为 根据几何关系，要使两卫星相距最近，则满足 解得再经过的时间为，故C正确； D．卫星经过相同时间 ，其与地心连线扫过的面积大小为 由于，所以经过相同的时间，卫星 与地心连线扫过的面积更大，故D错误。 故选C。 3．D 【详解】AB．根据开普勒第三定律 其中 可得则a、b运动的周期之比为 故AB错误； CD．设题图所示位置ac连线与bc连线的夹角为，b转动一周（圆心角为2π）的时间为Tb，则a、b相距最远时有Tb－Tb>（π－θ）＋n·2π（n＝0，1，2，3，…） 可知n＝0，1，2，…，6，n可取7个值； a、b相距最近时有Tb－Tb>（2π－θ）＋m·2π（m＝0，1，2，3，…） 可知m＝0，1，2，…，6，m可取7个值，故在b转动一周的过程中，a、b、c共线14次，故C错误，D正确。 故选D。 4．B 【详解】质量为m的物体在质量为M的均匀球体内距离球心为r处所受的万有引力为F，则 其中 所以 对应的重力加速度为 地球表面处r=R，所以地球表面处的重力加速度 在深度为h的海底r=R-h，对应的重力加速度 所以 故选B。 5．B 【详解】A．汽车受到路面的阻力大小 v—t图像斜率的绝对值表示加速度大小，前6s内汽车的加速度大小为 根据牛顿第二定律有F-f=ma 解得前6s内汽车的牵引力大小为，故A正确，不符合题意； B．汽车6s末达到额定功率，则汽车的额定功率，故B错误，符合题意； C．当牵引力等于阻力时，汽车速度达到最大，则有，故C正确，不符合题意； D．汽车在0~6s内做匀加速直线运动，0~6s内位移大小为 汽车变加速过程，由动能定理有 其中， 联立可得，故D正确，不符合题意。 故选B。 6．A 【详解】AB．当发动机达到最大输出功率时有 ， 由图可得，从A开始发动机输出功率在增大，到B点时达到最大输出功率后保持不变到C，AB段牵引力不变，根据牛顿第二定律 可得此时加速度不变，做匀加速直线运动，到BC段后牵引力在减小，得加速度在减小，同时速度在增加，所以做加速度逐渐减小的变加速运动，A错误，B正确； CD．根据BC段功率不变为最大输出功率可得 ， 所以当速度v＝15m/s时，此时处于BC段，发动机处于最大输出功率阶段，故此时发动机的瞬时输出功率为 当速度为5m/s时，处于AB段，发动机此时没达到最大输出功率，此时功率为 CD正确。 本题选错误的，故选A。 7．C 【详解】设整个滑动过程中物体所受摩擦力大小为Ff（此力大小不变，下滑时方向沿斜面向上，上滑时方向沿斜面向下），斜面长为s，则对物体由A→B→A的整个过程运用动能定理，得 -2Ffs=0-mv02 同理，对物体由A到B的过程运用动能定理，设物体与挡板碰前瞬间速度为v，则 Mgh-Ffs=mv2-mv02 解得 故选C。 8．AC 【详解】ABC．设地球质量为，地球的自转周期为，质量为的物体在地球表面赤道处有 质量为的物体在两极处有 可得 ，， 故AC正确，B错误； D．地球表面各处的重力加速度方向总是竖直向下，除了赤道和两极处，其他位置的重力加速度方向并不指向地心，故D错误。 故选AC。 9．AC 【详解】AB．设初速度方向与水平方向的夹角为θ，则竖直方向，根据 解得 则物体运动到b点时竖直速度 重力的瞬时功率为 选项A正确，B错误； CD．物体从a点运动到b点过程，重力的平均功率为 选项C正确，D错误。 故选AC。 10．BD 【详解】A．若小球刚好能到达点，则小球在点的速度为0，小球在点处于二力平衡状态，既不是失重状态也不是超重状态，故A错误； B．小球从到由机械能守恒定律可得 解得，故B正确； C．把小球在点的速度分别沿水平方向和竖直方向分解，则有 重力的功率为，故C错误； D．由机械能守恒可得小球落回水平面的瞬时速度大小为，把分别沿着水平方向和竖直方向分解，水平方向的分速度大小为 则竖直方向的分速度大小为 则重力的瞬时功率为，故D正确。 故选BD。 11．(1)3.959/3.960/3.961 (2) (3) (4)滑轮、空气等阻力做功 【详解】（1）根据螺旋测微器的读数规则可知，遮光片的宽度 （2）如果A，B系统机械能守恒有 整理得 （3）[1][2]由 可知当图像的斜率等于，与纵轴的截距等于，则机械能守恒定律得到验证； （4）滑轮、空气等阻力做功是可能的误差来源（其他答案合理也可）。 12． 不需要 左 mgL 【详解】（1）[1]本实验研究的是槽码和含遮光条的滑块组成的系统，不需要满足槽码的质量远小于含遮光条的滑块质量。 （2）[2]如果，说明气垫导轨左端较高，应调节至气垫导轨水平。 （3）[3][4]滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统的重力势能减小量为 动能增加量为 13．（1）；（2）；；（3） 【详解】（1）根据题意，设绳子拉力的大小为F，由牛顿第二定律，对b球有 3mg-F=3ma   对a球有 F-mg=ma   联立解得 （2）由功能关系可得，球a的机械能的变化量 由功能关系可得，球b的机械能的变化量 （3）设b球落地时，a球的速度为v，则有 v2=2ahb球落地后，设a球继续上升的高度为h'，则有 v2=2gh＇ 联立解得 则球a能上升的最大高度为 14．（1）8×104W；（2）115m 【详解】（1）当达到最大速度时，牵引力为 由平衡条件 可得 由公式 得额定功率 （2）匀加速运动的末速度 汽车由A到B做匀加速运动的加速度为 设汽车由A到B所用时间为t1，由B到C所用时间为t2、位移为x，则 B点之后，对汽车由动能定理可得 代入数据可得 x=115m 15．（1）；（2）；（3）或 【详解】（1）设物块A与弹簧刚接触时的速度大小为，物块从开始运动到P的过程，由动能定理可得 解得 （2）物块A被弹簧以原速率弹回返回到圆形轨道的高度为，由动能定理得 解得 符合实际。 （3）①若A沿轨道上滑至最大高度时，速度减为0，则满足 由动能定理得 联立解得 ②若A能沿轨道上滑至最高点，则满足 由动能定理得 联立解得 综上所述，要使物块A能第一次返回圆形轨道并沿轨道运动而不脱离轨道，L满足的条件是 或 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $