辽宁锦州市某校2026-2027学年高三上学期第二次自主考试物理试卷

高三第二次自主考试 物理试题 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷，试卷满分100分，考试时间75分钟。 2．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（共7道题，28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，选对的得4分，错选或不选的得0分） 1．神舟二十三号载人飞船于北京时间2026年5月24日02时45分成功对接中国空间站，历时仅3.5小时，创下我国载人航天交会对接最快纪录，以下说法正确的是（ ） A．02时45分是时间间隔 B．对接过程中，载人飞船内的物品处于完全失重状态 C．对接过程中，飞船可看作质点 D．以地球为参考系，对接过程中，空间站的速度可能不变 2．电影《飞驰人生3》的票房一路领跑2026年春节档。该系列的赛车题材速度与激情的氛围感拉满，为观众带来沉浸式视听震撼。若有一段赛道如图1所示，将赛车视为质点，依次经过赛道上的A、B、C、D四个位置，如图2所示，其中D位置位于直道段，则图2中关于速度方向与加速度方向可能正确的是（ ） A．A位置 B．B位置 C．C位置 D．D位置 3．星球上的物体脱离星球引力所需要的最小速度称为第二宇宙速度。星球的第二宇宙速度与第一宇宙速度的关系是。已知某星球的半径为，它表面的重力加速度为地球表面重力加速度的。不计其他星球的影响，忽略该星球自转，则该星球的第二宇宙速度大小为（ ） A． B． C． D． 4．如图甲所示，质量的物块静止在水平地面上。时刻物块受到水平向右的恒定拉力，第2 s末撤去拉力，物块的加速度-时间（）图像如图乙所示，取重力加速度大小。下列说法正确的是（ ） A．恒定拉力大小为1.2 N B．物块与地面间的动摩擦因数为0.4 C．拉力的最大功率为12 W D．物块在第5 s末返回出发点 5．如图所示，在平台上的同学抓住绳的一端，从右侧定滑轮正下方处以速度向右匀速移动到点，此时细绳与水平方向的夹角为，物块的速度大小为，不考虑光滑滑轮的大小，下列说法正确的是（ ） A．此时物块上升速度 B．物块上升过程机械能守恒 C．人行走过程中，绳的拉力大小不变 D．人行走过程中，地面对人的摩擦力不做功 6．果农采摘榴莲时，割断树上约6米高的榴莲果柄，树下另一人则双手撑开一个厚实的布袋。手握住布袋口的位置距地面高约1米。假设榴莲脱落后做自由落体运动，落入布袋口的瞬间，接果的果农顺势将布袋下沉一段距离，榴莲在袋内经过约0.3秒速度减为零，整个过程榴莲完好无损。已知这颗榴莲质量为3 kg，重力加速度取。关于这一接果过程（忽略空气阻力），下列说法正确的是（ ） A．榴莲从脱离树梢到刚接触布袋口的过程中，动能随时间均匀增大 B．榴莲从接触布袋口到速度减为零过程动量变化的大小为 C．在布袋缓冲榴莲的过程中，布袋对榴莲的平均作用力大小约为130 N D．若果农没有顺势下沉而是僵住不动，则榴莲受到的平均冲击力将更小 7．如图所示，在光滑的水平面上有一足够长且质量为的长木板，在长木板的右端放一质量为的小物块（可视为质点），长木板与小物块间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，初始时长木板与小物块均静止，现用水平恒力向右拉长木板，取。下面说法正确的是（ ） A．若要使小物块和木板间发生相对滑动，拉力的最小值为 B．当时，长木板的加速度大小 C．当，长木板的加速度大小 D．若水平恒力施加在小物块上，不管多大，小物块和木板都相对静止一起运动 二、多选题（共3道题，18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6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分） 8．以下叙述中正确的是（ ） A．米、千克、秒是国际单位制中的三个基本单位 B．伽利略对自由落体运动的研究，应用了将逻辑推理和实验相结合的科学研究方法 C．牛顿第一定律可以用实验直接验证 D．卡文迪什巧妙地利用扭秤实验发现万有引力定律，并测得万有引力常量，扭秤实验采用了微小量放大法 9．我国计划发射“天问三号”探测器，开展火星取样返回相关任务。设想“天问三号”在完成取样后，从半径为R的火星表面发射升空，先进入近火点高度为R、远火点高度为5R的椭圆轨道Ⅰ，然后在远火点变轨进入半径为6R的圆轨道Ⅱ，并与在轨道Ⅱ运行的轨道器对接，如图所示。已知探测器的引力势能表达式为，（G为引力常量，M为火星质量，m为探测器质量，r为探测器到火星中心的距离）。下列说法正确的是（ ） A．探测器在轨道Ⅰ的远火点速度小于在轨道Ⅱ上的运动速度 B．探测器在轨道Ⅰ上远火点的加速度大于在轨道Ⅱ上的加速度 C．探测器在轨道Ⅰ上运行周期与在轨道Ⅱ上运行周期之比为 D．探测器在轨道Ⅰ上近火点的速度大小为 10．如图，一个两端开口的长的圆筒沿着光滑地面以速度向右匀速直线运动，一无人机恰在筒右端开口的圆心处，以的初速度向右做匀加速直线运动，加速度大小为。假设无人机可以在筒内外自由穿梭不受筒的影响。则（ ） A．若，无人机不能从圆筒左端筒口穿出 B．若，无人机相对圆筒始终做匀减速直线运动 C．若无人机能从左侧穿出圆筒，第一次穿过圆筒和第二次穿过圆筒所用时间相同 D．若改变圆筒的初速度大小，无人机在圆筒内运动的最长时间为 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题（共2道题，14分） 11．（6分）（1）如下图，在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，以下说法正确的是（ ） A．该实验运用了控制变量法 B．同一组实验，（b）和（c）中结点需要到达相同位置 C．b图中和间夹角越大越好 D．连接结点和弹簧秤之间的两条细绳必须等长，且不可用橡皮筋替代 （2）某同学用下面实验装置验证动量守恒定律：将一足够长气垫导轨放置在水平桌面上，光电门1和光电门2相隔适当距离安装好，在滑块A和B相碰的端面上装有弹性碰撞架，它们的上端装有宽度相同的挡光片，测得滑块A、B（包含遮光片）的质量分别为和。 滑块A置于光电门1的左侧，滑块B静置于两光电门之间，给A一个向右的初速度，A与静止的滑块B发生碰撞且不粘连。与光电门1相连的计时器先后显示的两次遮光时间分别为和，与光电门2相连的计时器显示的遮光时间为。则此实验需满足________（小于、等于或大于）；滑块A和滑块B碰撞过程动量守恒，则下列等式成立的是（ ） A． B． C． D． 12．（8分）物理实验课上，老师与同学们一起研究了重锤下落过程中机械能守恒的问题，课后老师请同学们分小组设计实验继续研究： （1）甲小组同学想用如图1所示装置验证机械能守恒定律，将力传感器固定在天花板上，轻质细线一端系着小球，一端连在力传感器上，将小球拉至水平位置从静止释放，到达最低点时力传感器显示的示数为。已知小球质量为，当地重力加速度为。在误差允许范围内，当满足关系式时________________（用题中给的字母表示），可验证小球机械能守恒。 （2）乙小组同学认为机械能也包含弹性势能，于是用如图2所示装置进行验证机械能守恒定律。已知重力加速度为，实验步骤如下： a、如图2甲所示，先把弹簧平放在光滑的水平面上，左端固定，用弹簧测力计多次水平向右拉伸弹簧，用刻度尺测出弹簧的长度，并读出对应的拉力，画出弹簧弹力与长度的函数关系图象如图2乙所示，则弹簧的劲度系数为________，弹簧长度为时，弹簧弹性势能大小为________。（取弹簧原长时弹性势能为零；两空均用字母、、表示） b、如图2丙所示，用质量为的小球压缩弹簧，当弹簧长度为时，将小球由静止释放，小球脱离弹簧后从光滑水平面水平抛出，落在地面上，测得下落高度为，落地点到水平面右侧边缘的水平距离为，忽略空气阻力，若满足关系式______________________（用字母、、、、、、表示），则可“验证机械能守恒定律”。 四、解答题（共3道题，40分，要求写出必要语言叙述，公式及计算结果） 13．（10分）古代制糖工艺使用悬锤离心甩糖装置，其工作过程可以简化为如图所示的模型：轻质软绳上端固定在转轴上，下端拴质量为的糖锤（可看成质点）。绳长，重力加速度。实际运转时，每次缓慢增加转速，使糖锤从偏角为零处由静止开始，近似在水平面内做圆心缓慢抬高的匀速圆周运动。绳索允许偏离竖直方向最大角度，，，超过该偏角绳索滑脱，糖锤沿圆周切线水平飞出，落到水平地面上的收集装置。 （1）求糖锤以最大偏角做圆周运动的速度的大小； （2）求在一次完整甩糖过程中绳对糖锤拉力做的功。 14．（12分）如图所示，粗糙水平面上放置一半径为（未知）的四分之一圆柱体，其圆弧表面光滑。圆柱体圆心的正上方有一个大小可忽略的光滑定滑轮A，在同一竖直线上且。一根轻绳跨过定滑轮A，一端连接小球（可视为质点）置于圆柱体圆弧表面上D点，。另一端系在固定竖直杆上的B点。一质量为的钩码（挂钩光滑）挂在间轻绳的P点，与竖直方向夹角为，整个装置处于静止状态。此时圆柱体恰好处于平衡状态，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知A、P、B、O、D在同一竖直面内，重力加速度，试求： （1）轻绳拉力大小和小球质量； （2）若圆柱体的质量为，则圆柱体与地面之间的动摩擦因数；（余弦定理，是角的对边）（两问结果均可用根号和分式表示） 15．（18分）如图所示，光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，点与水平传送带平滑连接，、两点高度差，传送带长，以顺时针转动。传送带上端与水平面平齐，传送带右侧为光滑水平面，在水平面上静止放置一质量为的四分之一圆弧木块如图，圆弧半径，圆弧面光滑。一质量的小滑块（视为质点）从点由静止释放，沿轨道滑下，通过点滑上传送带。滑块与传送带间的动摩擦因数，滑块离开传送带后滑上木块，并从木块最高点飞出，不计空气阻力，重力加速度取。求： （1）滑块第一次从传送带点运动到点的时间； （2）滑块从圆弧木块上飞出后相对水平面上升的最大高度； （3）滑块最终的运动状态及滑块从圆弧木块上返回后在传送带由于摩擦产生的热量。 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三第二次自主考试物理试题答案 一、单选题（共7道题，28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，选对的得4分，错选或不选的得0分） 1．B 2．B 3．A 4．C 5．D 6．C 7．C 二、多选题（共3道题，18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6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分） 8．AB 9．AD 10．ACD 三、实验题（共2道题，14分） 11．（6分）（1）B （2）小于 C（每空2分） 12．（8分） （每空2分） 四、解答题（本题共40分，要求写出必要语言叙述，公式及计算结果） 13．（10分） （1）糖锤以最大偏角做水平面内的匀速圆周运动，向心力由重力和绳拉力的合力提供， 则有 2分 其中 1分 解得 2分 （2）根据动能定理有 3分 解得 2分 14．（12分）【答案】（1）20 N， （2） 【详解】（1）对钩码受力分析，根据平衡条件可得 2分 解得 1分 对小球m受力分析，根据三角形相似可得 2分 解得 1分 （2）设， 1分 对小球和圆柱体系统受力分析，竖直方向有 2分 水平方向有 2分 解得圆柱体与地面之间的动摩擦因数 1分 15．（18分） （1）设滑块到达B点的速度为， 由动能定理 1分 得 1分 在传送带上，滑块加速度 1分 滑块在传送带上减速时间 1分 减速位移 1分 则匀速时间 1分 所以滑块第一次从B点到C点的时间 1分 （2）设滑块从木块上飞出后上升的最大高度为h，对滑块和木块系统，规定方向为正方向，根据水平方向动量守恒和系统能量守恒有 1分 1分 联立解得 1分 （3）滑块从滑上木块到返回离开过程，根据水平方向动量守恒和系统机械能守恒有 ， 1分 1分 联立解得， 1分 滑块在传送带上减速为0的位移 1分 可知滑块又反向加速到1 m/s，则滑块最终以1 m/s的速度向右做匀速直线运动 1分 由对称性可知，滑块在传送带上向左匀减和向右匀加到1 m/s用时均为 1分 则该过程滑块与传送带相对路程为 1分 因此该过程摩擦产生的热量 1分 学科网（北京）股份有限公司 $