精品解析：江苏淮安市清河中学2026-2027学年高三上学期10月学情自测物理试题

江苏省清河中学2027届高三年级10月份调研测试 物理试题 一、单项选择题。（每小题只有一个选项符合题意。每题4分，计40分） 1. 汽车沿一段坡面向下行驶，通过刹车使速度逐渐减小，在刹车过程中（　　） A. 重力势能增加 B. 动能增加 C. 重力做负功 D. 机械能不守恒 【答案】D 【解析】 【详解】A．汽车沿一段坡面向下行驶，高度下降，重力势能减小，故A错误； B．汽车的速度减小，则动能减小，故B错误； C．汽车的重力势能减小，重力做正功，故C错误； D．机械能是动能和重力势能之和，由上知动能和重力势能均减小，则机械能减小，不守恒，故D正确。 故选D。 2. 智能仓储中，一辆AGV（自动导引）小车从充电站出发，沿直线轨道向货架区行驶。其图像如图所示，关于该小车的运动，下列说法正确的是（ ） A. 小车在时间内的加速度逐渐增大 B. 小车在时间内加速度方向与速度方向相反 C. 小车在时间内的平均速度等于 D. 小车在时间内的位移为 【答案】B 【解析】 【详解】A．图像斜率代表加速度，图像斜率逐渐减小，加速度逐渐减小，故A错误； B．小车速度减小，做减速直线运动，加速度方向与速度方向相反，故B正确； C．若小车是匀加速直线运动，平均速度等于；本题图像向上弯曲，位移大于匀加速的位移，根据可知，小车平均速度大于，故C错误； D．是匀减速直线运动，位移是图像与时间轴围成的三角形面积，则小车在时间内的位移为，故D错误。 故选B。 3. 如图所示，焦点为和的椭圆表示火星绕太阳运行的轨道，是椭圆中心，已知火星运行到A点的速率比运行到B点的速率小，则根据开普勒定律可知，太阳应位于（ ） A. O处 B. 处 C. 处 D. 或处 【答案】B 【解析】 【详解】由开普勒第一定律可知，太阳位于椭圆的一个焦点上，而是椭圆中心、不是焦点，故太阳不可能位于处。由开普勒第二定律，火星与太阳的连线在相等时间内扫过相等的面积，故火星离太阳越近、速率越大；已知火星在点的速率比在点小，说明点到太阳的距离大于点到太阳的距离，太阳应位于靠近点的焦点处。 故选B。 4. 如图所示，完全相同的三个小球a、b、c从距离地面同一高度处以等大的初速度同时开始运动，分别做平抛、竖直上抛和斜抛运动，忽略空气阻力。以下说法正确的是（ ） A. b球落地时重力的瞬时功率最大 B. b、c所能达到的最大高度相同 C. c球运动至最高点的速度为零 D. 从抛出到落地，三个小球的动量变化量相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．三个小球下落高度相同，初速度大小相等。由机械能守恒知落地时三者速度大小相等，但b竖直上抛，落地竖直速率最大；a平抛、c斜抛竖直分速度更小，根据重力的瞬时功率，知b落地时重力瞬时功率最大，故A正确； B．b竖直上抛，初速度全部向上；c斜抛，初速度只有竖直分量向上，二者初速度大小相等，则 根据，可知b上升的最大高度更高，故B错误； C．c是斜抛运动，最高点竖直分速度为0，水平分速度不为0，合速度不等于零，故C错误； D．根据抛体运动规律，可知三个小球在空中的运动时间b最长，c次之，a最短，三小球动量变化量，故它们的动量变化量不相等，故D错误。 故选A。 5. 如图所示，一辆质量为m的小汽车（视为质点）先过凹形桥的最低点M，再过拱形桥的最高点N，两段桥为半径均为R的一段圆弧，小汽车在通过M、N时的向心加速度的大小均为g，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 小汽车在M点处于失重状态 B. 小汽车在N点时处于二力平衡状态 C. 小汽车在M、N两点的向心力大小相等 D. 小汽车在M、N两点对桥面的压力大小之差为mg 【答案】C 【解析】 【详解】已知，半径都是，向心力公式 A．是凹桥最低点，向心加速度向上，加速度向上是超重，不是失重，故A错误； B．是拱桥最高点，向心加速度向下，合力不为0，不是平衡状态，故B错误； C．向心力，相同，，所以两点向心力大小相等，都是。故C正确； D．点，根据牛顿第二定律 可得 点，根据牛顿第二定律 可得 桥面支持力之差 根据牛顿第三定律，车对桥面压力等于支持力，压力差是，故D错误。 故选C。 6. 在光滑水平面上，质量为m和2m的物块A、B用轻弹簧连接，在水平拉力F作用下系统以加速度a向右做匀加速运动。某时刻撤去拉力F，则在撤去F的瞬间，A、B的加速度大小分别为（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】C 【解析】 【详解】撤去F前，弹簧的弹力 撤去F的瞬间，弹簧弹力不变，B的加速度不变，即 对A根据牛顿第二定律可得 故选C。 7. 如图所示，一质量为m的小球套在光滑竖直杆上，轻质弹簧一端与小球相连，另一端固定于O点，现将小球从A点由静止释放，沿竖直杆运动到B点，已知OA长度小于OB长度，弹簧处于OA、OB两位置时弹力大小相等，在小球由A到B的过程中（ ） A. 加速度等于重力加速度g的位置有两个 B. 在B点时速度可能为零 C. 弹簧的弹性势能先减小后增大 D. 小球经过与O点等高的位置时速度最大 【答案】A 【解析】 【详解】B．在小球运动过程中，只有重力和弹簧的弹力做功，故小球和弹簧组成的系统机械能守恒；因A、B两点弹簧的弹性势能相等，小球减小的重力势能转化为动能，所以在B点的速度不为零，B错误； A．在运动过程中A点为压缩状态，B点为伸长状态，由A到B有一状态弹力为0，加速度为g；当弹簧与杆垂直时小球加速度为g．则有两处加速度为g，A正确； C．弹簧的弹力对小球先做负功后做正功再做负功，则弹簧的弹性势能先增大后减小，再增大，故C错误； D．速度最大的位置是小球加速度为0的位置：此时竖直方向合力为零，即重力与弹簧弹力的竖直分量平衡，该位置出现在“小球与O点等高”位置的下方，并非等高位置，D错误。 故选A。 8. a、b两个质量相同的球用细线连接，a球用细线挂在天花板上，b球放在光滑斜面上，系统保持静止。下列图示正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】对b球受力分析，受重力、垂直斜面向上的支持力和细线的拉力，由于三力平衡时三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故细线对b球的拉力只能沿向右上方；对ab两个球整体受力分析，受总重力、斜面垂直向上的支持力和上面细线的拉力，根据共点力平衡条件判断上面的细线的拉力方向也只能沿斜向右上方。 故选B。 9. 一物体静置在粗糙水平地面上，物体与地面的滑动摩擦力为。从时刻开始对物体施加一方向不变的水平力F，其大小随时间变化如图所示。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，a为物体的加速度，为物体的速度，为物体所受摩擦力的冲量大小，为物体所受拉力的冲量大小，下列图像中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．对物体受力分析可知，在,时间段，物体处于静止状态，即物体加速度为0，时间继续增加，在以后，对物体受力分析得 则由数学知识可知图像为一次函数截距为负值，，故A错误； B．在,时间段，物体处于静止状态，速度为0，物体在以后做加速度增加的加速运动，则速度时间图像的斜率增加，故B错误； C．在,时间段，物体所受摩擦力为静摩擦力，大小随F变化，则摩擦力冲量为 图像为抛物线，在以后物体处于运动状态，摩擦力为滑动摩擦力，则摩擦力冲量为 图像为一次函数，故C正确； D．物体所受拉力的冲量为 图像为抛物线，故D错误。 故选C。 10. 如图甲所示，在足够长的光滑水平面上，一轻质弹簧两端拴接着A、B两小球，最初弹簧处于原长且两球都处于静止状态，从时刻起，给A球一水平向右的瞬时冲量，此后A、B两球的动量随时间t变化的图像如图乙所示，以下说法中正确的是（ ） A. A小球的质量大于B小球的质量 B. 时刻两图像交点处斜率大小相同 C. 时刻弹簧弹性势能最大 D. 过程中，B球位移小于A球位移 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图乙可知，时刻两球动能之和最大，弹簧弹性势能最小，弹簧回到原长，根据系统动量守恒得 同时该过程系统机械能守恒得 联立解得， 从图乙可知，​时刻A的动量为负，说明 可得，即A的质量小于B的质量，故A错误； B． 根据动量定理，图像的斜率 其中代表小球受到的合外力。​时刻A、B的合力为弹簧的弹力，大小相等，方向相反，因此两图像的斜率绝对值（大小）相同，故B正确； C． 当两球速度相等时，弹簧的压缩量最大，弹性势能最大。​时刻两球动量相等，结合，因两球质量不等，此时速度并不相等，不是弹性势能最大的时刻，故C错误； D．最初弹簧处于原长， 时刻弹簧回到原长，故过程中，B球的位移等于A球的位移，故D错误。 故选B。 11. 如图甲所示，一足够长的水平传送带以某一恒定速度顺时针转动，一根轻弹簧一端与竖直墙面连接，另一端与质量为m的工件不拴接。工件将弹簧压缩一段距离后置于传送带最左端无初速度释放，工件向右运动时受到的摩擦力随位移x变化的关系如图乙所示，、为已知量，则下列说法正确的是（ ）（工件与传送带间的动摩擦因数处处相等） A. 工件在传送带上先做加速运动，后做减速运动 B. 工件向右运动后与弹簧分离 C. 当工件的位移为时，加速度大小为 D. 工件与皮带之间因摩擦产生的热量小于 【答案】D 【解析】 【详解】A．从图乙可知，摩擦力在处方向发生变化，在区间工件的摩擦力大小不变，说明工件与传送带相对滑动，传送带向右运动，工件也向右运动，工件速度小于传送带速度，滑动摩擦力向右，工件向右做加速运动；在区间工件的摩擦力大小发生变化，说明工件与传送带相对静止，工件随传送带匀速运动，故A错误； B．工件向右运动到位置时，受向左的静摩擦力作用，说明此时弹簧仍处于压缩状态、弹力向右，工件还未与弹簧分离。工件向右运动到位置时摩擦力零，弹力为零，工件与弹簧分离，故B错误； C．在​区间内，工件随传送带匀速运动，当工件的位移为时，弹簧弹力与静摩擦力大小相等，方向相反，工件的合力为零，加速度为0，故C错误； D．在​区间内，工件随传送带匀速运动，可得 工件向右运动到位置时摩擦力为零，弹簧处于原长，工件向右运动到位置时，弹簧被压缩，此时摩擦力得 根据胡克定律得 可得弹簧劲度系数 在​区间内，根据牛顿第二定律得 可得工件做加速度减小的加速直线运动，图像如图所示 此阶段工件的位移为，则传送带的位移大于，小于，相对位移 工件与皮带之间因摩擦产生的热量为。故D正确。 故选D。 二、非选择题（本大题共5小题，共56分，第13题～第16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。） 12. 某实验小组利用如图所示气垫导轨装置“验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒”。 （1）实验前需要调节气垫导轨，操作过程是： ①________（填“挂上”或“卸掉”）钩码，________（填“接通”或“关闭”）气源； ②调节导轨底座旋钮，轻推滑块，使得滑块运动时通过两光电门遮光条遮光时间________（填“>”或“=”或“<”）； （2）已知钩码质量m，滑块质量M，遮光条宽度d，数字计时器1和2的读数为、，两光电门之间的距离为L，若在实验误差允许范围内满足等量关系________，则系统机械能守恒。（用题中给定的物理量表示） （3）小明同学认为，用该装置还可以测量滑块运动的加速度，则加速度________。（用题中给定的物理量表示） 【答案】（1） ①. 卸掉 ②. 接通 ③. = （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]要使滑块平衡摩擦力，应卸掉钩码； [2]要使滑块平衡摩擦力，接通气源； [3]要使滑块的重力和摩擦力平衡，滑块在导轨上做匀速运动，滑块运动时通过两光电门遮光条遮光时间应相等。 【小问2详解】 将滑块和钩码为研究对象，滑块通过光电门1和光电门2过程中系统的重力势能的减小量为，动能的增加量为 在实验误差允许范围内满足等量关系，则系统机械能守恒。 【小问3详解】 滑块通过光电门1时速度，滑块通过光电门2时速度 由，代入得。 13. 若某卫星在预定轨道上绕地球做匀速圆周运动，其线速度大小为v，角速度为，引力常量为G，地球半径为R，求解下列问题： （1）地球的质量M； （2）地球的第一宇宙速度大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 对卫星由万有引力提供向心力 其中 联立解得地球的质量为 【小问2详解】 对近地卫星有 解得地球的第一宇宙速度大小为 14. 一质量的无人机在飞行时受到空气阻力恒为，该无人机在地面上由静止开始启动电机后竖直向上运动，电机启动后提供的升力F随时间t变化的图像如图所示，重力加速度，求解下列问题： （1）时，升力F的功率P； （2）0～20s内，升力F做的功W。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 0～10s内，根据牛顿第二定律 可得 根据速度时间关系可得 升力F的功率 解得 【小问2详解】 0～10s内无人机的位移 10s速度 10～20s内，由于 可知无人机匀速上升 无人机的位移 0～20s内，升力F做的功 15. 如图所示，固定的水平直杆上有P、D、Q三点，D为PQ中点且D在滑轮正下方，PD之间的距离为0.8L，质量均为m的物块A、B用轻弹簧连接起来，一轻绳跨过固定在同一高度、大小不计的两轻质定滑轮，一端与A相连，另一端与质量也为m中央有孔的小球C相连，小球C穿在直杆上。开始时，C球在水平向左的外力作用下静止在P点，此时连接C的轻绳与水平方向夹角为37°，拉A的绳处于竖直方向，B对地面的压力恰好为零。现撤去外力，同时对C施加水平向右的恒力F，恒力，当C运动至D点时，B对地面的压力为3mg，小球C在运动过程中，绳一直处于拉直状态，弹簧一直在弹性限度内，不计所有阻力，重力加速度为g，，，求解下列问题： （1）水平外力大小； （2）弹簧的劲度系数k； （3）C球运动至Q点时的速度v。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 最初，B对地面压力为零，则绳中拉力 对C，水平方向根据平衡条件可得 【小问2详解】 设开始时，弹簧的伸长量为。根据平衡条件 当C运动至D点时，弹簧的压缩量为，根据平衡条件 C由P运动至D，A下降的高度 则 联解得 【小问3详解】 C运动至Q点时，速度为v，此时A的高度与最初时相同，弹簧长度与最初时也相同，该过程A的重力势能与弹簧的弹性势能变化量都为零，对A和C组成的系统，根据动能定理 A和C的速度满足 根据几何关系可得 联立解得 16. 如图所示，质量为2m的球A与质量为m的滑块B用不可伸长的轻质细线相连，滑块B穿在足够长的水平横杆上，最初A、B都处于静止状态，现给A一个瞬时冲量，使A获得水平向右的初速度，A经时间第一次到达最高点，不计一切阻力，重力加速度为g，细线长，求解下列问题： （1）A获得水平向右的初速度的瞬间，细线中的拉力F； （2）A球第一次到达最高点时与B之间的高度差； （3）A球第一次到达最高点时B的位移。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对A，根据牛顿第二定律 其中 解得 【小问2详解】 A第一次到达最高点时，对A、B组成的系统，根据动量守恒定律 得 根据机械能守恒定律 得 则 【小问3详解】 设A第一次到达最高点时，细线与水平方向夹角为，根据几何关系 水平方向动量守恒得 两边乘极短时间并累加得 根据几何关系 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏省清河中学2027届高三年级10月份调研测试 物理试题 一、单项选择题。（每小题只有一个选项符合题意。每题4分，计40分） 1. 汽车沿一段坡面向下行驶，通过刹车使速度逐渐减小，在刹车过程中（　　） A. 重力势能增加 B. 动能增加 C. 重力做负功 D. 机械能不守恒 2. 智能仓储中，一辆AGV（自动导引）小车从充电站出发，沿直线轨道向货架区行驶。其图像如图所示，关于该小车的运动，下列说法正确的是（ ） A. 小车在时间内的加速度逐渐增大 B. 小车在时间内加速度方向与速度方向相反 C. 小车在时间内的平均速度等于 D. 小车在时间内的位移为 3. 如图所示，焦点为和的椭圆表示火星绕太阳运行的轨道，是椭圆中心，已知火星运行到A点的速率比运行到B点的速率小，则根据开普勒定律可知，太阳应位于（ ） A. O处 B. 处 C. 处 D. 或处 4. 如图所示，完全相同的三个小球a、b、c从距离地面同一高度处以等大的初速度同时开始运动，分别做平抛、竖直上抛和斜抛运动，忽略空气阻力。以下说法正确的是（ ） A. b球落地时重力的瞬时功率最大 B. b、c所能达到的最大高度相同 C. c球运动至最高点的速度为零 D. 从抛出到落地，三个小球的动量变化量相同 5. 如图所示，一辆质量为m的小汽车（视为质点）先过凹形桥的最低点M，再过拱形桥的最高点N，两段桥为半径均为R的一段圆弧，小汽车在通过M、N时的向心加速度的大小均为g，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 小汽车在M点处于失重状态 B. 小汽车在N点时处于二力平衡状态 C. 小汽车在M、N两点的向心力大小相等 D. 小汽车在M、N两点对桥面的压力大小之差为mg 6. 在光滑水平面上，质量为m和2m的物块A、B用轻弹簧连接，在水平拉力F作用下系统以加速度a向右做匀加速运动。某时刻撤去拉力F，则在撤去F的瞬间，A、B的加速度大小分别为（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 7. 如图所示，一质量为m的小球套在光滑竖直杆上，轻质弹簧一端与小球相连，另一端固定于O点，现将小球从A点由静止释放，沿竖直杆运动到B点，已知OA长度小于OB长度，弹簧处于OA、OB两位置时弹力大小相等，在小球由A到B的过程中（ ） A. 加速度等于重力加速度g的位置有两个 B. 在B点时速度可能为零 C. 弹簧的弹性势能先减小后增大 D. 小球经过与O点等高的位置时速度最大 8. a、b两个质量相同的球用细线连接，a球用细线挂在天花板上，b球放在光滑斜面上，系统保持静止。下列图示正确的是（　　） A. B. C. D. 9. 一物体静置在粗糙水平地面上，物体与地面的滑动摩擦力为。从时刻开始对物体施加一方向不变的水平力F，其大小随时间变化如图所示。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，a为物体的加速度，为物体的速度，为物体所受摩擦力的冲量大小，为物体所受拉力的冲量大小，下列图像中正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 如图甲所示，在足够长的光滑水平面上，一轻质弹簧两端拴接着A、B两小球，最初弹簧处于原长且两球都处于静止状态，从时刻起，给A球一水平向右的瞬时冲量，此后A、B两球的动量随时间t变化的图像如图乙所示，以下说法中正确的是（ ） A. A小球的质量大于B小球的质量 B. 时刻两图像交点处斜率大小相同 C. 时刻弹簧弹性势能最大 D. 过程中，B球位移小于A球位移 11. 如图甲所示，一足够长的水平传送带以某一恒定速度顺时针转动，一根轻弹簧一端与竖直墙面连接，另一端与质量为m的工件不拴接。工件将弹簧压缩一段距离后置于传送带最左端无初速度释放，工件向右运动时受到的摩擦力随位移x变化的关系如图乙所示，、为已知量，则下列说法正确的是（ ）（工件与传送带间的动摩擦因数处处相等） A. 工件在传送带上先做加速运动，后做减速运动 B. 工件向右运动后与弹簧分离 C. 当工件的位移为时，加速度大小为 D. 工件与皮带之间因摩擦产生的热量小于 二、非选择题（本大题共5小题，共56分，第13题～第16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。） 12. 某实验小组利用如图所示气垫导轨装置“验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒”。 （1）实验前需要调节气垫导轨，操作过程是： ①________（填“挂上”或“卸掉”）钩码，________（填“接通”或“关闭”）气源； ②调节导轨底座旋钮，轻推滑块，使得滑块运动时通过两光电门遮光条遮光时间________（填“>”或“=”或“<”）； （2）已知钩码质量m，滑块质量M，遮光条宽度d，数字计时器1和2的读数为、，两光电门之间的距离为L，若在实验误差允许范围内满足等量关系________，则系统机械能守恒。（用题中给定的物理量表示） （3）小明同学认为，用该装置还可以测量滑块运动的加速度，则加速度________。（用题中给定的物理量表示） 13. 若某卫星在预定轨道上绕地球做匀速圆周运动，其线速度大小为v，角速度为，引力常量为G，地球半径为R，求解下列问题： （1）地球的质量M； （2）地球的第一宇宙速度大小。 14. 一质量的无人机在飞行时受到空气阻力恒为，该无人机在地面上由静止开始启动电机后竖直向上运动，电机启动后提供的升力F随时间t变化的图像如图所示，重力加速度，求解下列问题： （1）时，升力F的功率P； （2）0～20s内，升力F做的功W。 15. 如图所示，固定的水平直杆上有P、D、Q三点，D为PQ中点且D在滑轮正下方，PD之间的距离为0.8L，质量均为m的物块A、B用轻弹簧连接起来，一轻绳跨过固定在同一高度、大小不计的两轻质定滑轮，一端与A相连，另一端与质量也为m中央有孔的小球C相连，小球C穿在直杆上。开始时，C球在水平向左的外力作用下静止在P点，此时连接C的轻绳与水平方向夹角为37°，拉A的绳处于竖直方向，B对地面的压力恰好为零。现撤去外力，同时对C施加水平向右的恒力F，恒力，当C运动至D点时，B对地面的压力为3mg，小球C在运动过程中，绳一直处于拉直状态，弹簧一直在弹性限度内，不计所有阻力，重力加速度为g，，，求解下列问题： （1）水平外力大小； （2）弹簧的劲度系数k； （3）C球运动至Q点时的速度v。 16. 如图所示，质量为2m的球A与质量为m的滑块B用不可伸长的轻质细线相连，滑块B穿在足够长的水平横杆上，最初A、B都处于静止状态，现给A一个瞬时冲量，使A获得水平向右的初速度，A经时间第一次到达最高点，不计一切阻力，重力加速度为g，细线长，求解下列问题： （1）A获得水平向右的初速度的瞬间，细线中的拉力F； （2）A球第一次到达最高点时与B之间的高度差； （3）A球第一次到达最高点时B的位移。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $