精品解析：山东济宁市邹城市2026-2027学年高三上学期11月期中物理试题

2026~2027学年度第一学期期中教学质量检测 高三物理试题 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。 2、选择题答案必须使用2 B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5 mm黑色签字笔书写，字体工整，笔迹清楚。 3、请按照题号在各题目的答题区域内答题，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效；保持卡面清洁，不折叠、不破损。 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. 2026年4月19日机器人半马在北京亦庄举办，起点为北京亦庄通明湖畔科创十七街，终点为南海子公园，全程21.0975公里。荣耀公司“齐天大圣”队的“闪电”机器人以50分26秒夺冠，是全球首个人形机器人半马赛事的历史性突破，下列说法正确的是（ ） A. 50分26秒是指时刻 B. “闪电”机器人的平均速度约为25 km/h C. “闪电”机器人途中转弯时，它的加速度大小可能为零 D. 以“闪电”机器人为参考系，路旁的陪跑运动员可能向后运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．50分26秒是机器人完成半程马拉松的运动过程对应的时间长度，属于时间间隔，故A错误。 B．21.0975公里是运动轨迹的长度，即路程，平均速度的定义是位移与时间的比值，本题中机器人的位移小于21.0975 km，无法算出平均速度约为25 km/h；总时间约为0.84小时，可得，这是平均速率而非平均速度，故B错误； C．机器人转弯时速度方向一定发生变化，速度是矢量，速度发生变化则速度变化量一定不等于零，由加速度定义可得加速度一定不为零，故C错误； D．若陪跑运动员的运动速度小于“闪电”机器人的速度，以机器人为参考系时，路旁的陪跑运动员就会相对机器人向后运动，故D正确。 故选D。 2. 2026年7月10日12时15分，长征十号乙运载火箭在海南商业航天发射场点火升空，火箭一二级分离约6分钟后，一级火箭最后垂直落回海上回收平台。若火箭在上升过程中质量保持不变，下列说法正确的是（ ） A. 火箭加速上升过程中，火箭的惯性变小 B. 火箭加速上升过程中，喷出气体对火箭的冲量与火箭对喷出气体的冲量相同 C. 火箭加速上升过程中，喷出的气体对火箭的作用力大小大于火箭的重力 D. 一级火箭返回过程，喷出的气体对火箭的作用力和火箭的重力是一对平衡力 【答案】C 【解析】 【详解】A．惯性大小仅由物体的质量决定，题设明确火箭上升过程质量保持不变，因此火箭的惯性大小不变，故A错误； B．喷出气体对火箭的作用力与火箭对喷出气体的作用力是一对作用力与反作用力，根据牛顿第三定律，两力大小相等、方向相反，且作用时间相同；由冲量定义可知，两个冲量大小相等、方向相反，由于冲量是矢量，方向不同则冲量不相同，故B错误； C．取向上为正方向，设火箭质量为，喷出气体对火箭的作用力为，火箭上升的加速度为，根据牛顿第二定律有 火箭加速上升时，因此 即喷出气体对火箭的作用力大小大于火箭的重力，故C正确； D．一对平衡力的作用效果是使物体所受合力为零、加速度为零，物体处于静止或匀速直线运动状态。一级火箭返回过程中，需要经历加速下落、减速下落的阶段，最终要从运动状态减速至零平稳落在平台上，存在不为零的加速度，所受合力不为零，因此喷出气体对火箭的作用力与火箭的重力不可能是一对平衡力，故D错误。 故选C。 3. 动漫《凡人修仙传》堪称国漫巅峰。其主角韩立在虚天殿获得人界至宝虚天鼎，在寒骊台用血玉蜘蛛拉鼎过程惊险异常。若从物理角度分析拉鼎过程，则可简化为如下场景：质量为M的鼎被四条绕过各自定滑轮的绳子拉起，绳子关于竖直方向对称分布且均与竖直方向成角，重力加速度大小为。下列说法正确的是（ ） A. 若鼎处在空中静止，则每根绳子的拉力为 B. 若鼎处在空中静止，则每根绳子的拉力为 C. 若鼎被匀速竖直提起，绳子与竖直方向的夹角增大，绳的拉力将增大 D. 若鼎以速率被匀速竖直提起，则绳子一端通过定滑轮拉绳速率为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．对鼎受力分析，设每根绳子的拉力为，正交分解得，竖直方向上有 解得，故A错误，B错误； C．匀速提起时，绳子拉力和重力的关系仍为 分析可得，夹角增大，拉力增大，故C正确； D．将鼎的速度向沿绳子方向分解可得绳子的速率为，故D错误。 故选C。 4. “反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动， 深受年轻人的喜欢。其运动过程可简化成如图所示的模型：弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，并与固定在地面上的力传感器相连，此时力传感器示数为1200N。打开扣环，从A点由静止释放，体验者像火箭一样被“竖直发射”，经B点上升到最高位置C点（弹性轻绳的原长位置处于BC间），在B点时速度最大。已知人与装备（可视为质点）的总质量为60kg，不计空气阻力，重力加速度大小g=10m/s2，下列说法正确的是（ ） A. 打开扣环瞬间，体验者的加速度大小为10m/s2 B. 从A到C过程中，体验者的加速度先减小后增大再不变 C. 在B点，体验者所受合力最大 D. 在C点，体验者处于超重状态 【答案】B 【解析】 【详解】A．传感器的示数为，设此时弹性绳的弹力大小为，由平衡条件有 打开扣环瞬间，由牛顿第二定律有 解得，故A错误； BC．体验者从A到C过程中，弹性绳的弹力先大于人的重力，人向上加速运动，随着弹性绳的弹力减小，人的加速度逐渐减小；在B点时速度最大，此时弹性绳的弹力与重力相等，合力为零，加速度为零；之后弹性绳的弹力小于人的重力，人向上减速运动，随着弹性绳的弹力继续减小，人的加速度逐渐增大；当弹性绳恢复原长后，弹性绳的弹力为0，人只受到重力作用，加速度为重力加速度，保持不变，故B正确，C错误； D．在C点，体验者的加速度方向向下，处于失重状态，故D错误。 故选B。 5. 某天体的质量为地球的0.1倍，半径为地球的0.5倍，如图所示，在该天体上，t=0时刻，长h1=0.8 m直管在其底端离天体表面高h2=3.2 m处自由下落，此时在直管正下方的天体表面上有一小球以v0=8 m/s的初速度竖直上抛。已知小球的直径小于直管的直径，小球穿过直管时互不影响，忽略一切阻力及星球自转，地球表面重力加速度大小g=10 m/s2。下列说法正确的是（ ） A. t=0.8 s时，直管刚好落地 B. 直管落地时，小球的速度为零 C. 小球在直管中的运动时间为0.4 s D. t=0.5 s时，小球刚好穿过直管 【答案】D 【解析】 【详解】A．在地球表面有  解得地球表面重力加速度 则该天体表面的重力加速度  直管做自由落体运动，则有   解得直管落地时间 ，故A错误； B．小球做竖直上抛运动，上升到最高点的时间  因为 ，所以直管落地时小球仍在上升，速度不为零，故B错误； CD．以直管为参考系，小球相对于直管做速度为  的匀速直线运动。小球刚进入直管（与管底相遇）时，相对位移为 ，用时  小球刚好穿出直管（与管顶相遇）时，相对位移为 ，用时  因为 ，说明小球穿出时直管未落地。小球在直管中的运动时间 。故C错误，D正确。 故选D。 6. 为清除太空碎片对航天器的潜在威胁，某兴趣小组提出一种设想：如图所示，一质量为m的太空碎片在距地面高度为r的轨道上做匀速圆周运动，在Q点受到一个与其速度方向垂直且背离地心的瞬时冲量I作用后，变轨到图中的椭圆轨道，最终进入大气层而烧毁，设地球质量为M、半径为r，引力常量为G，则该太空碎片受到冲量作用后瞬间的动能为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设太空碎片做匀速圆周运动的轨道半径为 ，由题意知地球半径为 ，距地面高度为 ，则 。根据万有引力提供向心力有  解得  碎片受到冲量前的初始动能为  碎片在  点受到瞬时冲量  作用，获得一个垂直于原速度方向的分速度，根据动量定理有 可得  由于冲量方向与原速度方向垂直，根据速度合成法则，作用后的合速度  满足  则该太空碎片受到冲量作用后瞬间的动能为  故选B。 7. 如图甲所示为瓦片A的截面图，其顶角为60°，把它对称放在一段房脊B上，将房脊B的一端缓慢抬高至瓦片刚要滑动（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），如图乙所示，此时房脊与水平面的夹角为θ=30°，则A与B间的动摩擦因数为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】瓦片刚要滑动时，重力沿斜面向下的分力与最大静摩擦力平衡，即 其中是瓦片两个接触面各自受到的滑动摩擦力，为单个接触面的支持力。 瓦片顶角为60°，两个接触面的支持力对称分布，夹角为120°，两个支持力的合力与重力垂直斜面的分力平衡：由力的合成，两个大小为、夹角120°的力的合力大小等于，因此有 代入数值计算得 故选A。 8. 已知质量为M的汽车在平直路面上由静止启动，所受阻力恒定，最终达到最大速度vm后以额定功率匀速行驶。如图所示为汽车速度与牵引力的倒数的图像，ab、cd平行于v轴，bc反向延长线过原点O，已知M、F1、F2、vm，则汽车从静止运动到速度为v1过程中阻力做功为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由图像可知，汽车在  点达到最大速度 ，此时牵引力与阻力等大，即 ， 段反向延长线过原点，说明  与  成正比，即  为定值，汽车以额定功率行驶。 在  点，牵引力为 、速度为 ，此时功率达到额定功率，故有   解得  点速度大小为   段  不变，即牵引力  恒定，汽车做匀加速直线运动。 根据牛顿第二定律有  联立解得  汽车从静止运动到速度为  的过程中，位移为 因此阻力做功  故选 C。 二、多项选择题（本题共4个小题，每小题4分，共16分；全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） 9. 某欢乐谷有一种叫“空中飞椅”的游乐项目，如图所示，长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动，转盘匀速转动时，钢绳与转动轴在同一竖直平面内，若人与座椅的总质量为m，钢绳与竖直方向的夹角为θ，重力加速度大小为g，人与座椅可视为质点，不计绳子重力和空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 人和座椅受到重力、拉力两个外力作用 B. 人和座椅匀速转动一周，重力的冲量为零 C. 人和座椅匀速转动一周，钢绳拉力的冲量大小为 D. 人与座椅从静止到匀速转动过程中，钢绳对人与座椅做的功为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．人和座椅随转盘一起做匀速圆周运动，不计空气阻力，只受重力和钢绳的拉力作用，这两个力的合力提供向心力，故A正确； B．重力大小恒定、方向竖直向下，故重力的冲量，故B错误； C．对人和座椅有 得 转动一周过程动量变化量为零，故合力冲量为零，拉力的冲量与重力的冲量等大反向，，故C正确； D．对人和座椅有 人与座椅从静止到匀速转动过程中，钢绳对人与座椅做的功 代入得，故D错误。 故选AC。 10. 一质量为2 kg的物体，在水平恒定拉力的作用下以一定的初速度在粗糙的水平面上做匀速运动，当运动一段时间后，拉力逐渐减小，当拉力减小到零时，物体刚好停止运动，图中给出了拉力随物体位移变化的关系图像。已知重力加速度大小g=10 m/s2，下列说法正确的是（ ） A. 物体与水平面间的动摩擦因数约为0.7 B. 整个过程中拉力对物体所做的功约为48 J C. 物体匀速运动时的速度约为6 m/s D. 减速运动的时间小于1.7 s 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由拉力随位移变化的图像可知，内拉力为，物体做匀速直线运动，水平方向二力平衡，故滑动摩擦力大小为 设水平面对物体的支持力大小为，竖直方向平衡，有 由滑动摩擦力公式，有 解得，故A错误； BC．图线与位移轴围成的面积表示拉力做的功。图中每个小方格对应，内的矩形区域对应，内由方格估算约为，故全过程拉力做功约为 设物体匀速运动时的速度为。由图可知全过程位移为，物体最终停止，重力和支持力不做功，根据动能定理得 解得，故BC正确； D．取初速度方向为正方向，物体减速运动时，由牛顿第二定律得 拉力减小到零时，加速度大小达到上限，设该上限为，则 停止前拉力仍大于零，加速度大小小于该上限。与始终以该上限做匀减速运动相比，实际减速时间更长，即，故D错误。 故选BC。 11. 如图所示，BD为斜面顶端的水平边沿，子弹从斜面最低点A处以初速度v₀瞄准C点射出（C点在D点的正上方），经过一段时间恰好水平击中D点，不计空气阻力，已知斜面的倾角为30°，重力加速度大小为g，AB长度为a，BD长度为，下列说法正确的是（ ） A. 子弹在空中的运动时间为 B. 子弹在空中的运动时间为 C. CD两点的竖直高度为a D. CD两点的竖直高度为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．子弹在点速度水平，故点是轨迹最高点，将从到的运动反向看作从到的平抛运动。由于水平，与等高。设点相对点的高度为，由斜面几何关系得 设飞行时间为。反向运动的竖直分运动为自由落体，取竖直向下为正方向，由自由落体位移公式得 联立可得，故A错误，B正确； CD．将子弹的实际运动分解为沿初速度方向的匀速直线运动和竖直向下的自由落体运动。初速度指向点，且在正上方，故子弹实际到达的同时，匀速分运动恰好到达，竖直自由落体分位移即为两点的高度差。由前述值可得，故C错误，D正确。 故选BD。 12. 如图所示，左右斜面的倾角分别为30°和37°，A、B物块（可看成质点）由绕过轻质定滑轮的轻绳相连后分别置于左右斜面上，两侧轻绳与对应斜面平行，左侧斜面粗糙，右侧斜面光滑，A通过轻质弹簧与斜面下端的固定挡板相连，弹簧的劲度系数为150 N/m，开始时控制住B，细线刚刚拉直但无拉力作用，此时弹簧的压缩量为0.1 m，A恰好不向上滑动。已知A的质量为2 kg，B的质量为5 kg，重力加速度大小g=10 m/s²，细线与滑轮之间的摩擦不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知弹簧弹性势能的表 达式为 （k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量），斜面均足够长，，。现由静止释放B物块，下列说法正确的是（ ） A. A与斜面间的动摩擦因数为 B. 释放B瞬间A的加速度大小为15 m/s² C. A的最大动能为 D. 弹簧的最大伸长量为0.3 m 【答案】AD 【解析】 【详解】A．以和分别表示两物块的质量，设弹簧初始压缩量为。释放前绳无拉力，物块恰好不向上滑动，所受最大静摩擦力沿左斜面向下。图中表示重力，表示初始弹簧弹力，和分别表示支持力和最大静摩擦力，其受力情况如图所示 由垂直斜面方向的平衡条件得。沿左斜面向上取正方向，由平衡条件得 代入数据得。题给最大静摩擦力等于滑动摩擦力，由 整理得，故A正确； B．释放后物块沿左斜面向上、物块沿右斜面向下运动，以各自运动方向为正方向。设绳中拉力为，两物块加速度大小均为，弹簧形变量瞬间不变，分别对两物块应用牛顿第二定律得， 两式相加，解得，故B错误； CD．在物块首次沿左斜面向上运动的过程中，设两物块沿各自斜面通过的路程均为、速度大小均为，弹簧的有符号形变量为，伸长取正，滑动摩擦力大小仍为。取两物块为系统，两侧绳拉力的总功为零，弹簧弹力做功等于弹性势能的减少量，由动能定理得 将系统总动能记为，代入本题条件并配方得 当时，系统总动能最大，为。由动能定义，物块的动能为 两物块速度大小相等，故物块的最大动能为 当两物块到达第一次转折位置时，取，除初始位置外解得，对应的弹簧最大伸长量为 此后摩擦力持续耗散机械能，后续往复运动不会出现更大的动能峰值或伸长量，故C错误，D正确。 故选AD。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 花样滑冰是冬奥会上一个极具观赏性的比赛项目。如图a所示，男运动员拉着女运动员的手以男运动员为轴旋转，为探究影响运动员旋转快慢的因素，小明和小乐利用实验室提供的铁架台、栓有细绳的小钢球、毫米刻度尺和秒表进行实验，实验操作步骤如下：（已知当地的重力加速度大小为） （1）将铁架台放在水平桌面上，将小球悬挂在铁架台横杆上，按如图b所示固定好刻度尺，使刻度尺的零刻度与绳子结点处于同一高度。 （2）给小球一个初速度，并经过调整尽量使小球在水平方向上做圆周运动，这样小球的运动可以看作是匀速圆周运动。小明立刻拿着秒表开始计时并数小球圆周运动的圈数，从他按下秒表的那一刻开始数1，当数到时停秒表，秒表显示的时间为，则小球做圆周运动的周期________________________。 （3）在小明数数计时的过程中，小乐同学负责从刻度尺上读出铁架台上绳子结点到圆平面的竖直高度 ，多次测量后取平均值。 （4）由匀速圆周运动规律，小球做圆周运动周期的表达式为T= ________________________（用题目所给出的符号表示）。 （5）代入所测数据经过计算，若 ，则可以证明运动员的旋转快慢与 _____有关。 A．女运动员的质量 B．男运动员的肩部与地面的高度差 C．男运动员的肩部与女运动员重心的高度差 【答案】 ①. ②. ③. C 【解析】 【详解】（2）[1]按下秒表时开始数“1”，数到时实际完成了圈，因此小球做圆周运动的周期为 （4）[2]设小球质量为，圆周半径为，绳的拉力大小为，绳与竖直方向的夹角为。小球的受力及几何关系如下图，其中为悬点，为圆心，蓝色虚线箭头表示合力 小球仅受重力与绳的拉力，竖直方向加速度为零，有 水平方向取指向圆心为正方向，拉力的水平分力提供向心力，由牛顿第二定律得，将两式相除，得 以测得的平均值表示悬点到圆周平面的竖直高度，由图中的直角三角形得 联立并取周期的正值，得 （5）[3]理论周期与实测周期近似相等，说明该旋转运动可用圆锥摆模型描述。由上述周期表达式可知，在当地重力加速度确定时，旋转快慢由悬点到圆周平面的竖直高度决定。对应到滑冰情境，该高度是男运动员肩部与女运动员重心的高度差。 故选C。 14. 某物理兴趣小组设计了如图（a）所示的实验装置。主要实验步骤如下： （1）按图（a）安装实验器材：不可伸长的轻绳绕过轻质定滑轮，轻绳两端分别连接物块P与感光细钢柱K，两者质量均为m=0.14 kg，钢柱K下端与质量为M=0.20 kg的物块Q相连。铁架台下部固定一个电动机，电动机竖直转轴上装一支激光笔，电动机带动激光笔绕转轴在水平面内匀速转动，每转一周激光照射在细钢柱表面时就会使细钢柱感光并留下痕迹。初始时物块P、钢柱K和物块Q组成的系统在外力作用下保持静止，轻绳与钢柱K均竖直。 （2）开启电动机，待电动机以ω=40π rad/s的角速度匀速转动后，将P、K、Q系统由静止释放，Q落地前，激光器在细钢柱K上留下感光痕迹。取下K，用刻度尺测出感光痕迹间的距离如图（b）所示。 （3）相邻两个痕迹之间的时间间隔为________________________s。 （4）钢柱K下落时的加速度大小________________________ （结果保留两位有效数字）。 （5）经判断系统由静止释放时激光笔光束恰好经过O点，已知重力加速度大小g=9.8 m/s2，参照图（b），在OE段，系统动能的增加量=_____________J，重力势能的减少量=______________________J；比较两者关系可判断系统机械能是否守恒。（计算结果均保留3位有效数字） 【答案】 ①. ②. ③. ④. 【解析】 【详解】[1]结合题意，由可得，时间间隔为 [2]由题图分析可得，相邻两点间的距离分别为，，，，，，由得，钢柱下落时的加速度大小为 [3]中间时刻的瞬时速度等于整段过程的平均速度，由此可得点的速度为 由得，系统动能的增加量为 [4]由图得，下落高度为，则重力势能的减少量为 15. 如图所示，农民挑玉米时用双手分别抓紧轻绳的O、O'点处，某时刻绳OA、O'B与竖直方向的夹角均为45°，手对绳的作用力分别垂直于OA、O'B，所有作用力在同一竖直平面内，此时人和物均处于平衡状态。已知一只筐的质量为m₀，每筐玉米质量为m，农民的质量M，重力加速度大小为g，忽略扁担质量。求： （1）地面对人的支持力大小； （2）绳OA对O点的拉力大小T； （3）肩膀对扁担的支持力大小N。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 把人、两筐玉米、两个筐看成整体，竖直方向受力平衡有 【小问2详解】 对点受力分析，设手的作用力为，正交分解得竖直方向有 水平方向有 联立解得 【小问3详解】 结合点的竖直方向受力平衡关系，点和点分别对扁担向下作用力的竖直分量均为 对扁担受力分析，得竖直方向上肩膀对扁担的支持力大小 16. 如图所示，倾角θ=37°的足够长的斜面固定在水平地面上，质量m=1.1 kg的物块在恒力F作用下，方向与斜面夹角为θ=37°斜向上，由斜面底端A处从静止开始沿斜面向上做匀加速运动，当物块运动t1=2 s时撤去外力F，物块继续向上运动，一段时间后物块到达最高点B。物块运动的v-t图像如图所示。重力加速度大小g=10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： （1）物块和斜面之间的动摩擦因数； （2）恒力F的大小； （3）物块从最高点B返回到斜面底端A所用时间t。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 取物块为研究对象，沿斜面向上为正方向。—图像的斜率表示加速度，内物块继续上滑，由图像斜率得 撤去拉力后，物块受到重力、垂直斜面向外的支持力和沿斜面向下的滑动摩擦力。设该阶段支持力和摩擦力的大小分别为和，受力方向如下，箭长不表示力的大小 物块垂直斜面方向的加速度为零，故 设动摩擦因数为，滑动摩擦力为，沿斜面由牛顿第二定律得 联立并代入数据，得 【小问2详解】 图像的段对应物块在恒力作用下的匀加速运动，由该段斜率得 设此阶段支持力和滑动摩擦力的大小分别为和。拉力与斜面的夹角为，受力方向如下 垂直斜面方向的加速度为零，故 由，沿斜面向上由牛顿第二定律得 消去支持力和摩擦力，得 代入第（1）问的结果，解得 此时支持力为 【小问3详解】 速度—时间图像与时间轴围成的有向面积表示位移。内物块的速度非负，因此从到的位移大小为 物块从点静止开始返回，改取沿斜面向下为正方向。用，和分别表示下滑阶段的加速度、支持力大小和滑动摩擦力大小。下滑时摩擦力沿斜面向上，受力方向如下 垂直斜面方向平衡，故 由及沿斜面的牛顿第二定律得 代入第（1）问的结果，得 物块返回时做初速度为零的匀加速直线运动，设返回时间为，由位移公式得，取时间的正值，解得 17. 如图所示，可视为质点的小球A、B放置在光滑水平平台上。现使小球A以一定初速度沿水平平台向右运动，小球A、B发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。碰撞后小球A从平台左边缘飞出，落到比平台低h=0.8 m的水平地面时离平台左边缘的水平位移x=0.4 m。小球B从平台右边缘飞出后刚好沿切线进入固定的竖直光滑圆弧轨道的D点，且恰好能通过圆弧轨道最高点C。已知小球B的质量m2=2 kg，圆弧轨道的轨道半径R=0.4 m，D点和圆弧轨道圆心O点的连线与竖直方向的夹角θ=60°，重力加速度大小g=10 m/s2，不计空气阻力。求： （1）碰撞后瞬间小球A的速度； （2）小球B经过D点时对轨道的作用力大小； （3）小球A碰撞前的速度大小和小球A的质量。 【答案】（1）1m/s，方向水平向左 （2）90N （3）3m/s；1kg 【解析】 【小问1详解】 小球A做平抛运动，竖直方向上有 水平方向上有 解得，方向水平向左。 【小问2详解】 小球B恰好能通过圆弧轨道最高点C，有 小球B从D点运动到C点，由动能定理有 其中 解得 在D点，沿半径方向由牛顿第二定律，得 由牛顿第三定律，小球B经过D点时对轨道的作用力 【小问3详解】 小球B从平台右边缘飞出在空中做平抛运动，有 小球A、B发生弹性碰撞，有， 解得， 18. 如图所示，质量M=2 kg的木板A静止在光滑的水平面上，其右端与固定的弹性挡板P相距x，一根长l=0.8 m的轻质细线，一端与质量 m=1 kg的滑块B（可视为质点）相连，细线一端固定在O点，水平拉直细线并给B竖直向下的初速度，当滑块B到达最低点时，细线恰好被拉断，B从A左端的上表面水平滑入。A、B之间动摩擦因数，木板A足够长，滑块B不会滑离木板，木板与挡板P碰撞时无机械能损失，不计空气阻力，重力加速度大小g=10 m/s2。求： （1）细线能承受的最大拉力； （2）若x=2 m，木板A与挡板P的碰撞次数； （3）若x=2 m，最终B与A左端之间的距离； （4）若木板A与挡板发生了6次碰撞，x满足的条件。 【答案】（1）F=90 N （2）1次 （3）16m （4）  【解析】 【小问1详解】 滑块B从水平拉直位置下摆到最低点过程，只有重力做功，机械能守恒  代入、、，解得最低点速度 在最低点，由向心力公式，拉力与重力的合力提供向心力   代入数据得最大拉力 【小问2详解】 B滑上A后，水平面光滑，A在B的滑动摩擦力作用下向右做匀加速直线运动，加速度大小 A向右运动位移时，由运动学公式得A第一次碰撞挡板前的速度  该过程对B，由动量定理 得运动时间 此时B的速度 方向均向右， A与弹性挡板无机械能损失，碰撞后瞬间A速度反向为向左的，此时系统总动量为 第一次碰撞后，A向左、B向右，在滑动摩擦力作用下最终会共速（总动量为0则共速速度为0），之后A不再向右运动，无法第二次碰撞挡板。 因此木板A与挡板P的碰撞次数为1次。 【小问3详解】 全过程A、B间的滑动摩擦力做功的总路程对应系统动能的全部损失  代入数据解得B相对于A滑动的总路程 即最终B与A左端的距离为 【小问4详解】 若木板A与P恰好发生6次碰撞后停下来，最后滑块和模板都停下来，通过分析可得A每向左（或向右）移动的距离为x，用时均相等，设为t，最终A走的路程为 则有 木板每次与P碰撞的速度满足 由于恰好发生6次碰撞，最后两者满足 解得 则 同理若恰好碰撞7次时 则 故 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026~2027学年度第一学期期中教学质量检测 高三物理试题 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。 2、选择题答案必须使用2 B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5 mm黑色签字笔书写，字体工整，笔迹清楚。 3、请按照题号在各题目的答题区域内答题，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效；保持卡面清洁，不折叠、不破损。 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. 2026年4月19日机器人半马在北京亦庄举办，起点为北京亦庄通明湖畔科创十七街，终点为南海子公园，全程21.0975公里。荣耀公司“齐天大圣”队的“闪电”机器人以50分26秒夺冠，是全球首个人形机器人半马赛事的历史性突破，下列说法正确的是（ ） A. 50分26秒是指时刻 B. “闪电”机器人的平均速度约为25 km/h C. “闪电”机器人途中转弯时，它的加速度大小可能为零 D. 以“闪电”机器人为参考系，路旁的陪跑运动员可能向后运动 2. 2026年7月10日12时15分，长征十号乙运载火箭在海南商业航天发射场点火升空，火箭一二级分离约6分钟后，一级火箭最后垂直落回海上回收平台。若火箭在上升过程中质量保持不变，下列说法正确的是（ ） A. 火箭加速上升过程中，火箭的惯性变小 B. 火箭加速上升过程中，喷出气体对火箭的冲量与火箭对喷出气体的冲量相同 C. 火箭加速上升过程中，喷出的气体对火箭的作用力大小大于火箭的重力 D. 一级火箭返回过程，喷出的气体对火箭的作用力和火箭的重力是一对平衡力 3. 动漫《凡人修仙传》堪称国漫巅峰。其主角韩立在虚天殿获得人界至宝虚天鼎，在寒骊台用血玉蜘蛛拉鼎过程惊险异常。若从物理角度分析拉鼎过程，则可简化为如下场景：质量为M的鼎被四条绕过各自定滑轮的绳子拉起，绳子关于竖直方向对称分布且均与竖直方向成角，重力加速度大小为。下列说法正确的是（ ） A. 若鼎处在空中静止，则每根绳子的拉力为 B. 若鼎处在空中静止，则每根绳子的拉力为 C. 若鼎被匀速竖直提起，绳子与竖直方向的夹角增大，绳的拉力将增大 D. 若鼎以速率被匀速竖直提起，则绳子一端通过定滑轮拉绳速率为 4. “反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动， 深受年轻人的喜欢。其运动过程可简化成如图所示的模型：弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，并与固定在地面上的力传感器相连，此时力传感器示数为1200N。打开扣环，从A点由静止释放，体验者像火箭一样被“竖直发射”，经B点上升到最高位置C点（弹性轻绳的原长位置处于BC间），在B点时速度最大。已知人与装备（可视为质点）的总质量为60kg，不计空气阻力，重力加速度大小g=10m/s2，下列说法正确的是（ ） A. 打开扣环瞬间，体验者的加速度大小为10m/s2 B. 从A到C过程中，体验者的加速度先减小后增大再不变 C. 在B点，体验者所受合力最大 D. 在C点，体验者处于超重状态 5. 某天体的质量为地球的0.1倍，半径为地球的0.5倍，如图所示，在该天体上，t=0时刻，长h1=0.8 m直管在其底端离天体表面高h2=3.2 m处自由下落，此时在直管正下方的天体表面上有一小球以v0=8 m/s的初速度竖直上抛。已知小球的直径小于直管的直径，小球穿过直管时互不影响，忽略一切阻力及星球自转，地球表面重力加速度大小g=10 m/s2。下列说法正确的是（ ） A. t=0.8 s时，直管刚好落地 B. 直管落地时，小球的速度为零 C. 小球在直管中的运动时间为0.4 s D. t=0.5 s时，小球刚好穿过直管 6. 为清除太空碎片对航天器的潜在威胁，某兴趣小组提出一种设想：如图所示，一质量为m的太空碎片在距地面高度为r的轨道上做匀速圆周运动，在Q点受到一个与其速度方向垂直且背离地心的瞬时冲量I作用后，变轨到图中的椭圆轨道，最终进入大气层而烧毁，设地球质量为M、半径为r，引力常量为G，则该太空碎片受到冲量作用后瞬间的动能为（ ） A. B. C. D. 7. 如图甲所示为瓦片A的截面图，其顶角为60°，把它对称放在一段房脊B上，将房脊B的一端缓慢抬高至瓦片刚要滑动（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），如图乙所示，此时房脊与水平面的夹角为θ=30°，则A与B间的动摩擦因数为（ ） A. B. C. D. 8. 已知质量为M的汽车在平直路面上由静止启动，所受阻力恒定，最终达到最大速度vm后以额定功率匀速行驶。如图所示为汽车速度与牵引力的倒数的图像，ab、cd平行于v轴，bc反向延长线过原点O，已知M、F1、F2、vm，则汽车从静止运动到速度为v1过程中阻力做功为（ ） A. B. C. D. 二、多项选择题（本题共4个小题，每小题4分，共16分；全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） 9. 某欢乐谷有一种叫“空中飞椅”的游乐项目，如图所示，长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动，转盘匀速转动时，钢绳与转动轴在同一竖直平面内，若人与座椅的总质量为m，钢绳与竖直方向的夹角为θ，重力加速度大小为g，人与座椅可视为质点，不计绳子重力和空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 人和座椅受到重力、拉力两个外力作用 B. 人和座椅匀速转动一周，重力的冲量为零 C. 人和座椅匀速转动一周，钢绳拉力的冲量大小为 D. 人与座椅从静止到匀速转动过程中，钢绳对人与座椅做的功为 10. 一质量为2 kg的物体，在水平恒定拉力的作用下以一定的初速度在粗糙的水平面上做匀速运动，当运动一段时间后，拉力逐渐减小，当拉力减小到零时，物体刚好停止运动，图中给出了拉力随物体位移变化的关系图像。已知重力加速度大小g=10 m/s2，下列说法正确的是（ ） A. 物体与水平面间的动摩擦因数约为0.7 B. 整个过程中拉力对物体所做的功约为48 J C. 物体匀速运动时的速度约为6 m/s D. 减速运动的时间小于1.7 s 11. 如图所示，BD为斜面顶端的水平边沿，子弹从斜面最低点A处以初速度v₀瞄准C点射出（C点在D点的正上方），经过一段时间恰好水平击中D点，不计空气阻力，已知斜面的倾角为30°，重力加速度大小为g，AB长度为a，BD长度为，下列说法正确的是（ ） A. 子弹在空中的运动时间为 B. 子弹在空中的运动时间为 C. CD两点的竖直高度为a D. CD两点的竖直高度为 12. 如图所示，左右斜面的倾角分别为30°和37°，A、B物块（可看成质点）由绕过轻质定滑轮的轻绳相连后分别置于左右斜面上，两侧轻绳与对应斜面平行，左侧斜面粗糙，右侧斜面光滑，A通过轻质弹簧与斜面下端的固定挡板相连，弹簧的劲度系数为150 N/m，开始时控制住B，细线刚刚拉直但无拉力作用，此时弹簧的压缩量为0.1 m，A恰好不向上滑动。已知A的质量为2 kg，B的质量为5 kg，重力加速度大小g=10 m/s²，细线与滑轮之间的摩擦不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知弹簧弹性势能的表 达式为 （k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量），斜面均足够长，，。现由静止释放B物块，下列说法正确的是（ ） A. A与斜面间的动摩擦因数为 B. 释放B瞬间A的加速度大小为15 m/s² C. A的最大动能为 D. 弹簧的最大伸长量为0.3 m 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 花样滑冰是冬奥会上一个极具观赏性的比赛项目。如图a所示，男运动员拉着女运动员的手以男运动员为轴旋转，为探究影响运动员旋转快慢的因素，小明和小乐利用实验室提供的铁架台、栓有细绳的小钢球、毫米刻度尺和秒表进行实验，实验操作步骤如下：（已知当地的重力加速度大小为） （1）将铁架台放在水平桌面上，将小球悬挂在铁架台横杆上，按如图b所示固定好刻度尺，使刻度尺的零刻度与绳子结点处于同一高度。 （2）给小球一个初速度，并经过调整尽量使小球在水平方向上做圆周运动，这样小球的运动可以看作是匀速圆周运动。小明立刻拿着秒表开始计时并数小球圆周运动的圈数，从他按下秒表的那一刻开始数1，当数到时停秒表，秒表显示的时间为，则小球做圆周运动的周期________________________。 （3）在小明数数计时的过程中，小乐同学负责从刻度尺上读出铁架台上绳子结点到圆平面的竖直高度 ，多次测量后取平均值。 （4）由匀速圆周运动规律，小球做圆周运动周期的表达式为T= ________________________（用题目所给出的符号表示）。 （5）代入所测数据经过计算，若 ，则可以证明运动员的旋转快慢与 _____有关。 A．女运动员的质量 B．男运动员的肩部与地面的高度差 C．男运动员的肩部与女运动员重心的高度差 14. 某物理兴趣小组设计了如图（a）所示的实验装置。主要实验步骤如下： （1）按图（a）安装实验器材：不可伸长的轻绳绕过轻质定滑轮，轻绳两端分别连接物块P与感光细钢柱K，两者质量均为m=0.14 kg，钢柱K下端与质量为M=0.20 kg的物块Q相连。铁架台下部固定一个电动机，电动机竖直转轴上装一支激光笔，电动机带动激光笔绕转轴在水平面内匀速转动，每转一周激光照射在细钢柱表面时就会使细钢柱感光并留下痕迹。初始时物块P、钢柱K和物块Q组成的系统在外力作用下保持静止，轻绳与钢柱K均竖直。 （2）开启电动机，待电动机以ω=40π rad/s的角速度匀速转动后，将P、K、Q系统由静止释放，Q落地前，激光器在细钢柱K上留下感光痕迹。取下K，用刻度尺测出感光痕迹间的距离如图（b）所示。 （3）相邻两个痕迹之间的时间间隔为________________________s。 （4）钢柱K下落时的加速度大小________________________ （结果保留两位有效数字）。 （5）经判断系统由静止释放时激光笔光束恰好经过O点，已知重力加速度大小g=9.8 m/s2，参照图（b），在OE段，系统动能的增加量=_____________J，重力势能的减少量=______________________J；比较两者关系可判断系统机械能是否守恒。（计算结果均保留3位有效数字） 15. 如图所示，农民挑玉米时用双手分别抓紧轻绳的O、O'点处，某时刻绳OA、O'B与竖直方向的夹角均为45°，手对绳的作用力分别垂直于OA、O'B，所有作用力在同一竖直平面内，此时人和物均处于平衡状态。已知一只筐的质量为m₀，每筐玉米质量为m，农民的质量M，重力加速度大小为g，忽略扁担质量。求： （1）地面对人的支持力大小； （2）绳OA对O点的拉力大小T； （3）肩膀对扁担的支持力大小N。 16. 如图所示，倾角θ=37°的足够长的斜面固定在水平地面上，质量m=1.1 kg的物块在恒力F作用下，方向与斜面夹角为θ=37°斜向上，由斜面底端A处从静止开始沿斜面向上做匀加速运动，当物块运动t1=2 s时撤去外力F，物块继续向上运动，一段时间后物块到达最高点B。物块运动的v-t图像如图所示。重力加速度大小g=10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： （1）物块和斜面之间的动摩擦因数； （2）恒力F的大小； （3）物块从最高点B返回到斜面底端A所用时间t。 17. 如图所示，可视为质点的小球A、B放置在光滑水平平台上。现使小球A以一定初速度沿水平平台向右运动，小球A、B发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。碰撞后小球A从平台左边缘飞出，落到比平台低h=0.8 m的水平地面时离平台左边缘的水平位移x=0.4 m。小球B从平台右边缘飞出后刚好沿切线进入固定的竖直光滑圆弧轨道的D点，且恰好能通过圆弧轨道最高点C。已知小球B的质量m2=2 kg，圆弧轨道的轨道半径R=0.4 m，D点和圆弧轨道圆心O点的连线与竖直方向的夹角θ=60°，重力加速度大小g=10 m/s2，不计空气阻力。求： （1）碰撞后瞬间小球A的速度； （2）小球B经过D点时对轨道的作用力大小； （3）小球A碰撞前的速度大小和小球A的质量。 18. 如图所示，质量M=2 kg的木板A静止在光滑的水平面上，其右端与固定的弹性挡板P相距x，一根长l=0.8 m的轻质细线，一端与质量 m=1 kg的滑块B（可视为质点）相连，细线一端固定在O点，水平拉直细线并给B竖直向下的初速度，当滑块B到达最低点时，细线恰好被拉断，B从A左端的上表面水平滑入。A、B之间动摩擦因数，木板A足够长，滑块B不会滑离木板，木板与挡板P碰撞时无机械能损失，不计空气阻力，重力加速度大小g=10 m/s2。求： （1）细线能承受的最大拉力； （2）若x=2 m，木板A与挡板P的碰撞次数； （3）若x=2 m，最终B与A左端之间的距离； （4）若木板A与挡板发生了6次碰撞，x满足的条件。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $