湖南省长沙市长郡中学2026届高三上学期暑假作业暨开学模拟检测物理试卷（含解析）

湖南省长沙市长郡中学2025-2026高三上学期暑假作业暨开学模拟检测物理试卷
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．有一辆汽车在一个沙尘暴天气中匀速行驶，司机突然模糊的看到正前方十字路口有一路障，他立即采取刹车，未发生事故。已知该汽车在水平路面上刹车时位移随时间变化的规律式为 的单位是 的单位是 。则关于该汽车的运动，下列判断中正确的是（　　）
A．刹车过程中的加速度大小为
B．刹车后内的位移
C．刹车后，汽车第一个内，第二个内，第三个内，第四个内位移之比为
D．刹车全过程的平均速度为
2．如图所示为某智能机器人机械臂简化示意图，、、三根轻杆通过铰链连接，固定在水平方向，位于竖直平面内，与水平方向的夹角为，与水平方向的夹角为。在点用轻绳悬挂重为的货物，系统处于静止状态时，杆、杆弹力的大小分别用、表示，下列关系式正确的是（　　）
A． B． C． D．
3．潜艇从高密度海水突然进入低密度海水时，浮力会快速减少，使得潜艇急剧下沉，这种现象称为“掉深”。某潜艇在沿水平方向缓慢行驶时，突然出现“掉深”现象。以此时为时刻，测得后续过程中潜艇竖直方向速度与时间的图像如图所示，则下列说法正确的是（　　）
A．该图像是以竖直向上为正方向绘制的 B．内潜艇的竖直方向加速度保持不变
C．内潜艇的竖直方向平均速度大于 D．潜艇在时刻回到其“掉深”之前的高度
4．航天员在某星球上做竖直上抛实验。他在距水平地面高处以的初速度竖直上抛一重物，测得重物经过落到星球表面，阻力不计，则下列说法不正确的是（　　）
A．重物落地时的速度大小为
B．星球表面的重力加速度大小为
C．重物在空中运动过程中平均速度大小为
D．重物落地前的最后内位移大小为
5．我国航空母舰福建舰上有帮助飞机起飞的电磁弹射系统。已知无风的情况下某型号战斗机在跑道上靠自身发动机加速时产生的加速度为5，战斗机起飞速度为50m/s，航空母舰正在以20m/s的速度匀速前进，弹射系统能使战机具有相对甲板沿前进方向20m/s的初速度，则此次起飞战机脱离弹射系统后还需要相对甲板滑行的距离为（　　）
A．50m B．90m C．210m D．250m
6．如图，轮滑训练场沿直线等间距地摆放着若干个定位锥筒，锥筒间距为d，某同学穿着轮滑鞋向右匀减速直线滑行。现测出他从1号锥筒运动到2号锥筒的平均速度为，从2号锥筒运动到3号锥筒的平均速度为。该同学经过3号锥桶的瞬时速度为（　　）
A． B． C． D．
二、多选题
7．ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图所示，某汽车以的速度在道路上行驶，要过收费站时，如果汽车走人工收费通道，需要在收费站中心线处停下，经30s缴费后，再匀加速至匀速行驶；如果汽车走ETC通道，需要在中心线前方12m处匀减速至4m/s后匀速行驶到中心线，再匀加速至匀速行驶。设汽车减速和加速时的加速度大小均为，车辆可看作质点，下列说法正确的是（ ）
A．走ETC通道，从开始减速到车速恢复过程的位移为396m
B．走ETC通道，从开始减速到车速恢复过程的平均速度为
C．走ETC通道比走人工通道节省35s
D．过收费站前有两辆汽车均以72km/h的速度并排行驶，按题中运动规律分别走ETC和人工通道，车速均恢复到72km/h时两车沿运动方向相距696m
8．大明洪武二十三年，有一位叫陶成道的官员。他命令仆人把自己的椅子捆绑在47个“钻天猴”上，自己坐在椅子上，并命令仆人点燃引线，最终为航天事业献出了自己宝贵的生命。如果已知“钻天猴”点火后做匀加速直线运动，点火后5秒末燃料耗尽，且点火后第5秒的位移是，重力加速度，下列说法正确的是（　　）
A．燃料耗尽前的加速度是
B．燃料耗尽前的加速度是
C．陶成道离地最大距离是
D．陶成道离地最大距离是
9．关于伽利略对自由落体运动的研究，下列说法正确的是（　　）
A．由实验观察直接得出了自由落体运动的速度随时间均匀变化
B．让铜球沿斜面滚下，冲淡重力使得时间测量变得容易
C．利用斜面实验主要是为了便于测量小球运动的位移
D．创造了实验和逻辑推理相结合的科学方法
10．如图，在一条比较直的公路上，有A、、三棵相距都是的树，一汽车沿公路行驶的过程中，经过A点时，司机突然发现前方有一群动物横过公路，司机立即刹车（不考虑反应时间），汽车做匀减速直线运动，最终停在点（恰好没有发生安全事故）。汽车经过段的时间为，经过段的时间为，则（　　）
A．汽车运动的加速度为 B．汽车经过A点的速度
C．汽车经过段所用时间为 D．段的距离为
三、实验题
11．一细绳跨过悬挂的定滑轮，两端分别系有小球A和B，如图所示。一实验小组用此装置测量小球B运动的加速度。
令两小球静止，细绳拉紧，然后释放小球，测得小球B释放时的高度h0=0.590 m，下降一段距离后的高度h=0.100 m；由h0下降至h所用的时间T=0.730 s。由此求得小球B加速度的大小为a= m/s2（保留3位有效数字）。
从实验室提供的数据得知，小球A、B的质量分别为100.0 g和150.0 g，当地重力加速度大小为g=9.80 m/s2。根据牛顿第二定律计算可得小球B加速度的大小为a′= m/s2（保留3位有效数字）。
可以看出，a′与a有明显差异，除实验中的偶然误差外，写出一条可能产生这一结果的原因： 。
12．某小组利用如图所示的气垫导轨实验装置探究“物体受力一定时加速度与物体质量的关系”。已知滑块（包括拉力传感器、遮光条）的质量。请回答下列问题：
(1)不挂托盘，开启气源，反复调节导轨下方的螺丝，直至推动滑块后，遮光条通过光电门1的挡光时间 （选填“大于”“等于”或“小于”）通过光电门2的挡光时间。
(2)挂上托盘，调节定滑轮的高度，使导轨上方细线与导轨平行。移动滑块，让遮光条从光电门1的右侧恰好不遮光的位置由静止释放，滑块向左滑动，拉力传感器的示数为0.42N，记录遮光条从光电门1运动到光电门2的时间， （选填“需要”或“不需要”）满足托盘及砝码的总质量远小于滑块的质量。
(3)在滑块上添加已知质量的钩码，在托盘中应适当 （选填“增大”或“减小”）砝码质量，重新让遮光条从光电门1的右侧恰好不遮光的位置由静止释放，运动过程中拉力传感器的示数应保持为 N，记录遮光条从光电门1运动到光电门2的时间。
(4)保持光电门1到光电门2的距离L不变，多次实验，可获得多组遮光条从光电门1运动到光电门2的时间t、滑块及钩码的总质量M的数据，作出t2 M图像如图所示，根据如图可以得出结论：物体受力一定时，加速度与物体质量成反比。还可以求出两个光电门之间的距离L= m。
四、解答题
13．如图所示，两条平行直轨道在同一竖直面内，相距，起点在同一竖直线上，轨道都足够长，两小车从轨道起点同时开始运动，小车以4m/s的速度做匀速直线运动，小车做初速度为零的匀加速直线运动，经，两小车恰好又在同一竖直线上，求：
(1)小车的加速度大小；
(2)两小车在同一竖直线前的最大距离。
14．车流量大的路段，有时由于第一辆车的刹车，后面的司机也必须刹车，一辆一辆车传递下去，会导致大面积的公路交通整体减速，这种现象有时也被称为“幽灵堵车”现象（不是因为红灯或交通事故等引起的堵车现象）。现考虑如下简化模型。在一条长直车道上，有许多车正在匀速行驶，车速均为20m/s，前一车的车尾与后一车的车头的距离均为d。各车减速时的加速度可以不同，加速时的加速度均为3m/s2。各车司机发现自己车的车头与前车车尾距离小于14m时，司机开始刹车（不计司机的反应时间）。t=0时，某一辆车（记为第一辆车）由于突发情况，以大小为5m/s2的加速度减速3s，然后立即加速恢复到速度为20m/s。
(1)求第一辆车减速过程中的位移大小；
(2)若要后面的车均无须减速，求d的最小值；
(3)若d=24m，为不发生追尾事故，求第二辆车刹车的加速度大小的最小值。
15．蓝牙是一种无线技术标准，可实现固定设备、移动设备等之间自动连接，进行短距离数据交换.某同学用安装有蓝牙设备的玩具车A、B进行实验，在距离d=6m的两条平直轨道上，A车自O1点从静止开始以加速度a=2m/s2匀加速向右运动，B车自O2点前方s=3m处的O3点以v0=6m/s向右做匀速直线运动，O1、O2连线与轨道垂直。问：
（1）经多长时间A、B两车距离最近？
（2）A车越过B车前，两车之间的最大距离多少？
（3）已知两车间的距离超过s0=10m时，两车无法实现通信，忽略信号传递的时间，两车能通信多长时间？
湖南省长沙市长郡中学2025-2026高三上学期暑假作业暨开学模拟检测物理试卷参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D A C B A B AD BD BD AB
11． 1.84 1.96 滑轮的轴不光滑，绳和滑轮之间有摩擦（或滑轮有质量）
12．(1)等于
(2)不需要
(3) 减小 0.42
(4)0.63
13．(1)2m/s2
(2)5m
【详解】（1）两小车恰好又在同一竖直线上时，位移相等，有
解得
（2）分析可知，在同一竖直线前，两小车速度相等时，距离最大，设经速度相等，有
时间内各自的位移分别为，
沿轨道方向上最大距离
由几何关系有
由以上各式代入数值解得
14．(1)37.5m
(2)74m
(3)6m/s2
【详解】（1）根据速度时间关系可得
所以第一辆车减速过程中的位移大小为
（2）加速到20m/s需时间为
所以位移为
正常行驶8s的位移为
所以d的最小值为
（3）设经时间T1两车间距14m，则有
代入数据得
此时第一辆车的速度为
设再经时间T2两者共速且恰好相遇，则有：
代入数据联立得
，
15．（1）；（2）6m；（3）
【详解】（1）两车连线与O1O2连线平行时距离最近，此时
A车位移为
B车位移为
则有
解得
（舍去）
（2）两车速度相等时距离最大，则有
解得
A车位移为
B车位移为
此时两车水平方向距离为
两车距离
（3）设经过时间t，两车相距。
由几何关系可得
则有
解得
（舍去）
两车通信的时间段为，，故两车能通信的时间为