2025-2026学年湖南省武冈市展辉学校高三年级上学期物理力学考试试卷（含解析）

2025-2026学年湖南省武冈市展辉学校高三年级上学期物理
力学综合考试试卷
学校:______姓名:______班级:______考号:______
考试时间：75分钟 总分100分
一、选择题：本题共6小题，每小题4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。
1.一辆新能源电动车从静止出发，在平直公路上加速前进，如果发动机的功率一定，阻力大小不变，那么，下面说法是正确的( )

A.电动车的牵引力不变 B.电动车的加速度不断减小
C.电动车的加速度与速度成反比 D.电动车合力的功率不断增大
2.下列所述的过程中（均不计空气阻力，机械能守恒的是( )
A.火箭加速上升的过程 B.小孩从滑梯上匀速下滑的过程
C.抛出的链球在空中运动的过程 D.汽车匀速上坡的过程
3.如图甲所示，一竖直悬挂的轻质弹簧上端固定、下端连接质量为的小球，弹簧的劲度系数为小球静止时弹簧长度为.将整个装置倒置过来如图乙所示，将弹簧竖直向上拉至长为由静止释放并开始计时，小球做简谐运动的周期为.以平衡位置为坐标原点，取竖直向下为正方向，重力加速度为空气阻力不计，弹簧始终在弹性限度内，则小球运动的位移随时间的表达式为( )

A. B.
C. D.
4.某同学用力猛踢足球，足球在水平草地上做直线运动．下列分析正确的是( )
A.脚对球的作用力与草地对球的阻力是一对平衡力
B.脚对球的作用力和球对脚的作用力是一对平衡力
C.球向前的惯性力和草地对球的阻力是一对平衡力
D.球所受的重力与草地对球的支持力是一对平衡力
5. 如图所示，用水平力把一铁块紧压在竖直墙壁上静止不动，当增大时

A.墙对铁块的弹力增大 B.墙对铁块的摩擦力增大
C.墙对铁块的弹力不变 D.墙与铁块间的摩擦力减小
6.如图所示，三个固定的带电小球相互间的距离分别为，小球所受库仑力的合力的方向平行于小球的连线，设小球所带电荷量的绝对值的比值为，则( )

A.小球所带的电荷同号， B.小球所带的电荷异号，
C.小球所带的电荷同号， D.小球所带的电荷异号，
二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7. 某质点做匀减速直线运动，依次经过三点，最后停在点，如图所示。已知，从点运动到点和从点运动到点两个过程速度变化量都为，则下列说法正确的是( )

A.质点到达点时速度大小为
B.质点的加速度大小为
C.质点从点运动到点的时间为
D.两点间的距离为
8.物体以速度竖直上抛，当速度大小变为时经历时间可以是（空气阻力不计， ）
A. B. C. D.
9.物理学中把物体的质量和速度的乘积定义为动量，写成表达式就是，下列 可作为动量 的单位是( )
A. B. C. D.
10.某同学参加筷子夹玻璃珠游戏。如图所示，夹起玻璃珠后，左侧筷子与竖直方向的夹角 为锐角，右侧筷子竖直，且两筷子始终在同一竖直平面内。保持玻璃珠静止，忽略筷子与玻璃珠间的摩擦。下列说法正确的是（　　）

A.两侧筷子对玻璃珠的合力比重力大
B.两侧筷子对玻璃珠的合力等于重力
C.左侧筷子对玻璃珠的弹力一定比玻璃珠的重力大
D.右侧筷子对玻璃珠的弹力一定比玻璃球的重力大
三、非选择题（本大题共5小题，共56分）
11.利用如图所示的装置可以测定做竖直下落运动的物体的加速度.立柱上端有一个电磁铁，通电时，具有磁性的小球被吸在电磁铁上，断电时，小球由初速度为零开始竖直下落，计时装置开始计时.立柱上还有个光电门.当小球经过某一个光电门时，光电计时装置能测出小球通过光电门所用的时间测出小球的直径就可以求出小球经过光电门时的速度.用刻度尺再测出电磁铁到各个光电门的距离就可以求出小球竖直下落运动的加速度.所得数据如下表：
各光电门到电磁铁的距离
小球经过光电门速度
完成下列填空和作图：
(1)若小球加速度的大小恒为、小球经过某一光电门时的瞬时速度、测量值三个物理量之间所满足的关系式是 .
(2)根据表中给出的数据，在图给出的坐标纸上画出图线.
(3)由所画出的图线，得出小球加速度的大小为 .
12.某同学用如图所示装置探究小车做匀变速直线运动的规律。

(1)请在下列实验器材中，选出本实验中不需要的器材： （填编号）。
①电火花计时器②天平③低压交变电源④细线和纸带⑤砝码、托盘和小车⑥刻度尺⑦秒表⑧一端带有滑轮的长木板
(2)安装好实验装置后，按照正确的实验操作，纸带被打出一系列点，其中一段如图所示，可知纸带的 （选填左或右）端与小车相连。

(3)如图中 、、、、、、 为相邻的计数点，相邻两计数点间还有 个点未画出，则小车运动的加速度大小为 . 打下 点时小车的瞬时速度大小为 .（结果均保留位有效数字）
(4)如果当时电网中交变电流的电压变成 ，频率不变，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值 。（选填“偏大”“偏小”或“不变”）
(5)实验结束后，甲、乙两组同学分别把纸带每隔 剪断，得到若干短纸条，再把这些纸条下端对齐，并排贴在一张纸上，得到如图甲、乙所示两幅图。由图可知 组实验过程中小车的加速度大，判断依据是 。

13.

(1)某实验小组想探究物体的加速度与合力的关系，该实验小组设计了如图所示的装置进行实验将质量为的长木板放在水平轨道上，长木板上有两个相同的遮光条，用米尺测得两遮光条间的距离和遮光条的宽度.长木板右端与一轻绳相连，轻绳的另一端固定在点，轻绳通过两滑轮悬挂质量为的重物，平衡摩擦后，释放长木板，长木板在重物的重力作用下做匀加速运动.已知重力加速度大小为
①遮光条先后经过光电门所用的时间为和则长木板的加速度大小 (用题中已经测量的物理量表示)
②长木板的加速度大小与自身的质量和重物的质量满足的关系式为
(2)是实验小组的同学利用如图甲所示的装置完成了"探究加速度与力的关系"实验.砂桶和物块(包含传感器)通过轻 绳 连 接 后 ， 物 块 放 在 水 平 的 木 板 上 ， 固 定 在 物 块 上 的 传感器 能 显 示 轻 绳 的 拉 力 . 该 小 组 的 同 学 逐 渐 增 加 砂桶中的细砂，当物块刚好运动时，传感器的示数为,之 后 再 逐 斩 増 加 吵 桶 中 的 细 砂 ， 进 行 多 次 测 量 ， 记 录 下 多组传感器的示数F ，并通过纸带计算出每次所对应的物块的加速度 a.

①对该实验的描述，下列说法正确的是( )
A.每次操作都应先释放物块，后接通电源
B.传感器的示数为物块运动时所受的合力
C.改变砂桶中细砂的质量后，不需要测量砂桶和细砂的质量
D.该实验必须保证物块的质量远大于砂桶和细砂的质量
②该实验小组的同学根据得到的数据画出了图象，如图乙丙所示，其中正确的图象为 物块运动过程中受到的滑动摩擦力大小为 如果该图线的斜率大小为，则物块的质量应为
14.

(1)在如图所示的光电效应现象中，光电管阴极的极限频率为，则阴极材料的逸出功等于 ；现用频率大于的光照射在阴极上，当在之间加一数值为的反向电压时，光电流恰好为零，则光电子的最大初动能为 ；若入射光频率为，则光电子的最大初动能为 .
(2)如图所示，在光滑水平面上有一辆质量的平板小车，车上有一个质量的木块，木块距小车左端木块可视为质点，车与木块一起以的速度水平向右匀速行驶.一颗质量的子弹以的初速度水平向左飞来，瞬间击中木块并留在其中.如果木块刚好不从车上掉下来，求木块与平板之间的动摩擦因数
15.(1)平静的湖面上传播着一列水面波(视为横波).在波的传播方向上相距的两处放上甲、乙两个小木块，两木块随波上下运动.当甲运动到最低点时，乙恰好运动到最高点，且此时两木块之间只有一个波峰，则该水面波的波长为 ；测得从第个波峰到第个波峰到达甲木块的时间间隔为则该水面波的波速为 .
(2)如图所示，边长为的正方体容器中装有透明液体，容器底部中心有一光源发出一垂直于容器底面的细光束.当容器静止在水平面上时，液面与容器顶部的距离为光射出液面后在容器顶部点形成光斑.当容器沿水平方向做匀变速直线运动时，液面形成稳定的倾斜面，光斑偏离点，且光斑的位置与容器运动的加速度有关.已知该液体的折射率为重力加速度为.

①通过计算分析液面倾角为时光能否射出液面.
②当容器以大小为的加速度水平向右做匀加速运动时，容器顶部的光斑在点左侧还是右侧 并求出光斑与点的距离.
参考答案
1.【答案】B
【解析】电动车从静止出发，在平直公路上加速前进，由于发动机的功率一定，由可知电动车的牵引力不断减小，故错误；由牛顿第二定律可得由于牵引力减小、阻力不变，所以电动车的加速度不断减小，故正确；由可知该电动车做初速度为零的变加速直线运动，且加速度大小随速度增大而减小，加速度与速度不成正比也不成反比，故错误；电动车合力的功率为由于发动机的功率一定，阻力大小不变，速度增大，所以电动车合力的功率不断减小，故错误.
2.【答案】C
【解析】解：火箭加速上升的过程，动能和重力势能均增加，故机械能增加，故错误；
小孩从滑梯上匀速下滑的过程，加速度为零，要克服摩擦做功，机械能减小，故错误；
抛出的链球在空中运动的过程，只受重力，故机械能守恒，故正确；
汽车匀速上坡的过程，动能不变，势能增加，故机械能增加，故错误；
故选：。
在只有重力或弹力对物体做功的条件下（或者不受其他外力的作用下，物体的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，但机械能的总量保持不变。这个规律叫做机械能守恒定律。
本题关键是明确机械能守恒的条件，即总有重力（或弹力）做功，基础题。
3.【答案】D
【解析】竖直悬挂时，小球静止时弹簧长度为设此时弹簧的伸长量为则有解得弹簧的原长为将整个装置倒置过来，小球处于平衡位置时，设弹簧的压缩量为则有将弹簧竖直向上拉至长为由静止释放并开始计时，小球做简谐运动的周期为以平衡位置为坐标原点，取竖直向下为正方向，则时刻，小球处于负向最大位移处，即小球做简谐运动的振幅为则小球运动的位移随时间的表达式为故选.
4.【答案】D
【解析】解：足球在水平草地上做直线运动，竖直方向处于静止状态，受到的力为平衡力；
对球受力分析可知，受到竖直向上的支持力和竖直向下的重力，水平方向只受到向后的摩擦力，
所以水平方向受到的力不是平衡力，球会慢慢的停下来；
球所受的重力与草地对球的支持力是一对平衡力．
故选．
匀速直线运动或静止状态都属于平衡状态，平衡状态的物体受到的力为平衡力，然后根据受力分析即可判断那两个力是平衡力．
在不知两个力的大小情况下，可以根据平衡状态，然后进行受力分析进行判断平衡力．
5.【答案】A
【解析】分析
对铁块受力分析，分别利用水平方向和竖直方向的平衡关系得出压力和摩擦力的变化关系；注意：当重力小于最大静摩擦力时，物体处于静止，摩擦力大小等于重力大小；当重力大于最大静摩擦力时，物体处于滑动，则摩擦力等于动摩擦力因数与正压力的乘积。
本题要注意明确物体在竖直面上保持静止，在学习摩擦力时一定要学会区别静摩擦力与滑动摩擦力，掌握两种摩擦力大小的计算方法．明确静摩擦力的大小等于引起它有运动趋势的外力，而滑动摩擦力等于
解答
用水平力压铁块于竖直墙壁上不动，设墙壁对铁块的压力为，对铁块的摩擦力为，当增大时，它的反作用力即墙壁对铁块的压力为也增大。但根据竖直方向上的平衡关系可知，铁块的摩擦力是由铁块的重力大小相等，竖直方向仍处于平衡，所以摩擦力不变。故错误，正确。
故选。
6.【答案】D
【解析】当所受、的库仑力的合力与、连线平行时，场强如图甲或乙所示.所以、的电荷一定异号、由图可知解得正确.
7.【答案】B；D
【解析】分析
根据三个位置的速度差相等，结合速度位移公式，联立方程组求出的速度以及加速度的大小，再根据速度时间公式求出质点从到的时间，根据速度位移公式求出两点的距离。
本题考查了匀变速直线运动的推论和公式的应用，根据位移速度公式求出加速度，再由运动学公式列式求解。
解答
由题意知，，
设加速度的大小为，根据速度位移公式得：段：段：，
联立解得：，
质点从到的时间为：，
之间的距离为：，故正确，错误；
故选。
8.【答案】A；D
【解析】解：物体做竖直上抛运动，以向上为正，则物体的加速度为，做匀变速直线运动，根据匀变速直线运动的速度时间关系公式，有；
速度大小变为，分两种情况讨论：
当速度向上时，，故；
当速度向下时。，故；
故正确，错误；
故选：。
速度是矢量，故当速度大小变为时，其方向可能向上，也可能向下；竖直上抛运动的整个过程是匀变速直线运动，根据速度时间关系公式，求解出时间．
本题关键：竖直上抛运动具有对称性，向上和向下经过同一点时速度等大反向；竖直上抛运动的向上和向下的过程中加速度不变，整个过程是匀变速直线运动，匀变速直线运动的公式都适用．
9.【答案】A；C
【解析】解：的单位是的单位是，由知 的单位是，故正确，错误。
根据牛顿第二定律，知，则有，所以的单位也可以为．故正确，错误。
故选：
动量 的单位是导出单位，根据和的单位推导出来。
解决本题的关键是明确动量与质量和速度的关系，以及力与加速度的关系，通过物理规律推导出各个物理量单位之间的关系。
10.【答案】B；C
【解析】对玻璃珠的受力分析如下图所示

．玻璃珠受自身重力 ，左侧筷子对玻璃珠的力 ，右侧筷子对玻璃珠的力 ，玻璃珠在 个力作用下处于平衡状态，根据力的平衡条件可知，两侧筷子对玻璃珠的合力与重力等大反向，错误，正确；
．根据力的平衡条件，竖直方向上有

水平方向上有

联立解得


由于夹角为锐角，所以一定有

而 不一定大于 ，正确，错误。
故选
11.【答案】(1)
(2)如图所示
(3)
【解析】(1)小球做初速度为零的匀加速直线运动，由匀变速直线运动规律可知，小球经过某一光电门时的瞬时速度、加速度、测量值三个物理量之间所满足的关系式是.
(2)由描点法画出图线.
(3)由可知图线的斜率等于由图像可知，斜率为则小球加速度的大小为.
12.【答案】(1) ①②③⑦
(2)左
(3)；
(4)不变
(5)甲；纸条上端连线斜率大
【解析】(1)这里不需要知道小车及砝码的质量，所以不需要天平，电火花打点计时器有计时的功能，用的是交流电源，故不需要低电压交流电源和秒表.
(2)从小车释放后速度变大，所以相等时间内的位移来越来大，所以是纸带和小车左端相连.
(3)由逐差法可得出带入数据可求得加速度为 ；匀变速直线运动中，任意某时间段中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，则 点的速度等于 段的平均速度
(4)交流电的频率不变，则相邻两个点的时间不变，所以加速度不会变化.
(5)它们的长度分别等于因为剪断的纸带所有时间都相等，所以纸带的长度之比就是平均速度之比，所以可以把甲乙图看成是平均速度和时间的关系图，与图可知甲图的斜率较大，所以甲的加速度较大。
13.【答案】(1)① ②
(2)①C ②丙，；；
【解析】(1)①遮光条通过光电门的速度，遮光条通过光电门的速度根据匀加速直线运动位移速度公式得：解得：．②对长木板进行受力分析，由牛顿第二定律得，对重物受力分析，由牛顿第二定律可得，解得
(2)①A.实验时，若先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理，故错误；.本实验中传感器示数即为绳子的拉力，不需要用砂和砂桶的总重力代替绳子拉力，所以不需要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量，故 正确，错误②对小车分析，应有，解得：，可知图像的斜率，则物体的质量.当加速度为时，可知
14.【答案】(1)；
(2)设子弹射入木块后的共同速度为，以水平向左为正，则由动量守恒有： 分） 分）它们恰好不从小车上掉下来，则它们相对平板车滑行时它们跟小车具有共同速度，则由动量守恒有： 分） 分）由能量守恒定律有： 分）由，代入数据可求出 分）
【解析】(2)考点：动量守恒定律和能量守恒定律
15.【答案】(1)；
(2)①设在液体表面发生全反射的临界角为则当液面倾角为时，光的入射角为.满足全反射的条件，故光线不能射出液面. ②设液面倾角为取液面上的一质量为的薄液片为研究对象，受力分析如图甲所示由牛顿第二定律得又光路如图乙所示，光斑在点左侧，光的入射角折射角为由折射定律得光斑离点的距离为联立解得.
【解析】(1)由题意可知解得.第个波峰到第个波峰到达甲木块的时间间隔为则周期为由公式
(2)