河南省2026届高三上学期10月大联考-物理试题（含解析）

河南省2026届高三上学期10月联考
物理试题
注意事项∶
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题∶本题共7小题，每小题4分，共28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.纪念抗战胜利80周年阅兵中，假设空中梯队的直升机编队保持水平直线飞行，通过天安门城楼东侧标志物到西侧标志物的水平距离为1020米，全程用时60秒。这段时间内，直升机编队的平均速度大小为（　　）
A.15m/s B.17m/s C.20m/s D.25m/s
2.甲、乙两个机械臂分别固定在高度H和h（H>h）的水平轨道上，同时将货物水平抛出，两货物最终落在地面上的同一接收箱内，已知接收箱距离两抛出点水平距离相等，不计空气阻力。则下列说法正确的是（　　）
A.甲机械臂抛出货物的初速度较大
B.乙机械臂抛出货物的初速度较大
C.两机械臂抛出货物的初速度大小相等
D.甲货物落地时速度方向与水平方向夹角较小
3.如图所示，轻质蜡块（体积可忽略）用细线悬挂于O点，用竖直挡板靠着线的左侧水平向右做匀加速运动，连接蜡块的悬线始终保持竖直状态，关于蜡块的运动说法正确的是（　　）
A.蜡块做匀速直线运动 B.蜡块做匀加速直线运动
C.蜡块做匀变速曲线运动 D.蜡块做变加速直线运动
4.如图所示，电动机驱动细杆在竖直面内做匀速圆周运动，细杆的另一端与小球相连接。用平行于圆周运动轨迹平面的水平光线照射该小球，小球在墙上形成影子。以影子与转轴O处于同一高度且向上运动的时刻作为计时起点，规定向上方向为正方向，将设定为位移零点，不考虑光的衍射。则影子的位移、速度随时间变化的图像可能正确的是（　　）
A. B. C. D.
5.在智能制造工厂的物流系统中，机械臂将质量为的精密零件无初速度地放置在倾角为的较长倾斜传送带上，传送带以恒定速度向上匀速运行，当零件运动到传送带的顶端时速度刚好为。已知零件与传送带间的动摩擦因数为（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），重力加速度为。下列说法正确的是（　　）
A.若将零件质量增大一倍，零件可能向下滑动
B.与之间的关系为
C.物块向上运动过程中加速度逐渐减小
D.零件到达顶端时，在传送带上的划痕长度等于零件位移大小
6.一半球形的碗状容器，绕着竖直中心轴线匀速转动，把甲、乙两小物块分别放置在如图所示位置。两物块相对碗面静止一起做匀速圆周运动，甲物块和球心连线与竖直方向夹角θ=30°，乙物块和球心连线与竖直方向夹角α=60°，已知甲和乙质量相等，当甲恰好与碗面之间无摩擦力时，下列说法正确的是（　　）
A.甲所需的向心力大小为
B.乙所需的向心力大小为
C.乙受到的摩擦力一定沿碗面切线向下
D.乙受到的摩擦力大小为
7.人造地球卫星和地心连线与地面的交点称作星下点，如图甲。人造地球卫星运动和地球自转使星下点在地球表面移动所形成的轨迹就是星下点轨迹。图乙中所示是一种近地卫星在麦卡托投影地图上的星下点轨迹图。图丙给出了几种常见卫星的轨迹，忽略轨道摄动，设本题涉及的卫星轨迹均为圆周运动。关于24小时在投影地图上的星下点轨迹，下列说法正确的是（　　）
A.图①可能是某同步轨道卫星的“星下点轨迹”
B.图①可能是某赤道轨道卫星的“星下点轨迹”
C.图②可能是某极地轨道卫星的“星下点轨迹”
D.“星下点轨迹”为图③的某倾斜轨道卫星的周期可能是6小时
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共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，有选错的得0分。
8.某飞行器在空中执行任务后返回地面，其运动过程如下：从静止开始做自由落体运动，持续5s；5s末打开降落伞，立即以大小为8m/s2的加速度匀减速下降，持续4s；4s后进入缓冲阶段，以大小为10m/s2的加速度继续做匀减速运动，直至速度减为2m/s安全着陆。忽略空气阻力，g取10m/s2.下列说法正确的是（　　）
A.飞行器在自由下落阶段的位移大小为125m
B.打开降落伞瞬间，飞行器的速度大小为50m/s
C.打开降落伞后4s内的位移大小为168m
D.飞行器在缓冲阶段运动的时间为1.8s
9.科学家发现一颗名为“阿尔法”的类地行星，其物理参数如下：半径为地球的2倍，质量为地球的8倍，自转周期为地球的2倍。假设探测器在该行星表面及轨道进行了以下实验，下列说法正确的是（　　）
A.阿尔法行星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的2倍
B.探测器在阿尔法行星表面赤道处的重力示数比两极极小
C.阿尔法行星的同步卫星轨道半径是地球同步卫星的2倍
D.若探测器贴近阿尔法行星表面做匀速圆周运动，其周期与地球近地卫星周期相同
10.如图所示，质量为M的直角斜面体C，倾角α=30°，静止在光滑水平地面上。顶端装有光滑的轻质小定滑轮。质量均为m的方形物块A和B通过轻绳连接，A置于斜面上，B与斜面直角边接触，连接A的轻绳与斜面平行，连接B的轻绳保持竖直状态。给C水平向右的拉力F，使A、B、C始终相对静止一起向右做匀加速运动。已知所有接触面均光滑，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）
A.轻绳的拉力大于mg
B.斜面对A的支持力可能为零
C.整体的加速度大小为
D.拉力F的大小为
三、非选择题∶本题共5小题，共54分。
11.（6分）在做“探究加速度与力、质量的关系”实验中，实验装置如图所示，装置包含轨道、小车（含遮光片）、力传感器（质量不计）、数字毫秒计、两个相同的光电门、砝码及托盘。砝码及托盘总质量用m表示，小车（含遮光片）总质量用M表示。实验中垫高长直轨道一端，平衡摩擦力。请结合装置回答下列问题∶
（1）传感器示数与砝码及托盘重力________（填“相等”或“不相等”）。
（2）已知遮光片宽度为d，测得小车通过光电门1和光电门2时遮光时间分别为和，则小车通过该光电门1的瞬时速度________；若测得两光电门间距为x，则加速度________（用表示）。
（3）某小组实验中测得小车质量，通过拉力传感器测得多组拉力F及对应加速度a，绘制图像时发现斜率。若实验已平衡摩擦力且遮光片宽度足够小，则产生上述误差的原因可能为________。
A.两光电门间距x测量值偏大
B.传感器读数
C.小车质量测量值偏大
12.（9分）如图甲为研究平抛运动的实验装置，其中装置由固定的铁架台，圆弧轨道（半径）组成，位移传感器与计算机连接。实验时小球从圆弧轨道上某位置由静止释放，沿着轨道向下运动，离开轨道时，位移传感器开始实时探测小球的位置。测得不同时刻位置坐标，相邻点时间间隔。其中O点为抛出点，标记为，其他点依次标记为。
（1）为确保小球离开轨道后做平抛运动，必须进行的关键操作是________
A.测量圆弧轨道的半径RB。用水平仪校准轨道末端切线水平
C.调整轨道高度使小球落地点在传感器中心
D.保证小球每次从轨道最高点释放
（2）如果竖直方向为自由落体运动，计算重力加速度需测量的物理量是______（填“”“”或“”，其中为第点到点的竖直距离，为第点到点的水平距离，为第点到点的直线距离），的表达式为______（用所测物理量和、表示）。
（3）在（2）问实验测得的值比真实值偏小，可能的原因是（　　）
A.轨道末端切线略微向上倾斜
B.小球释放点低于预定位置
C.实验时频闪照片中略大于
（4）经正确操作，该同学在轨迹上选取间距较大的几个点，将其坐标在直角坐标系内描绘出图像，如图乙所示。由此可计算出小球从轨道上水平抛出的初速度______（重力加速度取）
13.（10分）可视为质点的甲、乙两辆小车放在两条平行直轨道上，开始时乙车静止在某位置，甲车向乙车的方向运动，当两车刚好并排时乙车立即以恒定的加速度启动，同时甲车立即刹车开始做匀减速直线运动，两车并排后各自的图像如图所示。求∶
（1）甲车刚刹车时的速度大小和乙车的加速度大小；
（2）两车再次并排时乙车的位移及两次并排间隔的时间。
14.（12分）某工件加工厂的自动化生产线中，工件通过如图所示的装置完成输送与包装。质量的球形工件（视为质点）从光滑倾斜轨道顶端点静止释放，通过放置在水平工作台的水平光滑轨道，进入半径的竖直光滑半圆形轨道（为最低点，为最高点），随后从点水平抛出，最终落入下方水平放置的矩形收集槽中，工件进入收集槽不反弹。已知点与半圆形轨道最低点的高度差，点与收集槽的竖直高度，收集槽的水平长度，重力加速度，忽略空气阻力及工件在轨道运动过程中的机械能损失。
（1）求工件运动到半圆形轨道最低点时，对轨道的压力大小；
（2）重新调整工件释放高度，若工件恰好能通过半圆形轨道的最高点，求抛出后工件的水平射程；
（3）若（2）中的工件恰好落在收集槽最左端，为使工件落入收集槽中，求点抛出速度的取值范围（结果可用根号表示）。
15.（17分）如图甲所示，在粗糙的水平面上放置长为，质量的木板；在的左端放置小物块，的质量，二者均处于静止状态。给施加水平向右的恒力，作用一段时间撤掉，恰好不从上掉下来。自施加开始计时至均停止运动过程和的速度时间（）图像如图乙所示。重力加速度为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
（1）求木板的长度；
（2）求恒力的大小以及和之间、和地面之间的动摩擦因数；
（3）如果放置在的最右端，给施加水平向右的恒力，为使不从上掉下来，求作用时间应满足的条件。
河南省2026届高三上学期10月联考
物理参考答案
1.B解析∶直升机编队在水平方向的位移为m，运动时间s，根据平均速度公式，可得m/s，B正确。故选B。
2.B解析∶两货物水平位移相同，甲的运动时间，乙的运动时间。因，则。故乙机械臂抛出货物的初速度较大，A、C错误，B正确。由，可知甲货物落地时速度方向与水平方向夹角更大，D错误。故选B。
3.B解析∶蜡块水平方向位移和挡板的位移相同，因此蜡块水平方向加速度等于挡板的加速度；蜡块在竖直方向位移与水平方向位移大小相等，因此蜡块在竖直方向加速度与挡板加速度大小一致，因此蜡块沿与水平方向夹角为方向做匀加速直线运动。B正确。故选B。
4.D解析∶设杆的长度为，则经过时间影子到点的距离，其中是细杆转动的角速度，速度为位移的变化率，所以。D正确。故选D。
5.D解析∶根据题意可知，零件能够一直向上加速，则有，可得，零件质量对零件运动没有影响，A、B错误；零件受到的滑动摩擦力沿传送带向上，加速度沿传送带向上，大小为，保持不变，C错误；设零件从放上传送带到与传送带速度相等所用时间为，此过程零件的位移大小为，传送带的位移大小为，可知此过程零件在传送带上的划痕长度为，D正确。故选D。
6.D解析∶甲物块与碗面无摩擦力，仅受重力和支持力，二者合力提供向心力。根据合成法，解得；甲做圆周运动需要的向心力大小为
，乙做圆周运动需要的向心力大小为，A、B错误；对乙受力分析，竖直方向取向上为正，有；水平方向取向右为正，有，乙受到的摩擦力大小为，方向沿碗面切线向上。C错误，D正确。故选D。
7.B解析：同步卫星相对于地面静止，星下点轨迹为一个“·”，A错误；赤道轨道卫星星下点轨迹与赤道重合，B正确；因为地球在自转，极地轨道卫星星下点轨迹不会垂直于赤道，C错误；倾斜轨道卫星的周期为6小时，24小时运行四个周期，而地球仅自转一周，故星下点轨迹应能覆盖所有经度，D错误。故选B。
8.AB解析：飞行器0~5s做自由落体运动，加速度，末速度，方向竖直向下，B正确；位移大小，A正确；5~9s做匀减速运动，位移，C错误；9s后做匀减速运动，初速度，末速度，加速度，运动时间，D错误。故选AB。
9.ABD解析：由，可得，A正确；赤道处重力等于万有引力减去自转所需向心力，有，两极处无自转，重力等于万有引力，因此，B正确；同步卫星周期等于行星自转周期，由万有引力提供向心力有，地球同步卫星；阿尔法同步卫星，所以，C错误；近表面卫星周期公式（其中），地球密度，阿尔法密度，由于密度相同，周期，D正确。故选ABD。
10.CD解析∶整体法求拉力与加速度关系，如图所示，由牛顿第二定律得。隔离物块B，竖直方向合力为零，绳子拉力，A错误；对A，竖直方向有；水平方向有，解得。B错误，C、D正确。故选CD。
11.答案∶（1）不相等（1分）
（2）（1分）（2分）
（3）A（2分）
解析∶（1），拉力传感器示数为绳中拉力，与砝码及托盘重力不相等。
（2）光电门测速原理为，当d很小时可视为瞬时速度。由匀变速直线运动公式，变形得。
（3）理论斜率，实际斜率。斜率偏小的原因可能是两光电门间距x测量值偏大，传感器读数，或小车质量测量值小于实际值（如未计入遮光片质量）。
12.答案∶（1）B（1分）
（2）（2分）（2分）
（3）A（2分）
（4）1（2分）
解析∶（1）平抛运动要求初速度水平，需用水平仪校准轨道末端切线水平，B正确；半径R、轨道高度、释放位置不直接影响“平抛”的前提条件，A、C、D错误。故选B。
（2）竖直方向做自由落体运动，有，解得，故需测量。
（3）末端向上倾斜会使小球获得竖直向上的初速度，导致偏小，由可知g偏小；小球释放点低于预定位置，不影响g的测量；实验时间略大，导致偏大，会使g偏大。
（4）平抛运动中，水平方向位移，竖直方向位移。联立得，故斜率。由图像数据解得。
13.答案∶（1）6m/s1.5m/s2
（2）6ms
解析∶（1）由图像可知，甲车刚刹车时的速度大小为（1分）
根据结合图像可知（1分）
解得乙车加速度大小为（1分）
（2）对甲车有（1分）
可得（1分）
则甲车停止运动的时间（1分）
位移（1分）
甲车刚停止运动时乙车的位移（1分）
可知两车再次并排时乙车的位移为6m（1分）
所用时间（1分）
14.答案∶（1）1.64N
（2）m
（3）
解析：（1）工件自到，根据动能定理（1分）
解得（1分）
工件在点，根据牛顿第二定律有（1分）
代入数据得（1分）
根据牛顿第三定律，工件对轨道的压力大小（1分）
（2）工件恰好通过点，根据牛顿第二定律有（1分）
（1分）
平抛运动时间（1分）
水平位移（1分）
（3）工件允许的最大水平位移（1分）
最大速度（1分）
故工件在点抛出速度的取值范围为（1分）
15.答案：（1）
（2）
（3）
解析：（1）整个过程中、始终同向运动，恰好不从上掉下来，说明木板长度即为内、的相对位移大小，根据图像可得，（3分）
（2）设和之间的动摩擦因数为，和地面之间的动摩擦因数为。
根据图像可知，时间内和运动状态相同，加速度（1分）
对和整体分析，根据牛顿第二定律（1分）
撤掉外力后，根据图像的速度大于的速度，受到的滑动摩擦力向左，根据牛顿第二定律，其中
解得（1分）
对分析，根据牛顿第二定律其中
解得（1分）
（1分）
（3）当时，假设和一起运动，根据牛顿第二定律，可以计算整体加速度，此时的摩擦力超过了最大静摩擦力，假设不成立。
的加速度（1分）
的加速度（1分）
设作用时间为，
为使不从上掉下来，应满足
（1分）
撤去后至共速，继续受向右的滑动摩擦力，加速度不变，减速，加速度，
经过时间共速，
解得，（1分）
共速时的速度，
该过程的位移，
的位移，
该过程相对位移（1分）
向左总相对位移（1分）
共速到二者均停止运动，的加速度
的位移，
的加速度，
的位移，
二者相对位移（1分）
不掉下来的临界条件：向左相对位移≥向右相对位移，且向左相对位移小于板长，
综上有，
解得（2分）