河南省豫西北教研联盟2025-2026学年高三上学期第一次质量检测物理试卷（含答案）

豫西北教研联盟2025——2026学年
高三第一次质量检测试题
物 理
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在试卷、答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B 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.空中悬停的无人机从某高处先后自由释放两粒小石子甲和乙，不计空气阻力，则它们落地之前，下列说法正确的是
A.两石子之间的距离不断变大 B.两石子之间的距离保持不变
C.甲相对乙做匀减速直线运动 D.甲相对乙做匀加速直线运动
2.在光滑水平面上，质量为m、速度为v的A 球跟质量为3m 的静止B球发生正碰。碰撞可能是弹性的，也可能是非弹性的，碰撞后B球的速度可能值为
A.0.4v B.0.6v C.0.7v D.0.8v
3.某抛粮机可将小麦、稻谷等粮食水平抛出，简化模型如图所示。由于传送带的速度不同，导致小麦抛出的速度v 不同，小麦可能打在墙面上，也可能直接落在地面上。若将小麦视为质点，不计空气阻力，不考虑小麦的碰墙反弹，则关于小麦抛出后的水平位移x与速度v 的关系图像，以及小麦在空中运动的时间t与速度v 的关系图像，可能正确的是
4.游标卡尺是常用的测量工具，若所用卡尺为20分度尺，则下面读数正确的是
5.王城公园幸福摩天轮的直径为44m，转一圈用时600s。某同学乘坐摩天轮随座舱在竖直平面内做匀速圆周运动，依次从A 点经 B点运动到C点的过程中
A.该同学线速度大小约为0.46m/s
B.座舱对该同学的摩擦力在水平方向上，先增大后减小
C.该同学的机械能保持不变
D.重力对该同学做功的功率一直增大
6.“牡丹文化节”距今已有1600多年历史，2025年4月1日第42届“牡丹文化节”开幕，电视台摄制组为了拍到更广、更美的景色，采用了无人机拍摄的方法。现通过传感器采集某台无人机飞行过程中的数据，得到了水平方向的速度v 及竖直方向的加速度a，与飞行时间t的关系图像，如图甲、乙所示。取水平向前和竖直向上为正方向，竖直方向初速度为零，则下列说法正确的是
A.0~4s内，无人机做匀变速曲线运动 B. t=4s时,无人机速度为
C. t=4s时，无人机运动到最高点 D. t=8s时,无人机竖直方向的速度为10m/s
7.如图所示，均匀T型物块A质量为m，夹在两个相同的水平垫板中，A与垫板间的动摩擦因数为μ，垫板B、C以相同的水平速率v 对称且匀速地向两侧退开，作用在 A 中央位置上的水平拉力 F 使 A 以速率v 匀速前移，则下列说法正确的是
A.增大匀速前移速率v ，两侧垫板对A摩擦力的合力也增大
B.增大v ，垫板B对A 的摩擦力增大
C.恒力 F的大小与v 、v 大小无关
D.两侧垫板对A 摩擦力的方向与水平向后的夹角α均满足
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.在2024年WTA 年终总决赛中，我国网球选手郑钦文获得亚军，追平了网球名将李娜的记录。郑钦文在决赛中发球速度最高达到55m/s，达到网球选手世界顶尖水平，此次发球时网球与球拍接触的时间为2ms，网球的质量约为58g，下列关于此次发球过程的说法正确的是
A.球拍对网球的冲量约为3200N·s B.球拍对网球的平均作用力约为1600N
C.球拍对网球做的功约为1140J D.球拍对网球做功的平均功率约为
9.火车站安检仪是借助于传送带将被检查行李送入X射线检查通道完成检查，如图所示。水平传送带AB长为L=4m，传送带末端装有一个斜面，斜面长x=2m，倾角θ=15°，AB 和斜面在 B点通过一极短的圆弧平滑连接，传送带以v=0.4m/s的恒定速率顺时针运转。已知物品与传送带以及斜面间的动摩擦因数均为μ=0.2，现将一质量m=1kg 的物品(可视为质点)无初速地放在 A 点，g取 取 ，下列说法正确的是
A.物品在水平传送带上运动时相对传送带的位移为0.04m
B.物品到达水平传送带末端时速度为0.8m/s
C.物品走完水平传送带所用的时间为10.1s
D.物品在斜面上因摩擦产生的热量约为7.76J
10.如图甲所示，质量M=2kg足够长的木板静止在粗糙水平地面上，木板左端放置一质量m=1kg的小物块。t=0时刻对小物块施加一水平向右的拉力F，拉力F的大小随时间t的变化关系如图乙所示，4s末撤去拉力。已知物块与木板间的动摩擦因数 木板与地面间的动摩擦因数 y取10m/s ,最大静摩擦力约等于滑动摩擦力。下列说法正确的是
A. t=1s时物块受到的摩擦力大小为
B.撤去拉力后 s物块与木板达到共速
C.撤去拉力后 木板在水平面上停止运动
D.在整个运动过程中摩擦生成的总热量为
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11.(6分)用如图甲所示装置探究小车加速度与力、质量关系的实验。
(1)实验中先把长木板略微倾斜，补偿小车阻力，再保持小车质量不变，探究小车的加速度与力的关系，得到加速度a与力 F 关系图像如图乙所示。对图像不过原点的原因，下列说法正确的是
A.图像没有通过坐标原点，因为长木板倾斜角度过大
B.图像没有通过坐标原点，因为长木板倾斜角度过小
C.图像没有通过坐标原点，因为小车质量没有远大于槽码总质量
(2)完善补偿阻力操作后，悬挂槽码让P、Q两辆小车都由静止释放，得到经过相同位移的时间之比为n，两车均未到达轨道末端，则两车加速度之比
(3)经过完善补偿阻力操作后，图像仍“弯曲”的原因在于实验中认为细线对小车的拉力 F真等于槽码总重力 F，而实际上 F真与F并不相等。现将 记为相对误差δ，设槽码总质量为m，小车的质量为M，则相对误差δ与 的关系图像应为
12.(9分)某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。不可伸长的轻绳绕过定滑轮，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=0.140kg，钢柱 K下端与质量为M=0.200kg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P、K、Q系统在外力作用下保持静止，轻绳与细钢柱均竖直，查得当地重力加速度g为
(1)开启电动机，待电动机以ω=40πrad/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乙所示。激光束照射到D点时，细钢柱速度大小为 m/s(计算结果保留1位有效数字)。
(2)若系统由静止释放时激光笔光束恰好经过O点。参照图乙，在OD段，利用(1)问计算结果，系统动能的增加量为 J，系统重力势能的减少量为 J(计算结果均保留三位有效数字)。
该实验存在一定的误差，请写出一条可能的原因： 。
(3)选取相同的另一感光细钢柱K，若初始时激光笔对准K上某点，开启电动机的同时系统由静止释放，电动机的角速度按如图丙所示的规律变化，图像斜率为k，记录下如图丁所示的感光痕迹，其中两相邻感光痕迹间距均为d，重力加速度为g。当 即可证明系统在运动过程中机械能守恒(用含字母d、k、g、π的表达式表示)。
13.(10分)开普勒于1609年和1619年发表了行星运动三定律，其中 为开普勒常量。牛顿建立万有引力定律之后，人们可以从动力学的视角，理解和解释开普勒定律。已知太阳质量为 行星质量为 、太阳和行星间距离为L、引力常量为G，不考虑其它天体的影响。
(1)通常认为，太阳保持静止不动，行星绕太阳做匀速圆周运动。请推导开普勒第三定律中常量k的表达式(选用Ms、 Mp、L、G和其它常数表示);
(2)实际上太阳并非保持静止不动，如图所示，太阳和行星绕二者连线上的O点做周期均为T 的匀速圆周运动。依照此模型，开普勒第三定律形式上仍可表达为 请推导k'的表达式(选用 Ms、 Mp、L、G和其它常数表示)，并说明需满足什么条件可近似认为k'=k。
14.(12分)如图甲所示，水平地面上静止停放有A、B两个靠在一起的箱子，两箱子质量均为1kg，A与地面间的动摩擦因数为μ=0.1，B与地面间的摩擦可忽略不计，两箱子在外力F的作用下向右前进，F的大小随位移x的变化关系图像如图乙所示，6m之后撤去外力F，水平地面足够长，g取 求：
(1)当t=2s时,A、B两个箱子的位移大小;
(2)当x=5m时,A与B之间的弹力大小;
(3)箱子A 停止运动时，A与B之间的距离。
15.(17分)有一种打积木的游戏，装置如图所示，三块完全相同的长方体积木水平叠放在靶位上，积木长为d=20cm，积木B与C夹在固定的两光滑薄板间，一钢球用长为L=1m，且不可伸长的轻绳挂于O点，钢球质量与每块积木的质量相等。游戏时，每次都将钢球拉至左上方P 点处、轻绳处于伸直状态且与水平方向成θ=30°的位置由静止释放，钢球运动到最低点时与积木发生弹性碰撞，积木A、B、C分别与钢球碰撞后，沿高h=1.4m、长度与积木相同的水平台面滑出，假设积木在落地前一直保持水平。已知积木与积木间、积木与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.5，不计小球与积木的碰撞时间及空气阻力，g取 求：
(1)钢球与积木 A 碰撞前的速度大小；
(2)积木 A 离开台面时的速度大小；
(3)积木 A、B、C落地时水平位移大小之比。
豫西北教研联盟2025——2026学年
高三第一次质量检测试题
物理参考答案及评分意见
选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A A C D B D A BD AC BC
非选择题
11.(6分)
(1)B(2分) (2)1:n (2分) (3)D(2分)
12.(9分)
(1)0.8(2分) (2)0.154(2分) 0.157(0.155~0.158)(2分)
滑轮的质量不可忽略或绳与滑轮之间有摩擦或有空气阻力(1分)
(2分)
13.(10分)
(1)行星绕太阳做匀速圆周运动由万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律有
(2分)
解得 (2分)
(2)设行星做匀速圆周运动的轨道半径为r，太阳做匀速圆周运动的轨道半径为R，则有 R+r=L (1分)
行星做匀速圆周运动由万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律有
(1分)
太阳做匀速圆周运动由万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律有
(1分)
联立解得 (2分)
则若要使k'=k，需满足
即需要行星的质量远小于太阳的质量。 (1分)
(其他解法，只要合理，同样给分)
14.(12分)
(1)A与地面间的摩擦力.
(1分)
由题图乙可知外力 F在x=2m之前不变，并且F>f地使A、B一起运动。假设1s内两箱一起运动位移未超过2m，对A、B整体，由牛顿第二定律得 (1分)
解得 (1分)
由 得x未超过2m 假设成立。
即 A、B两个箱子的位移均为2m。 (1分)
(2)x=5m时,由题图乙可知F =1.5N,F >f地,A、B仍一起加速，
由牛顿第二定律得 (1分)
解得 (1分)
对B箱子分析 (1分)
即A、B之间的弹力大小为0.25N。
(3)当时，A、B开始分离，由题图乙可知x=6m，从A、B开始运动到分离过程，由动能定理得 (1分)
其中图乙0~6m图像面积代表外力F 做功： (1分)
解得 (1分)
之后B匀速，A匀减速到停止运动，
a= gu
A、B之间距离为x=4m (2分)
(其他解法，只要合理，同样给分)
15.(17分)
(1)钢球先从 P 到P'做自由落体运动，由动能定理得：
(1分)
解得 (1分)
如图所示把速度v分解：
(1分)
钢球从 P'到最低点的过程中由机械能守恒定律得：
(2分)
解得 (1分)
(2)钢球与滑块A 的碰撞过程满足动量守恒和机械能守恒：
(1分)
(1分)
解得 (1分)
对滑块 A 在台面上滑行时由动能定理得：(2分)
解得 (1分)
(3)同理将钢球又拉回P点释放，落下后与B发生弹性碰撞后，B速度仍为
对滑块 B 在台面上滑行时由动能定理得：(1分)
解得 (1分)
钢球与C碰后C的速度
对滑块 C 在台面上滑行时由动能定理得： (1分)
解得 (1分)
由于A、B、C做平抛运动时，高度相同，下落时间相同，故落地时水平位移大小之比即平抛初速度之比 (1分)