山东临沂第一中学2026-2027学年高三上学期第一次段考物理试题（含解析）

临沂一中2024级高三学年第一次教学检测物理试题一、单选题：本题共8小题，每小题3分，共24分。1.某空中加油机给两架飞行中的战机同时加油，则下列说法正确的是（）A.研究加油问题时，可将加油机视为质点B.研究加油机远程续航问题时，不能将加油机视为质点C.以加油机为参考系，两架战机是运动的D.以其中一架战机为参考系，加油机和另一架战机都是静止的【答案】D【解析】【详解】A．研究加油问题时，加油机的形状和体积对所研究问题的影响不能忽略，因此不能将加油机视为质点，故A错误；B．研究加油机远程续航问题时，其大小和形状可以忽略，能视为质点，故B错误；C．为了确保安全，加油过程中，加油机和两架战机的相对位置需要保持不变，则以加油机为参考系，两架战机是静止的，故C错误；D．以其中一架战机为参考系，加油机和另一架战机也都是静止的，故D正确。故选D。2.从固定斜面上的O点每隔0.1 s由静止释放一个同样的小球，释放后小球做匀加速直线运动。某一时刻，拍下小球在斜面上滚动的照片，如图所示。测得相邻小球间的距离xAB=4 cm，xBC=8 cm。已知O点距离斜面底端的长度为l=35 cm。由以上数据可以得出（）A.小球的加速度大小为12 m/s2B.小球在A点的速度为0C.斜面上最多有5个小球在滚动D.该照片是距第一个小球释放0.3 s拍摄的【答案】C【解析】【详解】A.由可知小球的加速度大小为，A错误；B.小球在B点的速度为，设小球在A点的速度为vA，在匀变速直线运动中，解得，B错误；C.O点距离斜面底端的长度，根据，可知小球在斜面上运动的时间为，由于从O点每隔由静止释放一个同样的小球，所以斜面上最多有5个小球在滚动，C正确；D.结合C项中的分析，可知C点小球是最早释放的小球，小球从O点到B点的运动时间为，所以小球从O点到C点的运动时间为，即该照片是距第一个小球释放拍摄的，D错误。故选C。3.甲、乙两辆完全相同的小车均由静止沿同一方向出发做直线运动。以出发时刻为计时零点，甲车的速度—时间图像如图（a）所示，乙车的加速度—时间图像如图（b）所示。则（）A.0~2s内，甲车的加速度大小逐渐增大B.乙车在t＝2s和t＝6s时的速度不同C.2~6s内，甲、乙两车的位移不同D.t＝8s时，甲、乙两车的速度不同【答案】C【解析】【详解】A．由题图（a）可知0~2s内，甲车做匀加速直线运动，加速度大小不变，故A错误；B．由题图（b）可知乙车在0~2s内的速度变化量等于a－t图像与t轴围成的面积，故t＝2s时的速度为2m/s，同理可知乙车在t＝6s时的速度为2m/s，故B错误；C．根据题图（a）可知，2~6s内甲车的位移为0；根据题图（b）可知，2~6s内乙车一直向正方向运动，则2~6s内，甲、乙两车的位移不同，故C正确；D．根据题图（a）可知，t＝8s时甲车的速度为0，由题图（b）可知，乙车在0~8s内速度变化量为0，故t＝8s时乙车的速度为0，故D错误。故选C。4.杂技团进行高空抛接表演，演员将一只长为0.4m的空心竖直圆筒、以6m/s的初速度竖直向上抛出。经过0.4s后，演员在同一位置以相同的初速度竖直向上抛出一小球，忽略空气阻力，重力加速度g取10。则小球抛出后，经过多长时间能从圆筒上端穿出（）A.0.1s B.0.25s C.0.35s D.0.5s【答案】D【解析】【详解】设小球抛出后经过时间从圆筒上端穿出，此时圆筒的总运动时间为，取竖直向上为正方向，抛出点为位移原点，竖直上抛位移公式为小球的位移圆筒底部的位移：圆筒上端位移为（为圆筒长度）穿出时小球位移等于圆筒上端位移，联立得展开消去同类项后解得即故选D。5.如图所示，在竖直平面内有固定的半径为R的半圆轨道，其两端点M、N连线水平。将一轻质小环A套在轨道上，一细线穿过轻环，一端系在M点，另一端系一质量为m的小球，小球恰好静止在图示位置。不计一切摩擦，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.细线对M点的拉力大小为mgB.轨道对轻环的支持力大小为mgC.细线对轻环的作用力大小为mgD.图示位置时MA＝R【答案】D【解析】【详解】A．小球静止，细线的张力为，故A错误；BC．小球静止，细线的张力为，设，轻环处于平衡状态时，两段细线张力的合力方向与轨道支持力方向相反。由且水平、悬线竖直，结合合力方向关系得，即，图中为两段细线张力的合力，轻环平衡，则，故BC错误；D．设，由轻环平衡时的力的方向关系可得，即，由三角形的几何关系有，故D正确。故选D。6.A、B两个可看做质点的小球通过轻杆相连，用两条轻绳悬挂于点，稳定时如图所示，过点做一条竖直线，交AB连线于点，为AB连线的中点，则关于A、B两个小球质量、大小关系判断正确的是（）A. B.C. D.无法确定【答案】C【解析】【详解】轻杆对两小球弹力大小相等，令该弹力为T，对小球A进行分析，利用相似三角形规律有解得对小球B进行分析，利用相似三角形规律有解得由于则有故选C。7.如图所示，圆环固定在竖直平面内，甲、乙两光滑轨道固定在圆环上，两轨道的最高点重合。甲过圆环最低点P、乙过圆心O且与竖直方向夹角为37°。将同一小球分别从甲、乙两轨道的最高点由静止释放。已知cos37°=0.8，小球沿甲、乙轨道运动的时间之比为（）A.1:1 B.C.2:3 D.4:3【答案】B【解析】【详解】设圆环的半径为R，由等时圆模型特点可知，小球在甲轨道上的运动时间等于小球自由下落圆环直径长度所用的时间，则所以小球在乙轨道上的位移为2R，加速度为根据匀变速直线运动规律可得所以则故选B。8.如图，装有轻质光滑定滑轮的长方体木箱静置在水平地面上，木箱上的物块甲通过不可伸长的水平轻绳绕过定滑轮与物块乙相连。乙拉着甲从静止开始运动，木箱始终保持静止。已知甲、乙质量均为1kg，木箱的质量为5kg，甲与木箱之间的动摩擦因数为0.4，不计空气阻力，重力加速度g取，则在乙下落的过程中（未与地面碰撞）地面对木箱的支持力大小为（）A.65N B.67N C.60N D.58N【答案】B【解析】【详解】由题意知，物块甲、乙的质量，木箱的质量研究物块甲，根据牛顿第二定律研究物块乙，根据牛顿第二定律解得以甲、乙和木箱整体为研究对象，设地面对木箱的支持力为，在竖直方向上用系统牛顿第二定律解得故选B。二、多选题：本题包括4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9.一小朋友在如图所示的滑梯上由静止开始匀加速下滑，经过滑梯与水平面上的转折点处速度大小不变，小朋友在水平面上做匀减速运动，在点处停下。将开始下滑计为零时刻，在和时，小朋友的速度大小都为6m/s，时，小朋友的速度大小为9m/s，以下说法正确的是（）A.时，小朋友仍在斜面上B.小朋友在水平面上的加速度大小为3.0m/s2C.小朋友在点的速度大小为12.0m/sD.小朋友在段的平均速度大小为4m/s【答案】BC【解析】【详解】A．若时小朋友已在水平面上，此后做匀减速运动，速度不可能在时增大到，所以时小朋友仍在斜面上。由加速度定义得若时仍在斜面上，由匀变速直线运动的速度与时间关系得，故A错误；B．在至内，小朋友在水平面上做匀减速运动。由加速度定义得其加速度大小，故B正确；C．设小朋友到达点的时刻为，速度大小为。由斜面上的匀变速直线运动规律得由水平面上的匀变速直线运动规律得代入、​和解得，进而有，故C正确；D．设段运动时间为。由匀变速直线运动的位移公式得再由平均速度定义得v‾=sBC故选BC。10.甲乙两车从同一地点同时向同一方向，由静止开始运动，图1为甲的位移时间（）图像，其图像为抛物线；图2为乙的速度时间（）图像，以下说法正确的是（）A.2s时，甲乙距离正在增大 B.8s时甲乙距离最近C.出发后甲乙会相遇两次 D.甲乙会共速一次【答案】AD【解析】【详解】甲的图像为抛物线，说明甲做初速度为0的匀加速直线运动，满足代入得，甲的瞬时速度由乙的图像可知，乙在做匀加速直线运动，加速度，后做匀速直线运动，A．时，，乙始终在甲前方，乙速度更大，因此两者距离正在增大，A正确；B．

时，​，甲乙间距离一直增大；时，，距离达到最大值，不是最近，B

错误；C．若相遇一定在8s之后，令​，此时乙做匀速运动甲的位移乙的位移联立仅得到一个有效解，因此只相遇一次，C

错误；D．令​，时，仅满足​，因此出发后甲乙共速一次，D正确。故选AD。11.如图所示，倾角为的光滑斜面固定在水平地面上，一轻质弹簧一端与垂直固定在斜面上的挡板相连，另一端与物块B栓接，劲度系数为k。物块A紧靠着物块B，物块与斜面均静止。现用一沿斜面向上的力F作用于A，使A、B两物块一起沿斜面做加速度大小为的匀加速直线运动直到A、B分离。物块A质量为m，物块B质量为2m，重力加速度为g，。下列说法中正确的是（）A.施加拉力的瞬间，A、B间的弹力大小为B.A、B分离瞬间弹簧弹力大小为C.拉力F的最大值大于mgD.在A、B分离前整个过程中A的位移为【答案】AD【解析】【详解】A．施加拉力F之前，A、B整体受力平衡，根据平衡条件，有解得施加F瞬间，物体A、B加速度大小为对A、B整体，根据牛顿第二定律对A，根据牛顿第二定律得联立，解得故A正确；B．分离时，物体A、B之间作用力为0，对B根据牛顿第二定律得解得可得故B错误；C．依题意，整个过程中拉力F一直增大，A、B分离瞬间，物体A、B之间作用力为0，F最大，对A根据牛顿第二定律得解得故C错误；D．在A、B分离前整个过程中A的位移为故D正确。故选AD。12.一传送带装置如图所示，水平部分长为，倾斜部分长为，倾角。和在点通过一极短的圆弧连接，传送带以的恒定速率顺时针运转。已知工件与传送带间的动摩擦因数为0.5。现将一质量的工件（可视为质点）无初速地放在A点，重力加速度，，，下列说法正确的是（）A.工件在传送带倾斜部分上滑和下滑的加速度大小之比为B.工件第一次沿传送带倾斜部分上滑的最大距离为4mC.工件第二次到达B点的速度大小为D.工件自释放至第三次到达B点的时间为【答案】BD【解析】【详解】A．由于，可知工件在传送带倾斜部分上滑和下滑受到的滑动摩擦力方向均沿斜面向上，根据牛顿第二定律可得解得加速度大小为故工件在传送带倾斜部分上滑和下滑的加速度大小之比为1:1，故A错误；B．工件无初速地放在A点，加速度大小为设经过时间工件与传送带共速，则有共速前工件通过的位移大小为可知工件以速度从B点滑上传送带倾斜部分，则工件第一次沿传送带倾斜部分上滑的最大距离为，故B正确；C．由于工件在传送带倾斜部分上滑和下滑的加速度相同，所以工件第二次到达B点的速度大小为，故C错误；D．工件第一次在传送带水平部分运动加速运动时间为匀速运动时间为工件第一次经过B点到第二次到达B点所用时间为工件第二次到达B点后在传送带水平部分先向左做匀减速直线运动，再向右做匀加速直线运动，根据对称性可知，工件第二次经过B点到第三次到达B点所用时间为则工件自释放至第三次到达B点的时间为，故D正确。故选BD。三、实验题：本题包括2个小题，共14分。13.某小组利用图（a）装置探究小球沿倾斜直槽运动的性质。数字计时器可分别采集小球经过光电门的遮光时间，及经过两个光电门之间的时间。（1）实验步骤：①测量小球直径：如图（b），游标卡尺的读数____cm；②由倾斜直槽顶端静止释放小球，记录对应的、、；③保持位置不变，改变的位置；④重复步骤②③，得到多组数据。（2）数据处理：小球经过光电门的瞬时速度表达式为_______（可用、、、表示）；根据所记录的数据，作出图像如图（c），可知小球沿倾斜直槽运动是_____。（填写选项前的字母）A.匀速直线运动B.匀加速直线运动C.变加速直线运动（3）拓展研究：由图（c）可知，当小球经过光电门的速度时，光电门间的距离为_____m。（结果保留两位小数）【答案】（1）2.385（2）①.②.B（3）0.50##0.51【解析】【小问1详解】游标卡尺是20分度的，精度为。主尺读数为，游标尺上第17条刻度线与主尺对齐，读数为。总读数为【小问2详解】[1][2]小球经过光电门的瞬时速度等于遮光宽度除以遮光时间，即由图像可知，与成线性关系，即，符合匀加速直线运动的速度公式，故小球做匀加速直线运动。故选B。【小问3详解】由图（c）可知，当时，对应的时间。图像纵轴截距表示小球经过光电门B的速度，读图可知。小球做匀加速直线运动，光电门间的距离14.某物理实验小组用如图所示器材探究两个互成角度的力的合成规律。在圆形水平桌面上平铺并固定一张白纸，在桌子边缘安装三个等高的光滑滑轮，其中滑轮固定在桌子边缘，滑轮、可沿桌子边缘移动。三根绳子系在同一点，在每根轻绳下分别挂上一定数量的相同钩码，并使结点（不与桌面接触）保持静止。（1）本实验采用的科学方法是（）A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法（2）若滑轮、下所挂的钩码数量均为3个，则当结点静止时，下所挂的钩码数量不能超过______个。（3）若滑轮、和下均挂3个钩码，将滑轮沿桌子边缘移动一定小角度，整个系统再次平衡时，结点点的位置______（填“会”或“不会”）改变。【答案】（1）B（2）6（3）会【解析】【小问1详解】本实验采用的科学方法是等效替代法。故选B。【小问2详解】设每个钩码重力为，、的拉力均为。根据力的合成法则，两个力的合力满足范围代入得平衡时的拉力等于、的合力，即得，为正整数，因此下钩码数量最多为6个。【小问3详解】三个钩码数量不变，即三个拉力的大小都不变，移动改变了拉力的方向，、的夹角改变，合力改变，为重新平衡，的拉力大小和方向也必然改变，因此结点的位置会改变。四、解答题15.具有“主动刹车系统”的汽车遇到紧急情况时，会立即启动主动刹车。某汽车以72km/h的速度匀速行驶时，前方45m处突然出现一群羚羊横穿公路，“主动刹车系统”立即启动，汽车开始做匀减速直线运动，恰好在羚羊通过道路前5m处停车。求：（1）汽车在刹车后2s内和刹车后5s内的位移大小；（2）汽车开始“主动刹车”后第4s内通过的位移大小。【答案】（1）30m，40m（2）2.5m【解析】【小问1详解】汽车做匀减速直线运动，设加速度为a，则由运动学公式其中x＝40m，v0＝72km/h＝20m/s解得a＝5m/s2汽车的刹车时间为刹车后2s内位移大小由于则刹车后5s汽车已停止运动，故刹车后5s内的位移大小为【小问2详解】由“逆向思维”可知汽车开始“主动刹车”后第4s内通过的位移大小为反方向做匀加速直线运动第1s内的位移大小，即16.如图所示，倾角θ=37°的质量为m1=10kg的粗糙斜面体A，置于粗糙水平面上，A与地面间的动摩擦因数足够大，质量m2=1kg的B物体经平行于斜面的不可伸长的轻质细线跨过光滑定滑轮悬挂质量为m3的物块C。已知A、B间的动摩擦因数为μ=0.5，视最大静摩擦力等于滑动摩擦力，（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）欲使B能静止在斜面A上，C的质量范围；（2）若m3=0.5kg时，地面对A的摩擦力的大小。【答案】（1）（2）【解析】【小问1详解】视最大静摩擦力等于滑动摩擦力，可知A、B间最大静摩擦力为当悬挂物块C时，对B受力分析如图，当摩擦力沿斜面向上时拉力有最小值，为解得当摩擦力沿斜面向下时拉力有最大值，为解得可得C的质量范围为【小问2详解】当时，拉力大小为对B和A整体有可得地面对A的摩擦力大小为17.如图所示，足够长的倾角θ=37°的光滑斜面体固定在水平地面上，一根轻绳跨过定滑轮，一端与质量为mA=2kg的物块A连接，另一端与质量为mB=3kg的物块B连接，绳与斜面保持平行。开始时，用手按住A，使B悬于空中，此时B下端离地的高度为7.2m，（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）将手松开到B落地之前，绳的拉力大小；（2）A沿斜面上升的最大距离。【答案】（1）19.2N（2）11.52m【解析】【小问1详解】将AB及绳子整体受力分析，由牛顿第二定律得代入数据解得单独对B受力分析，由牛顿第二定律得联立解得【小问2详解】设B从开始运动到落在地所用时间为t，根据匀变速直线运动规律可得解得B落地时A的速度设B落地后A的加速度为aA，由牛顿第二定律得解得设在B落地后A上升的距离为x