河南2027届高三年级过程性作业评价（青桐鸣）联考物理+答案

注意事项：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。1.北京时间2026年5月24日23时08分，搭载神舟二十三号载人飞船的运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，飞船与火箭成功分离并进入预定轨道。随后飞船采用自主快速交会对接模式，约3.5小时后成功对接于空间站天和核心舱径向端口。下列过程中，可将神舟二十三号载人飞船视为质点的是A.研究飞船与空间站对接时飞船姿态的调整B.研究飞船太阳能帆板的展开过程C.研究飞船返回舱进入大气层时舱体表面的受热情况D.研究飞船从发射到与空间站对接全过程通过的路程)2.非洲草原上，一只猎豹发现羚羊后从t=0时刻由静止开始做加速直线运动，t=4s时速度达到24m/s。则该过程中猎豹的平均加速度大小为)A.2m/s²B.4m/s²C.6m/s²D.8m/s²3.某同学将一电子秤放在厢式电梯的水平地板上，站在电子秤上随电梯一起运动。已知该同学的质量m=60kg,当地重力加速度g=10m/s²。在电梯的某个运动过程中，电子秤的示数恒为660N,则该过程中A.电梯的加速度大小为1.0m/s²B.电梯的加速度方向竖直向下C.该同学处于失重状态D.电梯一定竖直向下做匀减速运动4.如图所示，体育课上，某同学将一实心球从水平地面上以大小为vo=10m/s、方向与水平方向成θ=53°角的初速度斜向上抛出，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s²,sin53°=0.8,cos53°=0.6。则实心球从抛出到落回水平地面所用时间为物理试题第1页(共6页)5.某航拍无人机在竖直平面内运动，以t=0时刻的位置为坐标原点、水平向右为x轴正方向、竖直向上为y轴正方向建立坐标系，无人机运动过程中的水平速度vx随时间变化的vx-t图像和竖直位移y随时间变化的y-t图像分别如图甲、乙所示。则下列说法正确的是A.0～2s内无人机水平方向的位移大小为1.0mB.0～2s内无人机在竖直方向做匀加速直线运动C.2s末无人机速度方向与水平方向的夹角为45°D.0～2s内无人机的运动轨迹为直线6.如图甲所示，游乐场“大摆锤”的座舱由刚性转臂通过铰链连接于转轴O点，座舱可绕O点在竖直平面内做完整的圆周运动。当座舱运动到最高点时，转臂对座舱的弹力大小为F,此时座舱的速度大小为v,测得F随v²变化的图像如图乙所示。已知重力加速度g=10m/s²,座舱可视为质点。则下列说法正确的是A.转臂的长度为2mB.座舱的质量为50kgD.当v²=80m²/s²时，转臂对座舱的弹力大小等于座舱所受重力的大小7.如图，仿生机器人将一根轻质刚性长杆水平地架在肩上进行平衡表演，杆的A、B两端分别用轻绳悬挂一桶水，两桶完全相同，每桶水(包含桶)的质量均为m。机器人用双手分别抓住两绳上的0、O′点处，某时刻绳OA、O'B与竖直方向的夹角均为θ=60°,手对绳的作用力分别垂直于OA、O'B,所有作用力均在同一竖直平面内，此时机器人、长杆和水桶均处于平衡状态且整体关于机器人竖直轴线所在平面左右对称。已知重力加速度大小为g,忽略长杆和绳的质量，则此时长杆对机器人肩膀的作用力大小为A.mgBCD.2mg物理试题第2页(共6页)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，有两个或两个以上选项符合题目要求。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.如图所示，某智能快递分拣中心用一条倾斜传送带将包裹从高处运往低处装车区。传送带与水平方向的夹角θ=37°,顶端与底端间距离L=7m,传送带以恒定速率v₁=4m/s沿图示方向运行。t=0时刻将一质量m=2kg的包裹(可视为质点)轻轻放在传送带顶端，O9-379.包裹由静止开始沿传送带下滑。已知包裹与传送带间的动摩擦因数μ=0.25,重力加速度g=10m/s²,sin37°=0.6,cos37°=0.8,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。包裹从放上传送带到滑离传送带的过程中，下列关于包裹的速度大小v、加速度大小a和所受滑动摩擦力的大小f随时间变化的图像，正确的是9.天文观测发现，某系外行星可视为质量分布均匀的球体，其半径为R,自转周期为T₀,无大气层。如图所示，在该行星的赤道平面上，物体A静止于行星表面的赤道处，随行星一起自转；卫星B沿贴近行星表面的圆形轨道做匀速圆周运动(轨道半径近似为R);卫星C绕行星做匀速圆周运动且运行周期与行星自转周期相同。已知引力常量为G,卫星B的环绕周期为TB。则下列说法正确的是A.物体A与卫星C做匀速圆周运动的速率相同B.物体A与卫星B的向心加速度大小相等，均为C.该行星的平均密度D.若行星的自转速度加快，使得物体A恰好对行星表面无压力，此时物体A的向心加速度与卫星B的向心加速度大小相等10.如图，一足够大的水平圆形转盘可绕其中心竖直轴以角速度w匀速转动，O点为转盘的圆心。转盘上有沿直径方向的光滑直槽(物体只能在槽内沿径向运动)。质量分别为mA=1kg、mB=2kg的A、B两小球(均可视为质点)置于槽内，A用一原长Lo=0.3m、劲度系数k=40N/m的轻弹簧与转轴O点相连；A、B之间通过一长L=0.3m的不可伸长轻绳连接，B在A的外侧。已知小球在整个运动过程中始终未离开直槽，弹簧始终处于弹性限度内，轻绳始终拉直。则下列说法正确的是A.系统稳定转动时，弹簧处于拉伸状态C.系统稳定转动时，轻绳中张力大小FT随角速度w(单位：rad/s)变化的关系为水平转盘(俯视)D.若系统能保持稳定转动，则转盘转动的角速度物理试题第3页(共6页)三、非选择题：本题共5题，共54分。11.(6分)某同学利用如图甲所示的实验装置研究小车的匀变速直线运动。小车左端与纸带相连(纸带穿过打点计时器),右端用跨过定滑轮的细绳与钩码相连。实验时，调节定滑轮使细绳与长木板平行。释放小车后，小车在牵引力作用下沿水平长木板做匀加速直线运动。甲(1)关于该实验，下列说法正确的是(多选)。A.应先释放小车，再接通打点计时器电源B.应先接通打点计时器电源，待稳定工作后再释放小车C.打点计时器必须使用直流电源才能正常工作D.释放小车前，小车应尽量靠近打点计时器(2)某次实验打出的纸带的一部分如图乙所示，纸带上相邻两计数点间的时间间隔T=0.10s,相3.76cm、4.24cm。打点计时器打C点时小车的速度大小vc=m/s,根据纸带可测得小车加速度a=m/s²。(结果均保留两位有效数字)乙(3)若该同学所用交流电源实际频率为60Hz,而他按50Hz计算，则求得的小车加12.(9分)如图所示为某研学小组的同学们用圆锥摆验证向心力表达式的实验装置。将一轻绳上端固定，下端悬挂一个质量为m的小球，将画有几个同心圆的白纸置于悬点下方的水平平台上，使小球自然下垂静止时恰好位于圆心处。用手带动小球运动，使它在放手后恰能在纸面上方沿某个画好的圆周做匀速圆周运动。调节平台的高度，使纸面贴近小球但不接触。小球在运动过程中受到的阻力可忽略不计，已知重力加速度为g。物理试题第4页(共6页)(1)若小球的半径相对轻绳长度可忽略不计：①小球做圆周运动所需的向心力是由提供的。②在某次实验中，小球沿半径为r的圆做匀速圆周运动，用秒表记录了小球运动n圈的总时间t,则小球做此圆周运动所需的向心力大小Fₙ=_(用m、n、t、r及相关的常量表示)。用刻度尺测得轻绳上端悬挂点到画有圆周的纸面的竖直高度为h,那么对小球进行受力分析可知，小球做此圆周运动所受的合力大小F=(用m、h、r及相关的常量表示)。③保持n的取值不变，改变h和r进行多次实验，可获取对应的时间t。研学小组的同学们想用图像来处理多组实验数据，进而验证小球在做匀速圆周运动的过程中，所受的合力F与向心力F。大小相等。为了直观，应合理选择坐标轴的相关变量，使待验证关系是线性关系。为此不同的组员尝试选择了不同变量并预测猜想了下列四种图像，若小球所受的合力F与向心力F。大小相等，则下列图像中合理的是(填字母)。BCDABCD(2)考虑到实验的环境、测量条件等实际因素，对于该验证性实验的操作，下列说法中正确的是(多选)。A.小球质量的测量误差不影响本实验验证B.小球匀速圆周运动半径的测量会影响本实验验证C.在其他因素不变的情况下，实验中轻绳与竖直方向的夹角越大，小球做圆周运动的线速度越大D.在轻绳与竖直方向的夹角保持不变的情况下，实验中轻绳越长，小球做圆周运动的线速度越小13.(10分)某地铁线路相邻两站A、B之间轨道水平且笔直，列车从A站由静止出发，先做匀加速运动加速到最高运行速度v₁,再以速度v₁匀速行驶一段时间，最后做匀减速运动，恰好停在B站。列车运行的v-t图像如图所示。(1)求列车在加速阶段和减速阶段的加速度大小a₁、a₂;(2)为缩短运行时间，调度部门将该列车的最高运行速度提高到v₂=24m/s,加速和减速阶段的加速度大小均保持不变。求在这一运行方式下，列车从A站运行到B站比原来节省的时间△t。物理试题第5页(共6页)为G,均匀球壳对位于壳内的质点的万有引力为零。忽略小行星自转的影响。(1)求小行星表面的重力加速度大小g,;(2)若小行星内有一质点，其与球心O相距x(0<x≤R),求该质点所在处的重力加速度大小gx;(3)如图乙所示，若在该小行星内部挖去一个球形空腔，空腔半径为r,空腔球心O′与小行星球心O的距离为d,且d+r<R。求空腔内的重力加速度g'的大小与方向15.(17分)某科技馆“穿环挑战”装置的示意图如图所示。一厚度可忽略的薄木板置于水平桌面上，木板长L=2.0m、质量M=2.0kg,质量m=1.0kg的物块(可视为质点)置于木板的左端。木板静止时左端位于A点，桌子的右端点为B,A、B间的距离d=3.4m。物块与木板之间、物块与桌面之间的动摩擦因数均为μ₁=0.5,木板与桌面之间的动摩擦因数为μ₂=0.1,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。t=0时刻，对物块施加水平向右、大小为10N的恒力F,物块由静止开始运动，物块恰好滑离木板时撤去F,此后物块平滑地滑上桌面(速度保持不变)。B点右侧竖直放置一半径R=0.8m的圆环，环心O与B点的竖直距离为H=0.8m;圆环可绕过环心的竖直直径MN匀速转动，环上开有一小孔P,P与环心等高。t=0时刻，P恰位于环心O右侧，与O、B在同一竖直面内。物块的飞行轨迹与环心O在同一竖直平面内，且物块恰好能从小孔P穿过。重力加速度g取10m/s²。不计物块大小和圆环的粗细。(1)求物块在木板上滑行时物块与木板各自的加速度大小；(2)求物块滑离桌面时的速度大小，以及物块穿过小孔P时速度的大小和方向；(3)受驱动电机限制，圆环转动的周期T不小于0.4s,求满足条件的所有T值。(结果用分数表示)物理试题第6页(共6页)1.D解析：研究飞船与空间站对接时飞船姿态的调整时，飞船的大小和形状对所研究问题的影响不能忽略，此时飞船不能视为质点，A错误；研究飞船太阳能帆板的展开过程时，帆板及飞船的结构尺度对所研究问题的影响不能忽略，此时飞船不能视为质点，B错误；研究飞船返回舱进入大气层时舱体表面的受热情况时，舱体的外形、大小及表面状况对所研究问题的影响不能忽略，此时飞船不能视为质点，C错误；研究飞船从发射到与空间站对接全过程通过的路程时，飞船的大小和形状相对于其飞行轨迹的长度可以忽略，此时飞船可视为2.C解析：取猎豹运动的方向为正方向，则v₀=0,v=24m/s,△t=4s。由平均加速度定义6m/s²,C正确。故选C。3.A解析：对该同学受力分析，由牛顿第二定律有F—mg=ma,解得a=1.0m/s²,A正确；该同学的重力为G=mg=600N,电子秤示数F=660N>G,说明该同学处于超重状态，加速度方向竖直向上，B、C错误；该同学处于超重状态，说明加速度竖直向上，电梯可能竖直向上做匀加速直线运动，也可能竖直向下做匀减速4.C解析：将初速度v。沿水平、竖直方向分解，竖直方向的分速度大小为v,=vosinθ,1.6s,C正确。故选C。飞行时间5.A解析：由图甲可知，无人机水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，v-t图像与时间轴所围图形的面积表示位移大小，则0～2s内水平位移大小为1.0m,A正确；由图乙知无人机在竖直方向做匀速直线运动，竖直方向分速度v,=0.6m/s,2s末水平方向分速度vx=1.0m/s,则速度方向与水平方度方向与初速度方向不共线，无人机做曲线运动，D错误。故选A。以提供向心力，转臂对座舱有竖直向下的拉力，C错误；当v²=80m²/s²时，转臂对座舱有竖直向下的拉力，对座舱，由牛顿第二定律有,解得F=1000N=mg,即弹力大小等于座舱所受重力的大小，D正确。故选D。7.B解析：设绳OA的张力大小为TA,手对绳OA的作用力为F,以O点为研究对象，受力分析如图甲所示。由于手对绳的作用力F垂直于绳OA,而绳OA与竖直方向的夹角为60°,故F与竖直方向的夹角为30°。三个力构成直角三角形，由对称性可知，绳O′B的张力大小以长杆为研究对象，受力分析如图乙所示。由竖直方向平衡有F′=TAcos60°+TB,由牛顿第三定律可知，长杆对机器人肩膀的作用力大小,方向竖直向下，B正确。故选B。甲乙8.BC解析：包裹刚放上传送带时所受滑动摩擦力沿传送带向下，如图甲所示。由牛顿第二定律mgsinθ+μmgcosθ=ma₁,可得a₁=8m/s²。包裹加速到与,说明共速点仍在传送带上。共速后，由于tanθ=0.75>μ=0.25,包裹不能随传送带匀速运动，将继续加速，相对传送带向下滑动，滑动摩擦力变为沿传送带向上，如图乙所示。此时a₂=gsinθ—μgcosθ=4m/s²,设共速后再经时间t₂滑到底端，则,解得t₂=1s,故滑离底端时速度v=v₁+a₂t₂=8m/s,全程总时间t=t₁+t₂=1.5s。全程包裹始终相对传送带滑动，滑动摩擦力大小恒9.CD解析：卫星C的周期与行星自转周期相同，C与物体A转动的周期相同、角速度相同，C的转动半径大，故C的速率大，A错误；对于卫星B,行星对它的万有引力提供向心力,而对于物体A,万有引力与行星表面支持力的合力提供其随行星自转所需的向心力，,由于支持力N>0,故向心力,B错误，D正确；对卫星B,行星的平均密度,联立可得,C正确。故选CD。10.ACD解析：设弹簧劲度系数为k,O、A间距离为rA,O、B间距离为rB。轻绳张力大小为F,B到转轴距离rB=ra+L,A、B在水平面内做匀速圆周运动，所需向心力沿径向指向O。对A有k(rA—L。)—Fr= (m)>0.3m=L。,可知弹(3)偏小(1分)解析：(1)为保证打点稳定并充分利用纸带，应先接通电源待稳定后再释放小车，A错误，B正确；打点计时器须使用交流电源(电磁打点计时器使用8V低压交流电，电火花计时器使用220V交流电),不能用直流电源，C错误；释放小车前小车应靠近打点计时器使纸带前段打出足够多有效点，D正确。故选BD。(2)C点为B、D中间时刻，由匀变速直线运动中“中间时刻瞬时速度等于该段平均速度”得(3)交流电源实际频率为60Hz时打点周期s,相邻计数点真实时间间隔5T′≈0.083s,而该同学按50Hz算得0.10s;由逐差法可知，代入的时间间隔偏大，加速度测量值偏小。解析：(1)①小球在运动过程中受到重力和轻绳的拉力，重力和轻绳的拉力的合力提供小球做圆周运动的向心力，或者是轻绳拉力的水平分力提供向心力；②小球运动一周的路程为2πr,运动n圈的时间为t,故线速度大小,由向心力公式得;设轻绳与竖直方向的夹角为θ,轻绳的拉力大小为T,竖直方向小球受力平衡，由平衡条件得Tcosθ=mg,小球所受合力沿水平方向指向圆心，其大小为F=(2)由(1)中的结论有,该关系中不含小球质量m和圆周半径r,因此质量与半径的测量误差均点到小球球心的距离为1,轻绳与竖直方向的夹角为θ,由几何关系得r=lsinθ,h=Lcosθ,代入上式得v²= 误。故选AC。解析：(1)由图可知，列车的最高运行速度、加速阶段所用时间和减速阶段所用时间分别为(2)在v-t图像中，图线与时间轴所围图形的面积表示A、B之间的位移L,即(1分)最高运行速度提高到v₂=24m/s后，加速阶段有(1分)减速阶段(1分)由于x′+x'=864m<L=1200m,说明列车仍有匀速行驶阶段。匀速阶段的位移为x'=L—x′—x'=336m(1分)比原来节省的时间为△t=90s—(t′₁+t₂+t')=4s(1分)14.答案解析：(1)设小行星总质量为M,由于小行星密度均匀，有πR³p(1分)忽略小行星自转，小行星表面的物体所受万有引力和重力大小相等，则小行星表面的重力加速度大小为(2分)(2)由“均匀球壳对壳内质点的万有引力为零”可知，在小行星内部到球心O的距离为x处的质点受到的万有引力大小相当于半径为x的球体对其的引力，该部分质量为(2分)因此该处重力加速度大小为(2分)(3)根据(2)中结论，在未挖去球形空腔时，取空腔内任意一点A,设OA=a,O′A=b,小行星在A点处产生的