2025屆安徽省六安第一中學高三上學期模擬預測物理試題

學校:姓名：班級：考號：

一、單選題

1.踢毯子是一種深受學生喜愛的體育運動。在無風天氣里，璉子受到的空氣阻力大小與其

下落的速度大小成正比。一毯子從很高處由靜止豎直下落到地面的過程中，運動的時間為人

下落的高度“、速度大小為八重力勢能為耳、動能為丸。以地面的重力勢能為零。則下

2.如圖所示，由A、B組成的雙星系統，繞它們連線上的一點做勻速圓周運動，其運行周

期為T,A、B間的距離為L它們的線速度之比上=2,則（）

丫2

M2

A.AB角速度比為：—B.AB質量比為：=-

①B1B1

萬

C.A星球質量為：M=^-42T3

AD.兩星球質量之和為：M+M=——-

GTABGT

3.2016年8月21日巴西里約奧運會女排決賽，中國女排再現不屈不撓的“女排精神”，用

頑強意志殺出一條血路，最終3-1力克勁旅塞爾維亞隊，時隔12年后再獲奧運金牌，已知：

排球場總長為18m,球網高度為2m,若朱婷站在離網3m的線上（圖中虛線所示）正對網

前跳起將球水平擊出（速度方向垂直于球網）,設擊球點在3m線正上方且擊球高度為3m處，

朱婷擊球的速度在什么范圍內才能使球即不觸網也不越界。（不計空氣阻力，重力加速度大

小g取10m/s2)()

A.3\/5m/s<v<45/t5m/s

B.2\/5m/s<v<3#

C.3\/5m/s<v<3\/15m/s

D.v>4V15m/s

4.一端連在光滑固定軸上，可在豎直平面內自由轉動的輕桿，另一端與一小球相連，如圖

甲所示.現使小球在豎直平面內做圓周運動，到達某一位置開始計時，取水平向右為正方向，

小球的水平分速度Vx隨時間f的變化關系如圖乙所示，不計空氣阻力，下列說法中正確的是

C

輕7

桿,■

A.〃時刻小球通過最高點，打時刻小球通過最低點

B.這時刻小球通過最高點，時刻小球通過最低點

C.V/大小一定大于V2大小，圖乙中S/和S2的面積一定相等

D.叼大小可能等于V2大小，圖乙中&和S2的面積可能不等

5.如圖所示，表面光滑的固定斜面頂端安裝一定滑輪，物塊A、B用輕繩連接并跨過滑輪

（不計滑輪的質量和摩擦）。初始時刻，A、B處于同一高度并恰好靜止.剪斷輕繩后A下

落、B沿斜面下滑，則從剪斷輕繩到物塊分別落地的過程中，兩物塊（）

試卷第2頁，共8頁

C.重力勢能的變化量相同

D.重力的平均功率相同

6.如圖所示，■個質量為機的箱子（可看作質點）在水平推力廠的作用下恰好靜止在傾角

為。的斜面頂端，斜面底邊長度為"重力加速度為g。下列說法正確的是（）

L

A.若斜面光滑，則“2、F、。之間的關系式為尸=上々

tand

B.若斜面光滑，撤去尸后，箱子滑到底端時重力的功率&=〃工gj2gL?tan，

C.若斜面光滑，保持斜面的底邊長度L不變，改變斜面的傾角。，當。=45。時，箱子

從斜面頂端自由下滑到底端所用的時間最短

D.若箱子與斜面之間的摩擦因數為〃，撤去產后，箱子沿斜面下滑的加速度。與箱子

的質量m有關

7.2023年12月21日，我國航天員們經過約7.5個小時的出艙活動順利完成了天和核心艙

太陽翼修復試驗等既定任務。天和核心艙運行軌道離地高度約為400km,地球表面的重力

加速度為g=10m/s2,天和核心艙繞地球做勻速圓周運動的周期約為90min,地球半徑約為

R=6400km,下列說法正確的是（）

A.修復試驗過程中航天員不受重力作用

B.修復試驗過程中航天員受到的地球的萬有引力大小約為在地面受到地球萬有引力大

小的彳

4

C.航天員可能經歷最短的黑暗時段約為核心艙運行周期的八分之三

D.修復試驗過程航天員可能看到5次太陽升起

二、多選題

8.如圖所示，水平轉臺兩側分別放置A、B兩物體，質量均為優，到轉軸的距離分別

為2L、L,A、B兩物體間用長度為3L的輕繩連接，繩子能承受的拉力足夠大，A、B兩物

體與水平轉臺間的動摩擦因數均為〃，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g。開

始時繩剛好伸直且無張力，當水平轉臺轉動的角速度逐漸增大時,下列說法正確的是（）

0

C.整個過程中，A與轉臺間的摩擦力先增大后減小

D.整個過程中，B與轉臺間的摩擦力先增大后減小

9.如圖所示，裝置8。，。可繞豎直軸。。轉動，可視為質點的小球A與兩細線連接后分別

系于3、C兩點，裝置靜止時細線48水平，細線AC與豎直方向的夾角0=37。。已知小球

的質量m=lkg,細線AC長點距C點的水平和豎直距離相等（重力加速度g取10m/s2,

sin37°=0.6,cos37°=0.8）,則（）

A.若裝置勻速轉動的角速度為0=%&rad/s時，細線AB上的張力為零而細線AC與豎

2

直方向夾角仍為37°

試卷第4頁，共8頁

B.若裝置可以以不同的角速度勻速轉動，且角速度。<￡lrad/s時，細線AC張力T=g

22

N

C.若裝置可以以不同的角速度勻速轉動，且角速度o>%8rad/s時，細線AC上張力T

2

與角速度的平方療成線性關系

D.若裝置可以以不同的角速度勻速轉動，且角速度。〈氧frad/s時，細線上張力不

3

變

10.如圖所示，M為定滑輪，一根細繩跨過Af,一端系著物體C,另一端系著一動滑輪N,

動滑輪N兩側分別懸掛著A、B兩物體，己知B物體的質量為3kg,不計滑輪和繩的質量以

及一切摩擦，若C物體的質量為6kg,則關于C物體的狀態下列說法正確的是（）

A.當A的質量取值合適，C物體有可能處于平衡狀態

B.無論A物體的質量是多大，C物體不可能平衡

C.當A的質量足夠大時，C物體不可能向上加速運動

D.當A的質量取值合適，C物體可以向上加速也可以向下加速運動

三、實驗題

11.某同學利用如圖甲所示的裝置驗證動能定理.固定并調整斜槽，使它的末端O點的切

線水平，在水平地面上依次鋪放好木板、白紙、復寫紙.將小球從不同的標記點由靜止釋放，

記錄小球到達斜槽底端時下落的高度“，并根據落點位置測量出小球平拋的水平位移x.改

變小球在斜槽上的釋放位置，進行多次測量，記錄數據如下：

高度H（〃為單位長h2h3h4h5h6h7h8/29h

度）

水平位移x/cm5.59.111.714.215.917.619.020.621.7

（1）已知斜槽傾角為仇小球與斜槽之間的動摩擦因數為〃，斜槽底端離地的高度為y,不

計小球與水平槽之間的摩擦，小球從斜槽上滑下的過程中，動能定理若成立應滿足的關系式

是；

（2）以〃為橫坐標，以為縱坐標，在坐標紙上描點作圖，如圖乙所示；由第（1）、

（2）問，可以得出結論：在實驗誤差允許的范圍內，小球運動到斜槽底端的過程中，合外

力對小球所做的功等于動能變化量.

（3）受該實驗方案的啟發，某同學改用圖丙的裝置實驗.他將木板豎直放置在斜槽末端的

前方某一位置固定，仍將小球從不同的標記點由靜止釋放，記錄小球到達斜槽底端時下落的

高度H,并測量小球擊中木板時平拋下落的高度d,他以H為橫坐標，以為縱坐標，

描點作圖，使之仍為一條傾斜的直線，也達到了同樣的目的.

12.為了測量滑塊與長木板間的動摩擦因數，某同學設計了如圖（。）所示的實驗裝置。長

木板固定在水平桌面上，力傳感器固定在豎直的墻上，光電計時器的光電門固定在豎直支架

上，繞過動滑輪的兩段繩處于水平（兩滑輪光滑且滑輪和繩質量不計），懸掛的重物上固定

一窄遮光條。滑塊質量為加，重物和遮光條的總質量為相。現將滑塊拉到某一位置，靜止釋

放滑塊，重物牽引滑塊向左運動，測量并記錄釋放時遮光條中心到光電門之間的距離X以及

遮光條通過光電門時的遮光時間。和力傳感器示數凡多次改變滑塊釋放的位置，重復上

述操作，并記錄多組相應的x和加值。已知重力加速度為g。

［力傳感器

二::光電門

（?）⑹

試卷第6頁，共8頁

(1)用20分度的游標卡尺測量出遮光條的寬度d如圖(6)所示，d=mm；

11

(2)以尤為縱坐標，畫T為橫坐標，畫出x-麗圖像是一條通過坐標原點的傾斜直線，直

線的斜率為左，則滑塊運動的加速度e,滑塊與長木板間的動摩擦因數

|1=o(用已知量和題中所給的物理量A/、m、d、F、上表示)

四、解答題

13.如圖，質量為1kg、足夠長的長木板A靜止在光滑水平面上，質量為2kg的物塊B以大

小為20m/s的水平初速度％向右滑上A,B滑上A的同時給B施加一個水平向左大小為

F=10N的恒定拉力，已知物塊與木板間的動摩擦因數為〃=0.5,重力加速度g|X10m/s2,

求：

U)施加拉力后一瞬間，小物塊和木板的加速度大小；

(2)物塊B相對長木板向右運動的最遠距離；

(3)從物塊B滑上A至A回到開始的位置所用的時間。

14.如圖所示，半徑為R的半圓柱體放在水平地面上，AB為過圓心O的直徑。一質量為加

小球從P點以速度w水平拋出，垂直落在半徑為R的半圓柱體表面上的Q點，NAOQ=60。。

重力加速度為g。求：

(1)小球到達Q點時的重力功率；

(2)小球從P到Q過程中重力做功；

(3)若碰撞過程中無機械能損失，且小球運動反向，則再經過多長時間，小球落地。

15.如圖所示為豎直平面坐標系尤Oy中的裝置。四分之三的光滑細管軌道AE尸的半徑為R,

圓心為01,接收面ABC由傾角，=45。的斜面AB和四分之一的圓弧面BC組成，已知斜面

上端A點位于原點。的正上方2R處，且緊靠細管口；圓弧面BC的半徑為3R,圓心。2在8

點的正上方。在y軸上某處將質量為機的小球P（可視為質點）由靜止釋放，小球進入細管

軌道后從最高點尸水平拋出。已知小球從釋放開始到任意位置均滿足：gy+；v?=常量（恒

定不變），其中y和v分別表示小球所到位置的縱坐標和速度，g為重力加速度，不計空氣阻

力的影響。

（1）若小球在y=5R處由靜止釋放，求小球經過最低點E時對細管軌道的壓力大小；

（2）要使小球能打在接收面上，求小球釋放點的y坐標的范圍；

（3）請寫出小球釋放點的豎直坐標y與打在接收面ABC上的水平坐標尤之間的函數關系。

（不考慮小球打到接收面后的反彈）

試卷第8頁，共8頁

《2025屆安徽省六安第一中學高三上學期模擬預測物理試題》參考答案

題號12345678910

答案BDAADCDABABCAD

1.B

【詳解】AB.毯子在下落過程中，受到空氣阻力大小與其下落的速度大小成正比，則

mg—kv=ma

由于合力逐漸減小，則加速度逐漸減小，最后加速度可能減小為零，即速度先增大后不變,

則/74圖像的斜率先增加后不變，故A錯誤，B正確；

C.設犍子原來距地面的高度為X,則其重力勢能表達式為

Ep=〃區(Hi)即〃為線性關系，EP-h圖像是向下傾斜的直線，故C錯誤;

D.由動能定理可知

線=(mg-kv)h

可知線-6圖像的斜率開始階段是減小的，最后可能不變，故D錯誤。

故選B。

2.D

【詳解】A、萬有引力提供雙星做圓周運動的向心力，他們做圓周運動的周期T相等，根據

干24可知角速度之比為1:1，故A錯;

BCD、根據v=0r,—=2,可知兩星球運動的半徑之比為2=2:1

%2

由牛頓第二定律得:旦*=M式等2r2

解得：/=蓍4/上

3GT2

GMM“，2萬、2

同理:X2

,4/飪28萬七3

2-GT2~3GT2

3"4/Z?

且M+必----1----=----

3GT23GT2GT2

M,1

所以AB質量比為'=],故BC錯；D對;

綜上所述本題答案是：D

【點睛】雙星受到的萬有引力大小相等，周期相同，萬有引力提供做圓周運動的向心力,應用牛

答案第1頁，共13頁

頓第二定律分別對每一個星體列方程,然后求出雙星的質量

3.A

【詳解】球被擊出后做平拋運動，根據

712

h=2gt

得

[2h12x3岳

，一甘Y記s=百

則擊球的最大速度

v=—二3二ni/s=4Vl?m/s

mt巫

亨

為了使球不觸網，則

解得

t'=好、嚴行=旦

\g\105

則擊球的最小速度為

/3r~

M=-=—f=^m/s=36m/s

fA/5

則擊球的速度范圍為

3\/5m/s<v<4VT5m/s

故A正確，BCD錯誤。

故選Ao

【點睛】在處理平拋運動時，關鍵是知道將平拋運動分解為水平方向上的勻速直線運動和豎

直方向上的自由落體運動，兩個運動具有等時性，即運動時間相同，然后列式求解。

4.A

【詳解】AB.小球在豎直平面內做圓周運動，最高點和最低點的速度方向都水平且相反一

根據圓周運動的方向可知，在最高點速度方向為正，在最低點速度方向為負，另外，最高點

和最低點合外力都指向圓心，水平方向合外力為零，因此反應在圖乙中的速度一時間圖像中，

最高點和最低點所對應的圖像在該位置的斜率為零，即水平方向加速度為零，而根據圓周運

答案第2頁，共13頁

動的對稱性可知，最低點和最高點兩側物體在水平方向的速度應具有對稱性，因此，根據圖

乙可知，力時刻小球通過最高點，B時刻小球通過最低點，故A正確，B錯誤；

CD.豎直面內的圓周運動，在最高點時速度最小，最低點時速度最大，因此

而對小球的運動過程進行分析可知，&表示小球從最低點到圓周的最左邊的水平位移大小,

S2表示小球從圓周最左邊到最高點的水平位移的大小，顯然S/和S2的面積相等，故CD錯

誤。

故選A?

5.D

【詳解】A.剪斷輕繩后A自由下落，B沿斜面下滑，AB都只有重力做功，根據機械能守

恒定律得

—mv~=mgh

v=y[2gh

可知兩個物體落地速度大小相等，但方向不同，所以落地速度不同，故A錯誤;

B.對A根據動力學公式

對B根據動力學公式

故B錯誤;

C.未剪斷細繩前，有

mKg=mBgsin0

答案第3頁，共13頁

故兩者的質量不同，下落高度相等，重力勢能變化量

AEp=mgh

故重力勢能變化量不同，c錯誤;

D.可知運動時間不同，重力的平均功率為

由于

mAg=mBgsin0

故重力的平均功率相同，故D正確。

故選D。

6.C

【詳解】A.若斜面光滑，箱子受到豎直向下的重力，水平向右的推力和垂直于斜面向上的支

持力，則由三角形定則可得

八

tan0=F----

mg

解得

F=mgtan0

A錯誤；

B.若斜面光滑，撤去產后，箱子受到豎直向下的重力垂直于斜面向上的支持力，由動能定理

可得

mesin6?---=—mv2-0

cos。2

箱子滑到底端時重力的功率為

PG=mgvsin0

聯立解得

答案第4頁，共13頁

PG=mgsin8J2gzitan3B錯誤;

c.若斜面光滑，保持斜面的底邊長度L不變，撤去產后，箱子受到豎直向下的重力和垂直于斜面向上的支持力，由牛頓第二定律可得

mgsin0=ma由勻變速直線運動規律可得

L_12

-------=聯立解得

cos”2

改變斜面的傾角6,當sin26=l即6=45°時，箱子從斜面頂端自由下滑到底端所用的時間最短，c正確;

D.若箱子與斜面之間的摩擦因數為〃，撤去尸后，箱子受到豎直向下的重力、平行于斜面向上的摩擦力和垂直于斜面向上的支持力，由牛頓第二定律可得

mgsin0-jumgcos0=ma解得

a=gsin3-cos0因此箱子沿斜面下滑的加速度a與箱子的質量m無關，D錯誤。

故選c。

7.D

【詳解】A.修復試驗過程中航天員仍受重力作用，只是重力完全提供向心力，故A錯誤;

B.根據

Mm

^l=G~

航天員到地心的距離與在地面到地心的距離之比為

r_6800km17

R6400km16

則，修復試驗過程中航天員受到的地球的萬有引力大小與在地面受到地球萬有引力大小之比

為

FR2256

彘=下二荻

故B錯誤;

CD.設天和核心艙繞地球做勻速圓周運動的周期約為

T=90min=1.5h

修復試驗所用時間為

t=1.5h=5T

所以，修復試驗過程航天員可能看到5次太陽升起，航天員可能經歷最短的黑暗時段約為

，黑=5x—

答案第5頁，共13頁

故C錯誤，D正確。

故選D。

8.AB

【詳解】A.A物體轉動的半徑較大，A與轉臺間先達到最大靜摩擦力，此時繩剛好伸直且

無張力。則有

/dmg=ma)2-2L

解得

I需

故當旌卷時，繩上無拉力，當心卷時，繩上一定有拉力。故A正確;

C.當兼時，A與轉臺間一直為最大靜摩擦力，保持不變，故C錯誤;

BD.當0>J雞時，對A、B物體有

\2L

T+/j.mg=ma)2.2￡

T+f=ma>2L

解得

f=/dmg-ma>2L

當/=。時

故當。增大時，B與轉臺間的摩擦力先減小后增大。故B正確，D錯誤。

故選ABo

9.ABC

【詳解】A.若細線AB上張力恰為零且細線AC與豎直方向夾角仍為37。時，根據牛頓第二

定律得

mgtan37=mco^Lsm'il

解得

例=/lrad/s

故A正確;

答案第6頁，共13頁

B.若裝置可以以不同的角速度勻速轉動，且角速度。〈述rad/s時，此時對小球，在豎直

2

方向有

7Accos37°=mg

解得

25

TAC=—N

2

故B正確；

CD.當角速度0〉述rad/s且逐漸增大時，對于小球，在水平方向上有

2

2

TACsin3=ma)Lsin0

即

1

TAC=mcoL

即細線AC上的張力T與角速度。的平方成線性關系；當角速度o=h&rad/s>%Erad/s

32

時，根據牛頓第二定律可得

mgtan6'-mcofLsin"

解得

cosff=0.6

￡=53

此時細線A8恰好豎直，且張力為零；當0>%Rrad/s時，細線AB上有張力，對小球做分

3

析，水平方向上有

2

TACsin53=m?￡sin53

豎直方向上有

COS53m

TAC=S+TAB

則

TAC=ma)~L

即細線AC上的張力T與角速度。的平方成線性關系；NB隨角速度。的增加也增大。故C

正確，D錯誤。

故選ABC?

答案第7頁，共13頁

10.AD

【詳解】AB.首先取A、B連接體為研究對象，當A的質量遠遠小于2的質量，則B以接

近重力加速度做向下的加速運動，8處于失重狀態，細繩的最小拉力接近為零；當A的質量

遠遠大于8的質量時，則B以接近重力加速度向上做加速運動，B處于超重狀態，細繩的最

大拉力接近8的重力的兩倍，故此時細繩拉C的最大拉力為8的重力的4倍，故當4的質

量取值合適，C的質量在大于零小于12kg之間都有可能處于平衡，故A正確，B錯誤；

CD.結合以上的分析，當細繩對C拉力小于C的重力時C產生向下的加速度，當細繩對C

的拉力大于C的重力時C產生向上的加速度，故D正確，C錯誤。

故選AD?

【詳解】（1）設小球離開斜槽時的速度為v,根據平拋運動的規律得:

x=vt,y=gg?

聯立得:

小球在斜槽上滑下過程中,重力和摩擦力做功，則合力做的功為:

H

W=mgH-pimgcosO-——=mgH(l———)

sinOtanO

小球動能的變化量E=^mv2=；m（七)2=mg

kii

則小球從斜槽上滑下的過程中，動能定理若成立應滿足的關系式是，咫〃（1-"一）="吆三,

tanU4y

即（1--巴工

tan。4y

（2）根據上題結果可知，以H為橫坐標，以x2為縱坐標，在坐標紙上描點作圖.

則動能定理表達式為：mgH（l———）=—mv2=mg—

tanO24d

所以以H為橫坐標，以i為縱坐標，描點作圖，使之仍為一條傾斜的直線；

a

【點睛】本題關鍵利用平拋運動的知識求得小球到達斜槽的末速度，從而寫出動能定理表達

式，要能根據數學知識靈活選擇坐標.

答案第8頁，共13頁

【詳解】由圖示游標卡尺可知，其示數為

2mm+8x0.05mm=2.40mm

(2)⑵滑塊經過光電門時的速度

d

v=-

滑塊做初速度為零的勻加速直線運動，加速度為對重物有

2。x2%=v=.2

整理得

d21

x=一X--

4。Ar

1

所以x-畫7圖像的斜率

k上

4〃

則加速度

d2

a=—

4k

[3]對滑塊由牛頓第二定律得

2F-uMg=Ma=M^-

4k

解得

IFd-

LI=-------------

Mg4kg

13.(1)10m/s2>10m/s2;(2)10m；(3)4+2V3s

【詳解】(1)施加拉力后一瞬間，對小物塊由牛頓第二定律得

F+"mg=max

解得小物塊的加速度大小

4=10m/s2

施加拉力后一瞬間，對木板由牛頓第二定律得

Rmg=Ma2

答案第9頁，共13頁

解得

2

a2=10m/s

(2)物塊B滑上木板向右做勻減速運動，木板向右做勻加速運動，二者達到共同速度時

VQ6Z]/]—a2。

解得

%=1s

物塊向右運動的位移

國=15m

木板向右運動的位移

5m

物塊B相對長木板向右運動的最遠距離

Ax=%一次2=10m

(3)物塊與木板達到共同速度時的速度

v==10m/s

物塊與木板達到共同速度后，由于

F=pmg

所以物塊與木板一起勻減速運動，由牛頓第二定律得

_F=(M+機

解得

2

a3=-m/s

33

速度減小到零的時間

v

t2=—=3s

a3

向右運動的位移

VIL

退=—Z3=15m

物塊與木板速度減小到零后向左一起勻加速運動，加速度大小為

答案第10頁，共13頁

。4=。3=5向S

A回到開始的位置

t3=2^/5s

所以從物塊B滑上A至A回到開始的位置所用的時間

t=￡+三+G=1s+3s+2^/3s=(4+2,\/3卜

14.(1)Lingvo;；⑶回)+J島加比

2g