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江苏省南通市如皋市2025-2026学年高三上学期开学考试物理试题
一、单选题
1．钢球由静止开始做自由落体运动，不计空气阻力，落地时的速度为30m/s，则小球下落的平均速度为（　　）
A．10m/s B．15m/s C．20m/s D．25m/s
2．某同学利用如图所示实验装置绘制小球做平抛运动的轨迹。下列说法中正确的是（　　）
A．斜槽轨道必须光滑且末端沿水平方向
B．每次释放小球的初始位置可以任意选择
C．通过小球与白纸的挤压记录小球的落点
D．挡板的竖直位置变动必须等间距变化
3．如图所示，一小球在最低点获得一初速度，沿着竖直平面内的光滑圆轨道做完整的圆周运动，则小球（　　）
A．做匀速圆周运动
B．在最高点可能不受轨道弹力
C．在圆心等高点时的向心力由所受的合力提供
D．在A点时的向心力由所受的合力提供
4．如图所示，拉格朗日点位于地球和月球连线上，处在该点的空间站在地球和月球引力的共同作用下，可与月球以相同的周期绕地球做匀速圆周运动。则（　　）
A．空间站的线速度比月球的小
B．空间站的加速度比月球的大
C．空间站、月球分别与地球的连线在相等时间内扫过的面积相等
D．空间站、月球轨道半径的三次方跟周期的二次方的比值相等
5．新能源汽车以恒定的加速度由静止开始沿平直的公路行驶，时刻达到发动机额定功率后保持功率不变，时刻起匀速行驶。汽车所受的阻力不变，则此过程中汽车的加速度、功率随时间的变化规律正确的是（　　）
A． B．
C． D．
6．如图所示，无人机在空中作业时，受到一个方向始终斜向左下方、大小随时间缓慢减小的拉力。无人机经飞控系统实时调控，在拉力、空气作用力和重力作用下沿水平方向做匀速直线运动，则无人机受到的（　　）
A．合力方向缓慢变化 B．合力大小缓慢增大
C．空气作用力方向不变 D．空气作用力大小缓慢减小
7．如图所示，小球甲、乙通过轻绳悬挂在O点，两球在同一水平面内做匀速圆周运动，则（　　）
A．两球的向心加速度相等 B．甲的向心加速度比乙的大
C．两球的角速度相等 D．甲的角速度比乙的大
8．如图所示，斜面与水平面平滑连接。一小木块从斜面顶端由静止开始滑下，滑到水平面上的A点停下。已知小木块与斜面、水平面间的动摩擦因数均为μ，A点到O点的距离x，则斜面的高度h为（　　）
A．μx B． C． D．
9．如图所示，质量为m的足球从水平地面上位置1被踢出后落在位置3。足球轨迹最高点2的高度为h，重力加速度为g，则足球（　　）
A．从1到3机械能守恒
B．从1到2动能的减少量为mgh
C．从1到2的时间比从2到3的短
D．在最高点2时合力的功率为0
10．如图所示，两长度相等的细绳一端系在同一物块上，两名同学分别握住绳的另一端，保持手在同一水平面以相同速率v相向运动。当两边绳与竖直方向的夹角为θ时，物块的速度大小为（　　）
A． B． C． D．
11．如图甲所示，某物流车间用电动机传动的匀速运动的传送带运送包裹。一包裹被轻放在传送带底端，在整个运动过程中，包裹的机械能E随位移x变化的图像如图乙所示。则（　　）
A．包裹在整个过程中受到的摩擦力恒定
B．包裹在整个过程中动能一直增加
C．包裹与传送带相对滑动产生的内能等于
D．电机因传送包裹多消耗的能量等于
二、实验题
12．小明利用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。细绳跨过固定在铁架台上的小滑轮，两端各悬挂一个重锤。
(1)部分实验步骤如下：
①用刻度尺测量遮光片中心到光电门的竖直距离
②将遮光片固定在重锤1上，用天平测量重锤1（含遮光片）的质量、重锤2的质量（）
③将光电门安装在铁架台上，将重锤1压在桌面上，保持系统静止，重锤2离桌面高度适当
④用游标卡尺测量遮光片的宽度
⑤启动光电门，释放重锤1，用毫秒计测出遮光片经过光电门所用时间
其合理的顺序是________（选填“A”“B”或“C”）。
A．③④②⑤① B．④②③①⑤ C．②④③⑤①
(2)测量时，刻度尺的示数如图乙所示，可知遮光片的宽度 。
(3)重锤1通过光电门时的速度大小 （用题中物理量的符号表示）。
(4)已知重力加速度为。若满足关系式 （用题中物理量的符号表示），则验证了两重锤组成的系统机械能守恒。
(5)实验中，忽略空气阻力，细绳与滑轮间没有相对滑动。小明认为细绳与滑轮间的静摩擦力做功但不产生内能，因此两重锤组成的系统机械能守恒。你是否同意他的观点，并简要说明理由 。
三、解答题
13．我国“天问一号”火星探测器实施近火捕获制动，后续经过多次轨道调整，成功实现环绕火星做匀速圆周运动。已知火星的半径为，火星表面重力加速度为，引力常量为，不考虑火星的自转。求
(1)火星的质量；
(2)火星的第一宇宙速度大小。
14．如图所示，某自由式小轮车比赛过程中，运动员骑着小轮车以v0=10m/s的速度从“山脊”左侧点飞出，飞出时速度与水平方向夹角，落在“山脊”右侧点。已知、两点间的高度差h=1.8m，小轮车及运动员可视为质点，取重力加速度g=10m/s2，，，不计空气阻力。求∶
(1)运动员从点运动到点的时间；
(2)点与点间的水平距离。
15．如图所示，在细绳的拉动下，半径为的卷轴可绕其固定的中心点在水平面内转动。卷轴上沿半径方向固定着长度为的细管，管底在点。细管内有一根原长为、劲度系数为的轻质弹簧，弹簧底端固定在管底，顶端连接质量为、可视为质点的插销。当以速度匀速拉动细绳时，插销做匀速圆周运动。若过大，插销会卡进固定的端盖，使卷轴转动停止。忽略摩擦力，弹簧在弹性限度内。要使卷轴不停止转动，求∶
(1)弹簧弹力的最大值；
(2)拉动细绳速度的最大值；
(3)弹簧和插销组成的系统获得的最大机械能。
16．某传送装置如图所示，倾角为的光滑斜面固定在水平地面上，电动机用轻绳通过定滑轮与木板相连，木板上静置一物块。电动机以恒定功率拉动木板由静止开始沿斜面向上运动，经过一段时间，木板与物块的速度刚好相同，大小为。已知木板与物块质量均为，两者之间动摩擦因数，木板和斜面均足够长，轻绳与斜面始终平行，重力加速度为，忽略其他摩擦。求上述时间内
(1)物块刚开始运动时的加速度大小；
(2)物块重力势能的增加量；
(3)木板和物块间因摩擦产生的内能。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C B A D D C A C A
题号 11
答案 C
12．(1)B
(2)0.53（0.51~0.54）
(3)
(4)
(5)不同意。因为静摩擦力对两重锤组成的系统做负功，所以系统机械能减小。
13．(1)
(2)
【详解】（1）火星表面上的物体受到的重力等于万有引力
解得
（2）设火星近地卫星的质量为，有
解得
14．(1)
(2)
【详解】（1）在点，竖直方向速度
运动员从点运动到点的过程中，取竖直向下为正方向，匀变速直线运动
解得
（2）在点，水平方向速度
点与点间的水平距离
解得
15．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）插销刚要卡进端盖时弹簧的伸长量
胡克定律
解得
（2）插销与卷轴同轴转动，角速度相同，对插销，弹力提供向心力
对卷轴有
解得
（3）插销的最大线速度
弹簧的最大弹性势能
弹簧和插销组成的系统获得的最大机械能
解得
16．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）对物块，牛顿第二定律
解得
（2）根据运动学公式
解得
物块重力势能的增加量
解得
（3）运动时间为
对木板，动能定理
解得
木板和物块间因摩擦产生的内能
解得

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