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湖北云学联盟2026-2027学年高三上学期8月阶段训练物理试卷
一、单选题
1．2026年3月28日，CMS国际合作组公布了测量希格斯玻色子某个量的精确测量值为（其中为真空中的光速），单位对应的物理量为（ ）
A．动量 B．频率 C．质量 D．波长
2．在足球比赛中，一名球员由静止开始沿直线跑动，先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动，到达接球点时速度恰好减为零。已知该球员全程用时6 s，跑动位移大小为24 m，则该球员在跑动过程中的最大速度是（ ）
A． B． C． D．
3．如图所示，红光和蓝光两束光相互平行，从平行玻璃砖上表面射入，结果只有一束光从下表面射出。则下列说法正确的是（ ）
A．射出的光是蓝光
B．红光可能在下表面发生全反射
C．射出的光不可能是图中光束①
D．射出的光可能是图中光束②
4．冲牙器通过喷出高压水流来冲洗牙齿。如图所示，喷嘴直径为，工作时水柱以一定的速度垂直冲击到牙齿表面后，速度立即减为零，沿牙齿表面散开。若单位时间内流过喷嘴的水体积保持不变，将喷嘴直径更换为后，水柱对牙齿的平均冲击力大小变为原来的（ ）
A．4倍 B．倍 C．2倍 D．倍
5．神舟二十号飞船返回舱于2026年1月19日在东风着陆场成功着陆，返回任务取得圆满成功。返回舱有一段运动轨迹是椭圆，如图所示，P为远地点，到地心的距离为r1，Q为近地点，到地心的距离为r2，返回舱在椭圆轨道上P点加速度大小为a1、线速度大小为v1，在Q点的加速度大小为a2，线速度大小为v2，忽略大气阻力，则下列说法正确的是（　　）
A． B． C． D．
6．摩天轮在竖直平面内匀速转动，游客放在观光舱水平地板上的背包与舱相对静止，可视为质点。观光舱从位置A（最高点）顺时针运动到位置B（圆心等高点）的过程中，下列关于背包的受力说法正确的是（ ）
A．合力为零
B．摩擦力的方向总是沿圆周运动的切线方向
C．支持力先增大后减小
D．摩擦力的功率大小先增大后减小
7．某千斤顶的结构如图所示，四根等长杆由铰链相连。摇动手柄竖直抬升重物过程中，A、C两点的间距每秒均匀缩短，当时，重物上升的速度是（ ）
A． B． C． D．
二、多选题
8．如图所示，、为空间中两点，一均匀带正电橡胶球的球心位于中点。橡胶球第一次绕轴顺时针（从向看）匀速转动，第二次绕纸面内过点且垂直的轴逆时针（从上往下看）匀速转动，转动过程中橡胶球的电荷量保持不变，则（ ）
A．第一次转动时、两点的磁感应强度均向右
B．第一次转动时磁感应强度点向左、点向右
C．第二次转动时、两点的磁感应强度均向下
D．第二次转动时、两点的磁感应强度均向上
9．如图所示，某同学用轻绳拉着气球沿水平方向做匀速直线运动。运动过程中，气球和人保持相对静止，轻绳与水平面的夹角为。气球受到空气阻力的大小与相对空气的速率成正比，空气始终相对于地面静止，忽略气球形状的变化。已知气球所受浮力恒定且大于重力。该同学沿原方向运动速度缓慢减小，下列说法正确的是（ ）
A．增大 B．减小
C．绳的拉力增大 D．绳的拉力减小
10．某娱乐节目“加油向前冲”中，一质量为m1=60kg的参赛者（可视为质点）抓住一根长L=3.6m的轻绳，绳与竖直方向成θ=60°。参赛者从A点由静止到达最低点B时立即松手，正好与静止在长木板左端带有海绵的滑块发生完全非弹性碰撞，碰撞时间极短，此后人和滑块一起运动恰好没有从长木板右端滑下。已知长木板的质量M=90kg，滑块的质量m2=30kg，滑块与长木板间动摩擦因数μ1=0.4，木板与地面间动摩擦因数μ2=0.1，重力加速度g=10m/s2，忽略空气阻力。则下列说法正确的是（　　）
A．人与滑块碰撞后瞬间的速度大小为6m/s
B．木板长度为
C．滑块与木板之间的摩擦生热为480J
D．长木板从开始运动到最终停止与地面之间的摩擦生热为80J
三、综合题
11．学习小组同学利用如图（a）所示的装置探究加速度与力、质量的关系。
(1)一小组同学在实验中，没有平衡小车的阻力，但槽码的质量远小于小车的质量，下列关系一定成立的是________。
A．细线对小车的拉力约等于槽码的重力
B．小车受到的合力等于细线对小车的拉力
C．小车受到的合力等于槽码的重力
(2)实验中得到如图（b）所示的一条纸带，若两个相邻计数点间的时间间隔为，B、C两点到A的距离分别为和，则B点对应的小车运动的速度为________，C点对应的小车速度为________（用、、表示）
(3)不同小组同学在探究小车加速度与合力、质量的关系时，通过控制变量法分别得到以下图线。下列说法正确的是________。
A．由图甲可得：小车质量一定时，与成正比
B．由图乙可得：小车质量一定时，与成正比
C．由图丙可得：在合力一定时，与成反比
四、实验题
12．某同学用如图（a）所示的装置验证机械能守恒定律。大小相同、质量不同的两小球A、B分别固定在轻杆两端，轻杆可绕固定于杆上三等分点的光滑水平轴在竖直面内转动，转轴正下方有一光电门计时器，小球通过计时器时其球心恰好与光电门等高。已知当地的重力加速度大小为。现将轻杆拉至如图（a）所示的水平位置并由静止释放，当A球第一次通过光电门时，计时器显示的遮光时间为。回答下列问题：
(1)用游标卡尺测量小球的直径时如图（b）所示，则小球的直径_____mm；
(2)小球A经过光电门时速度________；（保留两位有效数字）
(3)、两小球球心间的距离为（），小球A的质量是小球B质量的2倍，若改变，则得到不同的，根据数据作出如图（c）所示的图像。只要该图像斜率满足：________，即可说明此过程中、构成的系统机械能守恒（用含有、的表达式表示）。
(4)若小球不是球心经过光电门，则实验中根据实际数据作图像获得的值比理论值________。（填“偏大”、“偏小”、或“不变）
五、解答题
13．如图所示，半径为的光滑圆环固定在竖直平面内，原长为的轻质弹簧一端固定在圆环的顶点，另一端连接一个套在圆环上质量为的小球，平衡时弹簧与竖直方向的夹角为。弹簧在弹性限度内，重力加速度大小为。求：
(1)弹簧的劲度系数；
(2)撤去弹簧的瞬间，圆环对球的作用力。
14．如图所示，水平边界下方足够大的空间内存在水平向左的匀强电场，电场强度大小未知。两个质量均为的带正电小球、电荷量之比为，在上方等高处分别以大小为和的初速度同时水平反向抛出，球进入电场时速度方向与边界成角，在电场中做直线运动。不计空气阻力、小球大小和电荷间的作用力，重力加速度大小为，在两小球碰撞前，求：
(1)刚开始时小球距水平边界的高度大小；
(2)当球从进入电场到速度方向竖直向下时，球电势能的变化量；
(3)从进入电场开始，经多长时间、两球相距最远。
15．如图所示，左侧为一粗糙斜面，倾角，长度。斜面底端与水平面平滑连接。段为光滑水平面，点右侧为粗糙水平面，质量为的滑块A（可视为质点）从斜面顶端由静止释放，滑到水平面后与质量为的滑块B发生碰撞，物块与斜面和粗糙水平面间的动摩擦因数均为。重力加速度。
(1)求物块A到达斜面底端时的速度大小；
(2)若A与B碰前瞬间，B正在段某处以的速度向右运动，且A与B发生弹性碰撞，碰后A、B在粗糙水平面停下后相距为，求与的关系表达式；
(3)若A与B碰撞前瞬间，B静止，且A与B碰撞后A、B动量相同，求碰后A的速度及的取值范围。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C A C B D D B AC AD BC
11．(1)A
(2)
(3)B
【详解】（1）A．设槽码质量为，小车质量为，小车所受阻力为，细线拉力为。以小车运动方向为正方向，由牛顿第二定律得小车的合力方程
槽码的动力学方程为
因且，小车加速度远小于，由槽码方程可知，故A正确；
B．小车的合力为，不等于细线拉力，故B错误；
C．小车的合力为，不能确定等于槽码重力，故C错误。
故选A。
（2）相邻计数点间的时间间隔均为，且B为AC的中点时刻。由匀变速直线运动中点时刻的瞬时速度等于该段平均速度得
AB、BC为相邻相等时间内的位移，故由匀变速直线运动的位移差关系得
由速度公式，代入前述结果得
（3）A．图甲中直线不经过原点，不能说明小车质量一定时与成正比，故A错误；
B．图乙中图像为过原点的直线，说明小车质量一定时与成正比，故B正确；
C．图丙仅表示随增大而减小，未能证明为定值，不能据此判断与成反比，故C错误。
故选B。
12．(1)6.40
(2)0.13
(3)
(4)偏小
【详解】（1）游标卡尺主尺读数为，分度值为，游标读数为，故小球直径为
（2）由光电门测速定义得
（3）设小球B的质量为，则小球A的质量为。从水平位置转到小球A通过光电门的位置时，小球A下降，小球B上升。系统重力势能减少
两球绕同一转轴转动，角速度相同，由线速度与半径的关系得
若系统机械能守恒，由机械能守恒定律得
代入两球速度关系，整理得
由光电门测速关系得，代入上式得到
所以图像的斜率为
（4）小球未在球心处通过光电门时，实际遮光弦长小于直径。仍用计算速度会使测得速度偏大，从而使横坐标偏大，所以图像斜率偏小。
13．(1)
(2)，方向指向圆心
【详解】（1）小球平衡时，弹簧弹力、重力和圆环支持力的方向如图所示
由圆的几何关系，弦长满足
因此弹簧伸长量满足
取水平向右、竖直向上为正方向，对小球列平衡方程，有，
联立两式得，由胡克定律，弹簧在弹性限度内有
代入前述和，整理得
（2）撤去弹簧的瞬间，小球速度仍为撤去前的，受力情况如图所示
此瞬间，所以向心加速度为
重力沿指向圆心方向的分量与圆环支持力方向相反。沿指向圆心方向应用牛顿第二定律，有
因此
圆环支持力的方向指向圆心。
14．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）A球进入电场前做平抛运动。设从抛出到进入电场的时间为，则竖直方向满足
解得
因此刚开始时距边界MN的高度为
解得
（2）B球进入电场前也做平抛运动，即A、B同时进入电场。A球在电场中做直线运动，说明其合力方向与进入电场时的速度方向共线。
对A球受力分析可知
对B球受力分析可知，电场中水平方向的加速度大小为
又由题意可知
联立可得
当速度方向竖直向下时，设此过程时间为，则有
联立解得
此过程B的水平位移为
电场力对B做负功，电势能增加。电势能变化量为
其中
代入解得电势能变化量为
（3）两球在竖直方向分运动相同，水平方向上，A球向左做匀加速运动，B球先向右做匀减速运动，后向左做匀加速运动，当两球水平速度相同时相距最远，则有
即
对A球，根据牛顿第二定律，有
解得
联立可得
15．(1)
(2)
(3)，
【详解】（1）滑块A在粗糙斜面上受重力、支持力和滑动摩擦力。
垂直斜面方向有
沿斜面方向由牛顿第二定律有
其中滑动摩擦力
联立可得
从静止开始做匀加速直线运动，由运动学公式有
代入可得
（2）设碰撞后和的速度分别为和，对和发生弹性碰撞的过程：
由动量守恒得
由机械能守恒得
联立可得，
当A、B在粗糙水平面上的滑行时，由牛顿第二定律可得，
则有
A的滑行距离
B的滑行距离
停下后两者相距
联立可得
（3）碰后动量相同，则有
由动量守恒得
可得
故与无关。
由动能关系可得
由速度关系可得
联立可得

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