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郑州外国语学校2026-2027学年高三上期调研2试卷
物 理
（75分钟100分）
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中， 只有一项是符合题目要求的。
1. 在足球运动中，足球入网如图所示，则（ ）
A. 踢弧线球时足球可视为质点
B. 足球反弹时网对足球的力大于足球对网的力
C. 足球在飞行时受到脚的作用力和重力
D. 足球在飞行和触网时惯性不变
2. 到了基米同学家，小天发现他家的扫地机器人正在忙碌地工作着，机器人沿铺有相同大瓷砖的地面做匀变速直线运动，连续经过P、Q、R三点。在PQ段（2块砖）和QR段（3块砖）的平均速度分别为和，不计相邻瓷砖间的缝隙，则（ ）
A. 机器人在PR段的平均速度为
B. 机器人在PR段的平均速度为
C. 机器人在PQ段与QR段的时间之比为1：3
D. 机器人通过每块砖时的速度变化量相同
3. 中国射击队尤其是气枪项目，一直是奥运赛场上的王牌。某同学用玩具枪打靶对该运动项目做初步研究，该同学站在靶标中央位置正前方较远处，靶标为一个面积较大的竖直平面。射击时保持枪口位置不变，先后沿同一水平面内不同方位射出子弹，子弹初速度大小相等，忽略空气阻力，则靶标上出现的击中点分布可能为（ ）
4. 如图所示为某时刻三颗人造卫星a、b、c所处的位置及绕行方向。a为地球的静止卫星，与b轨道共面，P点为b、c轨道的一个交点。三颗卫星绕地球的公转均可看作匀速圆周运动，设公转周期分别为、、。
下列说法正确的是（ ）
A.a可对地球实现全覆盖检测
B.b、c在P点有相撞的危险
C.a、b、c的加速度大小
D.a、b相邻两次相距最近的时间间隔为
5. 如图所示，A、B两物体叠放在一起，以初速度冲上粗糙的斜面，运动中A、B保持相对静止，B上表面水平，上滑过程中B的受力示意图是
6. 如图所示，斜面上固定有一与斜面垂直的挡板，另有一截面为圆的光滑柱状物体甲放置于斜面上，半径与甲相同的光滑球乙被夹在甲与挡板之间，球乙的质量分布均匀，球乙没有与斜面接触处于静止状态。现在从球心 处对甲施加一作用力F，F的大小可变、方向平行于斜面，在力F的作用下甲沿斜面缓慢向下移动。设乙对挡板的压力大小为 ，甲对斜面的压力大小为 ，甲对乙的弹力为 。在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 逐渐增大，逐渐增大，逐渐增大
B. 逐渐减小，保持不变，逐渐减小
C. 保持不变，逐渐增大，先增大后减小
D. 逐渐减小，保持不变，先减小后增大
7. 将两小球A、B从水平地面同一地点斜向上抛出，抛出时两球速度大小相等，方向与水平方向夹角，不同，两球再落到水平地面时与抛出点相距均为，已知重力加速度为，不计阻力，则以下说法正确的是（ ）
A. 两小球在空中运动时单位时间速度的变化量不相同
B. 两小球在空中运动时间相同
C.A球落地时的速度大小满足
D. ，两角互余
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， 有多项符合题目要求。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. 中国空间站已成为我国规模最大、功能最全的综合性近地空间研究平台。若空间站绕地球的运动视为匀速圆周运动，轨道半径为，地球半径为，地球表面的重力加速度大小为，引力常量为，忽略地球自转的影响，则
A. 地球的质量为
B. 空间站绕地球运行的向心加速度大小大于
C. 空间站绕地球运行的周期为
D. 空间站绕地球运行的线速度大小为
9. 如图所示，物块A、B由绕过轻质定滑轮的轻绳相连，物块B和C通过劲度系数为的竖直轻质弹簧连接，物块C放在水平地面上。初始时用手托住物体A，整个系统处于静止状态，轻绳恰好拉直且无弹力。已知A的质量为，B和C的质量均为。重力加速度为，弹簧始终在弹性限度范围内，不计一切摩擦。从释放物体A至C恰好离开地面过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 释放瞬间，A的加速度大小为
B. 释放瞬间，轻绳上的弹力大小为
C.C与地面分离时，B向上移动了
D. 物体A获得的最大速度为
10. “风洞实验”指在风洞中安置飞行器或其他物体模型，研究气体流动及其与模型的相互作用，以了解实际飞行器或其他物体的空气动力学特性的一种空气动力实验。在如图所示的风洞中存在大小恒定的水平风力，现将一小球从M点竖直向上抛出，其运动轨迹如图中的实线所示，其中M，N两点在同一水平线上，O点为轨迹的最高点，小球在M点的动能为9J，在O点的动能为1J，不计空气阻力，下列说法正确的是（
A. 小球落到N点时的动能为13J
B. 小球受到的重力与受到的风力大小之比为1：3
C.O点到MN的距离与M、N两点间的距离之比为3：4
D. 小球从M点运动到N点过程中的最小动能为0.9J
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11.（10分）某同学设计了一个验证牛顿第二定律的实验，使用的器材有：直导轨、小车、光电门、数字毫秒计、遮光条、天平、钩码、刻度尺、游标卡尺、定滑轮、细绳等。实验装置如图所示，光电门1、2分别固定在导轨A、B处，遮光条安装在小车上，连接小车两端的细绳分别跨过左右定滑轮、各悬挂10个质量均为的钩码，定滑轮间的细绳与导轨平行。重力加速度大小为 。实验步骤如下：
i. 用天平测量小车和遮光条的总质量 ，用刻度尺测量A、B间的距离，用游标卡尺测量遮光条的宽度 。
ii. 调节导轨倾斜程度，使小车沿导轨向右下滑时通过两个光电门的遮光时间近似相等。
iii. 从左侧细绳取下 个钩码挂到右侧细绳，再从导轨左端静止释放小车，用数字毫秒计测量遮光条经过光电门1、2的遮光时间、
回答下列问题：
（1）步骤ii操作的主要目的是 。
（2）由牛顿第二定律，小车的加速度大小 （用、、 和 表示）。
（3）步骤iii中测得的小车加速度大小 （用 、、和表示）。
（4）该同学根据测出的多组、 值，作出图像。若该图像近似是一条通过原点的直线，则可以验证：质量一定时，物体的加速度与所受合外力成 。
（5）若图像明显不过原点，原因可能是 （单选，填标号）。
A. 步骤iii中小车没有从静止释放
B. 步骤ii中导轨的倾斜程度调节不恰当
C. 钩码质量没有远小于小车和遮光条的总质量
12. （8分）已知物体受到流体的阻力与其速度有关，物体运动速度越大，阻力也越大。
某兴趣小组希望通过研究气球运动得到气球受空气阻力与其运动速度的定量关系。
他们将一个体积很小的重物悬挂于气球下方，并用天平称得气球与重物的总质量为。
一名同学在刻度尺的上方释放气球，另一名同学用手机在刻度尺前拍摄视频，并得到分帧照片。已知图中相邻两帧照片之间的时间间隔为，，表示重物所在位置对应的刻度，气球体积为，空气密度为，重力加速度为，请回答以下问题：
（1） 为尽量精确得出与的关系，需要选择哪段过程进行研究
A. B.
C. D.
（2） 此时气球受空气阻力大小 .
（3）乙图为该兴趣小组换用不同的重物重复多次实验，测出重物下落的位移，并由此计算出重物的运动速度v，得到如图所示的图像，图像在纵轴上截距的物理意义是 ；若图像斜率为，则与v的关系为 （均用题目所给的字母表达）。
13.（9分）一根绳子的两端分别固定在顶板和底板上，两固定点位于同一竖直线上。一质量为m的小球系于绳上某点，当小球两边的绳均被拉直时，两绳与铅垂线的夹角分别为和，如图所示。当小球以一定的速度在水平面内做匀速圆周运动时，两绳均被拉直，小球做圆周运动的轨道半径为R。试问：
（1）若下面绳子中的张力为零，则小球的速度为多大？
（2）若小球的速度为（1）中的倍，则上下两段绳中的张力各为多大？
14. （12分）如图所示，竖直平面内由倾角的斜面轨道AB、半径均为R的半圆形细圆管轨道BCDE和圆周细圆管轨道EFG构成一游戏装置固定于地面，B、E两处轨道平滑连接，轨道所在平面与竖直墙面垂直。轨道出口处G和圆心O 的连线，以及O 、E、O 和B等四点连成的直线与水平线间的夹角均为，G点与竖直墙面的距离。现将质量为m的小球从斜面的某高度h处静止释放，小球只有与竖直墙面间的碰撞可视为弹性碰撞，不计小球大小和所受阻力。
（1）若释放处高度h=h ，当小球第一次运动到圆管最低点C时，求速度大小v_C；
（2）求小球在圆管内与圆心O 点等高的D点所受弹力F_N与h的关系式（）；
（3）若小球释放后能从原路返回到出发点，求高度h（）？
15．（15分）如图所示，足够长的光滑斜面上有长的木板b，b最上端有可视为质点的物块a。距离b下端处固定一弹性挡板P，b每次与挡板P相碰后均以原速率弹回，且碰撞时间极短。已知a和b的质量均为，斜面倾角，a、b之间的动摩擦因数，取，，重力加速度。某时刻将a、b同时由静止释放，求：
（1）b第一次和挡板P碰撞前瞬间，b的速度大小；
（2）b和挡板P第一次碰撞到第二次碰撞的过程中，a相对b的位移大小；
（3）从开始运动到a从b上滑落的过程中，a对b做的功。
物理参考答案
1-10 D C C D C B D CD ACD ACD
11.（1）平衡摩擦力（2） （3） （4）正比（5）B12.（1）D （2） （3）
13.（1） （2） ，
（1）计此时绳中弹力为F，运动速度为v
对小球受力分析有
联立求解得
（2）计此时绳中弹力分别为F1和F2，对小球受力分析有
联立求解得 ，
14.（1） ；（2） （h≥R）； （3）
（1）机械能守恒 解得
（2）机械能守恒 牛顿第二定律 解得
（3）与墙面垂直碰撞后原路返回，在进入G之前是平抛运动
其中 ， ， 则 得
能守恒 得
15.(1)5m/s(2)6m(3)0J
（1）b由静止开始运动到与挡板P碰撞前，a、b一起以加速度向下做匀加速直线运动。由牛顿第二定律得
解得：
设b第一次与挡板P碰撞前瞬间的速度大小为，由匀变速直线运动的规律得 解得：
（2）b与挡板P第一次碰撞向上反弹，对a由牛顿第二定律得解得：
对b由牛顿第二定律得 解得：
b与挡板P第一次碰撞后反弹向上运动，设经时间t速度减为0，可得 解得：
b反弹后先向上做匀减速直线运动，速度减小为0后向下做加速运动，由于b向下运动过程中速度始终小于a的速度，因此a、b的受力不变，加速度不变。b每次与挡板P碰撞的速度大小均为5m/s，a、b的速度v随时间t变化的图像如图所示。b与挡板P第一次碰撞到第二次碰撞过程中，a、b的位移大小分别
相对位移 解得：
（3）同（2）可知b与挡板P第二次碰撞到第三次碰撞、第三次碰撞到第四次碰撞过程中，a相对b的位移大小分别为：，，
b与挡板P第五次碰撞前瞬间，a从b恰好从上滑落
从挡板P第一碰撞前到第五次碰撞前有动能定理可知，

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