2026届湖北省黄冈市高三上学期9月调研（一模）物理试题
一、单选题
1．机器人“天工”参加了在北京举办的全球首个人形机器人半程马拉松赛（如图），下列关于“天工”的描述正确的是（ ）
A．研究“天工”奔跑动作时，不能将其看成质点
B．“天工”马拉松比赛全程位移的大小等于路程
C．“天工”冲过终点线的瞬时速度一定等于其全程的平均速度
D．“天工”在奔跑过程中，一直受到地面对它的滑动摩擦力
2．一混合动力汽车在某次启动时，先采用电动机为动力源，由静止开始做匀加速直线运动，经过位移x速度达到v；然后改为混合动力源，继续匀加速直线运动，经过时间t后速度达到3v。则汽车在前后两个加速过程中的加速度大小之比为（ ）
A． B． C． D．
3．如图所示，“”形硬钢丝竖直固定放置，OM沿竖直方向，∠MON=30°，一个光滑的轻环套在ON上，一根足够长的轻绳穿过轻环，一端固定在A点，另一端悬挂质量为m的物体。当系统处于稳定状态时，ON受到轻环的弹力大小为（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示，细绳悬挂的木箱，水平箱底上有一个静止物块，物块与木箱右壁间夹有一弹簧，弹簧处于压缩状态。重力加速度g取10m/s2，当细绳剪断的瞬间，物块的加速度a（ ）
A．方向水平向左 B．方向竖直向下
C．等于10m/s2 D．大于10m/s2
5．如图所示，竖直方向固定一个圆形轨道，其内部恰好对称放置5个完全相同、重力均为G的光滑匀质小球，球1和球5的重心与轨道圆心O在同一高度，5个小球的重心和圆形轨道的圆心在同一竖直面内，下列说法正确的是（ ）
A．轨道对球1、球5的作用力相同
B．球2和球4对球3作用力的合力方向竖直向下
C．球2对球1的作用力大小可能小于G
D．轨道对球3的作用力大小等于5G
6．如图所示，小车车厢地板上用铰链连接一轻杆，轻杆上端固定质量为m的小球（可视为质点），小球靠在光滑的右侧壁上，轻杆与右侧壁的夹角θ=30°。小车向右匀加速直线运动的过程中，小球与小车始终保持相对静止，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．小车的加速度不能超过
B．小车的加速度不能超过
C．轻杆对小球作用力的方向不一定沿杆
D．轻杆对小球作用力的大小随小车加速度的增大而增大
7．如图所示，斜面体上用铰链连接一轻杆，轻杆顶端固定一个可视为质点的小球，轻绳跨过斜面体顶端的光滑定滑轮，一端固定在小球上，另一端用手拉住，保持小球静止。初始时轻杆与斜面垂直，定滑轮右侧部分轻绳恰好水平，左侧的轻绳与竖直方向夹角为θ且始终保持不变，现缓慢拉轻绳直至轻杆竖直，在此过程中，斜面体始终静止在水平地面上，下列说法正确的是（ ）
A．轻绳上的拉力先增大后减小
B．轻杆对小球的支持力大小始终不变
C．地面对斜面体的支持力先减小后增大
D．地面对斜面体的摩擦力一直减小
二、多选题
8．某物理研究小组利用小球自由落体运动测量教学楼楼顶到地面的高度。如图所示，小组中一个成员将两个铁球1、2用细线连接，用手抓住球2使其与楼顶等高，悬在空中，然后由静止释放。小组其他成员测量下列哪组数据，就能测出楼顶到地面的高度（当地的重力加速度值已知，不计空气阻力）（ ）
A．只需测出球1落到地面的总时间
B．只需测出球2落到地面的总时间
C．只需测出两球落到地面的时间差
D．需测出细线长度和两球落到地面的时间差
9．如图所示，系在墙上的轻绳通过轻质动滑轮连接滑块P、Q，两滑块的质量均为2kg，与水平地面间的动摩擦因数均为0.5。现对P施加水平向左的拉力F=60N，使P向左匀加速直线运动，绕过动滑轮的两段轻绳始终水平，不计轻绳与滑轮间的摩擦，重力加速度取10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A．P的加速度大小为3m/s2
B．Q的加速度大小为5m/s2
C．轻绳对Q的拉力大小为22N
D．轻绳对Q的拉力大小为20N
10．如图所示，水平面O点左侧光滑、右侧粗糙（粗糙程度相同），可视为质点的甲、乙两个相同滑块到O点的距离分别为x甲、x乙（x乙为定值），现对甲、乙同时施加水平向右的相同恒力F使甲、乙由静止开始运动，到O点时均撤去力F，当甲追上乙时（此时乙仍有速度）二者速度交换，下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙可能在O点左侧某处相遇
B．甲运动的总时间与x甲有关
C．乙运动的总时间与x甲有关
D．乙最终停止的位置到O点的距离与x甲成正比
三、实验题
11．某同学用压力传感器和量角器来完成“验证力的平行四边形定则”实验，主要实验步骤如下：
（1）如图甲所示，把压力传感器固定在水平地面上，将木块放在压力传感器上面，木块靠着竖直挡板，记录此时传感器的示数F1，则此时竖直挡板对木块的弹力为 ；
（2）如图乙所示，把压力传感器固定在一斜面上，将木块放在压力传感器上面，用一垂直斜面的挡板挡住木块，当斜面倾角为θ时，记录传感器的示数F2。在误差允许的范围内，若F1、F2的大小满足关系式 ，即可初步验证力的平行四边形定则；
（3）重复步骤（2），多次调整斜面的倾角θ，记录F1和F2的大小，多次验证；
（4）若考虑木块与压力传感器之间的摩擦力，对本实验结果 （选填“有”或“无”）影响。
12．用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系，请回答下列问题：
(1)细绳下端不挂槽码，将长木板右端用垫块垫起，与桌面成θ角，以平衡摩擦力。当打点计时器打出的纸带点迹越来越密集，说明θ角 （选填“偏小”或“偏大”）。
(2)某次实验获得的纸带如图乙所示，计数点A到G中，相邻计数点间均有4个计时点未画出，打点计时器频率为50Hz，则小车的加速度大小a= m/s2。（结果保留两位有效数字）
(3)实验中，保持小车的质量M一定，改变槽码的质量m，测出对应的小车加速度a，认为细绳对小车的拉力F等于槽码的重力，根据实验数据作出的图像如图丙中的曲线1所示。一位同学利用加速度较小的几组数据拟合了直线2（如图丙所示），作一条与纵轴平行的虚线，与这两条图线及横轴的交点分别为B、C、A，若小车的质量M已测出，求此时悬挂槽码的质量为 （用M、AB、AC表示）；
(4)为使作出的图像为直线，验证结果更准确，该实验小组经过讨论后，改进了（3）中的实验方案，当保持 （选填“M”、“m”或“M+m”）一定时，重复（3）中的实验，由此得到的图像就是一条直线。
四、解答题
13．如图所示，在游客身上系降落伞，疾驰的快艇通过轻绳拉着游客在空中飞行。某段时间内快艇在水中匀速直线运动，游客与快艇相对静止，已知伞下游客和装备总质量m=50kg（忽略伞和绳的重力），空气对伞的作用力大小为F=2500N，方向与竖直方向成37°角斜向左上方，空气对游客的作用力可忽略。快艇受到与运动方向相反的恒定阻力f=1500N，已知重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求该时间段内：
(1)绳上拉力FT的大小；
(2)快艇牵引力F牵的大小。
14．小明和爸爸从泳池的同一端同时由静止开始匀加速运动，经过分别达到各自的正常速度v1=0.5m/s、v2=1m/s，之后两人一直保持此速度前行。已知泳池总长L=25m，两人在泳池内的运动均可视为质点的直线运动，两人相遇但不相碰，碰到池壁后均以原速率返回，不考虑转向的时间。求：
(1)小明匀加速运动的位移大小；
(2)两人第一次相遇的时刻；（计算结果可用分数表示）
(3)若小明由静止开始运动100s后立即做匀减速直线运动，减速的加速度大小与加速时相等，求小明在停止运动前与爸爸相遇的总次数。
15．如图所示，粗糙的水平地面上静置一个足够长的木板A，A的质量为1kg，在A的右端L=2m处每隔0.2m设置一个挡板，从左往右依次标记为1、2、3……n（n→∞）。现把质量为1kg的物块B以v0=4m/s的初速度滑上A的左端，同时对A施加水平向右的推力F=4N，已知B与A、A与水平地面之间动摩擦因数均为μ=0.2，若木板A每次与挡板碰撞后都以碰撞前的速率反弹，且每次与挡板碰后立即撤离该被碰挡板，物块B始终没有与挡板相碰，B也始终没有滑离木板A，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2。求：
(1)B滑上A时，A、B的加速度分别为多大；
(2)从B滑上A到A与挡板1碰撞的过程中，B的位移大小；
(3)B在A上面滑行时，B相对于A滑行的总位移（结果可以用分数表示）。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C C D B B D BD AC CD
11． 0 无
12．(1)偏小
(2)0.34
(3)
(4)
13．(1)
(2)3000N
【详解】（1）设绳子拉力与水平方向夹角为θ，对游客及其装备受力分析，由平衡条件有，
解得
（2）对快艇和游客及装备整体受力分析，由平衡条件有
解得
14．(1)0.5m
(2)s
(3)4次
【详解】（1）设小明匀加速运动的位移为x0，则
解得
（2）设相遇时小明和爸爸的路程分别是x1和x2，则有，
相遇时有
解得
（3）小明从加速到匀速游了，此后减速至停止。其加速时加速度大小为
减速时间为
小明运动的总时间为
小明运动的总路程为
在内，爸爸运动的总路程为
两人迎面相遇次数为满足 的最大整数，即 ，解得
爸爸追上小明次数为满足 的最大整数，即 ，解得
故总相遇次数为 次。
15．(1)，
(2)
(3)
【详解】（1）对B，由牛顿第二定律有
解得
对A，由牛顿第二定律有
解得
（2）设A、B经过时间t达到共速
对A，
碰撞挡板1之前A、B已经共速，对B，
解得
（3）在碰撞挡板1之前，B相对A的位移设为，则由运动学公式有
解得
碰后B继续向右匀减速，加速度为aB不变。此后A向左匀减速，加速度为
A速度减为0后，向右匀加速，加速度为aA，直到和B达到共同速度v共2，则有
代入数据解得
在这段时间内，A的位移
解得
说明此时A没有与第二块挡板相碰。则这段时间内，B相对A的位移
解得
此后过程与此类似
解得
B相对A的位移，
解得
则B相对A滑行的总位移为
利用数学知识解得
