2023-2024 学年度第一学期高三年级期中质量调查（物理）试卷
满分：100 时长：60 分钟
一、单选题（每题5 分，共25分）
1．北斗卫星导航系统包括 5 颗同步卫星和 30 颗一般轨道卫星．关于这些卫星，以下说法正确的
是（）
A．5 颗同步卫星的轨道半径可以不同
B．5 颗同步卫星的运行轨道必定在同一平面内
C．导航系统所有卫星的运行速度一定大于第一宇宙速度
D．导航系统所有卫星中，运行轨道半径越大的，周期越小
2．如图所示，足球场上，守门员会戴着厚厚的手套向水平飞奔而来的球扑去，使球停下，关于
此过程守门员戴手套的作用，以下分析正确的是（）
A．减小球的平均作用力
B．增大手受到球的冲量
C．球受到的动量变大
D．使球的加速度变大
3．如图所示，以 v010m/s 的速度水平抛出的小球，飞行一段时间垂直地撞在倾角 30的斜
面上，按 g10m/s2 考虑，以下结论中不正确的是（）
A．速度偏转角为 60
B．物体撞击斜面时的速度大小为 20m/s
C．物体飞行的时间是 6s
D．物体下降的距离是 15m
4．如图所示，质量为 M 、长度为 L 的小车静止在光滑的水平面上。质量为 m 的小物块（可视为
质点）放在小车的最左端。现用一水平恒力 F 作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直
线运动。小物块和小车之间的摩擦力大小为 Ff ，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为
x ，在这个过程中，以下结论错误的是（）
2023-2024 学年度第一学期 高三年级期中质量调查 （物理） 试卷第1 页，共8页
A．小物块在小车上滑行过程中，系统产生的内能为 Ff L
B．小物块到达小车最右端时，小车具有的动能为 Ff x
C．摩擦力对小物块所做的功为 Ff (L x)
D．小物块到达小车最右端时具有的动能为 F(L x)
5．共享电动车已经成为我们日常生活中不可或缺的重要交通工具，如图所示，某共享电动车和
驾驶员的总质量为 100kg，电动车的额定功率为 500W。若电动车从静止开始以额定功率在水平
路面沿直线行驶，行驶中最大速度为 5m/s，假定行驶中所受阻力恒定，重力加速度 g 取10m/s2 。
下列说法正确的是（）
A．加速阶段，电动车的加速度保持不变
B．当电动车的速度为 2.5m/s 时，其加速度大小为 2m/s2
C．电动车受到的阻力大小为 100N
D．若电动车从静止开始以 2m/s2 的加速度匀加速启动，匀加速时间共 5s
二、多选题（每题5 分，共15 分。全对5 分，少选3 分，错选0分）
6．中国志愿者王跃参与了人类历史上第一次全过程模拟从地球往返火星的试验“火星 500 ”。假
设将来人类一艘飞船从火星返回地球时，经历如图所示的变轨过程，下列说法正确的是（）
A．飞船在轨道上运动时，在 P 点的速度大于在 Q 点的速度
B．飞船在轨道上运动时，在 P 点的速度大于在轨道上运动时在 P 点的速度
C．飞船在轨道 I 上运动到 P 点时的加速度小于飞船在轨道上运动到 P 点时的加速度
D．若轨道贴近火星表面，已知万有引力常量为 G，测出飞船在轨道上运动的周期，就可以
推知火星的密度
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7．设计师设计了一个非常有创意的募捐箱，如图甲所示，把硬币从投币口放入，接着在募捐箱
上类似于漏斗形的部位（如图丙所示，O 点为漏斗形口的圆心）滑动很多圈之后从中间的小孔掉
入募捐箱.如果硬币在不同位置的运动都可以看成匀速圆周运动，摩擦阻力忽略不计，则关于某一
枚硬币通过 a、b 两处时运动和受力情况的说法正确的是（）
A．在 a、b 两处做圆周运动的圆心都为 O 点
B．向心力的大小 Fa Fb
C．角速度的大小a b
．向心加速度的大小 a a
D a b
8．如图甲所示，倾角为 37的足够长固定斜面底端有一个质量 m=1kg 的物块，在沿斜面向上的
恒定拉力 F 作用下由静止开始向上运动，一段时间后撤去拉力。物块从底端沿斜面向上运动过程
中的动能 Ek 随位移 x 变化的关系图像如图乙所示。已知物块与斜面间的动摩擦因数为 =0.5，取
sin37=0.6，cos37=0.8，重力加速度 g=10m/s2，下列说法正确的是（）
A．拉力 F=8.5N
B．撤去拉力 F 时，物块运动的位移大小为 5m
C．物块沿斜面向上运动的过程中增加的机械能为 62.5J
D．物块回到斜面底端时的速度大小为 5m/s
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三、实验题（每空2 分，共16分）
9．用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小 F 与质量 m、角速度 和半
径 r 之间的关系，转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。
横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下
降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。某次实验图
片如下，请回答相关问题：
（1）在 研究向心力的大小 F 与质量 m、角速度 和半径 r 之间的关系时，我们主要用到了物理
学中 的方法；
A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法
（2）图中是在研究向心力的大小 F 与 的关系。
A．质量 m B．角速度 C．半径 r
（3）若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为1: 4，运用圆周运动知
识可以判断与皮带连接的变速轮塔对应的半径之比为 。
A．1: 4 B． 2 :1 C．1: 2 D．1:1
10．（1）在“研究平抛物体的运动”实验中，已备有下列器材白纸、图钉、薄木板、铅笔、弧形斜
槽、小球、刻度尺、铁架台，还需要下列器材中的 。
A．秒表 B ．天平 C．重垂线D．弹簧测力计
（2）图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置简图，在该实验中，应采取下列哪些措施减小实
验误差 。
A．斜槽轨道末端必须水平
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B．斜槽轨道必须光滑
C．每次实验要平衡摩擦力
D．小球每次都从斜槽上同一高度由静止释放
（3）图乙是正确实验取得的数据，其中 O 为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为
m/s。
（4）在另一次实验中，将白纸换成方格纸，每个格的边长 L=5 cm。通过实验，记录了小球在运
动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为 m/s，经过 B 点时的速
度为 m/s.
四、计算题（共3题，44分）
11．（12 分）如图所示，不可伸长的轻质细绳一端系一物块 B，另一端绕过定滑轮系若物块 A。
开始外力托着 A，使 A、B 均处于静止状态，绳刚好处于伸长状态。已知物块 A 的质量 m1 3kg 、
2
物块 B 的质量 m2 1kg ，物块 A 离水平地面高度 h 5m ，重力加速度大小 g 10m/s ，不计绳与
定滑轮的摩擦及空气阻力。当撤去外力后，物块 A 加速下落，碰地后速度为零。求：
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（1）物块 A 碰地前瞬间速度大小 v；
（2）物块 A 加速下落过程的机械能变化量 E ；
（3）以水平地而为参考平面，物块 B 能上升的最大高度 H。（上升过程中物块 B 不会与滑轮相碰）
12．（14 分）2022 年冬奥会将在北京举办。为助力冬奥我国自主研发了一款“人体高速弹射装
置”。在装置协助下，只需几秒一名滑冰运动员就能从静止状态达到指定速度。现有一质量
m甲 75kg 的运动员甲在弹射装置协助下，通过加速段后获得一定初速度，匀速通过变道段后，
进入半径为 R 10m 的弯道。假设在过弯道时冰刀与冰面弯道凹槽处的接触点如放大图所示，即
可认为冰面对人的弹力沿身体方向，身体与冰面的夹角 45 ，忽略冰面对选手的一切摩擦力。
（1）求此时运动员转弯的速度 v0 及弹射装置对运动员做的功W ；
（2）根据第一问的数据，运动员甲获得上述初速度后，与速度为 v乙 2m/s 的运动员乙发生碰撞
'
完成接力，相互作用后甲速度减为 v甲 2m/s ，方向不变。已知运动员乙的质量为 m乙 60kg 。求
在此过程中两位运动员增加的动能 E 。
冰刀
冰面
R
弹射装置
加速段 变道段
2023-2024 学年度第一学期 高三年级期中质量调查 （物理） 试卷第6 页，共8页
13．（18 分）如图所示，光滑曲面 AB 与粗糙水平面 BC 平滑连接于 B 点，BC 右端连接内壁光滑、
1
半径 r 0.4 m 的 细管 CD，管口 D 端正下方直立一根劲度系数 k 100 N/m 的轻弹簧，弹簧端固
4
定，另一端恰好与管口 D 端平齐。质量为 1kg 的小球从距 BC 的高度 h 0.6 m 处静止释放，进入
管口 C 端时与圆管恰好无作用力，通过 CD 后，在压缩弹簧过程中小球速度最大时弹簧的弹性势
2
能 Ep 0.5 J。重力加速度 g 取10m / s 。求：
（1）小球到达 B 点时的速度大小；
（2）在 BC 上小球克服摩擦力做的功；
（3）在压缩弹簧过程中小球的最大动能 Ekm 。
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实验滨海期中物理试卷答案
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．北斗卫星导航系统包括 5 颗同步卫星和 30 颗一般轨道卫星．关于这些卫星，以下说
法正确的是（）
A．5 颗同步卫星的轨道半径可以不同
B．5 颗同步卫星的运行轨道必定在同一平面内
C．导航系统所有卫星的运行速度一定大于第一宇宙速度
D．导航系统所有卫星中，运行轨道半径越大的，周期越小
2．如图所示，足球场上，守门员会戴着厚厚的手套向水平飞奔而来的球扑去，使球停
下，关于此过程守门员戴手套的作用，以下分析正确的是（）
A．减小球的平均作用力 B．增大手受到球的冲量
C．球受到的动量变大 D．使球的加速度变大
3．如图所示，以 v010m/s 的速度水平抛出的小球，飞行一段时间垂直地撞在倾角
30的斜面上，按 g10m/s2 考虑，以下结论中不正确的是（）
A．速度偏转角为 60
B．物体撞击斜面时的速度大小为 20m/s
C．物体飞行的时间是 6s
D．物体下降的距离是 15m
4．如图所示，质量为 M 、长度为 L 的小车静止在光滑的水平面上。质量为 m 的小物块
（可视为质点）放在小车的最左端。现用一水平恒力 F 作用在小物块上，使小物块从静
止开始做匀加速直线运动。小物块和小车之间的摩擦力大小为 Ff ，小物块滑到小车的最
右端时，小车运动的距离为 x ，在这个过程中，以下结论错误的是（）
试卷第1 页，共7页
A．小物块在小车上滑行过程中，系统产生的内能为 Ff L
B．小物块到达小车最右端时，小车具有的动能为 Ff x
C．摩擦力对小物块所做的功为 Ff (L x)
D．小物块到达小车最右端时具有的动能为 F(L x)
5．共享电动车已经成为我们日常生活中不可或缺的重要交通工具，如图所示，某共享
电动车和驾驶员的总质量为 100kg，电动车的额定功率为 500W。若电动车从静止开始
以额定功率在水平路面沿直线行驶，行驶中最大速度为 5m/s，假定行驶中所受阻力恒
定，重力加速度 g 取10m/s2 。下列说法正确的是（）
A．加速阶段，电动车的加速度保持不变
B．当电动车的速度为 2.5m/s 时，其加速度大小为 2m/s2
C．电动车受到的阻力大小为 100N
D．若电动车从静止开始以 2m/s2 的加速度匀加速启动，匀加速时间共 5s
二、多选题
6．中国志愿者王跃参与了人类历史上第一次全过程模拟从地球往返火星的试验“火星
500 ”。假设将来人类一艘飞船从火星返回地球时，经历如图所示的变轨过程，下列说
法正确的是（）
试卷第2 页，共7页