沈阳 2023-2024 学年度上学期高三 10 月物理阶段测试
命题人： 审校人：
说明：1、测试时间：75 分钟 总分 100 分
2、客观题涂在答题纸上，主观题答在答题纸相应位置上
第Ⅰ卷（46 分）
一、选择题：本题共 10 小题，共 46 分。在每小题给出的四个选项中，第 1～7 题只有
一项符合题目要求，每小题 4 分；第 8～10 题有多项符合题目要求，每小题 6 分，全部
选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
1．在杭州举行的第 19 届亚运会男子 3米跳板决赛中，中国选手包揽冠亚军。从运动员
离开跳板开始计时，跳水过程中运动员重心的 v t图像如图所示，运动员的轨迹视为
直线，取竖直向下为正方向。下列说法正确的是
A．运动员在 1s时到达水下最深处
B．运动员在 2s时已浮出水面
C．运动员在 1s-2s的位移大小小于 4m
D．运动员在 0-1s的位移大小为 10m
2．如图所示，长度为 l的轻杆一端固定在转轴 O处，另一端连接质量为 m的小球，小
球在竖直平面内做完整的圆周运动，圆周上 A点与圆心 O等高，CD为竖直直径，B
是圆周上 A、C之间的某点。不考虑一切阻力，则小球做圆周运动的过程中
A．经过 A点时，小球所受的向心力大小一定大于 mg
B．经过 B点时，小球所受的向心力大小一定大于 mg
C．经过最高点 C时，杆对小球的弹力方向一定向上
D．经过最低点 D时，杆对小球的弹力方向可以向上也可以向下
3．铅球被掷出后，在空中运动的轨迹如图所示。a、b、c、d、e为轨迹上 5个点，c为
轨迹的最高点，ab与 bc的高度差相同。cd与 de的水平距离相同。不计空气阻力，
下列说法正确的是
A．铅球从 a点到 b点和从 b点到 c点，速率的变化量相同
B．铅球从 a点到 b点和从 b点到 c点，速度的平方变化量相同
C．铅球从 c点到 d点动量的变化量小于从 d点到 e点动量的变化量
D．铅球从 c点到 d点动量的变化量大于从 d点到 e点动量的变化量
4．一只小船过河，河中水流速度各处相同且恒定，小船的初速度大小为 v0，方向垂直
于河岸，小船相对于水依次做匀加速运动、匀减速运动、匀速运动。在河中的运动轨
迹如图中虚线所示，其中虚线 AB为直线。由此可以确定
A．船沿 AB轨迹运动时，相对于水做匀加速直线运动
B．船沿 AD轨迹到达对岸前瞬间的速度最大
C．船沿三条不同路径渡河的时间相同
D．船沿 AC轨迹渡河所用的时间最短
试卷第 1页，共 5页
5．2023 年 8 月 25 日，谷神星一号遥八运载火箭成功发射，搭载的吉林一号宽幅 02A
星顺利送入预定轨道。发射过程可简化为如图所示的模型，运载火箭托举卫星沿轨道
PA 加速运动至 A 点“箭卫分离”，卫星先沿椭圆轨道 2运行，然后进入与椭圆轨道 2
相切的圆轨道 1 运行，切点为 B，下列相关说法中正确的是
A．卫星沿 PA 加速的过程中，机械能不断减小
B．卫星在 B 点加速，才能由 2 轨道变轨到 1 轨道
C．卫星沿轨道 2 运动的周期大于沿轨道 1 运动的周期
D．卫星在 B 点沿轨道 1 运动的加速度小于沿轨道 2 运动的加速度
6．人类史上首张黑洞照片面世，有望证实广义相对论在极端条件下仍然成立！黑洞的
R 2GM半径 R和质量 M满足关系式 2 （其中 G为引力常量，真空中的光速c
c=3.0×108m/s），太阳发出的光传播到地球需要大约 8分钟，地球公转的周期 1年，
估算太阳“坍缩"为黑洞时对应的半径约为
A．3m B．30 m C．3000 m D．300000 m
7．如图所示，质量 m =2kg的木块 A叠放在质量 M =4kg足够长的木板 B上，木板 B
的右端通过细绳与电动机连接，t=0时在电动机带动下木板 B由静止向右做加速度为
1m/s2的匀加速运动，己知 A、B间动摩擦因数为 1=0.05，木板 B与地面间动摩擦因
数为 2=0.05，则
A．t=2s时，整个过程中绳的拉力做的总功为 8J
B．t=2s时，整个过程中绳的拉力做的总功为 12J
C．t=1s时，电动机输出功率为 8W
D．t=1s时，电动机输出功率为 16W
8．关于动量守恒的条件，下列说法正确的有
A. 只要系统内存在摩擦力，动量不可能守恒
B. 只要系统所受合外力所做的功为零，动量守恒
C. 只要系统所受的合外力为零，动量守恒
D. 系统的机械能守恒时，动量不一定守恒
9．如图为跳伞者在竖直下降过程中速度随时间变化的
示意图（取竖直向下为正），箭头表示跳伞者的受力。
则下列关于跳伞者的机械能E和重力势能Ep随下落时
间 t 或下落位移 y 变化的图像中可能正确的是
A. B. C. D.
试卷第 2页，共 5页
10．如图所示，一劲度系数为 k的轻质弹簧与倾角为 37°的固定斜面平行，弹簧上下两
端分别固连着质量均为 m的物块 A和 B，B通过一根轻绳跨过光滑的定滑轮与轻质
挂钩相连，P为一固定挡板。开始时挂钩为空钩，A、B处于静止状态，B刚好没有
向上滑动，滑轮左侧的轻绳与斜面平行，滑轮右侧的轻绳竖直。现将小球 C挂在挂钩
上，然后静止释放，当 C达到最大速度时，A恰好离开挡板 P。已知重力加速度为 g，
物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25，sin37°=0.6，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽
略空气阻力。下列说法正确的是
A C 8．小球 的质量为
5
B 4．小球的速度最大时，绳上的拉力 T = g
5
C 8．释放小球 C的瞬间，物块 C的加速度为
13
D ．小球 C的最大速度为 8
65
第Ⅱ卷（54 分）
二、非选择题：本题共 5 小题，共 54 分。
11. （6 分）
图（a）是某班同学探究质量一定时物体的加
速度与合力的关系的实验装置。他们的设计思路是：
①利用拉力传感器测细绳的拉力 F 并将其作为小
车受到的合力；②利用穿过打点计时器且连在小车
后端的纸带测小车的加速度 a；③利用测得的数据
作 a-F图像并得出结论。
（1）图（b）是实验中挑选出的一条点迹清晰的纸带，图中相邻两个计数点之间还
2
有 4 个点未画出，打点周期为 0.02s，由该纸带可求得小车的加速度 a= m/s（结
果保留 2 位有效数字）。
（2）图（c）是三个小组分别做出的 a-F图像，其中平衡摩擦力时木板垫得过高得
到的是图像 ；图像 对应的小车质量最小（均填序号字母）。
试卷第 3页，共 5页
12. （8 分）
（1）某研究性学习小组设计了如图甲所示装置来验证机械能守恒定律。重物 A、B
用绕过光滑定滑轮的轻绳连接，重物 A的质量为 M，重物 B质量未知。重物 A上装有
质量不计的遮光片，在重物 B的一边放有 6个质量均为 m的槽码，此时松手，A、B刚
好平衡且保持静止。竖直标尺下端固定有光电门。托住重物 A，先记下遮光片在标尺上
对准的位置 O，再将重物 B上面的槽码移动一个放在重物 A上面。由 O点静止释放 A，
记录遮光片通过光电门的遮光时间 t，用游标卡尺测量遮光条的宽度 d，结果如图乙所
示，由此读出 d mm，遮光片挡光时重物 A的速度为 v （用字母表
示）。
（2）再将重物 B上面的槽码逐个移动到 A上。每移动一个槽码，就由 O点静止
释放重物 A，重复（1）实验步骤，最终又记录五组遮光片遮光时间 t，分别对应 A
上的槽码个数 n=2，3，4，5，6时的情况。通过标尺测出 O点离光电门的距离 h，当
1 1
地重力加速度为 g.以 t 2为纵轴，以 （填 n或 或 2 ）为横轴，如果图像是斜率n n
等于 （用题中所给的物理量符号表示）且过原点的直线，则可以得出系统的机械
守恒。
13.（10分）
如图所示，两个体积很小的球 A、B都套在一个竖直大圆环上，大圆环固定在地上。
细绳的两端分别拴在小球 A、B上，然后将细绳挂在小滑轮 ′上，O′位于大圆环环心 O
的正上方。细绳两端的长度之比 O′A:O′B=5:3,不计一切摩擦，当它们都静止时，求：
(1)两个小球 A、B质量之比 1： 2
(2)大圆环对 A、B的作用力之比 ：
试卷第 4页，共 5页
14.（12分）
清代乾隆的《冰嬉赋》用“躄躠”(可理解为低身斜体)二字揭示了滑冰的动作要领。
(1) 速滑运动员加速时，后腿用力侧推冰刀，如图甲所示。地面的反作用力在水
平面上的分力为 F，F沿赛道方向的分量 F 纵使运动员获得向前的加速度。某选手从静
止出发，先沿直道加速滑行，2s内前行 8m，该过程可视为匀加速直线运动。图乙的照
片中，运动员左脚抬起，右脚冰刀与赛道方向夹角α=53 。运动员质量为 70kg，求拍
照瞬间地面给冰刀的作用力大小；
(2) 速滑运动员转弯时，通过侧身来调整身体与水平冰面的夹角，使地面对其作用
力指向身体重心而实现平稳过弯，如图丙所示。某次过弯时的运动可视为半径为 10m
的匀速圆周运动，运动员身体与水平面的夹角 = 27 ，求运动员过弯时的速度大小。
g取 10m/s2 sin27 = 0.45, cos27 = 0.89, tan27 = 0.51
地面作用力
图甲 图乙 图丙
15.（18分）
如图所示，一足够长的倾斜传送带以速度 = 4m/s 沿顺时针方向匀速转动，传送
带与水平方向的夹角 = 37°。质量 1 = 5kg的小物块 A和质量 2 = 5kg的小物块 B
由跨过定滑轮的轻绳连接，A与定滑轮间的绳子与传送带平行，轻绳足够长且不可伸长。
某时刻开始给物块 A以沿传送带方向的初速度 0 = 16 / (此时物块 AB的速率相等，
且轻绳绷紧)，使物块 A从传送带下端冲上传送带，已知物块 A与传送带间的动摩擦因
数 = 0.25，不计滑轮的质量与摩擦，整个运动过程中物块 B都没有上升到定滑轮处。
取 sin37° = 0.6，cos37° = 0.8，重力加速度 g= 10 / 2，求
(1)物块 A冲上传送带运动到最高点所用时间；
(2)物块 A沿传送带向上运动的过程中,物块 A对传送带做的功；
(3)若传送带以不同的速率 (0 < < 0)沿顺时针方向转动，当 取多大时，物块 A
沿传送带向上运动的过程中与传送带因摩擦产生的热量有最小值，并求出最小值。
试卷第 5页，共 5页
沈阳 2023-2024 学年度上学期 10 月阶段验收
高三物理试题答案
一、选择题：本题共 10 小题，共 46 分。在每小题给出的四个选项中，第 1～7 题只有一项
符合题目要求，每小题 4 分；第 8～10 题有多项符合题目要求，每小题 6 分，全部选对的
得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
C A B D B C C CD BC ACD
二、填空题：本题共 2 小题，共 14 分。
11.（1）1.5； （2分） （2）B （2分） ； A (2分)
d 1 Md 2
12. (1)4.80 （2分） ； （2分） （2） （2分） ； （2分）
t n 2mgh
三、计算题：本题共 3小题，共 40分。
13.（10分）解：(1)设圆环半径为 ， ′距离为 ， 、 的受力如图所示
= ′由相似三角形对应边成比例可得 ，---------2’1
= ′ ，-------------------------------------2’2
3
′： ′ =5:3 1解得 = 5----------------2’2
= （2）由相似三角形对应边成比例可得 = -------2’1 2
= 1 3则 = 5；--------------------------------2’ 2
14,（12分）解：（1）设运动员匀加速运动的加速度为 a,根据匀加速直线运动规律可知，
1 -----------------------------------------2’ 解得2 a 4m/sx at
2
根据牛顿第二定律可知， F ma -------------------2’纵
由题意可知， F sin530 F ------------------------2’纵
地面对冰刀的作用力应为反推力与支持力的合力 F 2地 F
2 F 2 --------1’N
解得 F 350 5N ---------------------------------1’
（2）设场地对武大靖的作用力大小为 ，受力如图所示
根据牛顿第二定律可得 mg mv2 -------------------2’
tan 27O r
解得 v 14m/s ------------------------------------------2’
15.（18 分）(1)物块 刚冲上传送带时，根据牛顿第二定律有
1 sin + + 1 cos = 1 1--------------------------1’
2 = 2 1-----------------------------------------1’
联立以上两式解得 = 10m/s21 ，方向沿传送带向下；
物块减速到与传送带共速后，物块继续向上做匀减速直线运动
对 物块， 1 sin + 1 cos = 1 2，---------------1’
对 物块， 2 = 2 2， 2 = 6m/s2，------------------1’
当物块 的速度减为零时，其沿传送带向上运动的距离最远，
故 m = 1 + 2-------------------------------------1’
= 0 1 2 --------------------------------------------1’1
2 =
2 ---------------------------------------------1’2
代入数据解得 = 40m 21 s------------------------------1’
(2)此过程中物块 对传送带做的
f = 1 2，-----------------------------------1’
= 1 cos -------------------------------------1’
1 = 1------------------------------------------1’
2 = 2------------------------------------------1’
640
解得 f = J；-----------------------------------1’21
(3)共速之前物块 与传送带的相对位移为 1相 = 1物 1传，
2 2
0 1 ，物 = 2 1 ----1’
= = 0 1传 1 ，1
2
则共速之前摩擦生热为 1 = 1相 =
5 16 (J)，------------------1’
9
同理，共速后有 2相 = 2传 2物，
= = 2传 2 ，2 ----1’
2
2物 = 2 ，2
5
此过程摩擦生热为 = = 22 2相 7 (J)，--------------------------1’
80
故物块 运动到最远处的生热为 = 1 + 2 = 2 14 + 112 ，63
根据二次函数的知识，有 = 7 / ， =80J----------------------1’
