座位号
A. 相同的速度和机械能
西宁市普通高中 2023—2024 学年第一学期期末联考测试卷
B. 相同的路程和动能
C. 相同的时间和势能
高三年级物理学科
D. 相同的位移和加速度
试卷满分：100 分 考试时长：90 分钟
一、选择题（本题共 12 个小题，共 52 分。1-10 每小题 4 分，只有一项符合题目要求；11—12 每小题 6 6. 如图所示，摩托车越野赛途中水平路段的前方有一个坑，该坑沿摩托车前进方向的水平宽度为3h，其左边缘
分，有多项符合题目要求，全部选对的得 6 分，选对但不全得 3 分，有选错的得 0 分） a点比右边缘 b点高0.5h。若摩托车经过 a点，恰好能越过坑到达 b点，则摩托车经过 a点时的速度为（ ）
A. 3 gh
1. 甲、乙两物体距地面的高度之比为 1：2，所受重力之比为 1：2。某时刻两物体同时由静止开始下落。不计空
气阻力的影响。下列说法正确的是（ ）
B. 3 2gh
A. 甲、乙落地时的速度大小之比为1: 2 2
C. 2gh
B. 所受重力较大的乙物体先落地 3
C. 在两物体均未落地前，甲、乙的加速度大小之比为 1：2 3
D. 2gh
D. 在两物体均未落地前，甲、乙之间的距离越来越近 2
7. 运动员把冰壶沿水平冰面投出，让冰壶在冰面上自由滑行，在不与其他冰壶碰撞的情况下，最终停在远处的某
2. 如图所示，在竖直光滑墙壁上用网兜把足球挂在 A点，足球与墙壁的接触点为 B。足球的质
量为 m，悬绳与墙壁的夹角为 ，网兜的质量不计。下列说法中正确的是（ ） 个位置。按比赛规则，投掷冰壶运动员的队友，可以用毛刷在冰壶滑行正前方来回摩擦冰面，减小冰面的动摩擦
A. 悬绳对足球的拉力大小为mg tan 因数以调节冰壶的运动。以下说法正确的是（ ）
B. 墙壁对足球的弹力大小为mg tan
C. 足球所受合力的大小为mg cos
D. 悬绳和墙壁对足球的合力大小为mg cos
3. 如图所示，一劲度系数为 k的轻弹簧左端固定在竖直墙壁上，右端连接置于粗糙水平面的物块。此时弹簧自然
伸长，物块位于O点。现用外力向左推动物块，当弹簧压缩量为 x0时，使物块静止，然后由静止释放物块，物块
到达O点时速度刚好为 0。已知此过程中向左推动木块的外力所做的功为W 。则此过程中弹簧的最大弹性势能为
A. 在运动员不摩擦冰面的情况下，冰壶做匀速直线运动
A. W
B. 运动员摩擦冰面可以增大冰壶受到的摩擦力
W
B.
2 C. 运动员摩擦冰面可以使冰壶加速
W
C. C. D. 运动员摩擦冰面可以使冰壶滑行得更远
3
W 8. 防疫抗疫，万众一心，上海某企业无偿捐赠多台医用离心机至武汉地区。利用离心机的旋转可使混合液中的
D. D.
4 悬浮微粒快速沉淀。如图为某离心机工作时的局部图，分离过程中，下列说法正确的是（ ）
4. 如图所示，质量为 M 的斜面体静止在摩擦因数为μ的水平面上，其斜面倾角θ，质量 m 的小物体匀速下滑。
水平面对斜面体的支持力和摩擦力分别为（ ）
A. Mg，μMg
B. (m+M)g，0
C. (m+M)g，μ(m+M)g
D. Mg+mgcos2θ，mgsinθcosθ
A. 混合液不同部分做离心运动是由于受到离心力的作用
5. 如图所示，从地面竖直向上抛出一小球，若不计空气阻力，小球在上升和下降过程中两次经过 A 点时具有
B. 混合液不同部分的线速度相同
（ ）．
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C. 混合液不同部分的角速度相同
D. 混合液底层 1 部分的向心加速度大小比上层 2 部分小 二、实验题（每空 3 分，共 21 分）
13. 用图 1 所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系。
9. 2021 年 4月 29日，“天和核心舱”成功进入预定轨道，中国空间站在轨组装建造全面展开。若空间站运行轨 （1）除图中器材外，还需要两种测量工具是_________（选填选项前的字母）。
道近似为圆周，轨道距地面高度为 h。已知地球半径为 R，地球表面的重力加速度为 g，则空间站绕地球运行一 A．秒表 B．天平（含砝码） C．弹簧测力计 D．刻度尺
（2）实验中打出的一条纸带的一部分如图 2 所示。纸带上标出了连续的 3 个计数点A、 B、C，相邻计数点之
周的时间为（ ） 间还有 4 个点没有标出。打点计时器接在频率为 50Hz 的交流电源上。由图中数据可计算出小车的加速度
a 2
2 (R h R h __________m/s （结果保留两位有效数字）。)
A. B. 2 R g
R g R h R h
1 2
C. 2 (R h) D. gR
gR R h
10. 如图所示，从倾角为α的斜面上的某点先后将同一小球以不同的初速度水平抛出，均落到斜面上，当抛出的
速度为 v1 时，小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为 1，当抛出的速度为 v2 时，小球到达斜面时速度方向与
斜面的夹角为 2，若不考虑空气阻力，则（ ）
（3）某同学猜想加速度与力成正比，与质量成反比，因此他认为可以不测量加速度的具体数值，仅测量不同条
件下物体加速度的比值即可。他采用图 3 所示的实验装置，将轨道分为上下双层排列，两小车尾部的刹车线由后A. 1 可能大于 2
面的刹车系统同时控制，能使两小车同时运动或同时停下来。实验中通过比较两辆小车的位移来比较它们的加速
B. 1可能小于
度。你认为这位同学的方法可行吗？请说明理由________。
2
C. 1一定等于 2
D. 1、 2的大小关系与斜面的倾角α无关
11. 如图所示，木块 a与木块 b叠放在水平地面上，分别受到水平向右和水平向左、大小均为 F的力作用，且保
持静止状态，则（ ）
A. a对 b的摩擦力水平向右
B. B. a对 b的摩擦力为零
14. 为测量物块在水平桌面上运动的加速度 a实验装置如图（a）所示。
C. 地面对 b的摩擦力水平向右
实验步骤如下：
D. D. 地面对 b的摩擦力为零
①用天平测量物块和遮光片的总质量 M，重物的质量 m；用游标卡尺测量遮光片的宽度 d1用米尺测量两光电门
12. 甲、乙两人静止在光滑的水平冰面上。甲轻推乙后，两人向相反方向滑去。已知甲的质量为 60kg，乙的质量 之间的距离 s；
为 50kg。在甲推开乙后（ ） ②调整轻滑轮，使细线水平；
A. 甲、乙两人的动量大小相等 ③让物块从光电门 A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门 A和光电门 B所用的时间 tA
B. 甲、乙两人的动能相同
和 tB，求出加速度 a；
C. 甲、乙两人的速度大小之比是 5：6
④多次重复步骤③，求 a的平均 a；
D. 甲、乙两人的加速度大小之比是 5：6
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回答下列问题：
（1）测量 d时，某次游标卡尺的示数如图（b）所示；其读数为____________cm。
17.（10分） 如图所示，小物块 A从光滑轨道上的某一位置由静止释放，沿着轨道下滑后与静止在轨道水平段末
（2）物块的加速度 a表达式为a ____________。（用 d、s、 tA和 tB表示）
端的小物块 B发生碰撞，碰后两物块粘在一起水平抛出。已知，小物块 A、B的质量均为m 0.10kg，物块 A
的释放点距离轨道末端的竖直高度为h1 0.20m，A、B的抛出点距离水平地面的竖直高度为 h2 0.45m，取重
15. 利用图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”实验。实验中，先接通电源，再释放重物，得到图乙所示的一
2
条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点 1、2、3，测得它们到起始点 O的距离分别为 h 、h 、h 。 力加速度 g 10m/s 。求：1 2 3
（1）两物块碰前 A的速度v0的大小；
（2）两物块碰撞过程中损失的机械能 E；
（3）两物块落地点距离轨道末端的水平距离 s。
已知当地重力加速度为 g，打点计时器打点的周期为 T。设重物的质量为 m。从打 O点到打 2点的过程中，重物
的重力势能减少量△Ep=_______，动能增加量△EK=_______。 18.（10 分） 如图所示，在水平地面上竖直固定一光滑圆弧形轨道，轨道的半径 R=1.6m，AC 为轨道的竖直直径，
B与圆心 O的连线与竖直方向成 60°角。现有一质量 m=1kg 的小球（可视为质点）从点 P以初速度 v0 水平抛出，
三、计算题（共 27 分） 小球恰好从 B 处沿切线方向飞入圆弧形轨道，小球到达最高点 A 时恰好与轨道无作用力，取 g=10m/s2。求小球
（1）到达最高点 A 时的速度大小；
16.（7 分） 我国运动员闫文港在 2022 年北京冬奥会获得男子钢架雪车比赛铜牌，实现该项目的历史性突破，图 （2）运动到最低点 C 时对轨道的压力大小；
甲为闫文港的比赛画面。已知赛道由起跑区、出发区、滑行区及减速区四个区段组成，图乙中 AB 为起跑区、BC （3）从 P 点水平抛出的初速度大小。
为出发区，AB 赛段水平，BC 赛段与水平面夹角 5 。若运动员推着雪车从 A 点由静止出发，以 2m/s2的加速
度匀加速跑到 B点时速度大小为9m/s，接着快速俯卧到雪车上沿 BC 下滑。已知运动员到达 C 点时的速度大小为
12m/s，赛道 BC 的长度为45m，取 g 10m/s2 ，sin5 0.09， cos5 1.00，不计空气阻力，求：
（1）运动员在起跑区的运动时间；
（2）雪车与冰面间的动摩擦因数。
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密 封 线 内 不 得 答 题一、高三物理联考答案
二、选择题（本题共 12 个小题，共 52 分。1-10 每小题 4 分，只有一项符合题目要求；11—12
每小题 6 分，有多项符合题目要求，全部选对的得 6 分，选对但不全得 3分，有选错的得 0 分）
题号 1 2 3 4 5 6
答案 A B B B D A
题号 7 8 9 10 11 12
答案 D C A C AD AC
二、实验题（每空 3分，共 21 分）
13、【答案】 ①. BD##DB ②. 0.50 ③. 可行，理由见解析
【详解】（1）[1] 需要刻度尺测量计数点之间的距离大小，需要天平（含砝码）测量小车质量，
不需要秒表和弹簧测力计，故 AC 错误。BD 正确；
故选 BD。
（2）[2]相邻计数点之间还有 4 个点没有标出，所以相邻计数点间的时间间隔
T=0.1s
根据△x=at2 得
a 12.90 10
2 6.20 10 2 6.20 10 2
2 m/s
2 0.50m/s2
0.1
1
（3）[3]小车做初速度为零的匀加速直线运动，有 x at 2控制时间 t 相同的情况下，位移 x
2
与小车加速度 a成正比，即
a1 x 1
a2 x2
我们可以通过比较两小车的位移来比较两小车的加速度大小。所以可行。
2 2
1 d
d
14、【答案】 ①. 1.050 ②.
2s t
B tA
【详解】（1）[1]游标卡尺读数为 1cm+0.05mm×10=10.50mm=1.050cm
d
（2）[2]物块经过 A点时的速度为 vA tA
d
物块经过 B点时的速度为 vB tB
物块做匀变速直线运动，由速度位移公式得 vB2-vA2=2as
1 d 2 d 2
加速度为a= [( ) ( ) ]2s tB tA
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m h 2
15、【答案】 ①. mgh ②. 3
h1
2
8T 2
【详解】[1]从打 O点到打 2点的过程中，重物的重力势能减少量△Ep= mgh2
h h
[2]打 2点时的速度 v2 3 12T
1 2 m h3 h
2
动能增加量 EK mv
1
2 2 8T 2
三、计算题（共 27 分）
16、（7分）【答案】（1） t1 4.5s；（2） 0.02
【详解】（1）设运动员在起跑区的运动时间为 t1，根据 vB a1t1
解得 t1 4.5s
（2）设运动员和雪车的总质量为 m，摩擦力大小为 Ff ，在出发区的加速度大小为 a2，根据
v2C v
2
B 2a2xBC
2
解得 a2 0.7m/s
由牛顿第二定律有mg sin mg cos ma2
解得 0.02
17、（10 分）【答案】（1）2m/s；（2）0.1J；（3）0.3m
1 2
【详解】（1）由动能定理可知，A 从静止释放到两物块碰撞前mgh1 mv2 0
0
解得 v0 2m / s
（2）设碰撞后，A、B 的速度为 v1，则由动量定理可得 m m v1 mv0
1
解得 v1 v0 1m / s2
ΔE 1 mv2 1故机械能损失 0 ·2m·v
2
1 0.1J2 2
（3）两物块后续做平抛运动，水平方向上 s v1t
1
竖直方向上 h2 gt
2
2
解得 s 0.3m
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18、（10 分）【答案】
【答案】（1）4m/s；（2）60N；（3）4m/s
【详解】（1）小球到达最高点 A 时，根据牛顿第二定律有
2
mg m vA
R
解得
vA gR 4m/s
（2）小球从 C 到 A 的过程，根据机械能守恒定律有
1 mv2 1C mv
2
A mg 2R2 2
在 C 位置有
2
FN mg m
vC
R
可解得
FN=6mg=60N
再根据牛顿第三定律，小球对轨道的压力大小为 60N。
（3）小球从 B 到 A 的过程，根据机械能守恒定律有
1 mv2 1 2B mvA mg R R cos60 2 2
再根据平抛运动规律
v0 vB cos60
最终解得
v0=4m/s
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