2023 级高一第二学期第三次教学质量检测
物 理 试 题
一、单项选择题(本题共 8 小题，每小题 4 分，共 32 分)
1．电场中有一点 P，下列说法中正确的是（ ）
A．若放在 P点的电荷量减半，则 P点的场强减半
B．若 P点没有放电荷，则 P点场强为零
C．P点场强越大，则同一电荷在 P点受到的电场力越大
D．P点的场强方向与放在该点的电荷的受力方向相同
2．一物体在同一时间内受到四个不同力 F1、 F2 、 F3、F4 的作用，这四个力做的功分别
为 80J、0J、－60J、－50J，则（ ）
A．力 F2 的大小一定等于零 B． F3做的功最少
C．F1做负功， F3和F4 做正功 D．物体所受合力做的功为－30J
3．如图所示，运动员把质量为 m的足球从水平地面踢出，足球在空中达到的最高点高度
为 h，在最高点时的速度为 v，不计空气阻力，重力加速度为 g。下列说法正确的是（ ）
1
A 2．运动员踢球时对足球做功 mv
2
1
B 2．运动员对足球做功mgh mv
2
1
C 2．克服重力做功mgh mv
2
1
D．足球上升过程人对足球做功mgh mv2
2
4．物理来源于生活，也可以解释生活。对于如图所示生活中经常出现的情况，分析正确
的是（ ）
1
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A．图甲中小球在水平面做匀速圆周运动时，小球的速度保持不变
B．图乙中物体随水平圆盘一起做圆周运动时，一定受到指向圆盘圆心的摩擦力
C．图丙中汽车过拱桥最高点时，速度越大，对桥面的压力越小
D．图丁中若轿车转弯时速度过大发生侧翻，是因为受到的离心力大于向心力
5．如图，用一轻质细绳系着质量为 m的小球在竖直面内做圆周运动。小球恰好通过最高
点时速度大小为 v，由于空气阻力影响，小球通过最低点时的速度大小变为 2v。已知重
力加速度为 g，则小球通过最低点时受到绳的拉力大小为（ ）
A．2mg
B．3mg
C．4mg
D．5mg
6．太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做近似圆周运动，已知地球到太阳
的平均距离为 R0 ，地球和火星的公转周期分别为T0 和T，则火星到太阳的平均距离为（ ）
T 3 3 T 2 2
A T． 2 2 0 33 R0 B． R C． 2 R
T
0 0 D． 3 0T T 3 2
R0
0 T0 T
7．如图所示，a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星，a、b质量
相同，且小于 c的质量，下列说法正确的是（ ）
A．b、c 的线速度大小相等，且大于 a 的线速度
B．b、c的向心加速度大小相等，且 b、c的向心力大小也相等
C．b、c周期相等，且大于 a的周期
D．因 c的质量最大，所以发射 c最不容易，但三个的发射速度都必定大于 11.2km/s
2
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8．2024 年 5 月 3 日，嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场成
功发射，自此开启世界首次月球背面采样返回之旅。若将来宇航员在月球（视为质量分
布均匀的球体）表面以大小为 v0的初速度竖直上抛一物体（视为质点），已知引力常量为
G，月球的半径为 R、密度为 。物体从刚被抛出到刚落回月球表面的时间为（ ）
2v0 3v0 3v0 6vA 0． 3π GR B． π GR C． 2π GR D． π GR
二、多项选择题(本题共 4小题，每小题 4分，共 16 分)
9．使物体带电的方式有（ ）
A．摩擦起电 B．感应起电 C．接触起电 D．加热起电
10．电场线能直观、方便的反映电场的分布情况。如图是等量同号正点电荷形成电场的
电场线，图乙是电场中的一些点；O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上关于 O对
称的两点，B、C和 A、D是两电荷连线上关于 O对称的两点。则（ ）
A．E、F 两点场强相同 B．A、D两点场强大小相等
C．B、O、C三点中，O点场强最小 D．从 E向 O运动的电子受到的电场力逐渐减小
11．在某电视台观看“蹦极”节目，如图所示，一根弹性橡皮绳一端系于跳台，另一端系
于蹦极者身上。若不计空气阻力，蹦极者从开始下落到最低点的过程中，下列说法正确
的是（ ）
A．蹦极者的机械能不变
B．蹦极者下落至橡皮绳原长位置时动能最大
C．蹦极者下落至最低点时橡皮绳的弹性势能最大
D．蹦极者的重力势能与橡皮绳的弹性势能之和先减小后增大
3
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12．如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点
做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为 L，质量之比为m1 :m2 2 : 3，
下列说法中正确的是（ ）
A．m1 、m2 做圆周运动的线速度之比为3: 2
B．m1 、m2 做圆周运动的角速度之比为3: 2
2
C．m1 做圆周运动的半径为 L5
2
D．m2 做圆周运动的半径为 L5
三、实验题(本题共 2 小题，共 16 分)
13．两个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动的特点”的实验：
(1)甲同学采用如图甲所示的装置，击打金属片把 A 球沿水平方向弹出，同
时 B 球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变 A 球被弹出时的速
度，两球仍然同时落地，这说明平抛运动在 方向上是自由落体
运动。
(2)乙同学采用如图乙所示的装置，两个相同的弧形光滑轨道 M、N，N的末端与光滑的水
平板相切，两小铁球 P、Q 能以相同的初速度同时分别从轨道下端水平射出。实验可观察
到的现象应是（ ）
A．P 球落地时刚好在 Q 球左侧
B．P 球落地时刚好和 Q 球相遇
C．P 球落地时刚好在 Q 球右侧
4
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14．用落体法“探究机械能守恒定律”的实验装置如图所示。打点计时器所用电源频率为
50Hz ，当地重力加速度大小为 9.80m/s2 ，测得所用重物的质量为1.0kg 。下图是按实验要
求正确地选出的纸带（打点的时间间隔为 0.02s）。
（1）纸带的 （选填“左”或“右”）端与重物相连。
（2）打点计时器打下计数点 B时，重物的速度 vB m/s。
（3）从起点O到打下计数点 B的过程中重物重力势能的减少量 Ep J ，此过程
中重物动能的增加量 Ek J 。（计算结果均保留 2 位有效数字）
（4）通过计算， Ep Ek（选填“＞”“＝”或“＜”），这是因为 。
（5）实验的结论是：在实验误差允许的范围内，重物的机械能守恒。
四、计算题(本题共 4 小题，共 36 分)
15．（6 分）如图所示，半径为 R、内径很小的光滑半圆管竖直放置在水平地面；一个质
量为 m的小球（可视为质点）以某一速率从最低点 A进入管内。小球通过最高点 B时，
对管壁上部的压力大小为 mg。小球从最高点 B飞出后，恰好落在水平地面上的 C点处。
不计空气阻力，取重力加速度 g=10m/s2，求：
（1）小球从 B点飞出时的速度大小 vB ；
（2）C点与 A点间的距离 x。
5
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16．（9 分）如图所示，一带电量为 q 4.0 10 8 C的小球用绝缘绳悬挂，匀强电场方向水
平向右。小球的质量为m 0.2g ，平衡时小球偏离竖直方向的夹角为 30 。（重力加速
度 g取 10m/s2）求：（答案可用根号表示）
（1）带点小球的电性（正或负）；
（2）小球受到的电场力F 的大小；
（3）电场强度 E。
17．（8 分）我国新能源汽车领先全球，2024 年 3 月 28 日小米第一台汽车 XiaomiSU7 正
式上市，其技术领先且价格符合大众消费，一辆小米新能源汽车在平直公路上行驶，汽
车的质量为m 2.0 103 kg ，发动机的额定功率为 P0 200kW ，设汽车行驶过程中受到的
阻力大小恒为 f 4.0 103N 。
（1）在不超过额定功率的前提下，求该汽车所能达到的最大速度 vm ；
（2）如果汽车从静止开始做匀加速直线运动。加速度的大小 a 8.0m / s2 ，在发动机不超
过额定功率的前提下，求汽车维持匀加速运动的时间 t。
6
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18．（13 分）滑板运动是一项惊险刺激的运动，深受青少年的喜爱。图中 ABCD为滑板
的运动轨道，AB和 CD是两段光滑的圆弧，水平段 BC的长度 L=5m。一运动员从 P点
以 v0=6m/s 的初速度下滑，经 BC后冲上 CD轨道，达到 Q点时速度减为零。已知运动员
连同滑板的质量 m=70kg，h=2m，H=3m，g取 10m/s2。求：
（1）运动员第一次经过 B点和 C点的速度 vB、vC；
（2）滑板与 BC之间的动摩擦因数μ；
（3）运动员最后静止的位置与 B点之间的距离 x。
7
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2023 级高一第二学期第三次教学质量检测
物 理 试 题 参 考 答 案
1．C
【详解】AB．场强反映电场本身的性质，只由电场本身决定，与试探电荷无关，则若放
在 P点的电荷的电荷量减半， P点的场强不变；P点没有放电荷， P点的场强也不变，
故 AB 错误；
C．根据 F=Eq知，P点的场强越大，则同一电荷在 P点所受的电场力越大，故 C 正确；
D．根据场强方向的规定，正电荷所受电场力的方向与场强方向相同，负电荷所受电场力
的方向与场强的方向相反，故 D 错误。
故选 C。
2．D
【详解】A．力 F2 做功为零，但 F2不一定为零，可能位移为零或 F与位移的夹角为 90°，
选项 A 错误；
B．由题给条件可知 F2做功最少，选项 B 错误；
C．由题给条件可知 F1做正功， F3和 F4做负功，选项 C 错误；
D．物体所受合力做的功为
W 80J 0 60J 50J 30J
选项 D 正确。
故选 D。
3．B
【详解】ABC．足球上升过程，重力做功为
WG mgh
则克服重力做功为 mgh；根据动能定理可得
W mgh 1 mv 2
人 2
8
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可得运动员踢球时对足球做功为
W mgh 1 mv2
人 2
故 AC 错误，B 正确；
D．足球上升过程，人对足球没有作用力，人对足球没有做功，故 D 错误。
故选 B。
4．C
【详解】A．小球在水平面做匀速圆周运动时，速度的大小不变，方向不断变化，可知，
小球的速度发生变化，故 A 错误；
B．图乙中物体随水平圆盘一起做圆周运动，对物体分析，重力与支持力平衡，由摩擦力
提供向心力，当物体做变速圆周运动时，线速度的大小变化，切线方向加速度不为 0，物
体的加速度不指向圆心，即摩擦力不指向圆心，当物体做匀速圆周运动时，物体的线速
度大小不变，切线方向的加速度为 0，物体的加速度方向指向圆心，即摩擦力方向指向圆
盘圆心，故 B 错误；
C．汽车过拱桥最高点时，对汽车进行分析有
2
mg N1 m
v
r
根据牛顿第三定律有
N2 N1
解得
2
N2 mg m
v
r
可知，，速度越大，汽车对桥面的压力越小，故 C 正确；
D．离心力与向心力均是一种效果力，实际上根本不存在，轿车转弯时速度过大发生侧翻，
是因为速度越大，所需要的向心力越大，地面对车的摩擦力不足以提供所需要的向心力，
导致车做离心运动，故 D 错误。
故选 C。
9
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5．D
【详解】根据题意可知小球在最高点时恰好对轨道没有压力，则重力提供向心力有
v2mg m
R
在最低点时有
2v 2
T mg m
R
联立可得
T 5mg
故选 D。
6．C
【详解】地球和火星均绕太阳公转，设火星到太阳的平均距离为 R，由开普勒第三定律
有
R3 30 R
T 20 T
2
解得
T 2R 3 2 RT 00
故选 C。
7．C
【详解】A．根据万有引力提供向心力可得
GMm v2
r2
m
r
解得
v GM
r
可知 b、c的线速度大小相等，且小于 a的线速度，故 A 错误；
B．根据万有引力提供向心力可得
10
{#{QQABAQaYpA4owgog4IAgJARAACAah5C7AwHXQACk0Mk QkkIBCETCLQCQgGgGxVRAFEAOIIA4IAKgQQJFAIFBCCAA==}}##}}
GMm
2 mar
解得
a GM
r 2
可知 b、c的向心加速度大小相等，由于 b、c质量不相等，所以 b、c的向心力大小不相
等，故 B 错误；
C．根据万有引力提供向心力可得
GMm 4 2
m r
r2 T 2
可得
4 2T r
3
GM
可知 b、c周期相等，且大于 a的周期，故 C 正确；
D．因 c的质量最大，所以发射 c最不容易，但三个的发射速度都必定大于 7.9km/s，小
于 11.2km/s，故 D 错误。
故选 C。
8．C
【详解】设月球表面的重力加速度为 g0，则有
G Mm2 mgR 0
解得
g GM G 4 3 4 GR0 R2
2 R R 3 3
根据竖直上抛运动的规律可知，落回月球表面的时间
t 2v0 2v 3 3v 0 0g0 4 GR 2 GR
C 正确。
故选 C。
11
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9．ABC
【详解】摩擦起电、感应起电、接触起电通过电荷的转移使物体带电，故物体带电的方
式有摩擦起电、感应起电、接触起电。
故选 ABC。
10．BC
【详解】A．等量同种正点电荷中垂线上电场方向从连线中点垂直于连线指向无穷远处，
E、F两点场强相反，A 错误；
B．根据电场线的对称性和方向特点，A、D两点场强相等，B 正确；
C．B、O、C三点中，根据电场强度的叠加知 O点场强为零，而 B、C两点合场强不为
零，所以 O点场强最小，C 正确；
D．从 O沿 OE向无穷远，存在一场强最大处，可能在 O、E之间，则从 E向 O运动的
电子受到的电场力可能先增大后减小，D 错误。
故选 BC。
11．CD
【详解】A．下落过程中，弹性绳对蹦极者向上的力做负功，则蹦极者的机械能减少，故
A 错误；
B．弹性绳刚开始绷紧时，弹性绳的拉力为零，物体只受重力，合外力向下，运动员向下
做加速运动，速度继续增大，故此时运动员的速度不是最大，故 B 错误；
C．到最低点弹性绳的形变量最大，所以弹性势能最大，故 C 正确；
D．整个下落过程中，运动员和弹性绳组成的系统，只有重力和弹力做功，系统的机械能
守恒，由于运动员的动能先增大后减小，所以由系统的机械能守恒知，重力势能与弹性
绳的弹性势能之和先减小后增大，故 D 正确。
故选 CD。
12．AD
【详解】AB．双星系统靠相互间的万有引力提供向心力，角速度的大小相等，根据
12
{#{QQABAQYapA4owgog4IAgJARAACAah5C7AwHXQACk0Mk QkkIBCETCLQCQgGgGxVRAFEAOIIA4IAKgQQJFAIFBCCAA==}}##}}
Gm1m2
2 m1r
2
1 m r
2
L 2 2
得
r1 m2 3
r2 m1 2
根据
v r
可知，m1 、m2 做圆周运动的线速度之比为3: 2，故 A 正确 B 错误；
CD．由于
r1+r2=L
得
r 3 L r 21 ， L5 2 5
故 C 错误 D 正确。
故选 AD。
13．(1)竖直
(2)B
【详解】（1）在同一高度、同一时刻开始做平抛运动的小球与自由落体的小球总是同时
落地，说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动。
（2）两小铁球 P、Q 能以相同的初速度同时分别从轨道下端水平射出，小球 P 做平抛运
动，小球 Q 做匀速直线运动，由于平抛运动水平方向的分运动为匀速直线运动，故实验
可观察到的现象应是 P 球落地时刚好和 Q 球相遇。
故选 B。
14． 左 0.98 0.49 0.48 ＞ 实验中存在阻力
【详解】（1）[1]由图可得，纸带上 O点靠近重物，所以左端与重物相连。
（2）[2]打下计数点 B时
h
v OC
hOA 7.06 3.14
B 9.8m/s2T 2 0.02
13
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（3）[3]从起点O到打下计数点 B的过程中重物重力势能的减少量
Ep mghOB 1 9.80 5.01 0.49J
[4]此过程中重物动能的增加量
E 1 k mv
2
B 0.48J2
（4）[5]通过计算， Ep ＞ Ek；
[6]因为实验中存在阻力。
15．（1） 2gR；（2） 2 2R
【详解】（1）小球经过 B点时，由牛顿第三定律可知管壁对小球的弹力大小等于重力，
方向竖直向下。有
v 2FN mg m BR
解得
vB 2gR
（2）设小球离开 B点后做平抛运动的时间为 t，则有
h 2R 1 gt2 ， x v t
2 B
联立解得
x 2 2R
16 2 3．（1）正电；（2） F 10 3 N ；（3 3） E 105 N / C
3 6
【详解】（1）对在匀强电场中处于平衡状态小球受力分析可知，小球受竖直向下的重力
mg，沿绳收缩方向的拉力 FT及水平向右的电场力 F的作用，由于电场方向水平向右，故
小球带正电。
（2）由受力分析得
tan F
mg
代入数据解得
14
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F mg tan 0.2 10 3 10 3 N 2 3 10 3 N
3 3
（3）根据电场强度得定义式得
2 3 10 3 N
E F 3 3 5 8 10 N / Cq 4.0 10 C 6
17．（1）50m/s；（2）1.25s
【详解】（1）设汽车以额定功率启动后达到最大速度 vm 时牵引力为 F0，汽车达到最大速
度时有
F0 f 4.0 10
3 N
又
P0 F0vm
联立，解得
vm 50m / s
（2）设汽车在匀加速度运动时，牵引力为 F，根据牛顿第二定律
F f ma
解得
F 2.0 104 N
设保持匀加速的时间 t，匀加速达到的最大速度为 v1，则有
P0 Fv1
解得
v1 10m / s
由匀变速直线运动速度公式得
v1 at
解得
t 1.25s
15
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18．（1）8.72m/s ，7.75m/s；（2）0.16；（3）3.75m
【详解】（1）选经过 BC的水平面是零势能面，P到 B的过程中，机械能守恒，则有
1 mv2 mgh 10 mv
2
2 2 B
解出
vB 8.72m/s
C到 Q的过程中，机械能守恒，则有
1mv2C mgH2
解出
vC 7.75m/s
（2）B到 C的过程中，由运动学公式可得
2aL v 2C v
2
B
解得
a 1.6m/s2
运动员连同滑板，受到三个力的作用，如图所示，在竖直方向受力平衡可得
FN mg 0
水平方向由牛顿第二定律可得
FN ma
联立解出
0.16
16
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（3）两侧圆弧形轨道光滑，所以运动员最终停在水平轨道上。运动员在 BC轨道上的往
返过程中，总是在做减速运动，加速度大小恒为 1.6m/s2，设 BC轨道上往返的总路程为 s，
由运动学公式
2as 0 v 2B
得到
s 23.75m
推理，因
s 4L 3.75m 23.75m
故运动员最终停下的位置离 B点
x 3.75m
17
{#{QQABAQaYpA4owgog4IAgJARAACAah5C7AwHXQACk0Mk QkkIBCETCLQCQgGgGxVRAFEAOIIA4IAKgQQJFAIFBCCAA==}}##}}
