丰台区 2023~2024学年度第一学期期中练习
高 三 物 理 2023.11
1.答题前 ,考生务必先将答题卡上的学校、年级、班级、姓名、教育 ID号用黑色字
迹签字笔填写清楚 ,并认真核对条形码上的教育 ID号
“
、姓名,在答题卡的 条形
”
码粘贴区 贴好条形码。
考
2.本次练习所有答题均在答题卡上完成。选择题必须使用2B铅笔以正确填涂方
生
式将各小题对应选项涂黑,如需改动,用橡皮擦除干净后再选涂其它选项。非
须
巾 选择题必须使用标准黑色字迹签字笔书写,要求字体工整、字迹清楚。
∩ 知
H
恤 3.请严格按照答题卡上题号在相应答题区内作答 ,超 出答题区域书写的答案无
鄢 涮 效 ,在练习卷、草稿纸上答题无效。
4.本练习卷满分共 100分 ,作答时长 90分钟。
蜘
第一部分
卧
本部分共 14题 ,每题 3分 ,共 42分。在每题列出的四个选项中,选 出最符合题目要求的
岬 Λ 一项。
恩
1,以 30m/s速度行驶的汽车遇到紧急情况时突然刹车 ,刹 车时汽车的加速度大小为
< 5m/s2。 下列说法正确的是
勰
A.经过 2s汽车的速度为40in/s B.经 过 2s汽车前进的距离为 60m
C.汽车从开始刹车到停下来需要 6s D.汽车从开始刹车到停下来前进了 180m
2.如图所示 ,体重秤放在水平地面上 ,人站在体重秤上。下列说法正确的是
A.体
肃 重秤的示数就是人的重力
蕊 B.人给体重秤的压力就是人的重力
秦
C,人静止在体重秤上是因为人对秤的压力与秤对人的狲 支持力大小相等
D.在任何情况下 ,人对秤的压力都与秤对人的支持力大小相等
3.如图所示 ,一辆汽车陷人泥坑中。距离泥坑不远处有一棵大树 ,驾驶员将一根结实的
长绳系在车前端拉钩和大树之间 ,绷 紧绳子后在中点处用力拉绳 ,把车从泥坑中拉了
出来。某一时刻驾驶员施加的拉力为 F,绳子与车和树连线的夹角为 e。 不计绳的质
量 ,此时绳子给车的拉力为
督
舳
蹿
F
P F p F
A· T~T云 B
p~~~~
· D
zsln t` 2cos e s1ne Cos e
高三物理 第 1页 (共 8页 )
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4.如图所示 ,质量为 们的物体放在水平地面上 ,在与水平方向成 e角 的拉力 F作用下沿
水平地面向右加速运动。已知物体与地面间的动摩擦因数为 u,重力加速度为 gc
下列说法正确的是
厂
A。 物体受到的摩擦力大小为 Fcose
B.物体对地面的压力大小为 呷 一Fsin矽
C.物体受到的合外力大小为 Fcose-umg
D.物体受到地面作用力的合力大小为 mg
5.2023年 ”10月 ,“ 神州十七号 飞船从酒泉卫星发射中心发射
“ ”
升空后与在轨的 天宫 空间站核心舱对接 ,为之后空间科学
“ ”
实验和技术试验提供更多条件。已知 天宫 空间站在轨高
度约为 400km,下列说法正确的是
A.神州十七号飞船的发射速度一定大于地球的第二宇宙速度
B.空 间站绕地球做圆周运动的速度大于 7.9kn√ s
C.空 间站绕地球运动的周期等于地球同步卫星的周期
D.空间站绕地球做圆周运动的向心加速度小于地球表面的重力加速度
6.下列说法正确的是
A.声波从空气传入水中时波长变长是因为波速不变但声波的频率变小了
B.两列波发生干涉现象时振动加强的点总是处于波峰 ,振动减弱的点总是处于波谷
C.火车靠近时汽笛声音逐渐变大是因为发生了多普勒效应
”
D,“ 闻其声而不见其人 说明此时声波比光波发生了更明显的衍射现象
7.一列简谐横波在 艺=0时的波形图如图甲所示。介质中·=2m处的质点 P的振动图
像如图乙所示。下列说法正确的是
`/cm.
-10 -1
图 甲 图 乙
A.波沿钙轴负方向传播
B.波的传播速度的大小为 0.51√ s
C.r=1.Os时 ,质点 P的速度沿 y轴的负方向
D.从 莎=0.5s到 莎=2.Os,质点 P通过的路程为 3m
高三物理 第 2页 (共 8页 )
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8.我 国计划在 2030年前实现载人登月。假设宇航员在月球上利用弹簧测力计测得质量
税的钩码重力大小为 F。 已知万有引力常量为 C,宇航员还需要知道以下哪个条件才
能计算出月球的质量
A.月 球的半径 R
B.月 球表面摆长为 J的单摆周期 r1
C.月 球绕地球做圆周运动的周期 %
D,月 球表面物体自由下落高度为 九时所用的时间莎
9.四个质点做直线运动的 2一 莎图像分别如图中甲、乙、丙、丁所示。设向东为速度 v坐标
轴的正方向,下列说法正确的是
· 1) 】 1)
sˉ v/(m· s_l) sˉ ) ′(m· sˉ
1 1
r/s 〃s
-1 -1 -1
甲 乙 丙 丁
A.质点甲一直向东运动
B.莎 =2s时质点乙回到出发点
C.0~2s质点丙所受合外力做功为 0
D.0~2s质点丁所受合外力的冲量为 0
10.把一个小球放在玻璃漏斗中,晃动漏斗 ,可以使小球在短时
间内沿光滑的漏斗壁在水平面内做匀速圆周运动 ,如 图中的 轨迹 1
轨迹 1和轨迹 2所示。比较小球沿轨迹 1和轨迹 2的运动 ,
下列说法正确的是
A,沿轨迹 1运动时受到的弹力较大
B.沿轨迹 1运动时的角速度较小
C.沿轨迹 1运动时的机械能较小
D.沿轨迹 1运动时重力的功率较大
11.如图所示 ,一条轻绳跨过定滑轮 ,绳的两端各系一个小球 A和 B,A球质量为 m,召 球
质量为 3阮。用手托 B球 ,当轻绳刚好被拉紧时,B球离地面的高度为 九,
A球静止于地面。定滑轮的质量及滑轮与轴间的摩擦均不计 ,重力加速
度为 g。 释放 召球 ,下列说法正确的是
A,经过时间'^厚Vg⒎B球恰好落地
B.A球能上升的最大高度为 1,5九
C.B球下落过程中减少的重力势能等于两球增加的动能
D,B球落地前定滑轮受到向上的拉力大小为 4渤g
高三物理 第 3页 (共 8页 )
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12,如 图所示的按压式圆珠笔,其结构由外壳、内芯和轻质 ㈣
N
弹簧三部分组成。某同学将圆珠笔倒立在桌面上 ,用 四
力下压外壳 ,松手后外壳先竖直向上运动 ,弹簧恰好恢 外壳 ■
复原长时,外壳与静止的内芯碰撞 ,碰后一起以共同的 面
速度继续向上运动 ,上升到最高点。碰撞时间极短 ,忽 略阻力 ,下列说法正确的是
A.从松手到弹簧恢复原长时 ,外壳的动能一直增加
B.当外壳的速度最大时 ,小帽对桌面的压力与圆珠笔的重力大小相等
C.从松手到弹簧恢复原长时 ,外壳所受合外力的冲量为 0
D.从松手到圆珠笔上升到最高点时 ,圆珠笔和地球组成的系统机械能守恒
“ 1:s)光 辩
13.2023年诺贝尔物理学奖授予了 为研究物质中的电子动力学而产生阿秒 (10ˉ
”
脉冲实验方法 的三位物理学家 ,他们的实验为人类探索原子和分子内部的电子世界 耸
提供了新的工具。科学研究表明,人类所能测量的最短长度和最短时间都存在一个
极限,分别称为普朗克长度 JP和普朗克时间 JP,两者之间满足关系 JP=莎 c(c为P· 真空
雌
中的光速 )。 推导普朗克长度和普朗克时间需要用到三个常数 :万有引力常量 C、 光
Σ
速 c和普朗克常数 九。已知普朗克常数 九的单位为 J· s,下列关系式正确的是
C乃 7 颅两 丬
A,1 ●B.
` ′
C V` ~c
厅勇「 咽
ρ f ~ D注
^/^c丁
r =厚
γ γ cˇ
啦
14.2023年 “ ” “9月 21日 ,神舟十六号航天员在 天宫课堂 中进行了 验证碰撞过程中动量
” “ ”
守恒 的实验。实验在一个 网格背景板 前进行。实验时,航
肖
天员用一个质量大的金属球撞击一个静止的质量小的金属球。
“ ”
假设采用 频闪照相 的方法来研究类似的碰撞过程 ,且在碰撞
的瞬间恰好完成一次闪光 ,如 图所示。则下一次闪光时两小球
所处的位置合理的是
A B C D
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第二部分
本部分共 6题 ,共 58分。
15.物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析
等。例如 :
(1)用游标卡尺测量小球的直径 ,示数如图所示 ,小球直径为~mm。
脚
埤
”
(2)“ 探究两个互成角度的力的合成规律 的实验装置如图所示 ,其中A为固定橡皮
雌 筋的图钉 ,0为橡皮筋与细绳的结点 ,0B和 0C为细绳。在该实验中,下列操作正确
的是
Σ A.拉着细绳套的两只弹簧测力计 ,稳定后读数应相同
B.测量时 ,橡皮筋、细绳和弹簧测力计应贴近并平行于木板
丬 C.实验中,把橡皮筋的另一端拉到 9点时 ,两弹簧测力计之间夹角应取 90° ,以 便
于算出合力的大小
咽 D.实验前将两弹簧测力计调零后水平互钩对拉 ,选择两个读数相同的弹簧测力计
(3)某小组探究橡皮筋弹力与形变量的关系 ,测 出橡皮筋在不同拉力 F作用下的长
啦 度 另,并据此作出了 F一 茄图像 ,如 图所示。请根据图像分析橡皮筋劲度系数的变化
特点
曲
F
小车 纸带 东计时器
槽码
(4)某 “ ”同学利用图示装置 探究加速度与力、质量的关系 ,某次实验中补偿了阻力
之后 ,保持细绳与木板平行 ,测得小车的加速度为 2.011△/s2。 该同学认为此时不能用
槽码的重力大小来替代小车所受的拉力大小。请对此谈谈你的看法(g取 10m/s2):
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“ ”
16.利用如图所示装置 验证机械能守恒定律 。
(1)如下操作中没有必要或者操作不当的步骤是_。 打 点
播
A.用天平测出重锤的质量
B.先释放纸带 ,后接通电源
C.在纸带上选取计数点 ,并测量计数点间的距离
D.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否
等于增加的动能
(2)以下是纸带将被释放瞬间的五张照片,其中操作正确的是
牢 ==了 ≡ 鞋 艹 森 ˉ
下 下 了 秦 击 嘉 △ 韩 赫 荐
。 躞 接 1V、 —
A B C D E
(3)选 出一条点迹清晰的纸带进行数据处理。如图所示 ,在纸带上选取计数点 A、 B、
C、 D、 E、 F、 C,测 量其他点到 处点 的距离分别为 凡朋 =3.10cm、 hc=6.45cm、
九衽D=10.25cm、 九红E=14.40cm、 △、=18· 85cm、 邻计数点间的时间间
`2dc=23.65cm,相
隔为 0.02s。 打点计时器打 F点时重锤的速度 vε =_m/so(保 留三位有效数字)
/ B C D E F C
丬
(4)根据纸带上的数据计算出 B、 C、 D、 E、 F点的速度 ,以 v2为纵轴、凡为横轴建立直
角坐标系 ,在坐标纸上已标出 B、 C、 D、E、F对应的坐标点 ,如 图所示。根据图像可得
打点计时器打火点时重锤的速度 钞^=_m/so某 同学认为利用图像测量图线
在 九轴上的截距 ,只要约为 一0,10m即 可验证重锤下落过程中机械能守恒。你是否
同意该同学的看法 ,说明理由。
s2)
力/m
‘’ 0,05 0.10 0,15 0.20
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17,滑梯是游乐园中常见的游戏设施 ,图 甲为某游乐园中的大型滑梯 ,图 乙为其简化的示
意图。滑梯最高点离地高度 九=3.6m,滑梯长度 乙=6.0m。 质量 m=3okg的儿童从
滑梯顶端由静止滑下 ,滑到滑梯底端的速度v=6m/s,g取 10m/s2。
图甲 图乙
(1)求儿童沿滑梯下滑的加速度 G的大小 ;
(2)求儿童与滑梯之间的动摩擦因数 u1;
(3)为保护儿童 ,滑梯底端圆滑地与水平地垫连接 ,若水平地垫的长度 跖=2,Om,求水
平地垫与儿童之间的动摩擦因数u2的最小值。
18,如 图所示 ,长为 J的轻绳(不可伸长)一端固定在 0点 ,另 一端连接质量为 m的小球。
若开始时小球静止在最低点″,用力推一下小球 ,小球恰好可以在竖直平面内做圆周
运动。已知重力加速度 g,空气阻力忽略不计 ,求 Ⅳ:
呷
(1)小球通过最高点 Ⅳ时速度 o的大小 ;
︱
(2)小球通过与 0点等高的A点时 ,绳对小球拉力 r的大小 ; 从 ˉ ˉ ˉ 叫
(3)在最低点 ″给小球施加的水平冲量 r的大小。 ︱ '
︱
叫
19.如 图甲所示 ,一玻璃瓶中装有纯净水 ,当 弹性橡皮锤快速下落并敲击瓶口时 ,玻璃瓶
瞬间获得向下的速度 ,然后在手的作用下迅速减速到零。而瓶中的水在该过程由于
惯性可认为停留在原地 ,因此水柱与瓶底间会短暂存在真空层。
_^J■
-u 中华人民共和国国家标准
︱ GB 4544-1996
L
r `
I III
I 1 II Il
r l
||
l
卜 J ˉ
'ˉ `
C、 专用瓶的理化指标通过加工合同限定,各厂之间差距较大
∷ ●△.△I● 0itl
卜 II.∶ |I△‘∶r△ 1
。 耐内压 :12~4 0Mpa
I li|f|i·●tl
I
I
L 卜Ⅱ∶△t|:△ l
li· |:::=△ 1 抗冲击:0.3~1.6I
1∶●。。I|∶1|I
一 L三=∶ 」
图 甲 图乙 图丙
高三物理 第 7页 (共 8页 )
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(1)若橡皮锤锤头的质量为 m(锤柄质量忽略不计),在手的作用下从静止开始竖直
向下运动 ,当位移为九时,橡皮锤的速度大小为 vO,并与瓶口发生碰撞 ,假设橡皮锤与
玻璃瓶发生弹性碰撞 ,已知重力加速度为 g。
①求手对橡皮锤做的功 吼
②若瓶子的质量(不含水)为 ″,求瓶子碰撞后瞬间获得的速度 v的大小。
(2)如 图乙所示,若在此操作过程后瓶底发生碎裂 ,某小组猜想是因为瓶子底部出现
真空层后 ,水柱会撞向瓶底 ,从而将瓶底撞碎。为了验证该猜想是否合理 ,他们查询
了此类玻璃瓶的相关参数 ,部分内容如图丙所示。玻璃瓶中的水约500mL(500g),瓶
内部半径约为 2.5cm,假设真空层高约 1cm,水 与瓶底发生相互作用的时间约为
0.001s,水柱撞击瓶底后速度减为零。已知大气压为 1× 105 Pa沼 取 10m/s2,请通过
计算分析该小组的猜想是否合理。
辩
20.等效是物理学中常用的思维方法之一 ,合成与分解是在等效思想的指导下物理学研
究复杂问题的一种重要方法。运用合成与分解 ,我们可以通过一些已知运动的规律 埤
来研究复杂的运动。已知地球表面的重力加速度 g,研究以下问题。
(1)如 图甲所示 ,小球在距离地面凡处的水平桌面上向右运动 ,以初速度 vO离开桌面
雌
后做平抛运动 ,求小球落地点到桌缘的水平距离幻 ;
] Σ
杨
===石可
1●i| 7-
爿
||if
图甲 图乙
(2)如 图乙所示 ,将桌子和小球移到以加速度 c(c(g)竖 直向下运动的电梯中,小球 咽
离开桌面时水平方向速度仍为 vO,求小球在电梯中的落地点到桌缘的水平距离 凭2
(小球下落时未与电梯侧壁发生碰撞 ); 啦
(3)如 图丙所示 ,洲 际导弹飞行很远 ,研究其射程时不能将地面看成平面。考虑地面
是球面 ,可 以将洲际导弹的运动近似地看成是绕地球中心的匀速圆周运动与垂直地 曲
球表面的上抛运动的叠加 ,此过程中地球对导弹引力的大小近似保持不变。假设导
弹从地面发射时的速度大小为 v,仰角为 e,地球半径为 R。 请利用运动的合成与分解
求解洲际导弹的射程 s(导弹的发射点到落地点沿地表方向的距离 )。
发射点
′
`′
Is
`
落地点
图丙
高三物理 第 8页 (共 8页 )
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丰台区 2023～2024 学年度第一学期期中练习参考答案
高三物理
2023.11
第一部分 选择题（共 42 分）
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案 C D A B D D C
题号 8 9 10 11 12 13 14
答案 A C B B B D D
第二部分 非选择题（共 58 分）
二、实验题（共 18 分，每空 2 分）
15. （8 分）
（1）17.6 mm； （2）BD
（3）随着拉力的增大，橡皮筋的劲度系数越来越小（或者是随着橡皮筋被拉得越来越
长，劲度系数越来越小）。
（4）设槽码质量为 m，小车质量为 M，绳子提供的拉力大小为 T。
m
【方法一】mg = (M +m)a ，所以有 a = g ，将 a = 2m/s2代入可得：M = 4m，并
M +m
不满足M m 的条件，所以不能用槽码的重力来替代小车所受拉力。
【方法二】以槽码为研究对象，mg T = ma，可得：T = m(g a)，T 的大小与 mg 相
差较多，所以不能用槽码的重力来替代小车所受的拉力。（其它方案合理亦可得分）
16.（10 分）
（1）AB； （2）D； （3）2.15 m/s；
（4）vA =1.30m/s 1.50m/s；同意，若机械能守恒，
1 1
则重物在下落过程中有 2 2mgh = mv mvA ，可得
2 2
2
v2 2
v
= v + 2gh。令 v = 0A ，可知 h =
A 0.10 m。
2g
故可认为若 h 0.10m ，则证明重物在下落过程中
机械能守恒。（其它方案合理亦可得分）
第1页（共 4 页）
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三、计算论证题（4 小题，共 40 分）
17.（9 分）
（1）根据运动学公式
v2 = 2aL
解得： 2a = 3m / s 3 分
（2）【方法一】设斜面与水平面间的夹角为 θ，从滑梯最高点到最低点的过程，由动能
定理得
1 2
mgh 1mgL cos = mv 0
2
其中： cos = 0.8，
解得： 1 = 0.375 3 分
【方法二】沿斜面方向，由牛顿第二定律得
mg sin 1mg cos = ma
其中： sin = 0.6 ， cos = 0.8， 2a = 3m / s
解得： 1 = 0.375
（3）【方法一】从最低点开始到静止过程，由动能定理得
1 2
2mgx = 0 mv
2
解得： 2 = 0.9 3 分
【方法二】由牛顿第二定律得
2mg = ma2
v2 = 2a2x
解得： 2 = 0.9
18.（9 分）
（1）小球恰好可以通过最高点N，则有
v2
mg = m
l
解得： v = gl 2分
（2）小球从N点运动到A点的过程中，设小球在A点的速度为vA，由动能定理得
1 2 1 2
mgl = mvA mv
2 2
小球处于A点时：
第2页（共 4 页）
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v2
T = m A
l
解得：T = 3mg 3分
（3）小球从最低点M运动到最高点N的过程中，设小球在M点的速度为vM，由动能定理
得
1 2 1 2
2mgl = mv mvM
2 2
可得： vM = 5gl
由动量定理得
I = mvM 0
联立方程可得： I = m 5gl 4分
19．（11分）
（1）以橡皮锤为研究对象，从橡皮锤开始下落到发生弹性碰撞之前，由动能定理得
1
W +mgh = mv20 0
2
解得：
1
W = mv20 mgh
2
（2）弹性碰撞后，设橡皮锤的速度为 vm，取竖直向下为正方向，由动量守恒定律得
mv0 = mvm + M v
由于碰撞为弹性碰撞，碰撞前后系统动能没有损失，可得
1 1 1
mv2 2 20 = mvm + M v
2 2 2
解得玻璃瓶的速度 v的大小为
2m
v = v0
m + M
（3）瓶中水先在重力与大气压力的作用下加速运动，设水的质量为 m0，与瓶底发生相
互作用前的速度为 v’，真空层高度为 H，瓶内部半径为 R，大气压强为 P0，由动能定理
可得
1
m0gH + P0 R
2H = m 20v' 0
2
其中水重力做的功可忽略，则
v'= 2.5 m / s
当水与瓶底发生相互作用时，设相互作用所用的时间为 t，瓶给水的作用力为 F，瓶底
受到的内压为 P
【角度一】以瓶中全部水为研究对象，取向上为正方向，由动量定理得
Ft = 0 ( m0v')
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由牛顿第三定律可知，瓶底受到水的作用力大小也为 F，则
F m0v'P = =
R2 t R2
解得
P 0.7Mpa ，无法撞碎瓶底
【角度二】以一段极短时间 Δt 内瓶中底部质量为 Δm 的水为研究对象，取向上为正方
向，由动量定理得
F t = 0 ( mv')
其中 m = R2v' t ，ρ 为水的密度（ρ = 1000 kg/m3）
由牛顿第三定律可知，瓶底受到水的作用力大小也为 F，则
F
P = = v'2
R2
解得
P 0.008Mpa，无法撞碎瓶底
【角度三】以瓶中全部水为研究对象，根据能量守恒定律，可认为水损失的动能全部传
1 2
递给玻璃瓶，则玻璃瓶获得的能量为 m0v' 2J，可以撞碎瓶底，该小组的猜想合理。
2
20.（11分）
（1）竖直方向为自由落体运动
1 2 2h
h = gt ，可得 t =
2 g
水平方向为匀速直线运动
x1 = v0t
2h
解得： x1 = v0
g
1 2 1 2 2h 2h（2）竖直方向上有 gt at = h，可得： t = ，所以有： x2 = v0
2 2 g a g a
（3）导弹沿切线方向速度为 v cos ，法向速度为 v sin 。沿切线方向做匀速圆周运
2
(v cos ) 2v sin
动，对应向心加速度为 an = 。故沿法向做上抛运动满足： t = 2
R (v cos )
g
R
v2R sin 2
解得： s = v cos t =
v2 2gR cos
第4页（共 4 页）
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