保密启用前
吉林地区普通高中2023-2024学年度高三年级第一次模拟考试
物理试题
说明：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂
黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答非选择题时，
将答案写在答题卡上。写在试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
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，其中第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.A、B两物体同时同地从静止开始运动，其运动的速度随时间的v-t图如图所示，关
于它们运动的描述正确的是
A.物体B在直线上做往返运动
B.物体A做加速度增大的曲线运动
C.A、B两物体在0-1s运动过程中距离越来越近
D.B物体在第1s内、第2s内、第3s内的平均速度大小之比为1:3:2
2.质量为2kg的质点在直角平面坐标系xy上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方
向的位移图象如图所示，下列说法正确的是
A.质点的初速度为3m/s
B.质点所受的合外力为3N
C.质点初速度的方向与合外力方向垂直
D.2s末质点速度大小为6m/s
3.如图所示，倾角30的斜面体静止在水平面上，一质量为m、可看成质点的光滑
小球在橡皮筋拉力的作用下静止在斜面上。已知橡皮筋与斜面间的夹角也为，重力
加速度大小为g，则斜面体对小球的支持力大小为
13
A．mgB．mg
23
33
C．mgD．mg
24
4．如图所示，质量均为m的木块A和B，用一个劲度系数为k的竖直轻质弹簧连接，
最初系统静止，重力加速度为g，现在用力F向上缓慢拉A直到B刚好要离开地面，
则这一过程中弹性势能的变化量Ep和力F做的功W分别为
m2g2m2g2m2g22m2g2
A.,B.,
kkkk
m2g22m2g2
C.0,D.0,
kk
5．2020年7月23日，我国的“天问一号”火星探测器，搭乘着长征五号遥四运载火箭
成功从地球飞向了火星，如图所示为“天问一号”发射过程的示意图，从地球上发射之
后经过地火转移轨道被火星捕获，进入环火星圆轨道，经变轨调整后，进入着陆准备
轨道，已知“天问一号”火星探测器在轨道半径为r的环火星圆轨道上运动时，周期为
T1，在半长轴为a的着陆准备轨道上运动时，周期为T2，已知万有引力常量为G，则
下列判断正确的是
r2a2
A．“天问一号”在环火星圆轨道和着陆准备轨道上运动时满足33
T1T2
3
B．火星的平均密度一定大于2
GT1
C．“天问一号”在环火星圆轨道和着陆准备椭圆轨道上运动经过交汇点A时，前者加
速度较小
D．“天问一号”在环火星圆轨道上的机械能小于其在着陆准备轨道上的机械能
6．如图所示，甲球从O点以水平速度v1抛出，落在水平地面上的A点；乙球从O点以
水平速度v2抛出，落在水平地面上的B点，乙球与地面碰撞前后水平分速度不变，
竖直分速度大小不变，反弹后恰好也落在A点。已知两球质量均为m，乙球落在B
点时速度与水平方向夹角为60，不计碰撞时间和空气阻力，以水平地面为重力势能
零势能面，则下列说法正确的是
A．甲球落在A点时速度与水平方向夹角为45
B．甲乙抛出时速度之比v1：v23：1
C．甲乙落地时速度之比为v甲：v乙3:1
D．甲乙抛出时机械能之比为E甲：E乙3:1
7．如图所示，内壁间距为L的箱子静止于水平面上，可视为质点的物块放在箱内最右
端，它们的质量均为m，箱子的内壁光滑，与地面间的动摩擦因数为.现给箱子一
水平向右的初速度，运动过程中物块与箱子的侧壁共发生2次弹性碰撞，静止时物块
恰好停在箱子正中间，重力加速度为g.下列说法正确的是
A．箱子的总位移为2L
B．物块的总位移为1.5L
C．箱子的初动能为3mgL
D．第一次碰撞后瞬间物块的动能为2mgL
8．乘坐“空中缆车”饱览大自然的美景是旅游者绝妙的选择。若某一缆车沿着坡度为
30的山坡以加速度a上行，如图所示。若在缆车中放一个与山坡表面平行的斜面，
斜面上放一个质量为m的小物块，小物块相对斜面静止（设缆车保持竖直状态运
行）。重力加速度为g，则下列说法正确的是
A．小物块处于失重状态
B．小物块受到的摩擦力方向平行斜面向上
1
C．小物块受到的静摩擦力为mgma
2
D．若缆车加速度减小，则小物块受到的摩擦力和支持力都减小
9．如图所示，竖直平面内固定的四分之一圆弧轨道AP，圆弧轨道的圆心为O，OA水
平，OP竖直，半径为R2m。一质量为m1kg的小物块（可视为质点）从圆弧顶
点A开始以2m/s的速度从A到P做匀速圆周运动，重力加速度g10m/s2，Q为圆
弧AP的一个三等分点（图中未画出），OA与OQ的夹角为30，下列说法正确的是
A.在Q点时，重力的瞬时功率为103W
B.在A到P的过程中合力对小物块的冲量为零
C.小物块在AQ段克服摩擦力做的功等于在QP段
克服摩擦力做的功
D.在P点时，小物块对圆弧轨道的压力大小为11.5N
10.如图甲所示，“水上飞人”是一种水上娱乐运动。喷水装置向下持续喷水，总质量为
M的人与喷水装置，受到向上的反冲作用力腾空而起，在空中做各种运动。一段时间
内,人与喷水装置在竖直方向运动的v-t图像如图乙所示，水的反冲作用力的功率恒
定，规定向上的方向为正，忽略水管对喷水装置的拉力以及空气的阻力，重力加速度
为g，下列说法正确的是
A.t1~t2时间内，水的反冲作用力越来越大
B.水的反冲作用力的功率为Mgv2
v2v1
C.t1时刻，v-t图像切线的斜率为g
v1
122
D.t-t时间内人与喷水装置在竖直方向的运动高度为v(tt)(vv)
122212g21
二、非选择题：共54分
11.（8分）为探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系，小明按如图装置进行实
验，物块放在平台卡槽内，平台绕轴转动，物块做匀速圆周运动，平台转速可以控
制，光电计时器可以记录转动快慢.
（1）为了探究向心力与角速度的关系，需要控制
______保持不变，小明由计时器测转动的周
期T，计算2的表达式是___________.
（2）小明按上述实验将测算得的结果用作图法来处理数据，如图所示纵轴F为力传感
器读数，横轴为2，图线不过坐标原点的原因是__________，用电子天平测
得物块质量为1.50kg，直尺测得半径为50.00cm，图线斜率大小为_________（结
果保留两位有效数字）.
12．（6分）测定物体的质量有多种方法。某同学利用下面方法间接测量物体质量M，装
置如图甲所示，一根轻绳跨过轻质定滑轮与两个相同的重物P、Q相连，重物P、Q
的质量均为m=200g，在重物Q的下面通过轻质挂钩悬挂待测物块Z，重物P的下
端与穿过打点计时器的纸带相连，已知当地重力加速度为g=9.8m/s2。
（1）某次实验中，先接通频率为50Hz的交流电源，再由
静止释放系统，得到如图乙所
示的纸带，则系统运动的加速度a=m/s2（保留两位有效数字）；
（2）忽略各类阻力，求出物块Z质量的测量值为M=kg（保留两位有效数
字）；
（3）考虑系统运动过程中的空气阻力、纸带与打点计时器之间的摩擦阻力等，物块Z
质量的真实值应（填“大于”或“小于”）测量值。
13.（10分）我国航天员翟志刚、王亚平、叶光富于2022年4月16日9时56分搭乘
神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱在离地面约6000m的高
空打开主伞（降落伞），在主伞的作用下返回舱速度从80m/s降至10m/s，此后可视
为匀速下降，当返回舱在距离地面1m时启动反推发动机，速度减至0后恰落到地
面上。设主伞所受的空气阻力为f=kv，其中k为定值，v为速率，其余阻力不计。
已知返回舱(含宇航员)总质量为3300kg，主伞的质量忽略不计，忽略返回舱质量的
变化，重力加速度g取10m/s2，设全过程为竖直方向的运动。求：
（1）在主伞打开后的瞬间，返回舱的加速度大小；
（2）若在反推发动机工作时主伞与返回舱之间的绳索处于松弛状态，则反推发动机
在该过程中对返回舱做的功。
14.（12分）随意变线加塞，是非常不文明的驾驶习惯，也极其不安全。下图演示了甲车
变线加塞的过程，甲车至少要超出乙车一个车位，才能开始并线。此时甲车若要安
全并线插到乙车前方，且不影响乙车行驶，其速度v至少须比乙车快5m/s。而并道
后又必须立刻减速，以避免与前车追尾。假设汽车在变线并道过程中，沿前进方向
的速度可以不变，横向移动的速度可忽略。而且甲车从超出乙车一个车位，到完成
并线，恰好需要1s时间。并线完成后甲车时刻以大小为a=2.5m/s2的加速度匀减速
刹车。甲车车身长度为d=4m，乙车与前车正常行驶时速度均为v0=10m/s，请计
算：
（1）甲车刚刚并线结束时，甲乙两车之间的最小距离为多少；
（2）乙车车头到前车车尾之间距离L至少有多大，甲车才能安全并道成功；
（3）若甲车并线时的速度恰好比乙车快5m/s，并线后由于紧张，刹车踩得太深，
汽车以大小为a12.5m/s2的加速度减速，而此时乙车完全来不及反应，继续
匀速运动。则两车再经多长时间后追尾。
15.（18分）为研究工厂中天车的工作原理，某研究小组设计了如下模型：如图所示，质
量mc=3kg的小车静止在光滑水平轨道的左端，可视为质点的A、B两个弹性摆球质
量mA=mB=1kg，摆线长L=0.8m，分别挂在轨道的左端和小车上。静止时两摆线均
在竖直位置，此时两摆球接触而不互相挤压，且球心处于同一水平线上。在同一竖
直面内将A球拉起到摆线水平伸直后，由静止释放，在最低点处与B球相碰，不计
空气阻力，重力加速度大小g取10m/s2求：
（1）A球摆到最低点与B球碰前的速度大小v0；
（2）相碰后B球能上升的最大高度hm；
（3）B球第一次摆回到最低点时对绳子拉力的大小。
命题、校对：高三物理核心组
2024年高三年级第一次模拟考试物理学科参考答案及评分标准
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，其中第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．D2．B3．B4．D5．B6．D7．C8．BC9.AC10.BCD
二、非选择题
11．(8分)
（1）半径和质量（2分）（说明：只答半径或质量一要点得1分，但答两个要点其中只有一要点正确不给分）
42
（2分）
T2
（2）向心力不是完全由绳的拉力提供，还有指向圆心的静摩擦力（2分）（说明：答案只要正确均可酌情给分）
0.75（2分）
12．(6分)
（1）5.5（2分）（2）0.51（3分）
（3）大于（2分）
13.（10分）
解：（1）（6分）由牛顿第二定律可知：=2分
由题意可知：=1分
==1分
联立可得：=/1分
所以加速度大小为70m/s2，负号说明加速度的方向竖直向上；1分
（说明：答出加速度大小为70m/s2即可给1分）
(2)分从离地一米到速度为时，由动能定理可知：分
(4)=+2
解得：W=-1.98105J2分
=.
14.（12分）
解：（1）（4分）由题知，甲车至少比乙车快5m/s才安全，甲车刚刚并线结束时，甲、乙两车相距最小，则甲
车的速度为
v甲v05m/s15m/s（1分）
1s内，甲车的位移为
x甲v甲t15m（1分）
乙车的位移为
x乙v0t10m（1分）
则并线结束时，甲、乙两车之间的最小距离为
dx甲x乙5m（1分）
（2）（4分）并线完成后，甲车立刻以大小为a2.5m/s2的加速度匀减速刹车，设经过时间t，前车和甲车
共速，则有
v甲atv0（1分）
解得
t2s
则甲车的位移为
1510
x2m25m（1分）
甲2
乙车的位移为
x乙102m20m（1分）
此时甲车前端与乙车前端相距
dddx甲x乙14m（1分）
此时甲车前端刚好与前车后端挨着，乙车车头到前车车尾之间距离L=14m，即L至少14m。
（3）（4分）并线后，汽车以大小为a12.5m/s2的加速度减速，设再经过时间t，两车追尾，则有
12
v0tv甲tatd（1分）
2
代入数据解得
222
ts
5
甲车减速时间
v
t甲1.2s（1分）
刹a
tt刹，甲车停下之后乙车才追上
v
x甲t=9m（1分）
甲2刹
x甲d
t11.4s
v0（1分）
15.（18分）
解：（1）A球从水平位置摆到最低点过程机械能守恒，
由机械能守恒定律得：=，2分
解得：v0=4m/s2分
（2）A与B发生弹性碰撞过程系统动量守恒，