物理试卷
本试卷满分 100 分，考试用时 75 分钟。
注意事项：
1.本试卷包含选择题和非选择题两部分。考生答题全部答在答题卡上，答在本试卷上无
效。
2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号（考试号）用书写黑色字迹的 0.5 毫米签字笔
填写在答题卡上，并用 2B 铅笔将对应的数字标号涂黑。
3.答选择题必须用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干
净后，再选涂其他答案。答非选择题必须用书写黑色字迹的 0.5 毫米签字笔写在答题卡上的指
定位置，在其他位置答题一律无效。
一、单项选择题：本题共 11 小题，每小题 4 分，共 44 分。每小题只有一个选项符合题意。
1.某同学在家里用投影仪上网课。投影仪吊装在墙上，如图所示。已知投影仪质量为 m，重力加速度为 g，则
吊杆对投影仪的作用力（ ）
A.方向左斜向上 B.方向右斜向上
C.大小等于 mg D.大小大于 mg
2.在驾驶汽车时必须系好安全带，因为在紧急情况下急刹车，汽车速度会在很短时间内减小为零，关于安全
带在此过程中的作用，下列说法正确的是（ ）
A.延长了司机的受力时间 B.减少了刹车前后司机动量的变化量
C.增加了司机所受的冲量 D.将司机的动能全部转换成汽车的动能
3.在 2023 杭州亚运会上，我国撑竿跳运动员再次夺取金牌，实现亚运会三连冠的壮举。图为她在比赛中的几
个画面。下列说法正确的是（ ）
A.运动员过最高点时的速度为零
B.撑竿恢复形变的过程中，弹性势能完全转化为动能
C.运动员要成功跃过横杆，其重心必须高于横杆
D.运动员在上升过程中对撑竿先做正功后做负功
4.2023 年 10 月 26 日，我国成功发射“神舟十七号”载人飞船。载人飞船先沿椭圆轨道 2 飞行，后在远地点
P 点火加速，由椭圆轨道变成距离地面高度约为 400 千米的圆轨道 3，在此圆轨道上飞船运行周期约为 90 分
钟。下列说法正确的是（ ）
A.飞船在圆轨道 3 上运行速度大于第一宇宙速度
B.飞船在此圆轨道 3 上运动的角速度大于同步卫星运动的角速度
C.飞船在远地点 P 变轨前后的机械能相等
D.飞船变轨前通过椭圆轨道远地点 P 时的加速度大于变轨后经过 P 点的加速度
5.如图所示，直线 a 和曲线 b 分别是在同一平直公路上行驶的汽车甲和乙的 x-t 图像，则下列说法正确的是
（ ）
A.在时刻 t1 ，甲车从后面追上乙车
B.在时刻 t2 ，甲、乙两车运动方向相反
C.在 t1 到 t2 这段时间内，乙车的速率先增大后减小
D.在 t1 到 t2 这段时间内，乙车的速率一直比甲车的大
6.如图所示，电荷量为 q 的点电荷与均匀带电薄板相距 2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心。若
图中 A 点的电场强度为 0，静电力常量为 k，则图中 B 点的电场强度为（ ）
q 8q 10q
A. k B.0 C. k D. k
9d 2 9d 2 9d 2
7.一列简谐横波沿 x 轴传播，图甲是 t1.0s 时的波形图，图乙是 x3.0m 处质点的振动图像，已知 a 质点在
x 轴上的平衡位置为 xa 0.5m ，则下列说法正确的是（ ）
A.波沿 x 轴正方向传播
B.波的传播速度为 0.5m/s
C.从 t1.0s 到 t1.5s 质点 a 的路程为 10cm
D.t1.5s 时，a 质点的速度方向沿 y 轴负方向
8.如图所示，从水池里同一位置喷出两水柱 A、B，分别落在水平面上的 M、N 点，两水柱运动的最大高度相
同，如图所示。不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A.A 喷出时的速度比 B 的小
B.B 在最高点的速度比 A 在最高点的小
C.B 在空中运动的时间比 A 的长
D.在空中 A 的速度变化比 B 的快
9.一单摆在竖直平面内做小角度摆动。摆球从左侧最高点 A 运动到最低点 C 时，摆线被悬点 O（未画出）正
下方的钉子 P 挡住，之后球运动到右侧最高点 B，该过程中的频闪照片如图所示，已知闪光的时间间隔相
等，PC=l。则 O、P 两点间的距离为（ ）
3 5 7 9
A. l B. l C. l D. l
4 4 4 4
10.t0 时刻，一个小球以一定初速度水平抛出，不计空气阻力，重力对小球做功的功率为 P。则 P-t 图像正
确的是（ ）
A. B. C. D.
11.如图所示，一质量为 m 的刚性圆环套在粗糙的竖直固定细杆上，圆环的直径略大于细杆的直径，圆环分别
与两个相同的轻质弹簧的一端相连，弹簧的另一端连在与圆环同一高度的墙壁上。开始时圆环处于 O 点，弹
簧处于原长状态。细杆上的 A、B 两点到 O 点的距离都为 h，将圆环拉至 A 点由静止释放，重力加速度为
g。则圆环从 A 点运动到 B 点的过程中（ ）
A.圆环通过 O 点时，加速度小于 g B.圆环通过 O 点时，速度等于 2gh
C.圆环通过 B 点时，速度等于 2 gh D.圆环通过 B 点时，速度小于 2 gh
二、非选择题：共 5 题，共 56 分。其中第 13 题第 16 题解答时请写出必要的文字说明、方
程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数
值和单位。
12.（15 分）某班级同学在进行“验证动量守恒定律”的实验，实验装置如图甲所示，用天平称得入射小球
A 的质量 m1 16.8g ，被碰小球 B 的质量 m2 5.6g ，入射小球 A 与被碰小球 B 半径相同。
（1）实验中，直接测定小球碰撞前、后的速度是不容易的，但是可以通过仅测量________（填选项前的字
母），间接地解决这个问题；
A.小球开始释放高度 h B.小球抛出点距地面的高度 H
C.小球做平抛运动的水平位移 D.小球的直径
（2）先不放 B 球，使 A 球从斜槽上某一固定点 C 由静止滚下，再把 B 球静置于水平槽前端边缘处，让 A 球
仍从 C 处由静止滚下。记录纸上的 O 点是铅垂线所指的位置，M、P、N 分别为落点的痕迹，未放 B 球时，
A 球落地点是记录纸上的________点；放上 B 球后，B 球的落地点是记录纸上的________点；
（3）多次释放 A 球后，取各落点位置的平均值，测得各落点痕迹到 O 点的距离：OM13.10cm，OP
21.90cm，ON26.00cm。若将小球的质量与水平位移的乘积作为“动量”，请将下面的表格填写完整。（结果
保留三位有效数字）
OP/m OM/m ON/m 碰前总动量 p/(kgm) 碰后总却是量 p'/(kgm)
0.2190 0.1310 0.2600 3.68103 ________
根据上面表格中的数据，你认为能得到的结论是________；
（4）实验中，关于入射小球在斜槽上释放点的高低对实验影响的说法中正确的是________。
A.释放点越低，小球受阻力越小，入射小球速度越小，误差越小
B.释放点越低，两球碰后水平位移越小，水平位移测量的相对误差越小，两球速度的测量越准确
C.释放点越高，两球相碰时，相互作用的内力越大，碰撞前后动量之差越小，误差越小
D.释放点越高，入射小球对被碰小球的作用力越大，轨道对被碰小球的阻力越小
（5）某实验小组在进行实验中，由于实验桌靠近竖直墙壁，导致小球飞出都撞击到竖直墙壁上，于是同学们
把白纸固定在竖直墙壁上，再放上复印纸，并在白纸上标出小球放在槽口处球心的等高点 O，然后重复前面
的实验操作，如图乙所示，M、P、N 分别为落点的痕迹，测得 M、P、N 分别与 O 之间的竖直距离 h1 、 h2
、 h3 ，当满足关系式________时（用 m1 、 m2 和 h1 、 h2 、 h3 表示），即可证明入射小球 A 与被碰小球 B 碰撞
过程中动量守恒。
13.（8 分）如图所示，两光滑、足够长的轻质细杆组成一“V”型轨道，两细杆的底端均固定在竖直转轴的
O 点，细杆与竖直方向的夹角均为 37。两质量 m0.6kg 的相同小球穿在细杆上，并用原长 l0 20cm 的
轻质弹簧相连。当转轴不转动时，两小球静止在同一水平面上，弹簧 l12cm。重力加速度 g 10m / s2 。
求：
（1）弹簧的劲度系数 k；
（2）当“V”型轨道绕转轴缓慢地加速转动，两小球沿杆滑动，当轻质弹簧恢复原长时，转轴的角速度？
14.（8 分）从地面以 v0 的速度竖直向上抛出一物体，假设物体在运动过程中所受的阻力大小始终为重力的 k
倍，重力加速度为 g，以地面为重力势能的零势能面。求：
（1）物体上升的最大高度 H；
（2）上升过程中，当物体的重力势能和动能相等时，物体离地面的高度？
15.（12 分）平行正对极板 A、B 间电压为U0 ，两极板中心处均开有小孔。平行板电容器的极板 C、D 与 A、
B 垂直放置，B 板中心小孔到 C、D 两极板距离相等。现有一质量为 m、电荷量为q 的粒子从 A 板中心小孔
处无初速飘入 A、B 板间，其运动轨迹如图中虚线所示，恰好从 D 板的边沿飞出。已知平行板电容器带电量
为 Q，电容为 C，不计粒子的重力作用，板间电场视为匀强电场。求：
（1）带电粒子射出加速电场的速度 v0 ；
（2）平行板电容器两极板间的电压 U；
（3）平行板电容器两极板间距 d 与极板长 L 的比值。
16.（13 分）如图所示，一根轻质橡皮绳固定于 O 点，通过定滑轮 A 与质量为 m 的物块 B 相连接，物块 B 静
止在 A 正下方的粗糙水平面上。OA 间距恰好为橡皮绳的原长，A 到物块的距离为 L，现对物块施加一个水平
向右的恒力 F0.5mg 的作用，物块立刻获得 0.25g 的初始加速度开始向右运动，g 为重力加速度。物块与地
面的动摩擦因数0.5，橡皮绳产生的弹力满足胡克定律，物块 B、定滑轮 A 可作为质点且不考虑其他摩
擦。求：
（1）橡皮绳的劲度系数 k；
（2）物块向右运动到与初始位置相距为 x 时，其加速度 a 与 x 的关系式；
（3）物块向右运动的最大速度 vm 及物块从静止运动到最大速度的过程中橡皮绳增加的弹性势能。