物理试题
本试卷分第卷（选择题，共 46 分）和第卷（非选择题，共 54 分）两部分。
第卷（选择题）
一、选择题（共 10 小题。第 1-7 题为单项选择题，每题4 分，共 28 分；第 8-10 为多选题，
每小题6 分，共 18 分，全部选对得6 分，选不全得3 分，错选得0 分。）
1. 如图所示，两段光滑圆弧轨道半径分别为R 1 和R 2，圆心分别为O 1 和O 2，所对应的圆心角均小于 5，
在最低点O 平滑连接。M 点和N 点分别位于O 点左右两侧，距离MO 小于NO。现分别将位于M 点和N
点的两个小球A和B（均可视为质点）同时由静止释放。关于两小球第一次相遇点的位置，下列判断正确
的是（ ）
A. 一定在 O 点的右侧 B. 恰好在 O 点
C. 一定在 O 点的左侧 D. 条件不足，无法确定
2. 北京时间 2023 年 5 月 30 日 9 时 31 分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号 F 遥十六运载火箭在酒泉卫
星发射中心点火发射升空，在太空飞行数小时后与空间站组合体径向交会对接，与神舟十五号乘组进行在
轨轮换，再现 6 名航天员“太空会师”名场面。中国空间站的运动可视为绕地心的匀速圆周运动，运动周
期为 T，地球半径为 R，地球表面的重力加速为 g，则下列说法正确的是（）
A. 空间站中的航天员在睡眠区睡眠时，他们相对于地心处于平衡状态
2 R
B. 空间站运动的速率为
T
gR2T 2
C. 空间站运动的轨道半径为 3
4 2
2 gR2
D. 空间站运动的加速度大小为 2 3
T
3. 如图（a），在均匀介质中有 A、B、C 和 D 四点，其中 A、B、C 三点位干同一直线上，AC=BC=4m，
DC=3m，DC 垂直 AB。t=0 时，位于 A、B、C 处的三个完全相同的横波波源同时开始振动，振动图像均如
图（b）所示，振动方向与平面 ABD 垂直，己知波长为 4m。下列说法正确的是（）
A. 这三列波的波速均为 2m/s
B. t=2s 时，D 处的质点开始振动
C. t=4.5s 时，D 处的质点向 y 轴正方向运动
D. t=6s 时，D 处的质点与平衡位置的距离是 2cm
4. 如图所示，长为 L 的轻绳悬挂一质量为 m 的小球（可视为质点），轻绳的另一端固定在天花板上的 O
点，天花板上还固定着一个锋利刀片。在最低点 A 时，现给小球一个水平向左的初速度，当小球摆到 B 点
时，轻绳被刀片割断，此时 OB 与竖直方向 OA 的夹角为 45，轻绳被割断后小球向左运动的最高点为 C，
此时小球的速度大小为 v。重力加速度大小为 g，不计空气阻力。则小球在 A 点开始运动时受到轻绳的拉
力大小为（）
mv2 2mv2
A. mg B. mg
L L
2mv2 mv2
C. 3 2 mg D. 3 2 mg
L L
5. 如图所示，真空中固定两个等量异种点电荷 A、B，其连线中点为 O，其中 A 带正电。在 A、B 所形成
的电场中，以 O 点为圆心、半径为 R 的圆面垂直于 AB，以 O 为几何中心、边长为 2R 的正方形 abcd 平面
垂直于圆面且与 AB 共面，两平面边线交点分别为 e、f，g 为圆面边缘上一点。下列说法正确的是（ ）
A. e、f、g 三点电势相等
B. a、b、c、d 四点电场强度相同
C. 将一负试探电荷沿 ab 边从 a 移动到 b 过程中，试探电荷的电势能先增大后减小
D. 将一正试探电荷沿线段 eOf 从 e 移动到 f 过程中，试探电荷受到的 电场力先减小后增大
6. 如图所示，质量相等的两个静止小球 A 和 B，中间用轻质弹簧连接，A 的上端用轻绳系在足够高的天花
板上。现将轻绳剪断开始计时，直至 A 球速度为 v1 ，B 球速度为 v2 ，且方向均向下，则该过程所用时间为
（）
v v v v v v v v
A. 1 2 B. 1 2 C. 1 2 D. 1 2
g 2g g 2g
7. 如图所示，平行板电容器水平放置，开关 S 断开，电源通过二极管给电容器充电，一带电粒子从上、下
极板左侧正中央的 O 点以一定速度平行于极板射入，恰好从下极板右侧边缘飞出，不计粒子自身重力和空
气阻力，极板间电场可视为匀强电场，若粒子打到极板上即被吸收。以下情形，保持入射点 O 的位置不
变，其中说法正确的是（）
A. 将开关保持闭合，若将上极板稍向下移动，要求粒子仍能从下极板右侧边缘飞出，则需要增大入射速
度
B. 将开关保持闭合，若将下极板稍向上移动，粒子在极板间运动时电势能减少量不变
C. 开关保持断开，若将上极板稍向下移动，粒子仍能从极板右端射出
D. 开关保持断开，若将上极板稍向上移动，粒子不能从极板右端射出
8. 如图所示，质量为 m 的小物体静止于长 L 的木板边缘，开始板水平放置，现使板绕其另一端 O 沿逆时
针方向缓缓转过 角，转动过程中，小物体始终相对木板静止，则这一过程中下列说法正确的是（ ）
A. 板对物体的支持力不做功 B. 板对物体的摩擦力做功为 0
C. 板对物体的支持力对物体做的功 mgLsin D. 重力对物体做功为 mgLsin
9. 交警部门所用酒驾检测仪中的“电子鼻子”是氧化锡半导体，它是一种气敏电阻 RQ ，吸附酒精气体后
表面能态会发生改变，从而引起电阻率发生变化。 RQ 的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图甲，图乙是
含有气敏电阻 RQ 的电路。图中电源内阻很小，可忽略不计。当 RQ 吸附酒精气体浓度升高时（）
A. 灯泡 L 两端电压增大 B. R1中的电流增大
C. 电源 E 的总功率增大 D. R0 消耗的功率减小
10. 真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场。在电场中，若将一个质量为 m、带正电的小球
由静止释放，运动中小球的速度与竖直方向夹角为 37。现将该小球从电场中 A 点以初速度 v0 竖直向上抛
出，经过最高点 B 后回到与 A 在同一水平线上的 C 点，已知 sin37=0.6，cos37=0.8，则（）
4 9
A. 小球所受的电场力为 mg B. 小球在最高点 B 的动能为 mv2
3 32 0
9 13mv2
C. 小球在 C 点的机械能比在 A 点多 mv2 D. 小球在 C 点的动能为 0
8 0 8
第卷（非选择题）
二、实验题（本题共 2 小题，共 14 分。请将答案填写在答题卷中的横线上。）
11. 某同学设计了一个利用已安装加速度传感器的手机测量木块与木板之间的动摩擦因数的实验，实验装置
如图（a）所示。
实验步骤如下：
将手机用胶带固定在 木块上，把木块放置在木板上。调整小滑轮使细线与水平木板平行并与竖直细线在
同一竖直平面内，以保证木块能够沿细线方向做直线运动。
将砂和砂桶释放，细线带动木块由静止开始做匀加速直线运动。读出弹簧测力计的示数 F，并记录手机所
显示的木块运动的加速度 a。
改变砂和砂桶的总质量，重复步骤多次进行实验。
根据实验数据作出木块运动的加速度 a 与其对应的弹簧测力计的示数 F 变化的图像，如图（b）所示。
根据上述信息，回答下列问题：
（1）该同学从手机说明书上查到该手机的 质量为 150g，已知重力加速度大小为 g 10m / s2 ，根据图像数
据可得木块的质量 m 为______kg，不计固定手机所用胶带的质量，木块与长木板之间的动摩擦因数 为
______。（计算结果均保留两位有效数字）
（2）实验过程中如果没有调整木板水平，小滑轮一端较低，木板与水平方向有一定的 夹角，这样会导致动
摩擦因数 的测量结果______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
12. 某同学测量电阻约为 30 的一段圆柱形合金材料的电阻率，步骤如下：
（1）用螺旋测微器测量其直径示数如图所示，该示数为______mm；
（2）用伏安法测合金材料的电阻时，除待测合金材料外，实验室还备有如下器材，为了准确测量其电阻，
电压表应选______；电流表应选______。（填写器材前对应的序号字母）
A.电压表 V1 ，量程 0~3V，内阻约 3k
B.电压表 V2 ，量程 0~15V，内阻约 15k
C.电流表 A1 ，量程 0.6A，内阻约 10
D.电流表 A2 ，量程 0~100mA，内阻约 2
E.滑动变阻器 R（0~10）
F.电动势为 4.5V 的电源，内阻不计
G.开关 S，导线若干
（3）为准确测量电阻，应使待测电阻两端电压变化较大，尽量多的测量数据，请选出正确的实验电路图______。
三、解答题（本题共 3 小题，共 38 分。解答应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，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。请
按题号在各题的答题区域（黑色线框）内作答，超出答题区域书写的答案无效。）
13. 如图所示，匀强电场方向沿与水平方向夹角 30 斜向右上方，电场强度大小为 E ，一质量为 m 的带
mg
负电的小球以某初速度开始运动，初速度方向与电场方向一致。小球所带电荷量为 （ g 为重力加速度
E
大小）。不计空气阻力，现添加一新的匀强电场满足小球做不同运动的需求。
（1）要使小球做匀速直线运动，求新加电场的电场强度 E 的大小和方向；
（2）原电场的方向不变，大小可以改变，要使小球做直线运动，求新加电场的电场强度最小值 Emin 及其方
向。
14. 算盘是我国古老的计算工具，现代生活中偶尔还会见到。它中心带孔的相同算珠可在算盘的固定导杆
上滑动，设每颗算珠的质量均为 m=10g，使用前算珠需要归零。如图所示，水平放置的算盘中有甲、乙两
颗算珠未归零，甲靠中挡 b，甲、乙相隔 l1 3.5cm ，乙与边框 a 相隔 l2 1.62cm ，算珠与导杆间的动摩
擦因数 0.1 。现用手指将甲以 v0 0.4m/s 的初速度拨出，甲、乙碰撞后瞬间甲的速度大小
2
v1 0.12m/s ，方向不变，碰撞时间极短。算珠均可视为质点，取重力加速度大小 g 10m / s 。
（1）通过计算，判断乙算珠能否滑动到边框 a 处；
（2）求甲算珠从拨出到停下所需的时间。
15. 如图所示，在平面直角坐标系 xOy 的第一、二象限内分别存在匀强电场区域和，其中区域的电场方
向沿 x 轴负方向，电场强度大小为 E0，区域的电场方向沿 y 轴负方向，其宽度为 d，虚线 MN 为其左边界。
一个比荷为 k 的带正电粒子从区域中的 P 点由静止释放，刚好能从 x 轴上的 N 点离开电场区域，已知 P
d
点坐标为（ ，d），不计粒子重力。
2
（1）求粒子从 P 点运动到 N 点所用的时间；
（2）求粒子从 N 点离开区域时的速度大小；
（3）若粒子从电场区域中某一点由静止释放后，均能经过 N 点离开电场区域，求粒子释放点的坐标应满
足的关系。
物理试题
本试卷分第卷（选择题，共 46 分）和第卷（非选择题，共 54 分）两部分。
第卷（选择题）
一、选择题（共 10 小题。第 1-7 题为单项选择题，每题4 分，共 28 分；第 8-10 为多选题，
每小题6 分，共 18 分，全部选对得6 分，选不全得3 分，错选得0 分。）
1. 如图所示，两段光滑圆弧轨道半径分别为R 1 和R 2，圆心分别为O 1 和O 2，所对应的圆心角均小于 5，
在最低点O 平滑连接。M 点和N 点分别位于O 点左右两侧，距离MO 小于NO。现分别将位于M 点和N
点的两个小球A和B（均可视为质点）同时由静止释放。关于两小球第一次相遇点的位置，下列判断正确
的是（ ）
A. 一定在 O 点的右侧 B. 恰好在 O 点
C. 一定在 O 点的左侧 D. 条件不足，无法确定
【答案】A
【解析】
【详解】据题意，两段光滑圆弧所对应的圆心角均小于 5，把两球在圆弧上的运动看做等效单摆，等效摆
长等于圆弧的半径，则 M、N 两球的运动周期分别为
R
T 2 1
M g
R
T 2 2
N g
两球第一次到达 O 点的时间分别为
1 R
t T 1
M 4 M 2 g
1 R
t T 2
N 4 N 2 g
由于 R1< R2，则 tM< tN，故两小球第一次相遇点的位置一定在 O 点的右侧。
故选 A。
【点睛】本题关键是采用等效法，将两球在圆弧上的运动看做等效单摆运动，常常称为槽摆，再根据单摆
的周期公式，比较时间，即可判断第一次相遇的位置。
2. 北京时间 2023 年 5 月 30 日 9 时 31 分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号 F 遥十六运载火箭在酒泉卫
星发射中心点火发射升空，在太空飞行数小时后与空间站组合体径向交会对接，与神舟十五号乘组进行在
轨轮换，再现 6 名航天员“太空会师”名场面。中国空间站的运动可视为绕地心的匀速圆周运动，运动周
期为 T，地球半径为 R，地球表面的重力加速为 g，则下列说法正确的是（）
A. 空间站中的航天员在睡眠区睡眠时，他们相对于地心处于平衡状态
2 R
B. 空间站运动的速率为
T
gR2T 2
C. 空间站运动的轨道半径为 3
4 2
2 gR2
D. 空间站运动的加速度大小为 2 3
T
【答案】C
【解析】
【详解】A．空间站中的航天员在睡眠区睡眠时，绕地球近似做匀速圆周运动，处于完全失重状态，由万有
引力提供向心力，加速度不为 0，他们相对于地心不处于平衡状态，故 A 错误；
B．空间站的 轨道半径大于地球半径，令空间站距离地表的高度为 h，故空间站的运行速率为
2 R h 2 R
T T
故 B 错误；
C．设空间站的轨道半径为 r，则有
Mm 4 2
G mr
r 2 T 2
地球表面的物体万有引力近似等于重力，则有
Mm
G mg
R2
解得
gR2T 2
r 3
4 2
故 C 正确；
D．由向心加速度表达式可知
2 2
2 2 4 r
a r r 2
T T
结合上述解得
2 2 gR2
a 3
T T
故 D 错误。
故选 C。
3. 如图（a），在均匀介质中有 A、B、C 和 D 四点，其中 A、B、C 三点位干同一直线上，AC=BC=4m，
DC=3m，DC 垂直 AB。t=0 时，位于 A、B、C 处的三个完全相同的横波波源同时开始振动，振动图像均如
图（b）所示，振动方向与平面 ABD 垂直，己知波长为 4m。下列说法正确的是（）
A. 这三列波的波速均为 2m/s
B. t=2s 时，D 处的质点开始振动
C. t=4.5s 时，D 处的质点向 y 轴正方向运动
D. t=6s 时，D 处的质点与平衡位置的距离是 2cm
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图（b）的振动图像可知，振动的周期为 4s，故三列波的波速为
v 1m / s
T
故 A 错误；