物理试题2024.10
注意事项：
1．本试卷共 5 页，满分为 100 分，考试时间 75 分钟．
2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用 0.5 毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规
定位置．
3．作答选择题，必须用 2B 铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；作答非选择题，必
须用 0.5 毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上指定位置作答，在其他位置作答一律无效．
4．如需作图，必须用 2B 铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．
一、单项选择题：共 11 题，每题 4 分，共 44 分．每题只有一个选项最符合题意．
1．关于万有引力定律和开普勒定律的说法中正确的是（ ）
A．无论 m1 和 m2 是否相等，它们之间的万有引力大小都相等
B．在 m1 和 m2 之间放入第三个物体 m3 ，则 m1 和 m2 间的万有引力将增大
a3
C．由开普勒第三定律得 k ，k 为中心天体的质量
T 2
D．火星与太阳中心连线和地球与太阳中心连线在相同时间内扫过的面积相等
2．小明将一个充气至直径为 1m 的乳胶球，以某一速度水平投向小海，第二次小明将气放掉后以相同的速
度投出，则在两次接球的过程中（ ）
A．小海对乳胶球不做功
B．乳胶球的动量变化量不等
C．乳胶球对小海的作用力相等
D．小海对乳胶球作用力的冲量相等
3．如图是手机吸附在磁性支架上静止时的侧视图，若手机的重力为 G，手机与水平方向的夹角为 ，下列
说法正确的是（ ）
A．手机受到 3 个力作用
B．手机受到的支持力大小为 Gcos
C．支架对手机的作用力大小为 G
D． 减小时，支架对手机的摩擦力增大
4．2024 年 4 月 30 日，神舟十七号载人飞船圆满完成任务，通过一系列变轨操作后，飞船于 18 时在东风
着落场成功着陆，下列说法正确的是（ ）
A．飞船在三个轨道上的运行周期T T T
B．飞船在轨道上 P 处的机械能大于 Q 处的机械能
C．飞船在轨道上的 Q 处点火进入轨道时，动能减小
D．飞船在轨道上 P 处的加速度等于轨道上 Q 处的加速度
5．某同学想测试自己的弹跳力，在教室门口竖直向上跳起，手指刚好碰到门窗上沿，已知该同学身高
1.75m，体重约为 60kg，门窗上沿离地 2.6m，则他双脚离地时的动能约为（ ）
A．240J B．510J C．1035J D．1560J
6．游乐园有一种游戏设施叫做“魔盘”，游戏规则是：缓慢增大水平魔盘角速度，谁最后被甩出去，谁就
会赢得比赛；下列四位同学想赢得比赛，其它条件相同的情况下（ ）
A．甲同学认为应该抱一重物 B．乙同学认为躺着比坐着好
C．丙同学认为靠近边缘好 D．丁同学认为靠近中心好
7．某同学按如图所示的步骤完成“探究两个互成角度的力的合成规律”实验．下列说法中正确的是（ ）
A．步骤 b 中， F1、F2 的方向不一定要相互垂直
B．步骤 b 中，两个弹簧测力计的示数需接近量程
C．步骤 c 中，弹簧测力计必须竖直向上拉
D．步骤 c 中，只需保证橡皮筋的伸长量与步骤 b 中相同
8．以下关于四幅图的说法，正确的是（ ）
A．图甲中礼花弹爆炸的瞬间机械能守恒
B．图乙中 A、B 用压缩的弹簧连接放于光滑的水平面上，释放后 A 的动量守恒
C．图丙中子弹击穿木球的过程中，子弹和木球组成的系统动量守恒
D．图丁中小车位于光滑的水平面上，人将小球水平向左抛出后，车、人和球组成的系统动量守恒
9．如图所示，某同学去坐过山车，人随车在竖直平面内沿半径为 R 的圆轨道运动，下列说法中正确的是
（ ）
A．人经过最低点时，处于失重状态
B．车经过最高点时的速度可以小于 gR
C．人经过最高点时，保险装置对人一定有拉力
D．人经过与圆心等高处时，座椅对人的作用力一定指向圆心
10．彩虹滑道是一款旱地仿滑雪设备，其模型如图所示．人的质量为 50kg，滑板（表面平整）的质量为
10kg，开始由机械装置将人和滑板一起拉上顶端，然后让人和滑板一起从滑道顶端由静止开始沿直线下滑，
3
人与滑板的动摩擦因数为 ，由于滑道洒了肥皂水，可认为接触面光滑，g 取10m / s2 ，下列说法正确
2
的是（ ）
A．上拉过程中，摩擦力对人做负功
B．加速上拉过程中，拉力不能超过 450N
C．下滑过程中，人所受支持力的冲量为零
D．下滑过程中，人所受摩擦力的冲量沿斜面向下
11．如图所示，小王同学从静止开始沿斜面下滑，经圆弧滑道至 A 点起跳．此过程中可将人视为质点，不
计摩擦力及空气阻力，以滑道最低点所在平面为零势能面， v、E、Ek、Ep、x 分别为人的速率、机械能、
动能、重力势能、水平位移，下列图像正确的是（ ）
A． B． C． D．
二、非选择题：共 5 题，共 56 分．其中第 12 题~第 15 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．某兴趣小组为探究平抛运动的特点，做了如下几个实验：
（1）用象棋中的两枚棋子，一枚置于拇指与弯曲的食指之间，另一枚放于中指上，它们处于同一高度，
如图 1 所示，食指弹击放于中指上的棋子使其水平飞出，同时拇指食指间的棋子被释放．由此可判断
___________
A．平抛运动的水平分运动是匀速直线运动
B．平抛运动的竖直分运动是自由落体
C．降低手所在高度，两棋子不同时落地
（2）兴趣小组利用如图 2 所示装置在白纸上“打下”一系列痕迹点，如图 3 所示，其中一个偏
差较大的点产生的原因可能是该次实验___________
A．斜槽轨道不光滑 B．挡板 MN 未水平放置
C．A 球未从静止释放 D．A 球释放的高度偏低
（3）在图 3 上画出平抛运动的轨迹___________
（4）在图 3 上建立直角坐标系，其中 O 点为平抛运动的起点．在轨迹上任取一点，测量出其到 x 轴的距
离 为 a， 到 y 轴 的 距 离 为 b， 重 力 加 速 度 为 g， 小 球 质 量 为 m，则小球经过该点时的动量大小为
___________（用 a、b、m、g 表示）
（5）根据所画轨迹，能否证明平抛运动的水平分运动是匀速直线运动？如果可以，请写出证明方案；如
果不能，请写出理由．
13．北斗卫星导航系统中有一部分是地球同步卫星．已知地球半径为 R，自转周期为 T，第一宇宙速度为 v，
引力常量为 G，求：
（1）地球的质量；
（2）地球同步卫星距离地面的高度．
14．两名静止在太空中的宇航员需会合，宇航员甲打开左手上的喷气口阀门，喷出 200g 速度为 400m / s
的气体后关闭阀门，假定宇航员甲沿直线运动．两者靠近时宇航员甲用右手恰好抓住宇航员乙的左手，然
后一起运动．已知两宇航员及所有附属装备的总质量均为 80kg，求：
（1）喷气后宇航员甲的速度大小；
（2）宇航员乙对甲的冲量大小．
15．如图所示，弧形轨道、竖直圆轨道、水平直轨道 AB 和倾角 37 的斜轨道 BC 平滑连接，轨道均固
定竖直平面内，圆轨道半径为 0.5m．质量 m 0.1kg 的小滑块从弧形轨道离地高 H 2m 处静止释放．滑
块 与 轨 道 BC 间 的 动 摩 擦 因 数 为 0.5，其余轨道均可视为光滑，忽略空气阻力．（ 取
sin37 0.6,cos37 0.8, g 10m / s2 ），求：
（1）滑块运动到最高点 D 时轨道对滑块的作用力大小；
（2）滑块在斜面上从 B 点运动到最高点 E（图中未标出）的时间；
（3）滑块第一次返回到 BE 中点时重力的功率．
16．如图所示，竖直轨道 AB、CD 和半圆轨道平滑连接，轨道均光滑，半圆轨道 BC 半径为 R．一根长为
R 的轻杆两端分别固定质量均为 m 的小球 P、Q．现用水平力 F 作用于 P 上使其静止，此时 Q 位于 BC 的
最低点．重力加速度为 g，求：
（1）F 大小；
（2）将轻杆提至图中虚线处，此时 Q 与 B 点重合，由静止释放轻杆，求 Q 运动至半圆形轨道最低点时的
速度大小；
（3）将轻杆从图中虚线处由静止释放后，小球 P 的最大动能．