吉林省吉林市2023-2024學(xué)年高三年級(jí)上冊(cè)第一次模擬考試 物理試卷（含答案）

★保密?啟用前★

吉林地區(qū)普通高中2023-2024學(xué)年度高三年級(jí)第一次模擬考試

物理試題

說(shuō)明：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。

2.答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。

如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。答非選擇題時(shí)，將答案

寫(xiě)在答題卡上。寫(xiě)在試卷上無(wú)效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，其中第1-7題

只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8-10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6

分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

1.4、8兩物體同時(shí)同地從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間的VT圖如圖所示，關(guān)于

它們運(yùn)動(dòng)的描述正確的是fv/msT

A.物體B在直線上做往返運(yùn)動(dòng)AiB

B.物體A做加速度增大的曲線運(yùn)動(dòng)

C.A、8兩物體在0-ls運(yùn)動(dòng)過(guò)程中距離越來(lái)越近01―23t/*

D.B物體在第Is內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)的平均速度大小之比為1:3:2

2.質(zhì)量為2kg的質(zhì)點(diǎn)在直角平面坐標(biāo)系與上做曲線運(yùn)動(dòng)，在x方向的速度圖象和y方

向的位移圖象如圖所示，下列說(shuō)法正確的是

v/(m,s-1)

2f/s2

A.質(zhì)點(diǎn)的初速度為3m/s

B.質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為3N

C.質(zhì)點(diǎn)初速度的方向與合外力方向垂直

D.2s末質(zhì)點(diǎn)速度大小為6m/s

3.如圖所示，傾角6=30。的斜面體靜止在水平面上，一質(zhì)量為，小可看成質(zhì)點(diǎn)的光滑小

球在橡皮筋拉力的作用下靜止在斜面上。已知橡皮筋與斜面間的夾角也為。，重力加

速度大小為g，則斜面體對(duì)小球的支持力大小為//////

C.mgD.-mg

與4

4.如圖所示，質(zhì)量均為m的木塊A和小用一個(gè)勁度系數(shù)為A的豎直輕質(zhì)彈簧連接，最

初系統(tǒng)靜止，重力加速度為g,現(xiàn)在用力尸向上緩慢拉4直到B剛好要離開(kāi)地面，則

這一過(guò)程中彈性勢(shì)能的變化量A&和力尸做的功W分別為[7

.m2g2m2g2m2g22m2g2岑

A.--------.--------B?--------9---------->

5.2020年7月23日，我國(guó)的“天問(wèn)一號(hào)”火星探測(cè)器，搭乘著長(zhǎng)征五號(hào)遙四運(yùn)載火箭，

成功從地球飛向了火星，如圖所示為“天問(wèn)一號(hào)”發(fā)射過(guò)程的示意圖，從地球上發(fā)射之

后經(jīng)過(guò)地火轉(zhuǎn)移軌道被火星捕獲，進(jìn)入環(huán)火星圓軌道，經(jīng)變軌調(diào)整后，進(jìn)入著陸準(zhǔn)備

軌道，已知“天問(wèn)一號(hào)”火星探測(cè)器在軌道半徑為r的環(huán)火星圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，周期為

Ti,在半長(zhǎng)軸為a的著陸準(zhǔn)備軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，周期為乃，已知萬(wàn)有引力常量為G,則

下列判斷正確的是地火轉(zhuǎn)移軌匕―---------燮

環(huán)火星圓軌道

的準(zhǔn)備枷

A.“天問(wèn)一號(hào)”在環(huán)火星圓軌道和著陸準(zhǔn)備軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)滿足矛=廣

3)n

B.火星的平均密度一定大于加

C.“天問(wèn)一號(hào)”在環(huán)火星圓軌道和著陸準(zhǔn)備橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)交匯點(diǎn)A時(shí)，前者加

速度較小

D.“天問(wèn)一號(hào)”在環(huán)火星圓軌道上的機(jī)械能小于其在著陸準(zhǔn)備軌道上的機(jī)械能

6.如圖所示，甲球從。點(diǎn)以水平速度肛拋出，落在水平地面上的A點(diǎn)；乙球從。點(diǎn)以

水平速度也拋出，落在水平地面上的B點(diǎn)，乙球與地面碰撞前后水平分速度不變，豎

直分速度大小不變，反彈后恰好也落在A點(diǎn)。已知兩球質(zhì)量均為機(jī)，乙球落在8點(diǎn)時(shí)

速度與水平方向夾角為60°,不計(jì)碰撞時(shí)間和空氣阻力，以水平地面為重力勢(shì)能零勢(shì)

能面，則下列說(shuō)法正確的是

A.甲球落在A點(diǎn)時(shí)速度與水平方向夾角為45°2.…甲......

L........

B.甲乙拋出時(shí)速度之比肛：母=后：1■--1/???..\

C.甲乙落地時(shí)速度之比為丫甲：vz=3:l

D.甲乙拋出時(shí)機(jī)械能之比為E甲：E乙=3:1

7.如圖所示，內(nèi)壁間距為L(zhǎng)的箱子靜止于水平面上，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊放在箱內(nèi)最右端,

它們的質(zhì)量均為機(jī)，箱子的內(nèi)壁光滑，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃.現(xiàn)給箱子一水平向

右的初速度，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物塊與箱子的側(cè)壁共發(fā)生2次彈性碰撞，靜止時(shí)物塊恰好停

在箱子正中間，重力加速度為g.下列說(shuō)法正確的是

A.箱子的總位移為2L_

B.物塊的總位移為L(zhǎng)5L?…j、■/T'仆,歌?

I*------L------*1

C.箱子的初動(dòng)能為

D.第一次碰撞后瞬間物塊的動(dòng)能為IfimgL

8.乘坐“空中纜車(chē)”飽覽大自然的美景是旅游者絕妙的選擇。若某一纜車(chē)沿著坡度為30。

的山坡以加速度a上行，如圖所示。若在纜車(chē)中放一個(gè)與山坡表面平行的斜面，斜面

上放一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊，小物塊相對(duì)斜面靜止（設(shè)纜車(chē)保持豎直狀態(tài)運(yùn)行重

力加速度為g,則下列說(shuō)法正確的是

A.小物塊處于失重狀態(tài)

B.小物塊受到的摩擦力方向平行斜面向上

山坡

30°

C.小物塊受到的靜摩擦力為

D.若纜車(chē)加速度減小，則小物塊受到的摩擦力和支持力都減小

9.如圖所示，豎直平面內(nèi)固定的四分之一圓弧軌道AP,圓弧軌道的圓心為。，水平，

0P豎直，半徑為K=2m。一質(zhì)量為m=lkg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從圓弧頂點(diǎn)A

開(kāi)始以2m/s的速度從A到P做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，重力加速度g=10j^/s2,。為圓弧@尸

的一個(gè)三等分點(diǎn)（圖中未畫(huà)出），CM與。。的夾角為30。，下列該牡確的是

A.在。點(diǎn)時(shí)，重力的瞬時(shí)功率為ioJ5wR\

B.在A到P的過(guò)程中合力對(duì)小物塊的沖量為零

C.小物塊在AQ段克服摩擦力做的功等于在QP段-

克服摩擦力做的功

D.在尸點(diǎn)時(shí)，小物塊對(duì)圓弧軌道的壓力大小為U.5N

10.如圖甲所示，“水上飛人”是一種水上娛樂(lè)運(yùn)動(dòng)。噴水裝置向下持續(xù)噴水，總質(zhì)量為M

的人與噴水裝置，受到向上的反沖作用力騰空而起，在空中做各種運(yùn)動(dòng)。一段時(shí)間內(nèi),

人與噴水裝置在豎直方向運(yùn)動(dòng)的V-t圖像如圖乙所示，水的反沖作用力的功率恒定，

規(guī)定向上的方向?yàn)檎?，忽略水管?duì)噴水裝置的拉力以及空氣的阻力，重力加速度為g,

下列說(shuō)法正確的是

甲

A.fl~f2時(shí)間內(nèi)，水的反沖作用力越來(lái)越大

B.水的反沖作用力的功率為圖也

C.fi時(shí)刻，y-f圖像切線的斜率為g

5

D.右-益時(shí)間內(nèi)人與噴水裝置在豎直方向的運(yùn)動(dòng)高度為女。2-。）-；（4-仃）

2g

二、非選擇題：共54分

11.（8分）為探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系，小明按如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),

物塊放在平臺(tái)卡槽內(nèi)，平臺(tái)繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，物塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，平臺(tái)轉(zhuǎn)速可以控制，光

電計(jì)時(shí)器可以記錄轉(zhuǎn)動(dòng)快慢.

r/―0—1:2~:3~-——45-----67（

（1）為了探究向心力與角速度的關(guān)系，需要控制（「「「J??）

保持不變，小明由計(jì)時(shí)器測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)的周621T7,ioTTn:cm

期7,計(jì)算〃的表達(dá)式是.由乙

（2）小明按上述實(shí)驗(yàn)將測(cè)算得的結(jié)果用作圖法來(lái)處理數(shù)據(jù)，如圖所示縱軸尸為力傳感

器讀數(shù)，橫軸為fl/,圖線不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是,用電子天平測(cè)得

物塊質(zhì)量為1.50kg,直尺測(cè)得半徑為50.00cm,圖線斜率大小為（結(jié)果

保留兩位有效數(shù)字）.

12.（6分）測(cè)定物體的質(zhì)量有多種方法。某同學(xué)利用下面方法間接測(cè)量物體質(zhì)量M,裝

置如圖甲所示，一根輕繩跨過(guò)輕質(zhì)定滑輪與兩個(gè)相同的重物P、。相連，重物P、Q

的質(zhì)量均為m=200g,在重物。的下面通過(guò)輕質(zhì)掛鉤懸掛待測(cè)物塊Z,重物產(chǎn)的下端

與穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間=9.8m/s2.

力電傳感器|

（1）某次實(shí)驗(yàn)中，先接通頻率為50Hz的交流電源，再由靜止釋放系統(tǒng)，得到如圖乙所

示的紙帶，則系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的加速度。=m/s2（保留兩位有效數(shù)字）；

（2）忽略各類(lèi)阻力，求出物塊Z質(zhì)量的測(cè)量值為何=kg（保留兩位有效數(shù)字）;

（3）考慮系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的空氣阻力、紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的摩擦阻力等，物塊Z

質(zhì)量的真實(shí)值應(yīng)（填“大于”或“小于”）測(cè)量值。

13.（10分）我國(guó)航天員翟志剛、王亞平、葉光富于2022年4月16日9時(shí)56分搭乘神

舟十三號(hào)載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場(chǎng)成功著陸。返回艙在離地面約6000m的高空

打開(kāi)主傘（降落傘），在主傘的作用下返回艙速度從80m/s降至10m/s,此后可視為

勻速下降，當(dāng)返回艙在距離地面1m時(shí)啟動(dòng)反推發(fā)動(dòng)機(jī)，速度減至0后恰落到地面上。

設(shè)主傘所受的空氣阻力為/=h，其中A為定值，v為速率，其余阻力不計(jì)。已知返

回艙（含宇航員）總質(zhì)量為3300kg,主傘的質(zhì)量忽略不計(jì)，忽略返回艙質(zhì)量的變化，重

力加速度g取10m/s2,設(shè)全過(guò)程為豎直方向的運(yùn)動(dòng)。求：

地面

（1）在主傘打開(kāi)后的瞬間，返回艙的加速度大小;

（2）若在反推發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)主傘與返回艙之間的繩索處于松弛狀態(tài)，則反推發(fā)動(dòng)機(jī)在

該過(guò)程中對(duì)返回艙做的功。

14.(12分)隨意變線加塞，是非常不文明的駕駛習(xí)慣，也極其不安全。下圖演示了甲車(chē)

變線加塞的過(guò)程，甲車(chē)至少要超出乙車(chē)一個(gè)車(chē)位，才能開(kāi)始并線。此時(shí)甲車(chē)若要安全

并線插到乙車(chē)前方，且不影響乙車(chē)行駛，其速度v至少須比乙車(chē)快5m/s。而并道后又

必須立刻減速，以避免與前車(chē)追尾。假設(shè)汽車(chē)在變線并道過(guò)程中，沿前進(jìn)方向的速度

可以不變，橫向移動(dòng)的速度可忽略。而且甲車(chē)從超出乙車(chē)一個(gè)車(chē)位，到完成并線，恰

好需要1s時(shí)間。并線完成后甲車(chē)時(shí)刻以大小為a=2.5m/s2的加速度勻減速剎車(chē)。甲

車(chē)車(chē)身長(zhǎng)度為d=4m,乙車(chē)與前車(chē)正常行駛時(shí)速度均為％=10m/s,請(qǐng)計(jì)算：

(1)甲車(chē)剛剛并線結(jié)束時(shí)，甲乙兩車(chē)之間的最小距離為多少；

(2)乙車(chē)車(chē)頭到前車(chē)車(chē)尾之間距離L至少有多大，甲車(chē)才能安全并道成功；

(3)若甲車(chē)并線時(shí)的速度恰好比乙車(chē)快5m/s,并線后由于緊張，剎車(chē)踩得太深，汽

車(chē)以大小為，=12.5m/s2的加速度減速，而此時(shí)乙車(chē)完全來(lái)不及反應(yīng)，繼續(xù)勻速

運(yùn)動(dòng)。則兩車(chē)再經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間后追尾。

15.(18分)為研究工廠中天車(chē)的工作原理，某研究小組設(shè)計(jì)了如下模型：如圖所示，質(zhì)

量恤=3kg的小車(chē)靜止在光滑水平軌道的左端，可視為質(zhì)點(diǎn)的A,B兩個(gè)彈性擺球質(zhì)

量,”A=，〃B=lkg,擺線長(zhǎng)L=0.8m,分別掛在軌道的左端和小車(chē)上。靜止時(shí)兩擺線均在

豎直位置，此時(shí)兩擺球接觸而不互相擠壓，且球心處于同一水平線上。在同一豎直面

內(nèi)將A球拉起到擺線水平伸直后，由靜止釋放，在最低點(diǎn)處與3球相碰，不計(jì)空氣

阻力，重力加速度大小g取lOm/s2求：

(1)A球擺到最低點(diǎn)與B球碰前的速度大小Po；

(2)相碰后B球能上升的最大高度

(3)8球第一次擺回到最低點(diǎn)時(shí)對(duì)繩子拉力的大小。

命題、校對(duì)：高三物理核心組

2024年高三年級(jí)第一次模擬考試物理學(xué)科參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，其中第1~7題

只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小

題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

1.D2.B3.B4.D5.B6.D7.C

8.BC9.AC10.BCD

二、非選擇題

11.（8分）

（1）半徑和質(zhì)量（2分）（說(shuō)明：只答半徑或質(zhì)量一要點(diǎn)得1分，但答兩個(gè)要點(diǎn)

其中只有一要點(diǎn)正確不給分）F（2分）

（2）向心力不是完全由繩的拉力提供，還有指向圓心的靜摩擦力（2分）（說(shuō)明：

答案只要正確均可酌情給分）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）由牛頓第二定律可知：ma—ma2分

由題意可知：f1=kvx

1分

fi=fcvj=mg1分

聯(lián)立可得：a--70m/521

分

所以加速度大小為70m/s2,負(fù)號(hào)說(shuō)明加速度的方向豎直向上；1

分

（說(shuō)明：答出加速度大小為70m/sZ即可給1分）

（2）（4分）從離地一米到速度為0時(shí)，由動(dòng)能定理可知：

0—1wiv;-mgh+W2分

解得：W=1.98X105J

2分

IF=-1.98x10打

14.（12分）

解：（1）（4分）由題知，甲車(chē)至少比乙車(chē)快5m/s才安全，甲車(chē)剛剛并線結(jié)束時(shí),

甲、乙兩車(chē)相距最小，則甲車(chē)的速度為

噪=%+5m/s=15m/s（1分）

1S內(nèi)，甲車(chē)的位移為

所=%r=15m（1分）

乙車(chē)的位移為

x

z.=v0z=10m（1分）

則并線結(jié)束時(shí)，甲、乙兩車(chē)之間的最小距離為

“'=演-x乙=5m（1分）

（2）（4分）并線完成后，甲車(chē)立刻以大小為a=2.5m//的加速度勻減速剎車(chē),

設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間，，前車(chē)和甲車(chē)共速，則有

理-at'=%（1分）

解得

f'=2s

則甲車(chē)的位移為

4=1^12x2m=25m

（1分）

乙車(chē)的位移為

=10x2m=20m（1分）

此時(shí)甲車(chē)前端與乙車(chē)前端相距

4"="+4+（4-破）=14m（1分）

此時(shí)甲車(chē)前端剛好與前車(chē)后端挨著，乙車(chē)車(chē)頭到前車(chē)車(chē)尾之間距離A,=14m,即L至少14m?

（3）（4分）并線后，汽車(chē)以大小為"=12.5m/s2的加速度減速，設(shè)再經(jīng)過(guò)時(shí)間〃，

兩車(chē)追尾，則有

咿"-1=/（1分）

代入數(shù)據(jù)解得

2+2叵

t=----------S

5

甲車(chē)減速時(shí)間

f利===L2s（1分）

利a'

,甲車(chē)停下之后乙車(chē)才追上

a=￡%=9m（1分）

乙=’----=1.4s

vO（1分）

15.（18分）

解：（1）A球從水平位置擺到最低點(diǎn)過(guò)程機(jī)械能守恒,

由機(jī)械能守恒定律得：^￡=1OTJV2，2分

解得：vo=4m/s