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物理试题 第1页(共6页)
物 理 试 题
2023.10
考生注意：
1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。
2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题 区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项 是符合题目要求的。
1.某款手游的地图如图所示，玩家“鲁班七号”从水晶出发经过25s 时间到
达下路A点，花费5 s 时间清理兵线后，沿河道经过15s 时间到达中路B
点发育，已知水晶到A 点、A 点到 B 点、水晶到B 点的直线距离分别为
62 m、38m、50m,则“鲁班七号”从水晶到达B 点的平均速度大小为 A.1.11 m/s B.1.25 m/s
C.3.33 m/s D.3.75 m/s
2.2023年9月男篮世界杯，某队员做赛前热身时，篮球在地面与手之间，沿竖直方向做往复 运动。某次篮球在与地面接触的t 时间内动量的改变量大小为△p , 在与手接触的t 时间 内动量改变量的大小△p 。已知，篮球的质量为 m, 重力加速度大小为g,不计空气阻力， 则下列说法正确的是
A.篮球在t 时间内受到地面的平均作用力大小；
B. 篮球在t 时间内受到地面的平均作用力大小：
C.篮球在t 时间内受到手的平均作用力大小；
D. 篮球在t 时间内受到手的平均作用力大小；
3.图甲为骑手在送外卖途中经过一段长下坡路段，其箱子中的物品始终如图乙所示，不发生 相对移动。物体1受到周围与它接触的所有物体对它的作用力为F, 则下列说法正确的是
A. 骑手沿路面加速向下运动，物品2对它一定有力的
作用
B.骑手沿路面加速向下运动，物品2对它一定没有力
的作用
C. 骑手沿路面匀速向下运动，力F 的方向一定竖直向上
D. 骑手沿路面匀速向下运动，力F 的方向可能与骑手 图甲 图 乙
运动方向相反
4.两人造地球卫星在同一平面内绕地球同方向做匀速圆周运动，其中一个卫星在地面附近绕 地球做匀速圆周运动的周期为T,某时刻两卫星相距最近，间距为3R(R 为地球半径),则从 两卫星相距最近开始计时到下次相距最近至少经过的时间为
A. C. D.
5.市面上一种旋转“飞蜓”玩具的结构如图所示，轻绳的一端连接蜻蜓，穿过手柄后与重物连 接，人们可以通过旋转手柄让蜻蜓在水平面内做匀速圆周运动。第一次玩耍，蜻蜓在水平面 内做匀速圆周运动时，重物与手柄底端的距离为H, 外部轻绳与竖直方向的夹角为α;第二 次玩耍，蜻蜒在水平面内做匀速圆周运动时，重物与手柄底端的距离小于
H。两次运动过程中，重物均处于静止状态，不计一切阻力，则相比第一次， 蜻蜓第二次运动时
A.外部轻绳与竖直方向的夹角为α变大
B.蜻蜓运动的周期不变
C. 蜻蜒运动的角速度变大
D.蜻蜓运动的线速度变大
6.如图所示，传送带AB 与水平方向夹角为θ,质量为m 的物体从A 端静
止下滑，物体与传送带间的动摩擦因数为μ(μ
与传送带间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则物体在传送带上运动
过程中由于摩擦产生的热量Q 和物体到达B 点时的动能E, 与加速度
a 的关系图像正确的是
A B C D
7.如图所示是未悬挂铃铛时的风铃骨架，由三个质量相同、半径依次为R、2R、4R 的金属圆环 组成，四根不可伸长的相同的轻绳， 一端系在金属圆环1,从金属圆环2穿过后再系金属圆
环3,绳与圆环的结点彼此间距相等，整个系统处于平衡态，三个金属圆环 均水平不倾斜，设金属圆环1与2、2与3的中心间距分别为H 、H ,则H 、 H 与R 的关系式正确的是
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(
A
).
(
C
).
(
B
).
(
D
).
二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项 符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。
8.塔吊是建筑工地上最常用的一种起重设备，如图所示某塔吊正在竖直向上吊运一个质量为 200kg 的货物，货物开始时处于静止状态，在被运输过程中的a-x 图像如图，g 取10m/s ,
下列说法正确的是
A. 货物在吊运过程中的最大速度为2m/s
B.货物在吊运过程中的最大速度为 √5 m/s
C. 货物上升10 m 过程中塔吊对货物做的功为20000J
D.吊运过程中，塔吊对货物拉力的最大值为2100 N
9.波源S 的振动图像如图所示，在该简谐横波的传播方向上有两点A、B,这两点初次振动的 时间间隔为3 s,已知S 到A、B距离分别为65 m、80m,则下列说法正确的是
A. 这列波的波长为20 m
B. 当 B 离开平衡位置的位移为10 cm 时，A 离开平衡位置的位移为
- 10 cm
C. 当波源通过平衡位置向上振动时，B 处于波谷的位置
D. 当波源通过平衡位置向下振动时，A 处于波峰的位置
10.如图所示，半径为R、质量为3m 的 圆槽AB 静止放在水平地面上，圆槽底端B 点切线水 平，距离B 点为R 处有一质量为3m 的小球2,其左侧连有轻弹簧。现将质量为m 的小球1 (可视为质点)从左侧圆槽上端的A 点由静止释放，重力加速度为g, 不计一切摩擦。则下 列说法正确的是
A.系统(三个物体)全程动量守恒、总动量为0
B.小球1刚与弹簧接触时，与圆槽底端B 点
相
C. 弹簧弹性势能的最大值：
D.小球1最终的速度大小
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三、非选择题：本题共5小题，共57分。
11. (7分)为了验证动量守恒定律，某同学使用如图甲所示的气垫导轨装置进行实验。两个滑 块A、B上的挡光片完全相同，放在气垫导轨上，G 、G 为两个光电门，它们与数字计时器相
连。实验步骤如下：
(1)实验开始，先调节气垫导轨水平：调节底座的螺母，把一个滑块放到气垫导轨上，轻推 一下后，滑块通过两个光电门的时间△t △t (选填“>”、“<”或“=”), 则说明轨道已水平。
(2)将滑块A 置于导轨上，位于光电门G 左侧，将滑块B 置于光电门G 和 G 之间，用手 推一下滑块A,使A 获得水平向右的速度。滑块A 经过光电门G 后与滑块B 发生碰撞 且被弹回，再次经过光电门G 。 光电门G 先后记录滑块A 上挡光片的挡光时间为 △to、△t ,光电门G 记录滑块B 向右运动时挡光片的挡光时间为△t 。在本次实验中， 两个滑块完全相同，其中一个滑块加了配重。滑块A 应选择 (填“未加”、或 “加了”)配重的滑块。该同学用天平测量两滑块A、B各自的总质量 M、M2,但没有测 量挡光片宽度，若表达式 ( 用M 、M 、△t、△t 、△t, 表示)在误差 允许的范围内成立，则两滑块碰撞过程总动量守恒。
(3)若该同学研究发现，利用滑块通过光电门的时间△to、△t 和△t ,要验证两个滑块的碰 撞为弹性碰撞，只需表达式 (用△to、△t 、△t 表示)在误差允许 的范围内成立。
12. (9分)家住重庆的小王同学暑假在家里利用单摆测重力加速度。他用一把挂锁和细绳做 成一个单摆，如图甲所示。小王首先测量悬挂点到锁底部的距离为L, 然后让挂锁在竖直 面内摆动，摆角不超过5°,当挂锁通过平衡位置时开始计时，并在挂锁下一次通过平衡位 置时开始计数“1”,当锁第50次经过平衡位置时停止计时，所用时间t;多次改变悬挂点到
锁底部的距离L,重复前面的步骤。
①该同学在其中一次测量时间t 时，秒表示数如图乙所示，读数为 s。计算单摆 周期的表达式是 ( 用t表示),并画出L-T 图像如图丙所示，由图像可得重力
加速度g= (结果保留三位有效位数)。由于不知道挂锁的重心位置，小王同学
测量的长度L 并不是单摆的摆长，这对重力加速度g 的测量结果 (填"有"或
“没有”)影响。
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②最后小王同学将绳的悬点到挂锁底部的距离调节为 cm (结果保留三位有效
位数),就做成了一个周期为2s 的秒摆。
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图甲
图乙
图丙
13. (10分)一根竖直放置的轻弹簧劲度系数k,上端连接一质量m 的小物块A, 在 t=0 时刻 把另一个质量m 的小物块B 轻轻放到上面后，两个物块(振子)向下运动的过程中，在、
2时刻，速度相同。已知弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为g, 忽略空气阻力。求：
(1)弹簧振子的振幅和周期，及其简谐运动位移x 与时间t 的关系式；
(2)振子运动到最低点时小物块B 受到的支持力大小。
14. (13分)如图甲，在长方体木板A 上，垂直于上表面固定一根直杆，杆上用轻绳挂一小铁球， 把该装置放在一个倾角为θ=37°的斜坡上，由静止开始向下滑动，当整个系统下滑稳定 时，测得绳与直杆夹角α,且 。现将木板A 上的直杆和小球取下后，与另一块木板 B 都放在这个斜面上，木板A 在较低位置，与木板B 间距xo=0. 12m, 如图乙，并分别 以相同的初速度vo=8 m/s 开始沿斜面向上滑动。已知木板 B, 与斜面间动摩擦因数 μ2=0.25,斜面足够长，重力加速度g 取10m/s ,sin 37°=0.6。求：
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(1)木板A与斜面间的动摩擦因数μ ;
(2)经过多长时间，两木板相碰。
甲 乙
15. (18分)如图所示，在光滑水平地面上，静放着质量为M 的装置，其左侧是内壁光滑的、 半径为R 的四分之一圆弧轨道AB, 中间有一水平轻质传送带，C 点右侧的光滑水平面上 装有电动机构 D, 可以对与其接触的物体施力。传送带的皮带轮固定在装置上，通过电动 机保持恒定线速度u顺时针转动着。质量为m 的小滑块由A 点由静止释放，加速运动到 传送带中点时，刚好与传送带共速。已知小滑块与传送带间的动摩擦因数为μ,当地重力 加速度为g 。试求：
(1)小滑块在圆弧轨道最低点时，对轨道B 点的压力；
(2)由于小滑块在传送带运动，传送带电动机多消耗的电能W;
(3)要使小滑块返回出发点A,电动机构D 对小滑块的最小冲量I。
重庆市高2024 届高三第二次质量检测
物理试题参考答案与评分细则
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
选项 A B C A D B C BD AD BC
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。
1.A 【解析】由平均速度的公
2.B 【解析】篮球与地面接触的过程中，设地面对篮球的平均作用力为 F , 选取竖直向上为正方向，
由动量定理(F -mg)t = △p , 可解出 ,B 正确，A 错误；同理篮球与手接触的过程
中，设手对篮球的平均作用力为F , 选取竖直向下为正方向，由动量定理(mg+F )t = △p , 可解
出 ,CD 错误。
3.C 【解析】当骑手沿斜坡加速下滑时，由于加速度的大小与物品1与箱子之间摩擦力的大小未知， 故无法判断物品2与物品1之间的作用力；当骑手沿斜坡匀速下滑时，物品1处于平衡状态， 对物品1受力分析可知力F 必然和重力等大反向，故C 正确。
4.A 【解析】由题意可知，两卫星的半径之比为1:4,由开普勒第三定律得另一个卫星的周期为8T; 设从两卫星相距最近到下次相距最近至少需要时间t, 则近地卫星刚好比另一个卫星多转一圈：
1,可解出
5.D 【解析】由于两次过程中重物均处于静止状态，因此前后两次绳子上拉力 T 的大小，与重物的重 力大小相等。对蜻蜓进行受力分析，假设蜻蜓质量为m, 可知mg=Tcosα 、F向 =Tsin α,故外部轻 绳与竖直方向的夹角与H 无关，夹角为α不变，A 错误。由于T 与α不变，因此蜻蜓两次做匀速
圆周运动的向心力F 向不变；但由于H 变小、绳长不变，因此蜻蜓做匀速圆周运动的半径变大，
再由公式 ,可得T 变大、 变小、变大；故D 正确。
6.B 【解析】设斜面长度为L、物体质量为m; 当传送带加速度较小时，物体相对于传送带向下运动，物体 受到的摩擦力沿斜面向上，此时物体的加速度a =gsinθ- μgcos θ;当传送带加速度很大时，物体
相对于传送带向上运动，物体受到的摩擦力沿斜面向下，此时物体的加速度a =gsinθ+μgcos θ;
①当传送带的加速度aA 错误；由v =2a L, 可知物体运动到底端的动能一定：E,=ma L,D 错误；②当传送带的加速度
物理试题参考答案 第1页(共7页)
a=a 时，物体相对于传送带静止，故Q=0; 由 v =2aL, 可知物体运动到底端的动能一定 E =maL;③ 当传送带的加速度α>a 时，物体相对于传送带向上运动，物体的加速为a 、运动到斜
面底端的运动时间 ,该过程由于摩擦产生的热量
因此B正确；由v =2a L, 可知物体运动到底端的动能一定E =ma L,C 错误。
7.C 【解析】设金属圆环1、2之间的绳与竖直方向夹角为α、金属圆环
2、3之间的绳与竖直方向夹角为β、绳上的拉力为T、金属圆环的质 量为m; 把金属圆环2、3看成整体，进行受力分析如图：Tcosα=
;同理对金属圆环3进行受力分析，可得：
;联立4个式子，可解出,C 正确。
二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。
8.BD 【解析】由 a-x 图像可知，货物在上升0～6 m 的过程中做加速运动，在上升6～10 m 的过
程中做减速运动；因为 v =2ax, 故 在a-x 图像中，图像与x 轴围成的面积表示 ,货物在
x=6m 时，获得最大速度 √⑤ m/s,B 正确；加速的最大值为0.5m/s , 有牛顿第二定律：T-mg =ma,
故拉力的最大值为2100 N,D 正确。
9.AD 【解析】由波源的振动图像可知：周期 T=4 s、振幅A=10 cm; 因 为A、B 这两点间距为15 m
(3/4个波长)、初次振动的时间间隔为3 s (小于4 s), 所以波速 ;波长λ=vT= 20m,A 正确；A、B两点之间始终相差个周期，所以当B 点离开平衡位置的位移为10 cm 时，
A 点刚好处于平衡位置，B错误；S 到 A 点的距离为65 m, 即 3 ,所以当波源通过平衡位置向
下振动时，A处于波峰的位置，D 正确；S 到 B 点的距离为65 m, 即4λ,所以当波源通过平衡位置
时，B 点也处于平衡位置。
10.BC 【解析】小球1在圆槽上运动时，系统在竖直方向上动量不守恒，A 错误；①小球从圆槽的A 点
到B 点的过程中，设小球1滑到B 点的速度为vo,取水平向右为正，小球圆槽在水平方向动量
守恒：0=mw -3mwv,能量守恒：,则 ;设小球到B 点的过
程时水平向右移动的距离为x , 圆槽向左运动的距离为x , 两物体的相对位移为R, 因此：
;此时圆槽的B 点与弹簧之间新的距离 ;
物理试题参考答案 第2页(共7页)
②小球1从B 点向右以vo匀速运动，圆槽向左以匀速运动，小球1 到达弹簧时与圆槽底端B 的距离 ,故B 正确；③小球1与小球2共速时，弹簧弹性势能有最大 值；从小球1与弹簧接触到两球共速：动量守恒mmo=(m+3m)v 共、能量守恒 3m)A+E,, 可得：;④从小球1 与弹簧接触到两球分开，动量守恒mvo =mv + 3mv 、能量守 ,解得 ;⑤小球1之后向左以 匀速运动，因为圆槽此时正向左以匀速运动，故会再次和圆槽碰撞，以向左为正，碰撞前后动 量守恒 m、能量守恒 ,解得 o;最终小球1以 的速度向左运动，圆槽以的速度向左运动，小球2以 的速度向右运动；综上弹簧弹性势能的最大值为 小球1最终的速度
,D 错误。
三、非选择题：本题共5小题，共57分。
11. 【答案】(7分)
( 1 ) = ( 1 分 )
(2)未加(1分) ( 3 分 )
(3
【解析】(2)M v =M v +M V
而
∴只须验
(3)对弹性碰撞，应满足
vo+v =V
即
∴只须满
即为弹性碰撞
物理试题参考答案 第 3 页 ( 共 7 页 )
12. 【答案】(9分)
(1)36.3 s(1 分 ) (2分) 9.62～9.70m/s(2 分 ) 没有(2分)
(2)95.3(2分)
【解析】(1)设挂锁重心到锁底部距离为h
∴ ①
L-T 图像斜率
由图像求得h=0.245 代入上式得g=9.66 m/s
(2)由①式知h 为图像纵截距 ∴ h=4.0 cm 将T=2s h=4.0 cm=0.04m代入①式，得
悬点到锁底部距离L=0.953 m=95.3 cm
13. 【答案】(10分)
(1
(2)
【解析】(1)A静止在弹等上时，弹簧形变量 ① …………………………………… (1分)
B 放在A 上一起振动时，新的平衡位置弹簧形变量
② …………………………………………………………………………… (1分)
∴振幅 ③…………………………………………………………………… (1分)
周期T=2(t +t ) ④………………………………………………………………………… (1 分)
位移一时间关系x=A coswt
⑤……………………………………………………………………………… (1分)
∴ …………………………………………………………… ………… (1分)
(2)振子在最高点加速度 ⑥……………………………………………………… (1分)
据对称性、振子在最低点加速度大小等于 a
在最低点分析B:F、 -m g=m a ⑦ ………………………………………………… …… (1 分)
物理试题参考答案 第4页(共7页)
…………………………
(2分)
14. 【答案】(13分)
(1)0.5
(2)2.2 s
【解析】(1)球随A 板一起加速，设球质量mo,A板质量m
对整体分析：
(mo+m )gcosθ- μ1(m +m )gcosθ=(m +m )a
∴a=gsin0- μ gcosθ ①… … ……… … ……… (2分)
对球分析：
mogsinθ-F,sinα=ma ② ……………………………………… (1 分)
Frcosα-mgcosθ=0 ③… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …(1 分 )
由①②③式得μ1=tanα=0.5 …………………………………………………………… …… (2 分)
(2)A 板上滑，加速度设为a ,
m gsinθ+μ1m gcosθ=m a
∴a =10 m/s
B 板上滑加速度a , 同理得
…………………………………………… (1分)
mg
A 板上滑到最高点所
…………………………… (1分)(求出t 或x )
A 板上滑的最大位移
B 板上滑到最高点所
…………………………… (1分)(求出t 或 x )
B 板上滑的最大位移
A、B板到最高点的时间差△t=t -t =0.2 s
A板下滑的加速度a ’
…………………………………… (1分)
从A 开始下滑到B 追上A 所用时向t
A 下滑距离
B下滑距离
………………………
(1分)(可书写“由 得⑥式)
又有xo+x -x =x '-x ’ ⑥…………………………………………………………………… (1 分)
由④⑤⑥式得t -0.8t-0.84=0
得t=1.4s t'=-0.6s 舍去
∴从A、B开始上滑到AB 相碰所用时间为t=t +t=0.8+1.4=2.2s…………………… (1 分)
物理试题参考答案 第 5 页 ( 共 7 页 )
15. 【答案】(18分)
(1).,方向竖直向下
(2)
(3 方向水平向左
【解析】(1)对系统，小滑块 m从A 到B 过程，由水平动量守恒，有：
mw =MV ①……………………………………………………………………………………… (1分)
系统机械能守恒，有
② ……………………………………………… …………………… (1分)
解得
对小滑块m, 在 B 点，相对于M 做圆周运动。由牛顿第二定律，有
③……………………………………………………………………… (1分)
解得
由牛顿第三定律，小滑块对装置的压力
,方向竖直向下。 ………………………………………………… (1分)
(2)对系统，小滑块m 从 A 到传送带中点的过程，由水平动量守恒，有
mw'=MV' ④…………………………………………………………………………………… (1 分 )
共速关系，有
v'=u-V ⑤…………………………………………………………………………………… (1 分 )
解得
,
对小滑块，由牛顿第二定律，知加速度
⑥………………………………………………………………………………… (1分)
在传送带上受力加速时间
⑦…………………………………………………………………………… ……… (1分)
物理试题参考答案 第6页(共7页)
电动机对传送带做功
W=μmg ·ut ⑧…………………………………… ………………………………………… (1 分 )
代入，解得
…………………………………………………………………… (1分)
(3)小滑块m 从 B 到传送带中点的过程：设小滑块对地位移为x,传送带BC 长度为L。 由动能定理 和人船模型知
, ⑨……………………………………………………… (2分)
要使小滑块返回出发点A, 只须小滑块返回到B 时，速度与第一次运动到B 时等大反向，设小滑块 离开D 的速度向左为v", 在传送带时受力位移为x', 则
⑩……………………………………………………… (2分)
解得
v"=√2v -v
所以，电动机构D 对小滑块的最小冲量
………………………………………………… (2分)
方向水平向左。 ………………………………………………………………………… … … (1分)
物理试题参考答案 第 7 页 ( 共 7 页 )