天津市南开区2023-2024学年高三年级上册阶段性质量检测一物理试卷及答案

2023〜2024学年度第一学期阶段性质量监测（一）

高三年级物理学科

本试卷分为第I卷（选择题）和第n卷两部分，共loo分。考生务必将自己的姓名、

准考证号填写在答题卡上。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无

效。考试结束后，将答题卡交回。

第I卷（选择题共48分）

一、单项选择题（每小题6分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正

确的。）

1.有位网友发布了自己乘坐复兴号动车组在行驶过程中超

过旁边和谐号动车组的视频，让大家又一次感受到了中

国新速度。若和谐号动车与复兴号动车相继从同一站点

由静止出发，沿同一方向做直线运动。两车的v—t图像

如图所示，下列说法正确的是

A./=70s时，两车相距最远

B.复兴号动车追上和谐号动车前，两车最远相距2450nl

C.复兴号动车在加速过程中的加速度为0.5m/s2

D.f=140s时，复兴号动车追上和谐号动车

2.拉链是方便人们生活的近代十大发明之一。图（a）为拉头劈开链齿的实例，链齿容

易被劈开是因为拉头内部的等腰楔形物插入链齿时，楔形物两侧会对链齿产生很大

的侧向压力，此过程可简化成图（b）的模型。若对拉头施加一个竖直向下的力R

等腰楔形物顶端夹角为仇则

/□

A,楔形物两侧对链齿产生的侧向压力为尸〈os,

F

B.楔形物两侧对链齿产生的侧向压力为2shi@

"2

C.若F一定，6减小时，侧向压力减小

D.若。一定，尸减小时，侧向压力增大

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3.如图所示，质量为M、倾角为8的斜面A与质量为根的圆球B在水平向右的外力P

作用下静止在墙角处，已知B球光滑，重力加速度为g。下列说法正确的是

A.若水平面光滑，贝惰F=wgtan。

B.若水平面粗糙，则一定有尸〉根gtan。

C.增大外力尸（A、B始终静止），侧壁对B的弹力增加B，y

D.增大外力尸（A、B始终静止），地面对A的支持力增加—L__

4.中国空间站工程“巡天”望远镜（简称CSST）将于2024年前后投入运行，CSST以

“天宫”空间站为太空母港，日常工作时与空间站共轨独立飞行，且与空间站保持

适当距离，在需要补给或者维修升级时，主动与“天宫”交会对接，停靠太空母

港。已知地球半径为R,空间站圆形轨道距地球表面高度为正地球表面的重力加速

度大小为g。下列说法正确的是

A.CSST停靠太空母港时，组合体运行的周期为2万心俱

B.CSST日常工作时加速度的大小为曹勺

c.CSST日常工作时线速度的大小为"=1日1]

\R+h

D.若CSST工作时位于“天宫”前方，仅通过减速即可与“天宫”快速对接

5.如图所示，位于同一高度的小球A、2分别以匕、%的速度水

B

平向右、向左抛出，都落在了倾角为30。的斜面上的C点，

且小球B恰好垂直地落到斜面上。则匕、％之比为

A.1：1B.2：1C.2：3D.3：2

二、不定项选择题（每小题6分，共18分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是

正确的。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分。）

6.如图所示，质量分别为如=2kg、租2=3kg的两个物体置于光滑的水平面上，中间

用轻质弹簧测力计连接。大小为F=20N的水平拉力作用在如上，弹簧测力计始终

在弹性限度内且质量可忽略。当系统稳定后，下列说法正确的是

A.弹簧测力计的示数是12N

B.在突然撤去尸的瞬间，◎的加速度不变

77777/7777777777777777777777/77777777

C.在突然撤去尸的瞬间，加2的加速度变小

D.在突然撤去厂的瞬间,弹簧测力计的示数不变

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7.如图甲所示，滚筒洗衣机脱水时，衣物紧贴着滚筒壁在竖直平面内做顺时针方向的

匀速圆周运动。可简化为图乙所示模型，一件小衣物质量为相，A、2分别为小衣物

经过的最高位置和最低位置，测得小衣物过A点线速度大小为v,做圆周运动的周

期为兀已知重力加速度为g,小衣物可视为质点。下列说法正确的是

A.转筒半径为止

B.衣物在A点受到滚筒壁的压力为磔+机智

C.衣物转到8位置时的脱水效果最好

D.要使衣物过A点不掉下，转筒的周期不能大于二甲乙

g

8.如图所示，某学生练习用头颠球。一次足球从静止开始下落20cm后被头部竖直顶

起，球离开头部后上升的最大高度为45cm。已知足球与头部的作用时间为0.1s,足

球的质量为0.4kg,重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力。下列说法正确的是

A.足球与头部作用过程中，足球的动量变化量大小为0.4kg•m/s④

B.头部对足球的平均作用力为24N®

C.足球刚接触头到刚离开头时，合外力对足球做功为1JRf.

D.从静止下落到上升到最大高度过程中足球重力的冲量大小等于W

人对足球的冲量大小<

第II卷（共52分）

9.（6分）图甲为“验证动量守恒定律”的实验装置图，图乙是实验原理图。图乙中O

点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验开始时，先让入射小球A多次从斜轨上

由静止释放，找到其落地点的平均位置尸，然后把被碰小球B静置于轨道水平部分

的右端，再将入射小球A从斜轨上由静止释放，与小球B相碰，并且多次重复，找

到小球落点的平均位置分别为M、N,测量M、P、N距。点的水平距离分别为

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(1)关于本实验，下列说法正确的是;

A.斜槽轨道末端必须水平B.小球A的质量必须大于小球B的质量

C.斜槽轨道必须光滑D.入射小球每次可由不同位置自由滚下

(2)上述实验还需要测量的物理量有；

A.小球A和B的质量预、m2B.斜槽末端离地面的高度力

C.小球A和B起始位置的高度差曲D.两小球与斜槽间的动摩擦因数〃

(3)若测量数据近似满足关系式(用mi、m2、XM、xp、XN表

示)，则说明两小球碰撞过程动量守恒。

10.(16分)如图甲所示为“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置示意图。砂和

砂桶的总质量用相表示，木块和祛码的总质量用M表示，实验中用砂和砂桶总重力

(1)除了甲图中已给出的实验器材外，还需要的测量工具有;

A.秒表B.天平C.刻度尺D.弹簧秤

(2)实验主要采用的研究方法是；

A.理想模型法B.微元法C.控制变量法D.等效替代法

(3)该实验中需要把带滑轮的长木板端(填“左”“右”)垫高来补偿阻力的

影响，有关补偿阻力下列操作正确的是

A,木块需要悬挂砂和砂桶同时连接纸带并使用打点计时器

B.木块需要悬挂砂和砂桶但不使用纸带和打点计时器

C.木块不悬挂砂和砂桶但要连接纸带并使用打点计时器

D.木块不悬挂砂和砂桶也不使用纸带和打点计时器

(4)在保持力不变的情况下探究加速度与质量的关系时，应该保持的总质

量不变，多次改变的总质量，并测量出每次对应的加速度。根据实验

数据描绘出__________图像进而得出实验结论。

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(5)实验中打出的其中一条纸带如图乙所示，由该纸带可求得加速度々=______m/s2

(结果保留三位有效数字)。

(6)在保持质量不变的情况下探究加速度与力的关系时，某同学根据测得的多组数据绘

制。一厂图像如图丙所示。图线的段明显偏离直线，造成此现象的主要原因可能

是O

A.长木板的倾角过大B.木块和祛码的总质量过大

C.木块与长木板之间存在摩擦D.砂和砂桶的总质量过大

11.(15分)质量M=1kg的木板B静止于光滑水平面上，质量m=3kg的物块A静置

在B的左端。质量“10=1kg的小球用长L=0.8m的轻绳悬挂在固定点O上，将轻

绳拉直至水平位置后，由静止释放小球，小球在最低点与A发生碰撞，碰撞时间极

短且无机械能损失，物块与小球均可视为质点，不计空气阻力。已知A、B间的动

摩擦因数〃=01，重力加速度g=10m/s2。求：

(1)小球与A碰撞前的瞬间，绳子对小球的拉力厂的大小；

(2)小球与A碰撞后的瞬间，物块A获得的速度VA的大小；

(3)为使物块A不滑离木板，木板的最小长度尤。

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12.（15分）“智勇大冲关”最后一关有如图所示滑道，冲关者坐上坐垫（冲关过程中

人和坐垫始终不分离）从A点由静止开始沿倾斜直轨道滑下，倾角6=37°。

CD是一长L=3m的水平传送带，传送带以v=5m/s的速度沿顺时针方向转动，B

与C两点平滑衔接，A点距传送带的高度h=2Am,冲关者经C点到D点后水平抛

出，落在水面上的£点。已知传送带末端距水面的高度8=0.8m,坐垫与AB轨道

间的动摩擦因数〃1=0.5,坐垫与传送带间的动摩擦因数〃2=02冲关者和坐垫总质

量根=50kg,sin370=0.6,cos370=0.8,^=10m/s2o求：

（1）冲关者到达B点时的速度大小VB；

（2）冲关者落到水面£点距D点的水平距离x；

（3）坐垫与传送带之间因摩擦产生的热量Q。

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2023〜2024学年度第一学期阶段性质量监测（一）

高三年级物理学科

答案

选择题（每小题6分。6〜8题每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部

选对的得6分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分。）

12345678

BBACDADACDBCD

9.（6分）（1）AB（2分）（2）A（2分）（3）叫马=叫泡+〃44，（2分）

10.（16分）（1）BC（2分）（2）C（1分）（3）右（1分），C（2分）

（4）砂和砂桶（或相）（2分），木块和祛码（或M）（2分），（2分）

M

（5）1.10（2分）（6）D（2分）

11.（15分）

解：（1）小球下摆过程机械能守恒，由机械能守恒定律有m0gLf就（2分）

解得W=4m/s

对小球，由牛顿第二定律有F-m-i*（2分）

解得F=30N（1分）

（2）小球与A碰撞过程系统动量守恒，设小球的初速度方向为正方向，

由动量守恒定律有砥%=%）%+加"A（2分）

由机械能守恒定律有=；/片+；根或（2分）

解得VA=2HI/S（1分）

（3）物块A与木板B相互作用过程，系统动量守恒，设A的速度方向为正方向

由动量守恒定律有mvA=（m+M）v（2分）解得v=0.6m/s

由能量守恒定律有/Jmgx=mv\-（m+M）v2（2分）

解得x=1.4m（1分）

1

12.（