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丹东市 2024 届高三总复习阶段测试
物理
一、选择题：本题共10小题，共46分．在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符
合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，
选对但不全的得3分，有选错的或不选的得0分．
1. 曲水流觞是我国古代汉族民间的一种传统习俗。每年农历三月上已日，人们坐在河渠两旁，让盛着酒水
的木杯（觞）顺流而下，觞流经面前时，人们就取觞饮酒．如图所示的觞随着河水自西向东飘向下游时，
突然吹来一阵南风，则之后觞可能的运动轨迹为（ ）
.
A 轨迹1 B. 轨迹2 C. 轨迹3 D. 轨迹4
【答案】B
【解析】
【详解】若没有风吹，则觞随着河水自西向东飘向下游，现有南风吹来，依据运动的合成与分解，之后觞
可能的运动轨迹为2，不可能为1，原因是轨迹1水平方向最后变成了与水流相反的方向，也不可能是轨迹
3或4，原因是吹的南风，合速度不可能不改变或是向下偏；
故选B。
2. 一小孩静止站在水平地面上放风筝，当他缓慢的释放拉线，风筝越飞越高，先后经过同一竖直面的
两点，如图所示．若风筝在这两点时，拉线的张力大小相等，风筝受到的重力不可忽略但浮力不计，
小孩受到的风力不计，则风筝在 点时（ ）
A. 小孩受到地面的支持力比在 点时的小 B. 小孩受到地面的摩擦力比在 点时的大
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学科网（北京）股份有限公司C. 风筝受到的风力方向与在 点时的相同 D. 风筝受到的风力比在 点时的小
【答案】A
【解析】
【详解】A．设风筝细线与竖直方向的夹角为θ，则对小孩竖直方向
两次拉线的张力大小相等，可知在b点时θ小，则小孩受到地面的支持力比在 点时的小，选项A正确；
B．水平方向
可知在b点时θ小，则小孩受到地面的摩擦力比在 点时的小，选项B错误；
CD．由平衡可知，风筝受到的风力与绳的拉力与重力的合力等大反向，在b点时重力和细绳拉力的夹角较
小，则两个力的合力较大且与在a点时的方向不同，可知风筝在b点受到的风力比在 点时的大，且风筝
受到的风力方向与在 点时的不相同，选项CD错误。
故选A。
的
3. 等腰梯形 顶点上分别固定了三个点电荷，电量及电性如图所示，梯形边长
，则 连线的中点 处的场强大小为（静电力常数为 ）（ ）
A. 0 B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】CD两点的两个负电荷在E点的场强等效于一个-Q的电荷放在D点时的场强，大小为
方向由E指向D；B点的点电荷在E点的场强大小也为
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学科网（北京）股份有限公司方向沿BE连线斜向下，两场强方向夹角为120 ，则E点的合场强为
°
故选B。
4. 如图所示，有一个小球分别以相同的速率，从同一高度竖直上抛和沿光滑斜面下滑，两次相比，下列说
法中正确的是（不计空气阻力）（ ）
A. 小球两次到达地面时速度相同
B. 沿斜面下滑到达地面时的速度更大
C. 从开始运动至落地过程中，重力的平均功率一样大
D. 竖直上抛到达地面时重力的瞬时功率更大
【答案】D
【解析】
【详解】AB．根据机械能守恒定律
可知，小球两次到达地面时速度大小相同，但是方向不同，选项AB错误；
C．从开始运动至落地过程中，重力做功相同，但是时间不一定相同，可知重力的平均功率不一定相同，
选项C错误；
D．根据
P =mgv
G y
可知，竖直上抛到达地面时竖直速度较大，则重力的瞬时功率更大，选项D正确。
故选D。
5. 如图甲，一长为 且不可伸长的轻绳一端固定在点 ，另一端系住一小球，使小球在竖直面内做圆周
运动．若小球经过最高点时速度大小为 、绳子拉力大小为 ，则 与 的关系如图乙所示，下列说法
中正确的是（ ）
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学科网（北京）股份有限公司A. 绳长不变，用质量更小的球做实验，得到的图线斜率更大
B. 小球质量不变，换绳长更长的轻绳做实验，图线 点的位置不变
C. 利用该装置可以得出小球的质量
D. 利用该装置可以得出重力加速度
【答案】C
【解析】
【详解】A．在最高点时，根据
可得
则图像的斜率
绳长不变，用质量更小的球做实验，得到的图线斜率更小，选项A错误；
B．根据
可知
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学科网（北京）股份有限公司的
则小球质量不变，换绳长更长 轻绳做实验，图线 点的位置右移，选项B错误；
C．由图可知
利用该装置可以得出小球的质量
选项C正确；
D．由 可知，利用该装置可以得出重力加速度
选项D错误。
故选C。
6. 2023年4月11~12日，全球25个国家的科学家们参加了我国举办的“夸父一号”卫星观测数据全球开
放共享及使用的培训会，体现了大国担当。“夸父一号”卫星是我国首颗综合性太阳探测卫星，也是首颗
在近地轨道观测太阳“一磁两爆”的卫星。如图所示，它和另一颗卫星在同一平面内分别沿圆轨道、椭圆
轨道绕地球逆时针运动（圆半径与椭圆半长轴等长），两轨道相交于 两点。图示为某时刻两卫星与地
球在同一直线上，则下列说法中正确的是（ ）
A. 两颗卫星在A或 点处不可能相遇 B. 两颗卫星在 处的万有引力大小相等
C. 两颗卫星的运动周期可能大于24小时 D. 两颗卫星在此时刻的速度 和 可能相等
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据开普勒第三定律
圆轨道半径与椭圆轨道半长轴等长，两颗卫星周期相同，故两颗卫星在A或 点处不可能相遇，故A正确；
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学科网（北京）股份有限公司B．根据万有引力公式
两颗卫星的质量未知，两颗卫星在 处的万有引力大小不一定相等，故B错误；
C．根据开普勒第三定律
两颗卫星的轨道为近地轨道，比同步卫星的轨道高度低，故两颗卫星的运动周期不可能大于 24小时，故C
错误；
D．设卫星速度为 时所在位置为C点，以地球球心为圆心，C点到地球球心的距离为半径作圆，得到轨
道3，根据变轨原理，卫星需在C点加速从轨道2进入轨道3，可得
根据万有引力提供向心力
可得线速度为
由于“夸父一号”卫星轨道半径小于轨道3半径，可得
即
故两颗卫星在此时刻的速度 和 不可能相等，故D错误。
故选A。
7. 如图所示，带有固定挡板 和定滑轮的木板垫高后与水平面夹角为 ，质量为 的物块 与挡
板 之间有一轻质弹簧，细线跨过定滑轮，一端连接着质量为 的物块 ，另一端连接着物块C（细线在
滑轮左侧部分与木板平行）．开始时用外力托着C，细线伸直但无张力，A、B处于静止状态．现撤去外
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学科网（北京）股份有限公司力，静止释放C后，发现C速度最大时，A、B恰好分离．己知木板足够长，所有摩擦不计，弹簧劲度系
数为 ，重力加速度为 ，则下列说法中正确的是（ ）
A. 物块 质量大小为 B. 撤去外力瞬间，弹簧弹力变为原来的
C. 撤去外力瞬间， 间压力变为原来 一的半 D. 细绳张力最大值为
【答案】D
【解析】
【详解】A．C的速度最大时，加速度为0，此时有a =a =0，对C受力分析可知绳子拉力为
B C
F=m g
1 C
对B受力分析可知
F==mgsin
1
联立解得
.
m =05m
C
故A错误；
BC．撤去外力瞬间，弹簧弹力不变；没有撤去外力时，A、B静止，以A、B整体为研究对象，由平衡方
程可知
F =3mgsin30°=1.5mg
弹
弹簧弹力方向沿斜面向上，隔离A物体，由受力平衡可知
F =F +2mgsin30°
弹 BA
解得
F =0.5mg
BA
撤去外力时，对C由牛顿第二定律：
0.5mg -F =0.5ma
拉
对A、B整体，由牛顿第二定律
F + F -3mgsin30°=3ma
拉 弹
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学科网（北京）股份有限公司两式联立解得
隔离A，对A由牛顿第二定律
F - -2mgsin30°=2ma
弹
解得
故BC错误；
D．由A选项分析可知，绳子最大拉力为
故D正确。
故选D。
8. 如图所示的四条图线，分别代表1、2、3、4四个不同物体的运动情况，关于图线的物理意义，下列说
法中正确的是（ ）
A. 两图中物体2和物体4做曲线运动
B. 甲图中物体1和物体2在 时刻相遇
C. 乙图中物体4在 时刻表示已向负方向运动
D. 甲图中物体1和物体2在0至 时间内的平均速度相等
【答案】BD
【解析】
【详解】A． 、 图象只能描述直线运动，故两图中物体2和物体4做直线运动，故A错误；
B． 图象的交点表示相遇，则甲图中物体1和物体2在 时刻相遇，故B正确；
C．乙图中物体4在 时刻速度大于零，向正方向运动，故C错误；
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学科网（北京）股份有限公司D．甲图中物体1和物体2在0至 时间内始末位置相同，位移相等，所用时间相同，故物体1和物体2在
0至 时间内的平均速度相等，故D正确。
故选BD。
9. 如图所示，质量为 的物块，其下端连接一固定在水平地面上的轻质弹簧，弹簧的劲度系数
．一不可伸长的轻绳一端与物块连接，另一端绕过两个光滑的轻质小定滑轮 后与套在
光滑直杆 顶端的小球连接．已知直杆固定，杆长 ，且与水平面的夹角
与杆垂直．初始时小球锁定在A点，与其相连的绳子水平且绳子的张力
．现将小球由A点释放 ，则（ ）
A. 小球与物块组成的系统机械能守恒
B. 当小球在A点和 点时，弹簧的弹性势能相同
C. 小球运动到 点时，物块的动能为零
D. 小球从A点运动到 点过程中重力势能的减少量小于球和物块动能的增量之和
【答案】BCD
【解析】
【详解】A．小球A与物体B组成的系统除了受到重力以外，还有弹簧弹力做功，所以小球A与物体B组
成的系统机械能不守恒，故A错误；
B．当小球在A点时，对B物体有
解得
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学科网（北京）股份有限公司根据题意
AO=0.5m， m
1
根据几何关系可知
CO=0.3m
1
当小球在C点时，弹簧被拉伸0.1m，所以弹簧的弹性势能不变，故B正确；
C．当小球在C点时，根据速度的分解可知小球沿绳子方向的速度为0，即物块的速度为0，动能为0，故
C正确；
D．根据能量守恒定律可知，小球从A点运动到 点过程中弹簧的弹性势能增大，小球重力势能的减少量
转化为球和物块动能的增量，物块的重力势能的增加和弹性势能的增加，所以小球从 A点运动到 点过程
中重力势能的减少量小于球和物块动能的增量之和，故D正确；
故选BCD。
10. 如图甲所示，在与竖直平面平行的匀强电场中，有一质量为 、带电量为 的小球（可视为质点）
在长为 的绝缘轻绳牵引下绕其悬点 在竖直面内沿逆时针方向做完整的圆周运动．直径 竖直，直径
水平．小球从 点开始电势能 与转过的角度 的关系如图乙所示，已知重力加速度为 ，下列说
法正确的是（ ）
A. 该匀强电场的场强大小 B. 该匀强电场的场强方向沿 方向
C. 轻绳在 两点拉力的差值为 D. 轻绳在 两点拉力的差值为
【答案】AD
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学科网（北京）股份有限公司【解析】
【详解】AB．由图像可知 和 时的电势能相同，故电势相等，连线为等势线，电场线与等势
线垂直，由此可以判断电场强度的方向如图所示，不沿 方向；
电荷在电场中运动最大的电势差为
根据
U=E 2l
可得
故A正确，B错误；
CD．如图所示：
小球在B点受力分析可知
T +Eqcos60°=
B
小球在D点受力分析可知
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学科网（北京）股份有限公司T -Eqcos60°=
D
小球从B点到D点的过程中，由动能定理
Eqcos60° 2l=
可得
T - T =
D B
故D正确，C错误。
故选AD。
二、实验题（共2小题，共14分．把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程．）
11. 某研究性学习小组用如图甲所示装置探究“物体加速度与合外力的关系”．
该实验装置中，将质量为 的小车锁定在固定木板上，使系统保持静止状态．固定在沙桶上的遮光片宽度
为 且到光电门的高度为 ．突然解除锁定，沙桶由静止开始向下运动，记录遮光片通过光电门
的遮光时间 ，弹簧测力计的示数 ．通过改变沙桶、沙和遮光片的总质量 ，可改变小车所受的合外
力大小．现保持小车的质量 不变，多次改变 后，得到多组 数值．
（1）若某次实验过程中，弹簧测力计的示数如图乙所示，则此次 ___________N；
（2）此实验过程中，哪个步骤是必须的（ ）
A．必须测出沙桶、沙和遮光片的总质量
B．实验前应将长木板左端垫高，以平衡摩擦力
C．每次在增加沙的质量后，需要重新平衡摩擦力
D．实验中一定要保证沙桶、沙和遮光片的总质量 远小于小车的质量
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学科网（北京）股份有限公司（3）该学习小组在保证实验装置规范合理的情况下，多次改变总质量 后，重复实验，以 为纵坐标、
以 为横坐标（如图丙）．若该图像的斜率为 ，小车的质量 ___________．（用 表示）
【答案】 ①. 2.50 ②. B ③.
【解析】
【详解】（1）[1]弹簧测力计的分度值为0.1N，读数为2.50；
（2）[2] AD．由于有弹簧测力计可测得绳子拉力，所以无需测出沙桶、沙和遮光片的总质量 ，也不用
保证沙桶、沙和遮光片的总质量 远小于小车的质量 ，故AD错误；
B．为使小车受合力为绳子拉力，所以实验前应将长木板左端垫高，以平衡摩擦力，无需每次在增加沙的
质量后重新平衡摩擦力，故B正确，C错误；
故选B。
（3）[3]砂和砂桶下落过程中，根据匀变速直线运动规律可知
对小车根据牛顿第二定律得
化简得
＝
根据图像斜率可知
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学科网（北京）股份有限公司解得
12. 在研究平抛运动的特点时，可采取把平抛运动分解成水平和竖直两个方向的分运动的探究方法．当
球从 点水平抛出的同时，传感器控制 球自 点开始下落，频闪照相技术为这个实验提供了保障，两小
球运动的频闪照片如图所示．拍摄时，光源的频闪频率为 ，背景的坐标纸小方格均为边长为 的
正方形．（ ，不计空气阻力）
（1）根据实验设计下列说法中正确的是（ ）
A．图甲的斜槽末端必须是水平的
B．图甲的斜槽与小球之间的摩擦力要尽可能的小
C．根据图乙的信息不能确定 球沿竖直方向的运动是自由落体运动
D．根据图乙的信息可以确定 球水平方向的运动是匀速直线运动，竖直方向的运动是自由落体运动
（2）若将图甲中挡板沿着斜面上移___________（选填“能”或“不能”）让小球 和小球 在空中相遇．
（3）根据照片和已知信息可求出 球平抛的初速度大小为___________ ；当 球与 球运动了
___________s时，它们之间的距离最小．
【答案】 ①. AD##DA ②. 不能 ③. ④. 0.3
【解析】
【详解】（1）[1] A．平抛运动水平方向做匀速直线运动，所以图甲的斜槽末端必须是水平的，故A正确；
B．图甲的斜槽与小球之间的摩擦力对实验结果无影响，故B错误；
CD．图乙的信息可知水平方向做匀速直线运动，竖直方向满足1：3：5：7的关系，可确定 球沿竖直方
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学科网（北京）股份有限公司向的运动是自由落体运动，故C错误，D正确；
故选AD。
（2）[2]由于两球竖直方向都做自由落体运动，所以若将图甲中挡板沿着斜面上移，两球也不会相遇；
（3）[3]对于 球，在水平方向有
竖直方向有
其中
解得
m/s
[4]由图可知，经0.3s两球在同一竖直线上，距离最小。
三、计算题（共40分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答
案的不给分．有数字计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．）
13. 粗糙水平地面 与半径 的光滑半圆轨道 平滑连接，且在同一竖直平面内， 是
的圆心。质量 的小物块在 的水平恒力 的作用下，从A点由静止开始做匀加速直线运动。
在运动到半圆轨道上的 点时撤去恒力 。（小物块与水平地面间的动摩擦因数 ，
）求：
（1）若 ，小物块运动到半圆轨道上的 点时，轨道对它的支持力的大小；
（2）若小物块恰好能运动到半圆轨道上的 点，则 间的距离 多大。
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学科网（北京）股份有限公司【答案】（1） ；（2）
【解析】
【详解】（1）物块由静止运动到圆弧轨道 点过程中，根据动能定理得
根据牛顿第二定律
联立解得
（2）物块由静止运动到圆弧轨道 点过程中，根据动能定理
又因为物块恰好能运动到半圆轨道上的 点，根据牛顿第二定律
联立解得
14. 冰壶是冬奥会比赛项目，被大家誉为冰上的“国际象棋”，场地尺寸如图所示（冰壶可视为质点）。某次
训练中，队员甲在发球区对冰壶施加大小为 ，方向与水平方向成 的推力 ，将质量为
的冰壶沿中线匀速推至前掷线，后撤去推力，其队友乙在冰壶自由滑行 后开始在其滑行正前方摩
擦冰面，使冰壶与冰面的动摩擦因数变为原来的97.5%，直至冰壶停止于距离营垒正中心 处的A。
， ， ， ）求：
（1）未擦冰之前冰壶与冰面之间的摩擦因数 ；
（2）甲队员投出冰壶时的速度大小 。
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学科网（北京）股份有限公司【答案】（1） ；（2）
【解析】
【详解】（1）冰壶做匀速直线运动，根据平衡条件有
且
联立解得
（2）设队员乙开始擦冰面时冰壶的速度为 ，在队员乙没有摩擦冰面之前
在队员乙摩擦冰面后
解得
15. 在平面坐标系 内，半径为 圆形区域内有平行纸面的匀强电场，圆与坐标轴的交点分别为坐标原
点 轴上的 点和 轴上的 点， 为圆的直径， ．质量为 ，电荷量为 的
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学科网（北京）股份有限公司带电粒子在纸面内自 点以不同的速度先后进入电场区域．已知进入电场时速度为零的粒子，从 轴上的
点以速率 穿出电场（粒子仅受电场力作用）．求：
（1）圆形区域内电场强度的大小；
（2）所有沿 轴正方向进入电场的粒子中，穿出电场时动能增量的最大值；
（3）某粒子以 的速度沿 轴正方向进入电场，求该粒子射出电场时的位置坐标。
【答案】（1） ；（2） ；（3）
【解析】
【详解】（1）由题意知，在 点速度为零的粒子会沿着电场线方向运动，由于 ，则电场线沿 轴正
方向，根据几何关系可知
根据动能定理有
解得电场强度的大小
（2）根据题意可知，要使粒子动能增量最大，测沿电场线方向移动的距离最远．作与 轴平行的直线与圆
相切于 点，与 轴相交于 点，粒子从 点射出时沿电场线方向移动的距离最远，如图所示．粒子在电
场中做类平抛运动，根据几何关系有
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学科网（北京）股份有限公司由电场力提供加速度有
联立各式解得
粒子由 点到 点根据动能定理有
解得
（3）设该粒子射出点的坐标为 ，则
可得该粒子的轨迹方程为
又有圆的轨迹方程为
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学科网（北京）股份有限公司联立可得
即粒子射出点的坐标为
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学科网（北京）股份有限公司
