2023年度北京市海淀区第一学期高三年级期中练习高中物理.docx

2023学年度北京市海淀区第一学期高三年级期中练习 物理试题 一、此题共10小题，每题3分，共30分。在每题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是正确的，有的小题有多个选项是正确的。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得０分。把你认为正确答案的代表字母填写在题后的括号内。 1．从地面以一定的速度竖直向上抛出一小球，小球从抛出点上升到最高点所用时间为t1，从最高点下落到抛出点所用时间为t2。假设空气阻力的作用不能忽略，那么对于t1与t2大小的关系，以下判断中正确的选项是 〔 〕 A．t1=t2 B．t1<t2 C．t1>t2 D．无法断定t1、t2哪个较大 2．如以以下图所示，直线AB和CD表示彼此平行且笔直的河岸。假设河水不流动，小船船头垂直河岸由A点匀速驶向对岸，小船的运动轨迹为直线P。假设河水以稳定的速度沿平行河岸方向流动，且整个河中水的流速处处相等，现仍保持小船船头垂直河岸由A点匀速驶向对岸，那么小船实际运动的轨迹可能是图中的 〔 〕 A．直线P B．曲线Q C．直线R D．曲线S 3．某同学站在电梯底板上，利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中的情况，图下所示的v-t图象是计算机显示的观光电梯在某一段时间内速度变化的情况〔向上为正方向〕。根据图象提供的信息，可以判断以下说法中正确的选项是 〔 〕 A．在0～5s内，观光电梯在加速上升，该同学处于失重状态 B．在5s～10s内，该同学对电梯底板的压力大小等于他所受的重力大小 C．在10s～20s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态 D．在20s～25s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态 4．假设物体在运动过程中所受到的合外力不为零，那么在运动过程中 〔 〕 A．物体的动能可能不变 B．物体的动量可能不变 C．物体的加速度可能不变 D．物体运动的方向可能不变 5．以以下图〔甲〕所示为以O点为平衡位置、在A、B两点间做简谐运动的弹簧振子，图〔乙〕为这个弹簧振子的振动图象，由图可知以下说法中正确的选项是 〔 〕 A．在t＝0.2s时，弹簧振子可能运动到B位置 B．在t＝0.1s与t＝0.3s两个时刻，弹簧振子的速度相同 C．从t＝0到t＝0.2s的时间内，弹簧振子的动能持续地增加 D．在t＝0.2s与t＝0.6s两个时刻，弹簧振子的加速度相同 6．如以下图，跳水运发动最后踏板的过程可以简化为下述模型：运发动从高处落到处于自然状态的跳板〔A位置〕上，随跳板一同向下做变速运动到达最低点〔B位置〕。对于运发动从开始与跳板接触到运动至最低点的过程，以下说法中正确的选项是 〔 〕 A．运发动到达最低点时，其所受外力的合力为零 B．在这个过程中，运发动的动能一直在减小 C．在这个过程中，跳板的弹性势能一直在增加 D．在这个过程中，运发动所受重力对他做的功小于跳板的作用力对他做的功 7．以以下图为一列简谐横波的波形图，其中实线是t1=1.0s时的波形，虚线是t2=2.0s时的波形，〔t2−t1〕小于一个周期。关于这列波，以下说法中正确的选项是 〔 〕 A．它的振幅为10cm，波长为8m B．它一定是向x轴正方向传播 C．它的周期可能是4.0s D．它的传播速度可能是10m/s 8．如以以下图所示，一航天器围绕地球沿椭圆形轨道运动，地球的球心位于该椭圆的一个焦点上，A、B两点分别表示航天器运行轨道上的近地点和远地点。假设航天器所受阻力可以忽略不计，那么该航天器 〔 〕 A．运动到A点时其速度如果能增加到第二宇宙速度，那么它将不再围绕地球运行 B．由近地点A运动到远地点B的过程中动能减小 C．由近地点A运动到远地点B的过程中万有引力做正功 D．在近地点A的加速度小于它在远地点B的加速度 9．如以以下图所示，在水平地面上有一倾角为θ的斜面体B处于静止状态，其斜面上放有与之保持相对静止的物体A。现对斜面体B施加向左的水平推力，使物体A和斜面体B一起向左做加速运动，加速度从零开始逐渐增加，直到A和B开始发生相对运动，关于这个运动过程中A所受斜面的支持力N，以及摩擦力f的大小变化情况，以下说法中正确的选项是 〔 〕 A．N持续增大，f持续增大 B．N不变，f不变 C．N持续减小，f先增大后减小 D．N持续增大，f先减小后增大 10．如以以下图所示，在竖直平面有一个光滑的圆弧轨道MN，其下端〔即N端〕与外表粗糙的水平传送带左端相切，轨道N端与传送带左端的距离可忽略不计。当传送带不动时，将一质量为m的小物块〔可视为质点〕从光滑轨道上的P位置由静止释放，小物块以速度v1滑上传送带，从它到达传送带左端开始计时，经过时间t1，小物块落到水平地面的Q点；假设传送带以恒定速率v2沿顺时针方向运行，仍将小物块从光滑轨道上的P位置由静止释放，同样从小物块到达传送带左端开始计时，经过时间t2，小物块落至水平地面。关于小物块上述的运动，以下说法中正确的选项是 〔 〕 A．当传送带运动时，小物块的落地点可能仍在Q点 B．当传送带运动时，小物块的落地点可能在Q点左侧 C．假设v1＞v2，那么一定有t1＞t2 D．假设v1＜v2，那么一定有t1＞t2 二、此题共3小题，共14分。把答案填在题中的横线上。 11．〔4分〕一物体沿平直轨道做匀加速直线运动，打点计时器在物体拖动的纸带上打下一系列点迹，以此记录物体的运动情况。其中一局部纸带上的点迹情况如以以下图所示。打点计时器打点的时间间隔为0.02s，测得A点到B点，以及A点到C点的距离分别为x1＝3.20cm，x2＝12.80cm，那么在打下点迹B时，物体运动的速度大小为 m/s；物体做匀加速运动的加速度大小为 m/s2。 12．〔4分〕在“用单摆测定重力加速度〞的实验中： 〔1〕老师提供了体积相同且均为实心的木球、铝球和钢球，你认为应选择______球用来制作单摆进行实验。 〔2〕假设在某次实验中，测得单摆摆长为l、单摆完成n次全振动的时间为t，那么利用上述测量量和常数求重力加速度g的表达式为g=_____________。 13．〔6分〕某同学经查阅资料得知：弹簧弹性势能的表达式为，其中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量。 为验证这个结论，他找来一根劲度系数未知的轻质弹簧和质量为m的物块，事先测出物块与水平面间的动摩擦因数μ的值。又查出当地重力加速度g的值。 〔1〕在测量实验所用弹簧的劲度系k时，假设只能选用一个测量仪器，那么可以选择 。 〔2〕在测出弹簧的劲度系数k和物块与水平面间的动摩擦因数μ的值之后，按照以以下图所示的方式进行仪器组装：弹簧左端固定在墙上，物块紧靠弹簧右端放置在水平面上，且与弹簧不拴接。 在弹簧处于原长的情况下，标记物块左侧边缘〔即弹簧右端〕的位置O；然后用水平力推物块，将弹簧压缩，标记弹簧压缩最短时物块左侧边缘的位置A；然后突然撤去推力，弹簧将物块推出，物块滑行一段距离后停下，标记此时物块左侧边缘的位置B。测得OA之间的距离为x1，OB之间的距离为x2。 在分析实验数据时，假设算出 与 的值近似相等，便可视为成功验证了弹簧的弹性势能表达式。〔用测得的物理量和物理量的符号表示〕 三、此题包括7小题，共56分。解容许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。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 14．〔7分〕一名工人用F＝135N的水平力拉质量m=30kg的箱子，使箱子在水平地面上由静止开始做匀加速直线运动。箱子与地面间的动摩擦因数μ＝0.25，取重力加速度g=10m/s2。求： 〔1〕箱子运动过程中所受摩擦力的大小； 〔2〕箱子做匀加速直线运动的加速度大小； 〔3〕箱子由静止开始运动5.0s的位移大小。 15．〔7分〕如以以下图所示，一质量m=0.20kg的滑块〔可视为质点〕从固定的粗糙斜面的顶端由静止开始下滑，滑到斜面底端时速度大小v=4.0m/s。斜面的倾角θ=37°，斜面长度L=4.0m，sin37°=0.60，cos37°=0.80，假设空气阻力可忽略不计，取重力加速度g=10m/s2。求： 〔1〕滑块沿斜面下滑的加速度大小； 〔2〕滑块与斜面间的动摩擦因数； 〔3〕在整个下滑过程中重力对滑块的冲量大小。 16．〔7分〕如以以下图所示，AB是在竖直平面内的1/4圆周的光滑圆弧轨道，其半径为R，过圆弧轨道下端边缘B点的切线是水平的，B点距正下方水平地面上C点的距离为h。一质量为m的小滑块〔可视为质点〕自A点由静止开始下滑，并从B点水平飞出，最后落到水平地面上的D点。重力加速度为g，空气阻力可忽略不计，求： 〔1〕小滑块通过B点时的速度大小； 〔2〕小滑块滑到B点时轨道对其作用力的大小； 〔3〕小滑块落地点D到C点的距离。 17．〔8分〕飞天同学是一位航天科技爱好者，当他从新闻中得知，中国航天科技集团公司将在2023年底为青少年发射第一颗科学实验卫星——“希望一号〞卫星〔代号XW-1〕时，他立刻从网上搜索有关“希望一号〞卫星的信息，其中一份资料中给出该卫星运行周期10.9min。他根据所学知识计算出绕地卫星的周期不可能小于83min，从而断定此数据有误。地球的半径R=6.4×106m，地球外表的重力加速度g=10m/s2。请你通过计算说明为什么发射一颗周期小于83min的绕地球运行的人造地球卫星是不可能的。 18．〔8分〕如以以下图所示，一质量M＝4.0kg、长度L=2.0m的长方形木板B静止在光滑的水平地面上，在其右端放一质量m＝1.0kg的小滑块A〔可视为质点〕。现对A、B同时施以适当的瞬时冲量，使A开始向左运动，B开始向右运动，二者的初速度大小均为2.0m/s，最后A并没有滑离B板。A、B之间的动摩擦因数μ=0.50，取重力加速度g=10m/s2。求： 〔1〕经历多长时间A相对地面速度减为零； 〔2〕站在地面上观察，B板从开始运动，到A相对地面速度减为零的过程中，B板向右运动的距离； 〔3〕A和B相对运动过程中，小滑块A与木板B左端的最小距离。 19．〔9分〕质量m=1.0kg的甲物体与竖直放置的轻弹簧的上端连接，弹簧下端固定在地面上，如以以下图所示。质量m=1.0kg的乙物体从甲物体正上方，距离甲物体h=0.40m处自由落下，撞在甲物体上在极短的时间内与甲物体粘在一起〔不再别离〕向下运动。它们到达最低点后又向上运动，上升的最高点比甲物体初始位置高H=0.10m。弹簧的劲度系数k=200N/m，且弹簧始终在弹性限度内，空气阻力可忽略不计，重力加速度g取10m/s2。求： 〔1〕乙物体和甲物体碰撞过程中损失的动能； 〔2〕乙物体和甲物体碰撞后一起向下运动至最低点的过程中，乙物体和甲物体克服弹簧弹力所做的功。 20．〔9分〕如以以下图所示，某同学用轻绳通过定滑轮提升一重物，运用传感器〔未在图中画出〕测得此过程中不同时刻被提升重物的速度v与对轻绳的拉力F，并描绘出v-图象。假设某次实验所得的图象如以以下图所示，其中线段AB与v轴平行，它反映了被提升重物在第一个时间段内v和的关系；线段BC的延长线过原点，它反映了被提升重物在第二个时间段内v和的关系；第三个时间段内拉力F和速度v均为C点所对应的大小保持不变，因此图象上没有反映。实验中还测得重物由静止开始经过t=1