北京市朝陽區(qū)2021-2022學年高三上學期期中考試物理試卷（word版含答案）

1、北京市朝陽區(qū)2021-2022學年高三上學期期中考試物理試卷物 理2021. 11（考試時間90分鐘滿分100分）第一部分本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。1. 某駕駛員使用定速巡航,在高速公路上以時速110公里行駛了200公里。其中“時速110公里”和“行駛200公里”分別是指A. 速度、路程B. 速度、位移C. 速率、路程D. 速率、位移2. 如圖所示，質(zhì)量為m的物塊靜止在傾角為的斜面上。已知重力加速度為g，下列說法正確的是A. 物塊受到的摩擦力大小為mgcosB. 物塊受到的支持力大小為mgsinC. 斜面對物塊的作用力垂直斜面向上D.

2、 斜面對物塊的作用力豎直向上3. 如圖所示，豎直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內(nèi)有一個紅蠟塊能在水中勻速上浮。在紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時，使玻璃管以速度v水平向右勻速運動。紅蠟塊由玻璃管的下端上升到頂端，所需時間為t，相對地面通過的路程為L。下列說法正確的是A. v增大時，L減小B. v增大時，L增大C. v増大時，t減小D. v增大時，t增大4. 某同學利用如圖所示的裝置來驗證力的平行四邊形定則。在豎直木板上釘上白紙，固定兩個滑輪A和B（繩與滑輪間的摩擦不計），三根繩子的結(jié)點為O,在左右及中間的繩端分別掛上個數(shù)為N1、N2和N3的鉤碼，每個鉤碼的質(zhì)量相等。當系統(tǒng)達到平衡時，根據(jù)

3、鉤碼個數(shù)可讀出三根繩子的拉力大小F1、F2和F3。下列說法正確的是A. 當鉤碼的個數(shù)N1=N2=N3=3時可以完成實臉B. 實驗中必須測量AO和BO間的夾角C. 實驗中不需要記錄結(jié)點O的位置D. 實驗中必須用天平測出鉤碼的質(zhì)量5. 甲、乙兩汽車在同一條平直公路上同向運動，其速度時間圖像分別如圖中甲、乙兩條圖線所示。已知兩車在t2時刻并排行駛，下列說法止確的是A. 兩車在t1時刻也并排行駛B. t1時刻甲車在后，乙車在前C. 甲車的加速度大小先增大后減小D. t1 t2這段時間內(nèi)，甲、乙兩車的平均速度相同6. 一簡諧機械波沿x軸正方向傳播，周期為T，波氏為。若在x=0處質(zhì)點的振動圖像如右圖所示，

4、則該波在時刻的波形曲線為7. 豎直向上拋出一個小球，經(jīng)過一段時間小球落回原處。不計空氣阻力，則該過程中物塊的動能EK與時間t關(guān)系的圖線是8. 質(zhì)量為m的汽車沿平直路面行駛，如果發(fā)動機的功率恒為P,且行駛過程中受到的阻力大小恒定。已知汽車能夠達到的最大速度為v，當汽車的速度為時，其加速度的大小為A. B. C. D. 9. 如圖所示，鋼鐵構(gòu)件A、B疊放在卡車的水平底板上，卡車底板和B間動摩擦因數(shù)為1，A、B間動摩擦因數(shù)為2（1>2），卡車剎車的最大加速度為a（a>1g），可以認為最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等。卡車沿平直公路行駛途中遇到緊急情況時，要求其剎車后在s0距離內(nèi)能安全停下

5、，則卡車行駛的速度不能超過A. B. C. D. 10. 2021年4月，我國自主研發(fā)的空間站“天和”核心艙成功發(fā)射并入軌運行，核心艙繞地球的運行可視為勻速圓周運動。引力常量已知，由下列物理量能計算出地球質(zhì)量的是A. 核心艙的質(zhì)量和繞地半徑B. 核心艙的質(zhì)量和繞地周期C. 核心艙的繞地角速度和繞地周期D. 核心艙的繞地線速度和繞地周期11. 應(yīng)用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學習更加有趣和深入。例如平伸手掌托起物體，由靜止開始豎直向上做加速運動，達到某一速度后，立即開始減速，直至速度為零。若整個過程中，手掌和物體之間始終存在相互作用力，下列說法正確的是A. 物體的機械能一直增加B.

6、物體的機械能一直減小C. 物體的機械能先增加后減小D物體的機械能先減小后增加12. 如圖1所示，一長木板靜止于光滑水平桌面上，t=0時，小物塊（可視為質(zhì)點）以速度v0滑到長木板上，t1時刻小物塊恰好滑至長木板的最右端。圖2為物塊與木板運動的v-t圖像，圖中t1、v0、v1已知，重力加速度大小為g。下列說法正確的是A. 木板的長度為v0t1B. 物塊與木板的質(zhì)之比為C. 物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為D. 0t1這段時間內(nèi)，物塊動能的減少量與木板動能的增加量之比為13. 如圖所示，一個質(zhì)量為2m的小箱子放在臺秤的托盤上，箱內(nèi)有一質(zhì)量為m的物體A，A的上端用輕彈簧與箱子的頂部連接，A的下端用細線系在

7、箱子的底部，細線繃緊，拉力大小為mg,整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)將細線剪斷，物體A向上運動，不計輕彈簧和細線的質(zhì)量，下列說法不正確的是A. 未剪斷細線前，臺秤讀數(shù)為3mgB. 剪斷細線的瞬間，臺秤讀數(shù)突然變大C. 剪斷細線的瞬間，物體的加速度為g，方向豎直向上D. 剪斷細線后，物體A向上運動至最高點的過程中，臺秤讀數(shù)先減小后增大14. 在勻加速直線運動中，我們用加速度a描述速度v的變化快慢。與之類似，在勻加速圓周運動中可以引入角加速度來描述角速度的變化快慢。如圖所示，M、N是水平圓盤上的兩個點，它們與圓心O間的距離分別為rM和rN，且rM=rN=r。圓盤由靜止開始繞過O點的豎直轉(zhuǎn)軸勻加速轉(zhuǎn)動，經(jīng)

8、過時間t，M點的線速度為v，,則兩點的角加速度分別為A. B. C. D. 第二部分本部分共6題，共58分。15. (8分)向心力演示器可以探究小球做圓周運動所需向心力F的大小與質(zhì)量m、角速度、軌道半徑r之間的關(guān)系，裝置如圖1所示，兩個變速塔輪通過皮帶連接。實驗時，勻速轉(zhuǎn)動手柄使長槽和短槽分別隨相應(yīng)的變速塔輪勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)的金屬小球就做勻速圓周運動。橫臂的擋板對小球的壓力提供向心力，小球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降，從而露出標尺，標尺上黑白相間的等分格顯示岀兩個金屬球所受向心力的比值。(1)在研究向心力F的大小與質(zhì)量m、角速度、半徑r之間的關(guān)系時，我們主要用到的物理方法是

9、_。A. 控制變量法B. 等效替代法C. 理想實驗法(2)為了探究金屬球的向心力F的大小與軌道半徑r之間的關(guān)系，下列說法正確的是_。A. 應(yīng)使用兩個質(zhì)量不等的小球B. 應(yīng)使兩小球離轉(zhuǎn)軸的距離相同C. 應(yīng)將皮帶套在兩邊半徑相等的變速塔輪上(3)某同學用傳感器測出小球做圓周運動向心力F的大小和對應(yīng)的周期T，獲得多組數(shù)據(jù)，畫出了如圖2所示的圖像，該圖像是一條過原點的直線，則圖像橫坐標x代表的是_。16. （10分）在“探究總簧彈力與形變量的關(guān)系”實驗中。(1)某同學使用兩根不同的輕彈簧a和b，得到彈簧彈力F與彈簧長度l的圖像如圖1所示。下列說法正確的是_。A. a的原長比b的長B. a的勁度系數(shù)比b

10、的大C. 測得的彈力與彈簧的長度成正比(2)為了測量a彈簧的勁度系數(shù)，將該彈簧豎直懸掛起來，在其下端掛上不同質(zhì)量的鉤碼。實驗測出了鉤碼質(zhì)量m與彈簧長度l的相應(yīng)數(shù)據(jù)，其對應(yīng)點已在圖2上標出。請在圖2中作出m-l的關(guān)系圖線。通過圖線可求得：彈簧的勁度系數(shù)為_N/m(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。(3)若把b彈簧截成長度相等的兩段，其中一段彈簧的勁度系數(shù)是否等于b彈簧原來的勁度系數(shù)？請分析說明。17. (9分)某同學利用無人機玩“投彈”游戲。無人機以v0=2. 0m/s的速度水平向右勻速飛行，在某時刻釋放了一個小球。此時無人機到水平地面的距離h=20m,空氣阻力忽略不計，取重力加速度g=10m/s2(1)

11、求小球下落的時間t(2)求小球釋放點與落地點之間的水平距離x；(3)以釋放點為坐標原點，初速度方向為x軸方向，豎直向下為y軸方向，建立平面直角坐標系，寫出小球運動的軌跡方程。18. （9分）一衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，運行軌道距離地面髙度為h。已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，引力常量為G。(1)求衛(wèi)星的運行周期T；(2)求地球的第一宇宙速度v1；(3)已知地球自轉(zhuǎn)的周期為T0，求地球表面赤道處的重力加速度g。19. （10分）構(gòu)建物理模型是一種研究物理問題的科學思維方法。每一個模型的建立都有一定的條件和使用范圍，要根據(jù)實際情況加以運用。如圖所示，兩滑塊A、B在光滑水平面上沿同一直線相向運動?；瑝KA

12、的質(zhì)量為M，速度大小為v1，方向水平向右；滑塊B的質(zhì)量為m，速度大小為v2，方向水平向左。滑塊A、B相碰后粘在一起向右運動。已知滑塊A、B碰撞過程中的相互作用時間t。求： a. 碰后滑塊A、B的共同速度v共的大?。?b. 碰撞過程中A、B之間的平均作用力的大小。(2)鳥撞飛機是威脅航空安全的重要因素之一。假設(shè)飛機和鳥沿水平方向迎面相撞，碰后粘在一起。已知飛機的質(zhì)量約為M=5×104kg,飛機的速度約v2=500m/s。若鳥可視為圓柱體，質(zhì)量約為m=0. 5kg,身長約為l=0. 25m。a. 請建立合理的運動模型，估算鳥與飛機的撞擊時間t；b. 請估算撞擊過程中鳥與飛機之間的平均作用

13、力的大小。20. （12分）為保障行車安全，坡度較大的下坡路段每隔一段距離要設(shè)置一個減速帶。為研究問題的方便可簡化為如模型：如圖所示，一傾角為30°的光滑斜面上有20個減速帶（圖中未完全畫出），相鄰減速帶間的距離均為d,減速帶的寬度遠小于d；一質(zhì)量為m的無動力小車（可視為質(zhì)點）從距第一個減速帶2d處由靜止釋放。已知小車通過減速帶損失的機械能與到達減速帶時的速度有關(guān)。觀察發(fā)現(xiàn)，小車通過第15個減速帶后，在相鄰減速帶間的平均速度均相同。小車通過第20個減速帶后立刻進入與斜面平滑連接的水平地面（連接處無機械能損失），繼續(xù)滑行距離s后停下。已知小車與地面間的動摩撩因數(shù)為,重力加速度大小為g。

14、求：（1）小車通過第一個減速帶前的速度v的大??；（2）小車通過第15個減速帶后，經(jīng)過每一個減速帶時損失的機械能E；（3）小車通過前15個減速帶的過程中在每一個減速帶上平均損失的機械能E。（考生務(wù)必將答案答在答題卡上,在試卷上作答無效）北京市朝陽區(qū)2021-2022學年高三上學期期中考試物理試卷參考答案114：CDBABCABCDADDB15（8分）（1）A（2分）（2）C（3分）（3）（3分）（也給分）16（10分）（1）B（2分）（2）如圖所示（2分）25.8（25.326.3均正確）（2分）（3）不等于。（1分）設(shè)b彈簧的勁度系數(shù)為k，當彈力為F時，其伸長量。當彈簧截成一半時，設(shè)其勁度系數(shù)

15、為，當彈力為F時，其伸長量。由題意可知，即，所以。（3分）（其它證明方法，合理就給分）（計算題中如果存在物理量的符號問題或數(shù)值結(jié)果沒有單位的，視為結(jié)果錯，只扣結(jié)果分，公式部分只要形式對，原則上不扣分）17（9分）（1）豎直方向為自由落體運動，則有（2分）解得s（1分）（2）水平方向為勻速運動，則有m（公式2分，結(jié)果1分）（3）由和，可得（公式2分，結(jié)果1分）18（9分）（1）設(shè)衛(wèi)星質(zhì)量為m，根據(jù)牛頓第二定律有（2分）（如果寫成也給公式分，但下面的結(jié)果必須用R+h，否則不給分）解得（1分）（2）假設(shè)一近地軌道衛(wèi)星的質(zhì)量為m1，根據(jù)牛頓第二定律有（2分）解得（1分）（3）假設(shè)在赤道表面有一個質(zhì)量為m2的物體隨地球一起做勻速圓周運動，萬有引力的一個分力提供向心力。則有（2分）（上式如果用其它方式寫的，合理也給分，例如寫成：、）解得（1分）19（10分）（1）a取水平向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律有（1分）解得（1分）b取B為研究對象，根據(jù)動量定理有（1分）聯(lián)立解得（1分）（取A為研究對象，正確也給分）（2）因為飛機的質(zhì)量遠大于鳥的質(zhì)量，且飛機的速度遠大于鳥的速度，所以撞擊過程中飛機的速度可視為不變，鳥的初速度可忽略。a以飛機為參考系，在鳥與飛機相撞的時間內(nèi)，鳥的尾端可視做勻減速直線運動，初速度為，末速度為0，位移為l。根據(jù)運動學公式有（2分）解得s（1分）（如果取地面為參考系，