物理-北京市海淀區(qū)2023-2024學(xué)年高三年級(jí)上冊(cè)期中考試

海淀區(qū)2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期中練習(xí)

高三物理

本試卷共8頁(yè)，100分?？荚嚂r(shí)長(zhǎng)90分鐘。考生務(wù)必將答案答在答題紙上，在試卷上作答無(wú)

效.考試結(jié)束后，將本試卷和答題紙一并交回。

第一部分

一、本部分共10題，每題3分，共30分。在每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的題只有一個(gè)選項(xiàng)

是正確的，有的題有多個(gè)選項(xiàng)是正確的。全部選對(duì)的得3分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不

答的得0分。把正確的答案填涂在答題紙上。

1.如圖所示，鉛球放在固定斜面上，用豎直擋板擋住并處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)一切摩擦。下列說(shuō)法正確的是

()

A.鉛球?qū)π泵娴膲毫Υ笥阢U球所受的重力

B.鉛球?qū)醢宓膲毫Υ笥阢U球?qū)π泵娴膲毫?/p>

C.若增大斜面傾角鉛球?qū)醢鍓毫υ龃?/p>

D.若增大斜面傾角鉛球?qū)π泵娴膲毫p小

2.一簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，某時(shí)刻的波形如圖所示。已知此時(shí)質(zhì)點(diǎn)七向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的

是()

A.波沿“軸負(fù)方向傳播

B.質(zhì)點(diǎn)。此時(shí)向y釉負(fù)方向運(yùn)動(dòng)

C.質(zhì)點(diǎn)A將比質(zhì)點(diǎn)8先回到平衡位置

D.質(zhì)點(diǎn)。的振幅為零

3.在“探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律''實(shí)驗(yàn)中，橡皮條的一端E掛有輕質(zhì)小圓環(huán)，另一端G固定，如

圖甲所示。小圓環(huán)受到兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力￡、鳥(niǎo)共同作用，靜止于。點(diǎn)，如圖乙所示。撤去

耳、工，改用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)單獨(dú)拉小圓環(huán)，仍使小圓環(huán)處于。點(diǎn)靜止，其拉力為尸，如圖丙所示。做

好記錄，畫(huà)出片、鳥(niǎo)和尸的圖示，并用虛線把拉力產(chǎn)的箭頭端分別與￡、工的箭頭端連接，如圖丁所

示。關(guān)于本實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是（）

A.本實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)了等效替代的思想方法

B.實(shí)驗(yàn)中需要記錄的信息只有與、鳥(niǎo)和F的大小

C.由圖丁可初步猜測(cè)F與耳、鳥(niǎo)滿足平行四邊形的關(guān)系

D.重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次都必須將小圓環(huán)拉至。點(diǎn)

4.如圖所示曲線是某一質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，AA'為曲線上A點(diǎn)處的切線。質(zhì)點(diǎn)從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)所

X

A.一表示質(zhì)點(diǎn)從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)過(guò)程的平均速度

t

B.質(zhì)點(diǎn)從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的過(guò)程，平均速度的方向由8點(diǎn)指向A點(diǎn)

X

C.若B點(diǎn)越接近4點(diǎn)，則一越接近質(zhì)點(diǎn)在4點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度

t

D.質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)所受合力可能沿著AA'的方向

5.某同學(xué)設(shè)計(jì)制作了一個(gè)“豎直加速度測(cè)量?jī)x”，其結(jié)構(gòu)如圖所示。一根輕彈簧上端固定，在彈簧旁沿彈簧

長(zhǎng)度方向固定一根直尺，彈簧下端掛一個(gè)質(zhì)量根=O」Okg的重物，重物靜止時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量

x0=5.00cm,指針指在。點(diǎn)。已知圖中OM=ON=LOOcm,規(guī)定豎直向下為正方向，取重力加速度

g=10m/s2。下列說(shuō)法正確的是（）

/

N-

:

M-=

A.若指針指在OM之間某點(diǎn)時(shí)，被測(cè)物體處于失重狀態(tài)

B.若指針指在。V之間某點(diǎn)時(shí)，被測(cè)物體可能在減速上升

C.M點(diǎn)應(yīng)標(biāo)記的加速度值為-2.0m/s2

D.該測(cè)量?jī)x上的刻度所對(duì)應(yīng)加速度的值是均勻的

6.如圖所示，半徑為A的半球形碗，固定在可繞豎直軸旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺(tái)上，轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)軸與過(guò)半球形碗的球心

。的對(duì)稱軸00'重合。轉(zhuǎn)臺(tái)以角速度。勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)碗內(nèi)有兩個(gè)相同的小物塊A和B分別位于碗壁不

同高度處，隨碗一同轉(zhuǎn)動(dòng)且相對(duì)碗壁靜止。忽略空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）

A.兩物塊受到的向心力大小相等

B.兩物塊所受的摩擦力可能都為零

C.在碗轉(zhuǎn)動(dòng)半圈的過(guò)程中，兩物體所受重力的沖量大小相等

D.在碗轉(zhuǎn)動(dòng)半圈的過(guò)程中，兩物體所受合力的沖量大小相等

7.臺(tái)球在運(yùn)動(dòng)和撞擊過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)情況較為復(fù)雜。在不考慮球的轉(zhuǎn)動(dòng)和摩擦的情況下，可認(rèn)為臺(tái)球碰撞過(guò)

程無(wú)機(jī)械能損失。如圖所示，某次擊球，球A撞擊質(zhì)量相等且靜止的球B，使球B直接進(jìn)入中袋。兩球

相碰時(shí)，球A的速度方向與兩球心的連線成一定夾角。下列說(shuō)法正確的是（）

/中袋

p-----------H----------q

A

Q___________Q___________Q

A.球B對(duì)球A做正功

B.球A對(duì)球B的沖量與球B對(duì)球A的沖量大小相等，方向相反

C.球A速度變化量與球B的速度變化量方向不在同一直線上

D.兩球碰撞后，球A和球B的速度相互垂直

8.如圖所示，輕彈簧上端固定，下端連接質(zhì)量為小小球，小球靜止在光滑固定斜面上。給小球一個(gè)沿

斜面向下的初速度，小球便沿斜面往復(fù)運(yùn)動(dòng)，空氣阻力可忽略，彈簧始終在彈性限度內(nèi)。取平衡位置。處

為原點(diǎn)，沿斜面向下為正方向，建立坐標(biāo)系，記小球振動(dòng)過(guò)程中位置坐標(biāo)為X。規(guī)定。處重力勢(shì)能為零，

A表示小球離開(kāi)平衡位置的最大距離。圖中可能正確反映該小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度八加速度。、動(dòng)能線

以及重力勢(shì)能綜隨x的變化關(guān)系的是（）

9.如圖所示，質(zhì)量為1kg、長(zhǎng)為9m的薄板A放在水平地面上，在大小為4N的水平向右外力尸的作用下

由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，薄板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,其速率達(dá)到2m/s時(shí)，質(zhì)量為1kg的物塊B以4mzs

的速率由薄板A右端向左滑上薄板，A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1,B可視為質(zhì)點(diǎn)。下列判斷正確的是

()

二~*~尸

/////////////////////////////

A.當(dāng)A的速率減為0時(shí)，8的速率為2m/s

B.從B滑上A到B掉下的過(guò)程中，A、B所組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

C.從B滑上A到B掉下的過(guò)程中，A、B和地面所組成的系統(tǒng)摩擦生熱9J

D.從B滑上A到B掉下的過(guò)程中，A、B所組成的系統(tǒng)機(jī)械能減少9J

10.《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中記載牛頓是這樣研究勻速圓周運(yùn)動(dòng)的：如圖所示，小球沿正多邊形的各邊

做速度大小不變的運(yùn)動(dòng)，若正多邊形的邊數(shù)趨近于無(wú)窮大，則上述運(yùn)動(dòng)可看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。牛頓提出設(shè)

想后并沒(méi)有做進(jìn)一步的推導(dǎo)，若小明同學(xué)沿著牛頓的思路推導(dǎo)得出了勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力表達(dá)式，他在

研究過(guò)程中提出了一些假設(shè)，其中不合理的是()

A.小球在正多邊形的各個(gè)頂點(diǎn)處的碰撞是彈性碰撞

B.小球每次碰撞時(shí)所受作用力的方向指向圓心

C.因碰撞時(shí)間可以用周期和正多邊形的邊數(shù)表示，所以可以利用動(dòng)量定理得出向心力表達(dá)式

D.因可以用正多邊形的邊長(zhǎng)與碰撞的作用力計(jì)算功，所以可以利用動(dòng)能定理得出向心力表達(dá)式

第二部分

二、本部分共8題，共70分。

11.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)及其特點(diǎn)。鋼球在斜槽軌道某一高度處由靜止釋放，并從末

端水平飛出。在裝置中有一個(gè)水平放置的可上下調(diào)節(jié)的傾斜擋板，實(shí)驗(yàn)前，先將一張白紙和復(fù)寫(xiě)紙固定在

裝置的背板上。鋼球落到擋板上擠壓復(fù)寫(xiě)紙并在白紙上留下印跡。上下調(diào)節(jié)擋板，通過(guò)多次釋放鋼球，記

錄鋼球所經(jīng)過(guò)的多個(gè)位置。以鋼球拋出時(shí)球心所在位置為坐標(biāo)原點(diǎn)。，以水平向右和豎直向下分別為x軸

和y軸的正方向，建立直角坐標(biāo)系，用平滑曲線把這些印跡連接起來(lái)，就得到鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖

乙所示。

（1）對(duì)于本實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是o

A.每次必須從同一高度由靜止釋放鋼球

B.斜槽軌道必須光滑

C.擋板必須等間隔上下移動(dòng)

D.裝置的背板必須豎直放置

（2）通過(guò)研究得出鋼球在豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)之后，為進(jìn)一步研究鋼球在水平方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，該

同學(xué)在軌跡上測(cè)出A、B、C三點(diǎn)的坐標(biāo)分別為（不，》）、（9,%）和（七，%）。

下列能夠說(shuō)明鋼球在水平方向的運(yùn)動(dòng)可能為勻速直線運(yùn)動(dòng)的是o

A.若%:%：%=1：3：5時(shí)，滿足玉：馬：芻=1:2:3

B.若弘=%一M=%一當(dāng)時(shí)，滿足玉：々：馬=1：2：3

C.在軌跡上取若干點(diǎn)獲取數(shù)據(jù)，它們的坐標(biāo)可以用一條二次函數(shù)曲線擬合（即滿足），=日2）

D.在軌跡上取若干點(diǎn)獲取數(shù)據(jù)，畫(huà)出的y-V圖像是一條過(guò)原點(diǎn)的直線

12.某同學(xué)用如圖所示的裝置進(jìn)行“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。

小吊盤(pán)uU

（1）下列說(shuō)法正確的是?

A.本實(shí)驗(yàn)還需要天平、秒表

B.和小車(chē)相連的細(xì)線與長(zhǎng)木板不一定要平行

C.應(yīng)該先釋放小車(chē)，再接通電源

D.平衡摩擦的目的是為了使小車(chē)加速運(yùn)動(dòng)時(shí)所受合力的大小等于細(xì)線拉力的大小

（2）某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶如圖所示，每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出.已知實(shí)驗(yàn)所用電源的頻率為

50Hzo

根據(jù)紙帶可求出小車(chē)的加速度大小為m/s2，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打8點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度為

m/So（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

單位:cm

6.196.707.217.72

（3）該同學(xué)在探究“加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，保持小吊盤(pán)及盤(pán)中袪碼的總質(zhì)量不變，通過(guò)改變小車(chē)

中的重物來(lái)改變小車(chē)的質(zhì)量〃，分別測(cè)出小車(chē)相應(yīng)的加速度。為了通過(guò)圖像直觀地判斷小車(chē)的加速度。與

質(zhì)量M之間是否成反比，應(yīng)該做出。與的圖像。

（4）該同學(xué)在“探究加速度與力的關(guān)系”時(shí)，首先平衡了小車(chē)所受的摩擦力，然后保持小車(chē)的質(zhì)量M不

變，改變小吊盤(pán)中祛碼數(shù)量來(lái)改變細(xì)線對(duì)小車(chē)的拉力。小吊盤(pán)及盤(pán)中祛碼的總質(zhì)量用m表示。若該同學(xué)在

實(shí)驗(yàn)中逐漸增加盤(pán)中祛碼的數(shù)量，直到機(jī)=M。實(shí)驗(yàn)中他操作過(guò)程規(guī)范，并正確測(cè)量獲得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，則

圖所示圖像能正確反映小車(chē)的加速度a和加之間關(guān)系的是o

13.如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從光滑固定斜面頂端由靜止滑下。已知斜面的傾角為

長(zhǎng)度為L(zhǎng)，重力加速度為g。求：

（1）滑塊滑到斜面底端所用的時(shí)間；

（2）滑塊滑到斜面底端時(shí)速度的大??；

（3）滑塊滑到斜面底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率。

14.如圖所示，質(zhì)量機(jī)=0.40kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）在粗糙水平桌面上以初速度%=3.0m/s做直線運(yùn)

動(dòng)，飛離桌面后做平拋運(yùn)動(dòng)，最終落在水平地面上.已知物體與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.25,在桌面上

滑行的長(zhǎng)度L=桌面離地面高度〃=0.80m,取重力加速度g=10m/s2。求：

（1）物體落地點(diǎn)與桌面邊緣的水平距離s；

（2）物體落地時(shí)的速度大小v；

（3）物體平拋過(guò)程中重力的沖量/。

15.如圖所示，粗糙水平面長(zhǎng)為4火，與豎直面內(nèi)半徑為R的光滑半圓形軌道在8點(diǎn)相接。質(zhì)量為〃？

的物體甲（可視為質(zhì)點(diǎn)）將彈簧壓縮到A點(diǎn)后由靜止釋放，甲脫離彈簧后，在水平面滑行一段距離后滑上

豎直軌道，并恰好能通過(guò)C點(diǎn)。已知甲與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.5,重力加速度為g。

（1）求甲通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大小；

（2）求彈簧被壓縮到A點(diǎn)時(shí)的彈性勢(shì)能；

（3）若在B點(diǎn)放置另一個(gè)質(zhì)量為3根的物體乙（可視為質(zhì)點(diǎn)，圖中未畫(huà)出），使甲把彈簧仍然壓縮到A

點(diǎn)，由靜止釋放甲，甲、乙發(fā)生彈性正碰后，撤去甲，此后乙沿半圓形軌道運(yùn)動(dòng)，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明乙離開(kāi)半

圓形軌道后將如何運(yùn)動(dòng)。

16.19世紀(jì)末，有科學(xué)家提出了太空電梯的構(gòu)想：在赤道上建設(shè)一座直到地球同步衛(wèi)星軌道的高塔，并在

塔內(nèi)架設(shè)電梯。這種電梯可用于發(fā)射人造衛(wèi)星，其發(fā)射方法是將衛(wèi)星通過(guò)太空電梯緩慢地提升到預(yù)定軌道

高度處，然后再啟動(dòng)推進(jìn)裝置將衛(wèi)星從太空電梯發(fā)射出去，使其直接進(jìn)入預(yù)定圓軌道。已知地球質(zhì)量為

M、半徑為R、自轉(zhuǎn)周期為T(mén)，萬(wàn)有引力常量為G。

（1）求高塔的高度%;

（2）若某次通過(guò)太空電梯發(fā)射質(zhì)量為加的衛(wèi)星時(shí)，預(yù)定其軌道高度為//（/?<%）；

①若該衛(wèi)星上升到預(yù)定軌道高度時(shí)與太空電梯脫離，脫離時(shí)衛(wèi)星相對(duì)太空電梯的速度可視為零，試分析說(shuō)

明衛(wèi)星剛脫離太空電梯后相對(duì)地心，將做加速直線運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)、近心運(yùn)動(dòng)還是離心運(yùn)動(dòng)？

②太空電梯把衛(wèi)星運(yùn)送到預(yù)定軌道高度后，需用推進(jìn)裝置將衛(wèi)星在預(yù)定軌道處發(fā)射進(jìn)入預(yù)定軌道做勻速圓

周運(yùn)動(dòng)，以地心為參考系，求推進(jìn)裝置需要做功

17.風(fēng)洞是用來(lái)模擬物體周?chē)鷼怏w流動(dòng)情況并可量度氣流對(duì)物體作用效果的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。取重力加速度為

g。

（1）在一次檢驗(yàn)飛機(jī)性能的試驗(yàn)中，風(fēng)洞管道豎直截面圖如圖所示，管道中有水平向右的氣流，AB是

飛機(jī)模型的截面，輕繩0P拉住模型，當(dāng)模型在氣流中保持靜止時(shí)，輕繩恰好水平，己知?dú)饬鲗?duì)模型的作

用力垂直于模型截面，模型截面與水平面夾角為求剪斷輕繩的瞬間，模型加速度的大?。?/p>

（2）為測(cè)定某火箭的力學(xué)性能，采用了縮比模型進(jìn)行風(fēng)洞試驗(yàn)，即將與火箭材料相同的火箭模型放入風(fēng)

洞并固定，如圖所示。試驗(yàn)時(shí)，空氣由管道1流入管道2,空氣與模型截面垂直作用，模型單位面積所能

承受的最大作用力為了,假設(shè)空氣分子與模型作用后其定向運(yùn)動(dòng)速度（氣體流速）減為零；

①為研究問(wèn)題方便，設(shè)空氣分子的平均質(zhì)量為加。,氣流穩(wěn)定時(shí)，管道2中空氣分子的數(shù)密度為〃。為使

模型不被破壞，求管道2中空氣與模型截面作用前可允許的最大流速v；

②若質(zhì)量為M的火箭豎直升空，其與空氣垂直作用的等效面積為S,在火箭速度達(dá)到/后，發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)火箭

做功的功率《保持不變，火箭繼續(xù)加速.此后火箭上升高度力、所用時(shí)間為f時(shí)，速度達(dá)到最大，此時(shí)其

所受空氣阻力為其所能承受最大作用力的一半。忽略火箭質(zhì)量的變化，求火箭在上述上升高度。的過(guò)程

中，空氣阻力對(duì)火箭做的功。

18.放置在水平平臺(tái)上的物體，其表觀重力在數(shù)值上等于物體對(duì)平臺(tái)的壓力，方向與壓力的方向相同。微

重力環(huán)境是指系統(tǒng)內(nèi)物體的表觀重力遠(yuǎn)小于其實(shí)際重力（萬(wàn)有引力）的環(huán)境。此環(huán)境下，物體的表觀重力

與其質(zhì)量之比稱為微重力加速度。

（1）如圖所示，中國(guó)科學(xué)院力學(xué)研究所微重力實(shí)驗(yàn)室落塔是我國(guó)微重力實(shí)驗(yàn)的主要設(shè)施之一，實(shí)驗(yàn)中落

艙可采用單艙和雙艙兩種模式進(jìn)行。已知地球表面的重力加速度為g；

①單艙模式是指讓固定在單艙上的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)隨單艙在落塔中自由下落實(shí)現(xiàn)微重力環(huán)境。若艙體下落時(shí)，受

到的阻力恒為艙體總重力的0.01倍，求單艙中的微重力加速度的大小g1:

②如圖所示，雙艙模式是采用內(nèi)外雙艙結(jié)構(gòu)，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)固定在內(nèi)艙中，實(shí)驗(yàn)時(shí)讓雙艙同時(shí)下落。落體下落

時(shí)受到的空氣阻力可表示為/=%P丫2,式中人為由落體形狀決定的常數(shù)，P為空氣密度，V為落體相對(duì)

于周?chē)諝獾乃俾?。若某次?shí)驗(yàn)中，內(nèi)艙與艙內(nèi)物體總質(zhì)量為犯，外艙與艙內(nèi)物體總質(zhì)量為加2（不含內(nèi)

艙）。某時(shí)刻，外艙相對(duì)于地面的速度為片，內(nèi)艙相對(duì)于地面的速度為匕，它們所受空氣阻力的常數(shù)上相

同，外艙中與外部環(huán)境的空氣密度相同，不考慮外艙內(nèi)空氣對(duì)外艙自身運(yùn)動(dòng)的影響。求此時(shí)內(nèi)艙與外艙中

的微重力加速度之比g2：g3；

（2）環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星內(nèi)部也存在微重力環(huán)境.其產(chǎn)生原因簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)是由于衛(wèi)星實(shí)驗(yàn)

艙不能被看作質(zhì)點(diǎn)造成的，只有在衛(wèi)星的質(zhì)心（質(zhì)點(diǎn)系的質(zhì)量中心）位置，萬(wàn)有引力才恰好等于向心

力.已知某衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其質(zhì)心到地心的距離為，，假設(shè)衛(wèi)星實(shí)驗(yàn)艙中各點(diǎn)繞圖中地球運(yùn)

動(dòng)的角速度均與質(zhì)心一致，請(qǐng)指出衛(wèi)星質(zhì)心正上方（遠(yuǎn)離地心一側(cè)）距離質(zhì)心A/?處的微重力加速度的

方向，并求g4與該衛(wèi)星質(zhì)心處的向心加速度4的比值。

落塔落艙

物理答案

1.AC2.AB3.AC4.ABC5.BCD

6.C7,BD8.BC9.AD10.D

第二部分

二、本部分共8題，共70分。

11.①.AD##DA②.CD##DC

12.①.D②.0.51③.0