2020-2021學(xué)年北京四中高三（上）期中物理試卷
發(fā)布：2025/7/1 6:0:14
一、單項(xiàng)選擇題（本大題共10小題，每小題3分，共30分）
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1．圖甲為研究物體做曲線運(yùn)動(dòng)條件的裝置，小鐵球以初速度v0在水平紙面上運(yùn)動(dòng)。忽略阻力，觀察到小鐵球沿圖乙中實(shí)線的軌跡運(yùn)動(dòng)，則磁鐵可能放在（ ）
組卷：59引用：2難度：0.6 -
2．為了節(jié)省能量，某商場(chǎng)安裝了智能化的電動(dòng)扶梯。無(wú)人乘行時(shí)，扶梯運(yùn)轉(zhuǎn)得很慢；有人站上扶梯時(shí)，它會(huì)先慢慢加速，再勻速運(yùn)轉(zhuǎn)。一顧客乘扶梯上樓，恰好經(jīng)歷了這兩個(gè)過(guò)程，如圖所示。下列說(shuō)法中正確的是（ ）組卷：99引用：2難度：0.6 -
3．如圖所示，修正帶是通過(guò)兩個(gè)齒輪的相互咬合進(jìn)行工作的，其原理可簡(jiǎn)化為圖中所示的模型。A、B是轉(zhuǎn)動(dòng)的大小齒輪邊緣的兩點(diǎn)，C是大輪上的一點(diǎn)。若大輪半徑是小輪的兩倍，兩輪中心到A、C兩點(diǎn)的距離相等，則A、B、C三點(diǎn)（ ?。?br />
組卷：149引用：3難度：0.7 -
4．如圖所示，質(zhì)量相同的A、B兩物體用輕彈簧連接，靜止在光滑水平面上，其中B物體靠在墻壁上。現(xiàn)用力推動(dòng)物體A壓縮彈簧至P點(diǎn)后再釋放物體A，當(dāng)彈簧的長(zhǎng)度最大時(shí)，彈性勢(shì)能為E1．現(xiàn)將物體A的質(zhì)量增大到原來(lái)的3倍，仍使物體A壓縮彈簧至P點(diǎn)后釋放，當(dāng)彈簧的長(zhǎng)度最大時(shí)，彈性勢(shì)能為E2．則E1：E2等于（ ?。?/h2>組卷：134引用：3難度：0.6 -
5．飛天攬?jiān)?，奔月取壤，嫦娥五?hào)完成了中國(guó)航天史上一次壯舉。如圖所示為嫦娥五號(hào)著陸月球前部分軌道的簡(jiǎn)化示意圖，Ⅰ是地月轉(zhuǎn)移軌道，Ⅱ、Ⅲ是繞月球運(yùn)行的橢圓軌道，Ⅳ是繞月球運(yùn)行的圓形軌道。P、Q分別為橢圓軌道Ⅱ的遠(yuǎn)月點(diǎn)和近月點(diǎn)。已知圓軌道Ⅳ到月球表面的高度為h,月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g,不考慮月球的自轉(zhuǎn)，下列關(guān)于嫦娥五號(hào)說(shuō)法正確的是（ ?。?/h2>組卷：5引用：1難度：0.6 -
6．完全相同的甲、乙兩球，甲做平拋運(yùn)動(dòng)，乙做自由落體運(yùn)動(dòng)，沿如圖所示路徑下落相同高度，此過(guò)程中（ ?。?/h2>組卷：21引用：2難度：0.7 -
7．傾角為30°的斜面體C固定，斜面上有一物塊B通過(guò)一根輕繩繞過(guò)光滑定滑輪與小球A相連，B與滑輪間的細(xì)繩與斜面平行，O與滑輪間的細(xì)繩水平，A、B的質(zhì)量均為m,初始時(shí)α=135°，如圖所示，現(xiàn)將作用于O點(diǎn)的拉力F逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)至豎直方向，此過(guò)程中B始終保持靜止。已知重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（ ?。?/h2>組卷：224引用：2難度：0.5 -
8．如圖所示，一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)α粒子垂直于磁場(chǎng)方向從同一點(diǎn)射入一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，若它們?cè)诖艌?chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡是重合的，則它們?cè)诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中（ ?。?/h2>組卷：41引用：2難度：0.7 -
9．如圖，在光滑水平桌面上小鋼球以速度v向右運(yùn)動(dòng)，在一側(cè)放上一塊磁鐵，則小球的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是圖中的哪條虛線（ ?。?/h2>組卷：8引用：1難度：0.9 -
10．如圖，某次小明同學(xué)在家中對(duì)著豎直墻壁打乒乓球，將球從A點(diǎn)斜向上擊出，球垂直在墻上的O點(diǎn)后，反向彈回正好落在A點(diǎn)正下方的B點(diǎn)。忽略球的旋轉(zhuǎn)及空氣阻力，則下列說(shuō)法中正確的是（ ）組卷：158引用：2難度：0.5
二、多項(xiàng)選擇題（本大題共8小題，每小題3分，共24分）
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11．如圖，半徑為R的光滑凹槽A與木塊B并排置于光滑水平面上，物塊C由圓心等高處沿凹槽內(nèi)壁靜止釋放。已知A、B、C質(zhì)量均為m,重力加速度為g。則（ ）組卷：185引用：2難度：0.4 -
12．如圖所示，小球1從固定光滑斜面上某處由靜止釋放，滑過(guò)光滑水平桌面后，落在水平地面上的N點(diǎn)。若在水平桌面的邊緣處放置另一小球2，再將小球1從斜面上同一位置由靜止釋放，使兩小球發(fā)生彈性正碰，兩小球在地面上的落點(diǎn)分別為M、P點(diǎn)。已知小球1的質(zhì)量為m1，小球2的質(zhì)量為m2，且m2＞3m1，O點(diǎn)為桌面邊緣在地面上的投影，不計(jì)轉(zhuǎn)彎處的機(jī)械能損失，兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（ ?。?/h2>組卷：116引用：5難度：0.6 -
13．水火箭是一種簡(jiǎn)易制作的玩具，其原理是利用壓縮空氣把水從火箭尾部的噴嘴向下高速噴出，在反作用下推動(dòng)水火箭快速上升。如圖甲，是某同學(xué)發(fā)射水火箭的瞬間，圖乙是水火箭從發(fā)射開始計(jì)時(shí)，出發(fā)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)的位移—時(shí)間（x-t）圖像的一部分，下列相關(guān)說(shuō)法正確的是（ ?。?/h2>組卷：26引用：2難度：0.5 -
14．如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量都是m的小球A、B用輕桿連接后斜放在墻上處于平衡狀態(tài)．已知墻面光滑，水平地面粗糙，現(xiàn)將A球向下移動(dòng)一小段距離，兩球再次達(dá)到平衡，那么將移動(dòng)后的平衡狀態(tài)和原來(lái)的平衡狀態(tài)比較，地面對(duì)B球的支持力N和地面對(duì)B的摩擦力的變化f情況是（ ?。?/h2>組卷：49引用：6難度：0.7 -
15．如圖所示，一固定斜面傾角為30°，一質(zhì)量為m的小物塊自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小等于重力加速度的大小g。物塊上升的最大高度為H，則此過(guò)程中，物塊的（ ）組卷：4889引用：92難度：0.5 -
16．2016年10月21日臺(tái)風(fēng)“海馬”的中心在廣東省汕尾市海豐縣臺(tái)風(fēng)縣鲘門鎮(zhèn)登陸，臺(tái)風(fēng)的形成要具有一定的地轉(zhuǎn)偏向力使得氣流繞中心逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，臺(tái)風(fēng)中心氣壓很低，一般在約990百帕-870百帕之間，中心附近地面最大風(fēng)速一般為30-50m/s,有時(shí)可超過(guò)80m/s,在臺(tái)風(fēng)旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中，有A、B兩個(gè)質(zhì)量相同的物體隨臺(tái)風(fēng)一起旋轉(zhuǎn)，將臺(tái)風(fēng)模擬成如圖所示．假設(shè)兩物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（ ?。?/h2>組卷：2引用：0難度：0.9 -
17．P1、P2為相距遙遠(yuǎn)的兩顆行星，距各自表面相同高度處各有一顆衛(wèi)星s1、s2做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圖中縱坐標(biāo)表示行星對(duì)周圍空間各處物體的引力產(chǎn)生的加速度a,橫坐標(biāo)表示物體到行星中心的距離r的平方，兩條曲線分別表示P1、P2周圍的a與r2的反比關(guān)系，它們左端點(diǎn)橫坐標(biāo)相同，則（ ?。?/h2>組卷：3535引用：54難度：0.7 -
18．關(guān)于功和能的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是（ ?。?/h2>
組卷：11引用：1難度：0.5
三、解答題（本大題共4小題，共46分）
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19．2005年10月12日，我國(guó)成功發(fā)射了“神舟”六號(hào)載人飛船．這是繼2003年10月15日“神舟”五號(hào)載人飛船成功發(fā)射之后，人類探索太空歷史上的又一次重要成就．這次執(zhí)行任務(wù)的長(zhǎng)二F型運(yùn)載火箭，全長(zhǎng)58.3m,起飛質(zhì)量為479.8t,剛起飛時(shí)，火箭豎直升空，航天員費(fèi)俊龍、聶海勝有較強(qiáng)的超重感，儀器顯示他們對(duì)座艙的最大壓力達(dá)到他們體重的5倍．飛船入軌之后，在115.5h內(nèi)環(huán)繞地球飛行77圈，將飛船的軌道簡(jiǎn)化為圓形，求
（1）點(diǎn)火發(fā)射時(shí)，火箭的最大推力；（g取10m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
（2）飛船運(yùn)行軌道與地球同步衛(wèi)星軌道的半徑之比．（可以保留根號(hào)）組卷：4引用：1難度：0.3 -
20．如圖甲所示，質(zhì)量m=1kg的小物塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在質(zhì)量M=4kg木板B的左端，木板長(zhǎng)L=4.5m。起初A、B兩疊體靜止于水平面上。現(xiàn)用一水平向左的力F作用在木板B上，通過(guò)傳感器測(cè)出A、B兩物體的加速度與外力F的變化關(guān)系如圖乙所示。已知兩物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2．求：
（1）A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1及B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2。
（2）若開始時(shí)對(duì)B施加水平向左的恒力F=29N，且給A一水平向右的初速度v0=4m/s,則t=2s時(shí)A與B的右端相距多遠(yuǎn)？
組卷：339引用：3難度：0.3 -
21．如圖，水平平臺(tái)上有一輕彈簧，左端固定在A點(diǎn)，自然狀態(tài)時(shí)其右端位于B點(diǎn)，平臺(tái)AB段光滑，BC段長(zhǎng)x=1m,與滑塊間的摩擦因數(shù)為μ1=0.25。平臺(tái)右端與水平傳送帶相接于C點(diǎn)，傳送帶的長(zhǎng)為L(zhǎng)=3m,與滑塊間的摩擦因數(shù)為μ2=0.4，傳送帶向右勻速運(yùn)動(dòng)，其速度的大小可以由驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)需要設(shè)定。傳送帶右端D點(diǎn)與一光滑圓弧形軌道相切，圓弧形軌道半徑R=0.8m。今將一質(zhì)量m=2kg的滑塊向左壓縮輕彈簧到最短，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep=30J，然后突然釋放，滑塊滑到傳送帶右端D點(diǎn)后繼續(xù)滑上圓弧形軌道。重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。不計(jì)空氣阻力。求：
（1）滑塊到達(dá)C點(diǎn)的速度vC。
（2）改變傳送帶的速度，求物塊從傳送帶右側(cè)D滑出時(shí)速度v的范圍。
（3）要使滑塊不脫離圓弧形軌道，求傳送帶的速度范圍。組卷：307引用：3難度：0.4 -
22．如圖所示，豎直平面內(nèi)的軌道小車ABCD的質(zhì)量M=0.4kg,放在光滑水平面上，其中AB段是半徑R=0.4m的豎直光滑圓弧，在B點(diǎn)與水平軌道BD相切，水平軌道的BC段粗糙，動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，長(zhǎng)L=3.5m,C點(diǎn)右側(cè)軌道光滑，水平軌道右端連接一水平輕彈簧?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=0.1kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）在距A點(diǎn)高h(yuǎn)=3.6m處自由落下，恰好沿A點(diǎn)處的切線滑入圓弧軌道，彈簧始終未超出彈性限度，重力加速度g取10m/s2，求：14
（1）物塊剛到達(dá)A點(diǎn)時(shí)，物塊的速度大??；
（2）物塊剛到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，軌道小車的速度大??；
（3）物塊第一次返回上升至最高點(diǎn)距A點(diǎn)的距離；
（4）物塊從C點(diǎn)相對(duì)軌道滑過(guò)1.1m時(shí)彈性勢(shì)能達(dá)到最大值，此時(shí)軌道小車離出發(fā)點(diǎn)多遠(yuǎn)？組卷：136引用：1難度：0.4