2022-2023學(xué)年北京師大附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三（上）期中物理試卷

一、單項(xiàng)選擇題（本題共10小題，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。每小題3分，共30分）

• 1．聲波是一種機(jī)械波，具有波的特性。關(guān)于聲波，下列說法中正確的是（　?。?/h2>

  A．不同頻率的聲波在空氣中相遇時(shí)不會(huì)疊加

  B．高頻聲波和低頻聲波相遇時(shí)能發(fā)生干涉現(xiàn)象

  C．相同條件下，低頻聲波比高頻聲波更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象

  D．不同頻率的聲波在空氣中相遇時(shí)頻率均會(huì)發(fā)生改變
  組卷：219引用：9難度：0.6

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• 2．鋼架雪車也被稱為俯式冰橇，是2022年北京冬奧會(huì)的比賽項(xiàng)目之一。運(yùn)動(dòng)員需要俯身平貼在雪車上，以俯臥姿態(tài)滑行。比賽線路由起跑區(qū)、出發(fā)區(qū)、滑行區(qū)及減速區(qū)組成。如圖，若減速區(qū)A、B間距離為200m,運(yùn)動(dòng)員某次用時(shí)15s通過減速區(qū)以某一速度通過終點(diǎn)，假設(shè)運(yùn)動(dòng)員在AB段做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。從以上數(shù)據(jù)可以確定（　?。?br />

  A．運(yùn)動(dòng)員通過A點(diǎn)時(shí)的速度

  B．運(yùn)動(dòng)員通過B點(diǎn)時(shí)的速度

  C．運(yùn)動(dòng)員在AB段運(yùn)動(dòng)的加速度

  D．運(yùn)動(dòng)員在AB段運(yùn)動(dòng)的平均速度
  組卷：91引用：5難度：0.8

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• 3．甲、乙兩個(gè)單擺的振動(dòng)圖像如圖所示，由圖可知（　?。?br />

  A．t=2s時(shí)，甲的回復(fù)力為0，乙的速度為0

  B．t=4s時(shí)，甲、乙的速度方向相同

  C．甲、乙兩個(gè)擺的振幅之比是4：1

  D．甲、乙兩個(gè)擺的擺長(zhǎng)之比是2：1
  組卷：539引用：10難度：0.8

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• 4．一列橫波某時(shí)刻的波形如圖1所示，圖2表示介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)L此后一段時(shí)間內(nèi)的振動(dòng)圖像。由此可判斷出（　?。?/h2>

  A．該列波沿x軸負(fù)方向傳播

  B．從該時(shí)刻起經(jīng) T 4 ，質(zhì)點(diǎn)N運(yùn)動(dòng)到最大負(fù)位移處

  C．從該時(shí)刻起經(jīng) T 4 ，質(zhì)點(diǎn)L運(yùn)動(dòng)到M所在位置

  D．從該時(shí)刻起的 T 4 內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)L的加速度逐漸減小
  組卷：210引用：4難度：0.5

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• 5．如圖所示，兩輕質(zhì)肩帶將裙子對(duì)稱地懸掛在三角形衣架上晾曬。每根肩帶傾斜，A處與衣架臂的夾角θ＞90°，則（　?。?/h2>

  A．衣架對(duì)裙子的作用力大于裙子的重力

  B．每根肩帶的拉力等于裙子重力的一半

  C．A處肩帶所受的靜摩擦力小于肩帶的拉力

  D．A處肩帶所受支持力等于肩帶的拉力大小
  組卷：413引用：4難度：0.7

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• 6．截至2020年11月，被譽(yù)為“中國(guó)天眼”的500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡（FAST）已取得一系列重大科學(xué)成果，發(fā)現(xiàn)脈沖星數(shù)量超過240顆。脈沖星就是旋轉(zhuǎn)的中子星，每自轉(zhuǎn)一周，就向外發(fā)射一次電磁脈沖信號(hào)，因此而得名。若觀測(cè)到某個(gè)中子星發(fā)射電磁脈沖信號(hào)的周期為T，該中子星的半徑為R，已知萬有引力常量為G，中子星可視為勻質(zhì)球體，由以上物理量可以求出（　?。?/h2>

  A．該中子星的質(zhì)量

  B．該中子星的第一宇宙速度

  C．該中子星赤道表面的重力加速度

  D．該中子星赤道上的物體隨中子星轉(zhuǎn)動(dòng)的向心加速度
  組卷：85引用：5難度：0.6

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• 7．一物理學(xué)習(xí)小組在豎直電梯里研究超重失重現(xiàn)象：力傳感器上端固定在鐵架臺(tái)上，下端懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的鉤碼。當(dāng)電梯在1樓和3樓之間運(yùn)行時(shí)，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集到拉力F隨時(shí)間t的變化如圖所示。忽略由于輕微抖動(dòng)引起的示數(shù)變化，下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．a(chǎn)到b過程中電梯向上運(yùn)動(dòng)，b到c過程中電梯向下運(yùn)動(dòng)

  B．a(chǎn)到c過程中鉤碼的機(jī)械能先增加后減小

  C．圖形abc的面積等于圖形def的面積

  D．a(chǎn)到b過程中鉤碼處于超重狀態(tài)，b到c過程中鉤碼處于失重狀態(tài)
  組卷：152引用：10難度：0.6

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四、論述、計(jì)算題（本題共5小題。共40分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，畫出必要的示意圖。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）

• 20．北京時(shí)間2020年12月2日4時(shí)53分，探月工程“嫦娥五號(hào)”的著陸器和上升器組合體完成了月壤采樣及封裝。封裝結(jié)束后上升器的總質(zhì)量為m,它將從著陸器上發(fā)射，離開月面。已知月球質(zhì)量為M，表面重力加速度為g,引力常量為G，忽略月球的自轉(zhuǎn)。
  （1）求月球的半徑R；
  （2）月球表面沒有大氣層。上升器從著陸器上發(fā)射時(shí)，通過推進(jìn)劑燃燒產(chǎn)生高溫高壓氣體，從尾部向下噴出而獲得動(dòng)力，如圖所示。已知噴口橫截面積為S，噴出氣體的密度為ρ，若發(fā)射之初上升器加速度大小為a,方向豎直向上，不考慮上升器由于噴氣帶來的質(zhì)量變化，求噴出氣體的速度大小v；
  （3）不計(jì)其它作用力時(shí)，上升器繞月飛行可認(rèn)為是上升器與月球在彼此的萬有引力作用下，繞二者連線上的某一點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若認(rèn)為在O點(diǎn)有一靜止的“等效月球”，替代月球?qū)ι仙鞯淖饔?，上升器繞“等效月球”做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期不變。求“等效月球”的質(zhì)量M'。
  組卷：285引用：5難度：0.4

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• 21．秋千、鐘擺等運(yùn)動(dòng)都是我們熟悉的擺動(dòng)現(xiàn)象。它們形狀各異，卻遵循著相似的規(guī)律。如圖1所示，一個(gè)擺的擺長(zhǎng)為L(zhǎng)，小球質(zhì)量為m,拉起小球使擺線與豎直方向夾角為θ時(shí)將小球由靜止釋放，忽略空氣阻力。
  （1）求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的角速度大小。
  （2）如果只把小球的質(zhì)量改為2m,還是從相同的位置由靜止釋放，則小球從靜止到最低點(diǎn)的時(shí)間與原來相比是否會(huì)發(fā)生變化？簡(jiǎn)要說明理由。
  （3）如果把擺線換成長(zhǎng)仍為L(zhǎng)的輕桿，如圖2所示，一端可繞固定在O點(diǎn)的光滑軸承在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，在距O點(diǎn)為

  L

  2

  和L處分別固定一個(gè)質(zhì)量均為m、可看作質(zhì)點(diǎn)的小球，忽略輕桿的質(zhì)量和空氣阻力。
  a.將桿與小球組成的系統(tǒng)仍拉到與豎直方向成θ角的位置由靜止釋放，當(dāng)系統(tǒng)向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，求此時(shí)系統(tǒng)的角速度大小。
  b.當(dāng)θ角較大時(shí)，單擺的運(yùn)動(dòng)將不能看作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，周期公式也不能使用。如果通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得上面（2）中的運(yùn)動(dòng)周期為T，能否推算出此時(shí)輕桿系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)周期？如果不能，請(qǐng)說明理由；如果能，請(qǐng)寫出推導(dǎo)過程并算出結(jié)果。
  組卷：112引用：3難度：0.4

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