2022-2023學年北京四中高一（下）期末物理試卷

一.不定項選擇題（本大題共14小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個選項中，至少有一個正確選項，漏選得2分，錯選得0分，請將答案填涂在答題卡上）

• 1．彈簧振子做簡諧運動時，每經(jīng)過相同的位置，一定具有相同的（　?。?/h2>

  A．加速度

  B．動能

  C．速度

  D．回復力
  組卷：46引用：1難度：0.8

  解析

• 2．兩單擺，它們的擺長之比為4：1，擺球質(zhì)量之比為2：1，它們以相同的擺角（約為3°）擺動，則兩單擺的周期之比為（　?。?/h2>

  A．2：1

  B．4：1

  C．8：1

  D．16：1
  組卷：138引用：1難度：0.8

  解析

• 3．如圖所示，光滑的水平面上，有A和B兩木塊用輕質(zhì)彈簧連在一起。一顆子彈水平射入木塊A并留在其中。在子彈打入木塊及彈簧被壓縮的整個過程中，對子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法中正確的是（　?。?/h2>

  A．機械能守恒	B．機械能不守恒
  C．動量守恒	D．動量不守恒
  組卷：137引用：1難度：0.9

  解析

• 4．我國發(fā)射的“嫦娥一號”衛(wèi)星經(jīng)過多次加速、變軌后，最終成功進入環(huán)月工作軌道。如圖所示，衛(wèi)星既可以在離月球比較近的圓軌道a上運動，也可以在離月球比較遠的圓軌道b上運動。下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．衛(wèi)星在a上運行的周期大于在b上運行的周期

  B．衛(wèi)星在a上運行的加速度大于在b上運行的加速度

  C．衛(wèi)星在a上運行的線速度大于在b上運行的線速度

  D．衛(wèi)星在a上運行的角速度小于在b上運行的角速度
  組卷：50引用：1難度：0.6

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• 5．如圖所示，將一個小球從某一高度處以初速度v₀水平拋出，小球經(jīng)時間t落地，落地前瞬間重力的功率為P，整個運動過程的平均功率為

  P

  。不計空氣阻力。若將小球從相同位置以2v₀的速度水平拋出，則小球（　?。?/h2>

  A．落地的時間仍為t

  B．整個運動過程的平均功率仍為 P

  C．落地前瞬間重力的瞬時功率仍為P

  D．落地前瞬間重力的瞬時功率變?yōu)?P
  組卷：113引用：4難度：0.6

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• 6．如圖所示，細繩一端固定，另一端系一小球。給小球一個合適的初速度，小球便可在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，設細繩與豎直方向的夾角為θ。不考慮空氣阻力的影響，下列說法中正確的是（　　）

  A．小球受重力、繩的拉力和向心力作用

  B．θ越大，小球運動的速度越大

  C．小球運動一周的過程中，繩子拉力做功為0

  D．小球運動一周的過程中，繩子拉力的沖量為0
  組卷：62引用：1難度：0.7

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三.解答題（本大題共4題，共36分。要求寫出必要的文字說明、主要方程式和重要演算步驟，有數(shù)值計算的要明確寫出數(shù)值和單位，請在答題卡上作答）

• 19．2012年11月，“殲15”艦載機在“遼寧號”航空母艦上著艦成功．圖1為利用阻攔系統(tǒng)讓艦載機在飛行甲板上快速停止的原理示意圖．飛機著艦并成功鉤住阻攔索后，飛機的動力系統(tǒng)立即關閉，阻攔系統(tǒng)通過阻攔索對飛機施加一作用力，使飛機在甲板上短距離滑行后停止．若航母保持靜止，在某次降落中，以飛機著艦為計時起點，飛機的速度隨時間變化關系如圖2所示．飛機在t₁=0.4s時恰好鉤住阻攔索中間位置，此時速度v₁=70m/s；在t₂=2.4s時飛機速度v₂=10m/s.飛機從t₁到t₂的運動可看成勻減速直線運動．設飛機受到除阻攔索以外的阻力f大小不變，f=5.0×10⁴N，“殲15”艦載機的質(zhì)量m=2.0×10⁴kg.
  （1）若飛機在t₁時刻未鉤住阻攔索，仍立即關閉動力系統(tǒng)，僅在阻力f的作用下減速，求飛機繼續(xù)滑行的距離（假設甲板足夠長）；
  （2）在t₁至t₂間的某個時刻，阻攔索夾角α=120°，求此時阻攔索中的彈力T；
  （3）飛機鉤住阻攔索后在甲板上滑行的距離比無阻攔索時少s=898m,求從t₂時刻至飛機停止，阻攔索對飛機做的功W．
  
  組卷：110引用：2難度：0.3

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• 20．我國航天技術水平在世界處于領先地位，對于人造衛(wèi)星的發(fā)射，有人提出了利用“地球隧道”發(fā)射人造衛(wèi)星的構想：沿地球的一條弦挖一通道，在通道的兩個出口處分別將等質(zhì)量的待發(fā)射衛(wèi)星部件同時釋放，部件將在通道中間位置“碰撞組裝”成衛(wèi)星并靜止下來；另在通道的出口處由靜止釋放一個大質(zhì)量物體，大質(zhì)量物體會在通道與待發(fā)射的衛(wèi)星碰撞，只要物體質(zhì)量相比衛(wèi)星質(zhì)量足夠大，衛(wèi)星獲得足夠速度就會從對向通道口射出。（以下計算中，已知地球的質(zhì)量為M₀，地球半徑為R₀，引力常量為G，可忽略通道AB的內(nèi)徑大小和地球自轉影響。）
  （1）如圖甲所示，將一個質(zhì)量為m₀的質(zhì)點置于質(zhì)量分布均勻的球形天體內(nèi)，質(zhì)點離球心O的距離為r。已知天體內(nèi)部半徑在r～R之間的“球殼”部分（如甲示陰影部分）對質(zhì)點的萬有引力為零，求質(zhì)點所受萬有引力的大小F_r。
  （2）如圖乙所示，設想在地球上距地心h處沿弦長方向挖了一條光滑通道AB，一個質(zhì)量為m。的質(zhì)點在離通道中心O'的距離為x處，求質(zhì)點所受萬有引力沿弦AB方向的分力F_x；將該質(zhì)點從A點靜止釋放，求質(zhì)點到達通道中心O'處時的速度大小v₀。
  （3）如圖丙所示，如果質(zhì)量為m的待發(fā)射衛(wèi)星已靜止在通道中心O'處，由A處靜止釋放另一質(zhì)量為M的物體，物體到達O'處與衛(wèi)星發(fā)生彈性正碰，設M遠大于m,計算時可取

  m

  M

  ≈

  0

  。衛(wèi)星從圖丙示通道右側B處飛出，為使飛出速度達到地球第一宇宙速度，h應為多大？
  
  組卷：192引用：3難度：0.4

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