2024北京朝陽高三（上）期中物理（考試時間分鐘滿分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．關于直線運動與曲線運動，下列選項正確的是A．速度改變的運動一定是曲線運動B．速度恒定的運動一定是直線運動C．加速度改變的運動一定是曲線運動D．加速度恒定的運動一定是直線運動2．運動會中有100m、200m、400m比賽。如圖所示，在200m、400m比賽中運動員從不同的起跑線出發，全程分道賽跑，比賽的最后程都經過跑道的直道部分，到達同一條終點線。下列選項正確的是A．在100m比賽中，運動員的位移大小相等B．在200m比賽中，不同跑道的運動員的位移相同C．在400m比賽中，外跑道的運動員的路程大D．在400m比賽中，不同跑道的運動員的位移相同3．甲、乙兩物體零時刻開始從同一地點向同一方向做直線運動，位移-時間圖像如圖所示。則下列選項正確的是A．甲、乙均做加速運動B．t1時刻甲、乙的速度相同C．在0～1時間內甲的速度總比乙大OD．在0～t1時間內甲、乙的平均速度相同4．手持較長軟繩端點O以周期T在豎直方向上做簡諧運動，帶動繩上的其他質點振動形成沿繩水平方向傳播的簡諧波，如圖所示。繩上有另一質點PO、P的平衡位置間距為L。t＝0時，O位于最高點，P位于最低點，下列選項正確的是．該簡諧波是縱波LB．該簡諧波的最大傳播速度為TTC．t=時，P在平衡位置上方2TD．t=時，P的速度方向豎直向上25．生活中常用繩索來改變或固定懸吊物的位置。如圖所示，懸吊重物的細繩O點被一水平繩BO牽引，使懸繩AO段和豎直方向成θ角。懸吊物所受的重力為G。下列選項正確的是A．繩AO所受拉力大小為GsinθB．繩BO所受拉力大小為GtanθC．保持O點位置不變，若B點上移，則繩AO中拉力變大D．保持O點位置不變，若B點上移，則繩BO中拉力變大6．在平直的公路上，一輛小汽車前方26m處有一輛大客車正以12m/s的速度勻速前進，這時小汽車從靜止出發以1m/s2的加速度追趕。下列選項正確的是A．小汽車運動12s追上大客車B．小汽車運動338m追上大客車C．追上時小汽車的速度大小為24m/sD．追上前兩車之間的最遠距離為72m7．如圖所示，水平傳送帶長為L，傳動速率為v，在其左端無初速度放一小木塊，若木塊與傳送帶間的動摩擦因數為μ，則木塊從左端運動到右端的時間不可能是．．．L2LgA．C．B．vv2LLvD．＋2gvv8．“套圈圈”是許多人喜愛的一種游戲。如圖所示，小孩和大人在同一豎直線上的不同高度先后水平拋出圓環，且圓環都恰好套中前方同一個物體，若大人拋出圓環的高度為小孩拋出高度的n倍，圓環的運動均可視為平拋運動，則大人和小孩所拋出的圓環A．運動時間之比為n:1B．速度變化率之比為1:nC．水平初速度大小之比為1:nD．落地時速度大小之比為1:n9．如圖所示是A、B兩物體做勻速圓周運動的向心加速度a的大小隨半徑r變化的圖像，其中A為反比例函數圖像。由圖可知當圓周運動的半徑增大時A．物體中A運動的線速度增大B．物體B運動的線速度增大C．物體A運動的角速度增大D．物體B運動的角速度增大10．如圖所示，水平面上放一足夠長的木板，木板左側固定一輕彈簧并與物塊的左側連接，控制木板和物塊均靜止并使彈簧處于壓縮狀態，不計各表面摩擦。現同時釋放木板和物塊，則A．彈簧恢復原長時物塊動量最大B．彈簧伸長最長時木板動能最大C．木板與物塊最終一起向左運動D．木板、物塊、彈簧組成的系統機械能變大11．如圖所示，輕質定滑輪固定在天花板上，質量分別為m、m的物體1和2用不可伸長的輕繩相連，懸12掛在定滑輪上，且mm。t=0時刻將兩物體由靜止釋放，物體2的加速度大小為a。重力加速度大小為12g，不計摩擦和空氣阻力，兩物體均可視為質點。下列選項正確的是A．兩物體的加速度相同B．a與（m－m）成正比21C．物體1機械能增加量小于物體2機械能減少量D．物體1動能增加量小于其重力勢能增加量12．當自行車在水平路面上正常勻速前進時，輪胎邊緣氣門嘴的運動，可以等效成一個沿前進方向勻速直線運動和一個勻速圓周運動的合運動。關于氣門嘴，下列說法正確的是氣門嘴A．相對于輪軸的線速度和沿前進方向勻速直線運動的速度一定相同B．運動到車輪輪軸前方同一水平位置時的速度方向豎直向下C．所受合力大小不變，方向始終指向車輪輪軸方向D．運動到最低點時所受合力為零13.不計質量的彈簧一端連接一個可看作質點的小球構成彈簧振子，若小球質量為m、彈簧的勁度系數為k，m則系統做簡諧運動的固有周期為T=。實驗小組把未連接小球的彈簧豎直懸掛在鐵架臺的橫桿上，拉k伸彈簧并釋放后，發現彈簧不懸掛重物時也存在振動周期。為探究這一問題，小組同學首先測量了彈簧自身的質量m0，然后按照圖1把不同質量的小球懸掛在這根彈簧的下端，測量并記錄系統振動周期T與對應的小球質量m，作出T2-m的圖像如圖2所示，發現該圖像為一條不過原點的直線。對這一探究過程，以下推理正確的是O圖1圖2A．小球質量不同，造成彈簧勁度系數發生了變化B．圖像不過原點是周期的測量值存在誤差造成的C．圖2中圖線延長線與橫軸交點的絕對值不等于m0D．使系統在水平方向做簡諧運動，T2-m圖像將通過原點14．蛟龍號載人潛水器是一艘由中國自行設計、自主集成研制的潛水器，當前最大下潛深度7062.68m。設想潛水器的平穩潛浮，是通過微調吸入或排出的水量來實現的。在潛深4000m到7000m階段視為勻速下潛，為簡化分析，可視為潛水器（包含吸入的水）只受重力、浮力及流體阻力，其中浮力F=kρ11體阻力F=kρv2。如圖所示，深度大于1000m后，海水密度ρ隨深度h變化呈線性關系ρ=ρ+kh－10002203上述表達式中k、k、k、ρ均為定值，重力加速度為g。潛水器在下潛4000m~7000m過程中，下列說法1230正確的是A.題目中ρ0表示海面處海水的密度B.浮力做功為W=3000kρ+4500k）1103C.只有重力、浮力及流體阻力做功D.若潛水器內水的質量變化了Δm，則可求出潛水器的速度大小第二部分本部分共6題，共58158分）（1）某同學用頻閃照相記錄平拋小球在不同時刻的位置，探究平拋運動的特點。關于該實驗，下列做法中正確的是。A．選擇體積小、質量小的小球B．借助重錘線確定豎直方向鋼球鋼球1C．先打開頻閃儀，再拋出小球（2）如圖所示，某同學用向心力演示器探究向心力大小F與物體的質量、角速度ω和軌道半徑r的關系。通過本實驗可以初步得到的結果是________。圖1A．在半徑和角速度一定的情況下，向心力的大小與質量成正比B．在質量和角速度一定的情況下，向心力的大小與半徑成反比C．在質量和半徑一定的情況下，向心力的大小與角速度平方成正比（3）利用圖2所示裝置通過研究重物的落體運動來驗證機械能守恒定律。下列做法中正確的是。A．要用秒表測量時間B．選用重物時，同樣大小、形狀的重物應選重一點的比較好圖2C．可以利用公式v=2gh來計算瞬時速度m/g16012080（4）某同學在豎直懸掛的彈簧下加掛鉤碼，研究彈力與彈簧伸長量的關系。他根據實驗數據作出鉤碼的質量m跟彈簧總長度x關系的圖像，如圖3所示，重力加速度取9.8m/s2。由圖可知彈簧的400勁度系數為N/m121610分）6810圖3x/cm（1）如圖1所示為“探究小車加速度a與受力、質量M的關系”實驗裝置圖。①實驗中主要采用的研究方法是A．理想模型法B．微元法C．控制變量法②關于本實驗，下列說法正確的是。。A．實驗時，應先接通打點計時器的電源，再釋放小車B．每次增加重物改變小車的質量，都需要重新平衡摩擦力C．平衡小車受到的摩擦力和其他阻力時，應不掛槽碼圖1③經正確操作后獲得一條如圖2所示的紙帶，選取0、1、3、456七個計數點，建立以計數點0為坐標原點的x軸，相鄰計數點間的時間間隔為T，計數點0、36的位置坐標分別為0、L、L。小車12加速度的表達式是01?2圖2（2）如圖3所示，兩小車放在水平桌面上，把木板一端適當墊高平衡阻力。兩小車前端各自通過小盤及重物牽引，后端各系一條細線，用板擦把兩條細線按在木板上，使小車靜止。抬起板擦，小車同時運動，一段時間后按下板擦，小車同時停下。圖3①用小盤和盤中重物的總重力大小代替拉小車的輕繩拉力大小，其條件是小盤和盤中重物的總質量②在盤中重物相同且保持不變的情況下，通過增減小車中的重物改變小車的質量，多次進行實驗，測1作為橫軸，對應的兩小車位移大小之比2x2作為1得多組數據。把兩小車質量（包括車上重物質量）之比x12縱軸，作出2?x1179分）如圖所示，把一個質量為m=0.2kg的小球放在高度為h=5.0m的直桿頂端。一顆子彈以v=500m/s的速度沿10m0水平方向擊中并穿過小球，小球落地處離桿底端的距離為s=20m，子=m，小球和子彈的落點與直桿底端在彈落地處離桿底端的距離一條直線上。忽略空氣阻力的影響，取重力加速度g=10m/s2。求：v'0（1）子彈穿過小球瞬間的速度大小；（2）子彈對小球做的功W；（3）子彈的質量m0。189分）如圖所示，長度為L的粗糙水平面AB與豎直面內半徑為R的光滑半圓形軌道在B點平滑相接，一質量為m的小滑塊將輕彈簧壓縮至A點后由靜止釋放，小滑塊到達B點前已和彈簧分離，經過B點后沿半圓軌道恰好能通過最高點C作平拋運動。已知：R=0.9m，m=0.2kg，L=10m，小滑塊與軌道AB間的動摩擦因數μ=0.2，重力加速度大小取g=10m/s2（1）小滑塊通過C點的速度大小v；（2）小滑塊對圓軌道最低處B點的壓力大小F；（3）彈簧壓縮至A點時的彈性勢能EP。1910分）一種對鋼水管道中的鋼水減速緩沖的設計方案如圖1所示。鋼水在截面為矩形的水平腔內以速度v0勻速流動，鋼錠P靜置在緩沖區abdc內的MN處。為簡化起見，如圖2所示，將鋼水視為與鋼錠P相同的長方體A，且A、P質量均為m。當鋼水A與鋼錠P同時處于緩沖區時，A、P受到大小相等且方向相反的作用力使A立即減速、P立即加速，作用力與A、P的速度之差成正比，比例系數為k。忽略鋼錠本身的大小，不考慮其他作用力，且鋼水A在緩沖區未與鋼錠P接觸。（1）求鋼水A運動過程中的最大加速度am；03（2）若鋼錠P到達緩沖區邊界cd時的速度為，求：a．此過程系統損失的機械能ΔE；b．MNab間的最小距離x。圖1圖22012分）20世紀人類最偉大的創舉之一是實現了在太空翱翔的夢想。如圖1所示，在地球表面水平拋射物體時，隨著拋射速度的增大，物體被拋射的越來越遠。如果沒有空氣阻力，且不考慮地球自轉的影響，當拋射速度達到某一值時，它將繞地球做勻速圓周運動。拋射速度1mr再大，軌道將變成橢圓。已知質量為m和m，距離為r的兩個質點間的引力勢能E=?G2，G為引12P力常量。（1）衛星沿圓周軌道運動的情況較為簡單。已知地球質量為M，某衛星P質量為m，請推導該衛星在半徑為r的圓周軌道上運行時的機械能E；（2）衛星沿橢圓軌道運動的情況較為復雜。a．衛星沿橢圓軌道運動時，它與地心的連線在相等的時間內掃過的面積相等。當衛星運行到橢圓軌道的近地點時，與地心的距離為r，速度大小為v；當衛星運行到遠地點時，與地心的距離為r，112速度大小為v。請推導證明rv=rv；21122b．衛星沿橢圓軌道運動時，它的機械能守恒。如圖2所示，軌道12、軌道3均為橢圓且半長軸均為a，該衛星在三個軌道上運行時的機械能分別為E、E、E。小明同學通過類比（1）問猜想123E、E、E相等，請你推理論證他的猜想是否正確。123123圖1圖2參考答案第一部分共14題，每題3分，共42分。12345678910AD12C13C14DBADCBBACB第二部分共6題，共58分。158分）（1）BC2分2分2分2分（2）AC（3）B（4）1610分）（1）C2分2分AC2?2L1③2分T2（2）遠小于過原點的一條傾斜直線，斜率為117．（9分）1分3分（1）作用后小球及子彈的飛行時間為t，根據v'=t1h=gt22'=m/s得子彈的末速度，3分s（2）設作用后小球的速度為v，則有v==20m/st1W=mv2對小球列動能定理12解得=40J3分（3）子彈擊穿小球過程中，根據動量守恒定律mv=mv'+mv000010=解得3分189分）（1）在最高點C根據牛頓第二定律有v2Rmg=mC解得vC==/s3分gR（2）從BC點應用動能定理121G=mv2?mv2B2在B點應用牛頓第二定律有v2BR支?=m根據牛頓第三定律F=F=12N3分（3）根據能量守恒有1EP=μmgL+mv2B2解得EP=8.5J3分1910分）（1）由牛頓運動定律kv0=mkv0m得鋼水的加速am=2分（2）a