2023-2024學年北京市高三（上）期中物理沖刺試卷（A卷）

一、選擇題（本題共14小題，每小題3分，共42分）

• 1．一輛小汽車在10s內速度從0達到100km/h,一列火車在300s內速度也從0達到100km/h。若認為加速過程中汽車和火車都在做勻加速直線運動，則加速過程中（　　）

  A．火車的平均速度較大	B．汽車的速度變化較快
  C．火車的加速度較大	D．汽車的位移較大
  組卷：148引用：4難度：0.8

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• 2．在研究共點力平衡條件的實驗中，用三個彈簧測力計通過輕軟線對同一個小圓環施加水平拉力作用，三個拉力的方向如圖所示，如果小圓環可視為質點，且其所受重力可忽略不計，小圓環平衡時三個彈簧測力計的示數分別為F₁、F₂和F₃，關于這三個力的大小關系，下列說法中正確的是（　　）

  A．F1＞F2＞F3

  B．F3＞F1＞F2

  C．F2＞F3＞F1

  D．F3＞F2＞F1
  組卷：1207引用：11難度：0.5

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• 3．在距水平地面附近一定高度處將一物體水平拋出，物體最終落到水平地面上。若空氣阻力可忽略不計，下列說法中正確的是（　　）

  A．物體沿水平方向的分運動是勻變速直線運動

  B．物體落至水平地面上的速度與拋出時的初速度無關

  C．物體在空中運動的時間與拋出時的初速度無關

  D．物體在空中運動過程中的機械能不斷增大
  組卷：86引用：3難度：0.7

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• 4．如圖是我國“美男子”長征火箭把載人神舟飛船送上太空的情景．宇航員在火箭發射與飛船回收的過程中均要經受超重或失重的考驗，下列說法正確的是（　　）

  A．火箭加速上升時，宇航員處于失重狀態

  B．飛船加速下落時，宇航員處于超重狀態

  C．飛船落地前減速，宇航員對座椅的壓力小于其重力

  D．火箭上升的加速度逐漸減小時，宇航員對座椅的壓力也逐漸減小但仍大于其重力
  組卷：23引用：9難度：0.9

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• 5．手持軟繩的一端O點在豎直方向上做簡諧運動，帶動繩上的其它質點振動形成沿繩水平傳播的簡諧波，P、Q為繩上的兩點。t=0時O點由平衡位置出發開始振動，t₁時刻振動恰好傳播到Q點，繩上OQ間形成如圖所示的波形，以下四幅位移—時間圖像中能反映P點運動情況的是（　　）

  A．	B．
  C．	D．
  組卷：228引用：2難度：0.6

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• 6．我國高分系列衛星的高分辨對地觀察能力不斷提高，極大豐富了我國自主對地觀測數據源，為現代農業、防災減災、環境監測等領域提供了可靠穩定的衛星數據支持。系列衛星中的“高分三號”的軌道高度約為755km,“高分四號”的軌道為高度約3.6×10⁴km的地球同步軌道。已知地球表面重力加速度g=9.8m/s²，若將衛星的運動均看作是繞地球的勻速圓周運動，則（　　）

  A．“高分三號”的運行周期大于24h

  B．“高分三號”的向心加速度大于9.8m/s2

  C．“高分四號”的運行角速度大于地球自轉的角速度

  D．“高分三號”的運行速度大于“高分四號”的運行速度
  組卷：213引用：3難度：0.5

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三、計算論述題（本題共4小題，共40分。解答應有必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。解題過程中需要用到，但題目中沒有給出的物理量，要在解題時做必要的說明。只寫出最后答案的不能得分。有數值計算的，答案中必須寫出數值和單位。）

• 19．人類對未知事物的好奇和科學家們的不懈努力，使人類對宇宙的認識越來越豐富。
  （1）開普勒行星運動第三定律指出：行星繞太陽運動的橢圓軌道的半長軸a的三次方與它的公轉周期T的二次方成正比，即

  a

  3

  T

  2

  =

  k

  ，k是一個常量。已知太陽的質量為M。將行星繞太陽的運動按圓周運動處理，請你推導太陽系中該常量k的表達式，并說明影響常量k的因素。
  （2）已知地球質量為M₀，萬有引力常量為G，將地球視為半徑為R、質量均勻分布的球體，忽略地球自轉的影響，
  a.求地球的第一宇宙速度v。
  b.北京時間2019年4月10日21時，由全球200多位科學家合作得到的人類首張黑洞照片面世，引起眾多天文愛好者的興趣。
  查閱相關資料后知道：①黑洞具有非常強的引力，即使以3×10⁸m/s的速度傳播的光也不能從它的表面逃逸出去。②地球的逃逸速度是第一宇宙速度的

  2

  倍，這個關系對于其他天體也是正確的。③地球質量為6.00×10²⁴kg,引力常量G=6.67×10^-11N?m²/kg²。
  請你根據以上信息，利用高中學過的知識，通過計算求出：假如地球變為黑洞，在質量不變的情況下，地球半徑的最大值（結果保留一位有效數字）。
  組卷：170引用：4難度：0.4

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• 20．如圖（a），質量為m的籃球從離地H高度處由靜止下落，與地面發生一次非彈性碰撞后反彈至離地h的最高處。設籃球每次與地面碰撞的碰后速率與碰前速率之比相同，重力加速度為g,不計空氣阻力。
  （1）求籃球與地面碰撞的碰后速率與碰前速率之比；
  （2）如圖（a），若籃球反彈至最高處h時，運動員向下拍球，對籃球施加一個向下的壓力F，持續作用至h₀高度處撤去，使得籃球與地面碰撞一次后恰好反彈至h高度處，力F的大小隨高度y的變化如圖（b）所示，其中h已知，求F₀的大小；
  （3）在籃球與地球相互作用的過程中，我們認為地球始終保持靜止不動。請你運用所學知識分析說明建立這種模型的合理性。
  
  組卷：216引用：2難度：0.3

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