2022-2023學年北京市昌平二中高三（上）期中物理試卷

一、單項選擇題（共14小題，每小題3分，共計42分）

• 1．如圖為某質點運動的速度—時間圖像，由圖像可知（　　）

  A．0～1s內的平均速度是2m/s

  B．0～1s內的運動方向與2～4s內的運動方向相同

  C．0～1s內的加速度大小與2～4s內的加速度大小相等

  D．0～2s內的位移大小是2m
  組卷：97引用：2難度：0.5

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• 2．如圖，輕彈簧上端與一質量為m的木塊1相連，下端與另一質量為M的木塊2相連，整個系統置于水平放置的光滑木板上，并處于靜止狀態。現將木板沿水平方向突然抽出，設抽出后的瞬間，木塊1、2的加速度大小分別為a₁、a₂，重力加速度大小為g,則（　　）

  A．a1=0，a2=0	B．a1=g,a2=g
  C．a1=g, a 2 = m + M M g	D．a1=0， a 2 = m + M M g
  組卷：297引用：2難度：0.6

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• 3．如圖1所示，吊車是建筑工地常用的一種大型機械。為了便于研究問題，將它簡化成如圖2所示的模型，硬桿OB的一端裝有定滑輪，另一端固定在車體上；質量不計的繩索繞過定滑輪吊起質量為m的物體勻速上升，不計定滑輪質量和滑輪與軸承之間的摩擦，重力加速度為g。下列說法正確的是（　　）

  A．OA段繩索受到的拉力小于mg

  B．OA段繩索受到的拉力大于mg

  C．OB桿對定滑輪的支持力小于2mg

  D．OB桿對定滑輪的支持力大于2mg
  組卷：171引用：3難度：0.6

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• 4．兩位同學在學校操場上同一高度處同時拋出甲、乙兩小球，甲球初速度方向豎直向上，乙球初速度方向水平。已知兩小球初速度大小相等，不計空氣阻力影響。下列說法正確的是（　　）

  A．甲球先落地，落地時甲球速度大

  B．乙球先落地，落地時乙球速度大

  C．甲球先落地，落地時兩球速度大小相等

  D．乙球先落地，落地時兩球速度大小相等
  組卷：173引用：2難度：0.4

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• 5．某同學利用如圖所示的裝置來驗證力的平行四邊形定則。在豎直木板上釘上白紙，固定兩個滑輪A和B（繩與滑輪間的摩擦不計），三根繩子的結點為O，在左右及中間的繩端分別掛上個數為N₁、N₂和N₃的鉤碼，每個鉤碼的質量相等。當系統達到平衡時，根據鉤碼個數可讀出三根繩子的拉力大小F₁、F₂和F₃。下列說法正確的是（　　）

  A．當鉤碼的個數N1=N2=N3=3時可以完成實驗

  B．實驗中必須測量AO和BO間的夾角

  C．實驗中不需要記錄結點O的位置

  D．實驗中必須用天平測出鉤碼的質量
  組卷：158引用：2難度：0.5

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• 6．2020年11月28日，“嫦娥五號”攜帶月球車運動到地月轉移軌道的P點時做近月制動后被月球俘獲，成功進入環月圓形軌道Ⅰ上運行，如圖所示。在“嫦娥五號”沿軌道Ⅰ經過P點時，通過調整速度使其進入橢圓軌道Ⅱ，在沿軌道Ⅱ經過Q點時，再次調整速度后又經過一系列輔助動作，成功實現了其在月球上的“軟著陸”。對于“嫦娥五號”沿軌道Ⅰ和軌道Ⅱ運動的過程，若以月球為參考系，且只考慮月球對它的引力作用，下列說法中正確的是（　　）

  A．沿軌道Ⅱ經過P點時的速度大于經過Q點時的速度

  B．沿軌道Ⅱ經過P點時的機械能等于經過Q點時的機械能

  C．沿軌道Ⅰ經過P點時的速度小于沿軌道Ⅱ經過P點時的速度

  D．沿軌道Ⅰ經過P點時的加速度大于沿軌道Ⅱ經過P點時的加速度
  組卷：70引用：1難度：0.5

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• 7．有a、b,c,d四顆地球衛星，a在地球赤道上未發射，b在地面附近近地軌道上正常運動，c是地球同步衛星，d是高空探測衛星，各衛星排列位置如圖，則有（　　）

  A．a的向心加速度等于重力加速度g

  B．c在4h內轉過的圓心角是 π 6

  C．b在相同時間內轉過的弧長最長

  D．d的運動周期有可能是20h
  組卷：308引用：9難度：0.9

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三、計算題（共4小題，共計40分）

• 20．“嫦娥五號”于2020年11月24日在海南文昌發射中心成功發射，攜帶月壤采樣于12月17日成功返回，開啟了我國對月球的進一步探測工程。在此之前，科技人員反復進行了多次模擬試驗以應對各種可能的異常情況。在模擬實驗中月球探測器（如圖1）能夠在自動導航系統的控制下行走，且每隔10s向地球發射一次無線電信號。探測器上還裝有兩套相同的使探測器獲得加速度的裝置（簡稱減速器，其中一個備用）。某次試驗中探測器的自動導航系統出現故障，從而使探測器只能勻速直線前進而不能自動避開障礙物，此時地面控制人員就需要進行人工遙控操作。如表為地面操控中心顯示屏上的部分數據：
  

  收到信號時間	與前方障礙物距離（m）
  9：10：20	52
  9：10：30	32
  發出指令時間	給減速器指令加速度大小（m/s2）
  9：10：33	2
  收到信號時間	與前方障礙物距離（m）
  9：10：40	12

  已知月球距地球約為r=3.0×10⁵km,控制中心接收到信號到控制人員發出指令最少需要Δt=3s時間。前方障礙物相對探測器極大，可將該情況簡化為探測器正垂直駛向無限大的障礙物（如圖2所示）。
  回答以下問題：
  （1）通過對顯示屏上的數據分析，你認為減速器是否執行了9：10：33發出的減速指令？
  （2）分析說明為避免本次碰撞，在加速度大小相同的情況下，發出哪種指令更安全？
  ①做勻速圓周運動②做勻減速直線運動
  （3）若你是控制中心人員，在9：10：40接收到信號后，應該怎么做？若發出指令②，給減速器設定的加速度需要滿足什么條件？
  組卷：20引用：1難度：0.6

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• 21．碰撞過程中的動量和能量傳遞規律在物理學中有著廣泛的應用。如圖1所示，將一個大質量的彈性球A（質量為m₁）和一個小質量的彈性球B（質量為m₂）疊放在一起，從初始高度h₀由靜止豎直下落，不計空氣阻力，且h₀遠大于球的半徑。設A球與地面作用前的速度大小為v₀（v₀為未知量），A球和地面相碰后，以原速反彈；反彈后它和以v₀向下運動的B球碰撞，如圖2（甲）所示。碰后如圖2（乙）所示。取豎直向上為正方向。
  
  （1）a.求v₀；
  b.有同學認為，兩物體（選為一個系統）在豎直方向碰撞，由于重力的影響，系統動量不再守恒。現通過實驗及計算說明這一問題。
  某次實驗時，測得m₁=60.0g,m₂=3.0g,h₀=1.80m,A和B碰撞時間Δt=0.01s,重力加速度g取10m/s²。
  ①求A和B相互作用前瞬間系統的總動量大小P₁；
  ②求A和B相互作用過程中，系統總動量的變化量大小ΔP；
  ③計算

  ΔP

  P

  1

  ×100%的值。據此實驗及結果，你認為物體在豎直方向碰撞過程中，是否可以應用動量守恒定律？并簡要說明理由。
  （2）若不計系統重力的影響，且m₂＜＜m₁，求碰撞后，m₂球上升的最大高度h₂。
  組卷：180引用：2難度：0.3

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