2022-2023學(xué)年北京四中高一（下）期末物理試卷

一.不定項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，至少有一個(gè)正確選項(xiàng)，漏選得2分，錯(cuò)選得0分，請(qǐng)將答案填涂在答題卡上）

• 1．彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，每經(jīng)過(guò)相同的位置，一定具有相同的（　?。?/h2>

  A．加速度

  B．動(dòng)能

  C．速度

  D．回復(fù)力
  組卷：46引用：1難度：0.8

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• 2．兩單擺，它們的擺長(zhǎng)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(dòng)，則兩單擺的周期之比為（　　）

  A．2：1

  B．4：1

  C．8：1

  D．16：1
  組卷：140引用：1難度：0.8

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• 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(gè)過(guò)程中，對(duì)子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)，下列說(shuō)法中正確的是（　　）

  A．機(jī)械能守恒	B．機(jī)械能不守恒
  C．動(dòng)量守恒	D．動(dòng)量不守恒
  組卷：140引用：1難度：0.9

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• 4．我國(guó)發(fā)射的“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星經(jīng)過(guò)多次加速、變軌后，最終成功進(jìn)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(yùn)動(dòng)，也可以在離月球比較遠(yuǎn)的圓軌道b上運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是（　　）

  A．衛(wèi)星在a上運(yùn)行的周期大于在b上運(yùn)行的周期

  B．衛(wèi)星在a上運(yùn)行的加速度大于在b上運(yùn)行的加速度

  C．衛(wèi)星在a上運(yùn)行的線(xiàn)速度大于在b上運(yùn)行的線(xiàn)速度

  D．衛(wèi)星在a上運(yùn)行的角速度小于在b上運(yùn)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(gè)小球從某一高度處以初速度v₀水平拋出，小球經(jīng)時(shí)間t落地，落地前瞬間重力的功率為P，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的平均功率為

  P

  。不計(jì)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（　　）

  A．落地的時(shí)間仍為t

  B．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的平均功率仍為 P

  C．落地前瞬間重力的瞬時(shí)功率仍為P

  D．落地前瞬間重力的瞬時(shí)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(xì)繩一端固定，另一端系一小球。給小球一個(gè)合適的初速度，小球便可在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)細(xì)繩與豎直方向的夾角為θ。不考慮空氣阻力的影響，下列說(shuō)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(yùn)動(dòng)的速度越大

  C．小球運(yùn)動(dòng)一周的過(guò)程中，繩子拉力做功為0

  D．小球運(yùn)動(dòng)一周的過(guò)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(xiě)出必要的文字說(shuō)明、主要方程式和重要演算步驟，有數(shù)值計(jì)算的要明確寫(xiě)出數(shù)值和單位，請(qǐng)?jiān)诖痤}卡上作答）

• 19．2012年11月，“殲15”艦載機(jī)在“遼寧號(hào)”航空母艦上著艦成功．圖1為利用阻攔系統(tǒng)讓艦載機(jī)在飛行甲板上快速停止的原理示意圖．飛機(jī)著艦并成功鉤住阻攔索后，飛機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)立即關(guān)閉，阻攔系統(tǒng)通過(guò)阻攔索對(duì)飛機(jī)施加一作用力，使飛機(jī)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(jī)著艦為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，飛機(jī)的速度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖2所示．飛機(jī)在t₁=0.4s時(shí)恰好鉤住阻攔索中間位置，此時(shí)速度v₁=70m/s；在t₂=2.4s時(shí)飛機(jī)速度v₂=10m/s.飛機(jī)從t₁到t₂的運(yùn)動(dòng)可看成勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．設(shè)飛機(jī)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(jī)的質(zhì)量m=2.0×10⁴kg.
  （1）若飛機(jī)在t₁時(shí)刻未鉤住阻攔索，仍立即關(guān)閉動(dòng)力系統(tǒng)，僅在阻力f的作用下減速，求飛機(jī)繼續(xù)滑行的距離（假設(shè)甲板足夠長(zhǎng)）；
  （2）在t₁至t₂間的某個(gè)時(shí)刻，阻攔索夾角α=120°，求此時(shí)阻攔索中的彈力T；
  （3）飛機(jī)鉤住阻攔索后在甲板上滑行的距離比無(wú)阻攔索時(shí)少s=898m,求從t₂時(shí)刻至飛機(jī)停止，阻攔索對(duì)飛機(jī)做的功W．
  
  組卷：110引用：2難度：0.3

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• 20．我國(guó)航天技術(shù)水平在世界處于領(lǐng)先地位，對(duì)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(gòu)想：沿地球的一條弦挖一通道，在通道的兩個(gè)出口處分別將等質(zhì)量的待發(fā)射衛(wèi)星部件同時(shí)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(lái)；另在通道的出口處由靜止釋放一個(gè)大質(zhì)量物體，大質(zhì)量物體會(huì)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(huì)從對(duì)向通道口射出。（以下計(jì)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(zhuǎn)影響。）
  （1）如圖甲所示，將一個(gè)質(zhì)量為m₀的質(zhì)點(diǎn)置于質(zhì)量分布均勻的球形天體內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)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(duì)質(zhì)點(diǎn)的萬(wàn)有引力為零，求質(zhì)點(diǎn)所受萬(wàn)有引力的大小F_r。
  （2）如圖乙所示，設(shè)想在地球上距地心h處沿弦長(zhǎng)方向挖了一條光滑通道AB，一個(gè)質(zhì)量為m。的質(zhì)點(diǎn)在離通道中心O'的距離為x處，求質(zhì)點(diǎn)所受萬(wàn)有引力沿弦AB方向的分力F_x；將該質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)靜止釋放，求質(zhì)點(diǎn)到達(dá)通道中心O'處時(shí)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?kù)o止釋放另一質(zhì)量為M的物體，物體到達(dá)O'處與衛(wèi)星發(fā)生彈性正碰，設(shè)M遠(yuǎn)大于m,計(jì)算時(shí)可取

  m

  M

  ≈

  0

  。衛(wèi)星從圖丙示通道右側(cè)B處飛出，為使飛出速度達(dá)到地球第一宇宙速度，h應(yīng)為多大？
  
  組卷：193引用：3難度：0.4

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