北京市海淀区2023-2024学年高三上学期期中物理试题
北京
高三
期中
2023-11-04
1188次
整体难度:
适中
考查范围:
力学、物理实验
一、多选题 添加题型下试题
A.铅球对斜面的压力大于铅球所受的重力 |
B.铅球对挡板的压力大于铅球对斜面的压力 |
C.若增大斜面倾角,铅球对挡板的压力增大 |
D.若增大斜面倾角,铅球对斜面的压力减小 |
【知识点】 斜面上物体受力平衡的问题
A.波沿轴负方向传播 |
B.质点D此时向轴负方向运动 |
C.质点A将比质点先回到平衡位置 |
D.质点的振幅为零 |
A.本实验体现了等效替代的思想方法 |
B.实验中需要记录的信息只有和的大小 |
C.由图丁可初步猜测与满足平行四边形的关系 |
D.重复多次实验时,每次都必须将小圆环拉至点 |
【知识点】 验证力的平行四边形定则的原理和实验步骤
A.表示质点从点运动到A点过程的平均速度 |
B.质点从点运动到A点的过程,平均速度的方向由点指向A点 |
C.若点越接近A点,则越接近质点在A点时的瞬时速度 |
D.质点经过A点时所受合力可能沿着的方向 |
【知识点】 平均速度 瞬时速度 物体运动轨迹、速度、受力的相互判断
A.若指针指在之间某点时,被测物体处于失重状态 |
B.若指针指在之间某点时,被测物体可能在减速上升 |
C.点应标记的加速度值为 |
D.该测量仪上的刻度所对应加速度的值是均匀的 |
【知识点】 牛顿第二定律的简单应用 超重和失重的概念
二、单选题 添加题型下试题
A.两物块受到的向心力大小相等 |
B.两物块所受的摩擦力可能都为零 |
C.在碗转动半圈的过程中,两物体所受重力的冲量大小相等 |
D.在碗转动半圈的过程中,两物体所受合力的冲量大小相等 |
【知识点】 冲量的定义、单位和矢量性 有摩擦的倾斜转盘上的物体
三、多选题 添加题型下试题
A.球对球做正功 |
B.球对球的冲量与球对球的冲量大小相等,方向相反 |
C.球的速度变化量与球的速度变化量方向不在同一直线上 |
D.两球碰撞后,球和球的速度相互垂直 |
A. | B. |
C. | D. |
【知识点】 计算物体的机械能 弹簧类问题机械能转化的问题
A.当的速率减为0时,的速率为 |
B.从B滑上到B掉下的过程中,A、B所组成的系统动量守恒 |
C.从B滑上到B掉下的过程中,A、B和地面所组成的系统摩擦生热 |
D.从B滑上到B掉下的过程中,A、B所组成的系统机械能减少 |
四、单选题 添加题型下试题
A.小球在正多边形的各个顶点处的碰撞是弹性碰撞 |
B.小球每次碰撞时所受作用力的方向指向圆心 |
C.因碰撞时间可以用周期和正多边形的边数表示,所以可以利用动量定理得出向心力表达式 |
D.因可以用正多边形的边长与碰撞的作用力计算功,所以可以利用动能定理得出向心力表达式 |
五、实验题 添加题型下试题
(1)对于本实验,下列说法正确的是
A.每次必须从同一高度由静止释放钢球
B.斜槽轨道必须光滑
C.挡板必须等间隔上下移动
D.装置的背板必须竖直放置
(2)通过研究得出钢球在竖直方向为自由落体运动之后,为进一步研究钢球在水平方向的运动规律,该同学在轨迹上测出三点的坐标分别为和。
下列能够说明钢球在水平方向的运动可能为匀速直线运动的是
A.若时,满足
B.若时,满足
C.在轨迹上取若干点获取数据,它们的坐标可以用一条二次函数曲线拟合(即满足)
D.在轨迹上取若干点获取数据,画出的图像是一条过原点的直线
【知识点】 研究物体平抛运动实验的步骤和数据处理
(1)下列说法正确的是
A.本实验还需要天平、秒表
B.和小车相连的细线与长木板不一定要平行
C.应该先释放小车,再接通电源
D.平衡摩擦的目的是为了使小车加速运动时所受合力的大小等于细线拉力的大小
(2)某次实验得到的纸带如图所示,每两个计数点间有四个点未画出.已知实验所用电源的频率为。
根据纸带可求出小车的加速度大小为
(3)该同学在探究“加速度与质量的关系”时,保持小吊盘及盘中砝码的总质量不变,通过改变小车中的重物来改变小车的质量,分别测出小车相应的加速度。为了通过图像直观地判断小车的加速度与质量之间是否成反比,应该做出与
(4)该同学在“探究加速度与力的关系”时,首先平衡了小车所受的摩擦力,然后保持小车的质量不变,改变小吊盘中砝码数量来改变细线对小车的拉力。小吊盘及盘中砝码的总质量用表示。若该同学在实验中逐渐增加盘中砝码的数量,直到。实验中他操作过程规范,并正确测量获得实验数据,则图所示图像能正确反映小车的加速度和之间关系的是
A.B.
C.D.
六、解答题 添加题型下试题
(1)滑块滑到斜面底端所用的时间;
(2)滑块滑到斜面底端时速度的大小;
(3)滑块滑到斜面底端时重力的瞬时功率。
【知识点】 平均功率与瞬时功率的计算
(1)物体落地点与桌面边缘的水平距离;
(2)物体落地时的速度大小;
(3)物体平抛过程中重力的冲量。
【知识点】 用动能定理求解外力做功和初末速度 求恒力的冲量
(1)求甲通过点时的速度大小;
(2)求弹簧被压缩到点时的弹性势能;
(3)若在点放置另一个质量为的物体乙(可视为质点,图中未画出),使甲把弹簧仍然压缩到点,由静止释放甲,甲、乙发生弹性正碰后,撤去甲,此后乙沿半圆形轨道运动,通过计算说明乙离开半圆形轨道后将如何运动。
(1)求高塔的高度;
(2)若某次通过太空电梯发射质量为的卫星时,预定其轨道高度为;
①若该卫星上升到预定轨道高度时与太空电梯脱离,脱离时卫星相对太空电梯的速度可视为零,试分析说明卫星刚脱离太空电梯后相对地心,将做加速直线运动、圆周运动、近心运动还是离心运动?
②太空电梯把卫星运送到预定轨道高度后,需用推进装置将卫星在预定轨道处发射进入预定轨道做匀速圆周运动,以地心为参考系,求推进装置需要做的功。
【知识点】 卫星的各个物理量计算 用动能定理求解外力做功和初末速度
(1)在一次检验飞机性能的试验中,风洞管道竖直截面图如图所示,管道中有水平向右的气流,是飞机模型的截面,轻绳拉住模型,当模型在气流中保持静止时,轻绳恰好水平,已知气流对模型的作用力垂直于模型截面,模型截面与水平面夹角为。求剪断轻绳的瞬间,模型加速度的大小;
(2)为测定某火箭的力学性能,采用了缩比模型进行风洞试验,即将与火箭材料相同的火箭模型放入风洞并固定,如图所示。试验时,空气由管道1流入管道2,空气与模型截面垂直作用,模型单位面积所能承受的最大作用力为,假设空气分子与模型作用后其定向运动速度(气体流速)减为零;
①为研究问题方便,设空气分子的平均质量为,气流稳定时,管道2中空气分子的数密度为。为使模型不被破坏,求管道2中空气与模型截面作用前可允许的最大流速;
②若质量为的火箭竖直升空,其与空气垂直作用的等效面积为,在火箭速度达到后,发动机对火箭做功的功率保持不变,火箭继续加速.此后火箭上升高度、所用时间为时,速度达到最大,此时其所受空气阻力为其所能承受最大作用力的一半。忽略火箭质量的变化,求火箭在上述上升高度的过程中,空气阻力对火箭做的功。
(1)如图所示,中国科学院力学研究所微重力实验室落塔是我国微重力实验的主要设施之一,实验中落舱可采用单舱和双舱两种模式进行。已知地球表面的重力加速度为;
①单舱模式是指让固定在单舱上的实验平台随单舱在落塔中自由下落实现微重力环境。若舱体下落时,受到的阻力恒为舱体总重力的0.01倍,求单舱中的微重力加速度的大小;
②如图所示,双舱模式是采用内外双舱结构,实验平台固定在内舱中,实验时让双舱同时下落。落体下落时受到的空气阻力可表示为,式中为由落体形状决定的常数,为空气密度,为落体相对于周围空气的速率。若某次实验中,内舱与舱内物体总质量为,外舱与舱内物体总质量为(不含内舱)。某时刻,外舱相对于地面的速度为,内舱相对于地面的速度为,它们所受空气阻力的常数相同,外舱中与外部环境的空气密度相同,不考虑外舱内空气对外舱自身运动的影响。求此时内舱与外舱中的微重力加速度之比;
(2)环绕地球做匀速圆周运动的人造卫星内部也存在微重力环境.其产生原因简单来说是由于卫星实验舱不能被看作质点造成的,只有在卫星的质心(质点系的质量中心)位置,万有引力才恰好等于向心力.已知某卫星绕地球做匀速圆周运动,其质心到地心的距离为,假设卫星实验舱中各点绕图中地球运动的角速度均与质心一致,请指出卫星质心正上方(远离地心一侧)距离质心处的微重力加速度的方向,并求与该卫星质心处的向心加速度的比值。
【知识点】 航天器中的失重现象
试卷分析
试卷题型(共 18题)
试卷难度
细目表分析 导出
题号 | 难度系数 | 详细知识点 | 备注 |
一、多选题 | |||
1 | 0.65 | 斜面上物体受力平衡的问题 | |
2 | 0.65 | 波形图的物理意义及信息读取 波形图中某质点的速度方向与传播方向的关系 | |
3 | 0.85 | 验证力的平行四边形定则的原理和实验步骤 | |
4 | 0.85 | 平均速度 瞬时速度 物体运动轨迹、速度、受力的相互判断 | |
5 | 0.65 | 牛顿第二定律的简单应用 超重和失重的概念 | |
7 | 0.65 | 用动能定理求解外力做功和初末速度 求恒力的冲量 动量定理的内容和表达式 利用动量守恒及能量守恒解决(类)碰撞问题 | |
8 | 0.4 | 计算物体的机械能 弹簧类问题机械能转化的问题 | |
9 | 0.65 | 牛顿定律与直线运动-复杂过程 常见力做功与相应的能量转化 系统受到的合外力为零 | |
二、单选题 | |||
6 | 0.65 | 冲量的定义、单位和矢量性 有摩擦的倾斜转盘上的物体 | 单题 |
10 | 0.94 | 判断哪些力提供向心力、有关向心力的简单计算 判断某个力是否做功,做何种功 动量定理的内容和表达式 完全弹性碰撞1:动碰静 | 单题 |
三、实验题 | |||
11 | 0.85 | 研究物体平抛运动实验的步骤和数据处理 | |
12 | 0.65 | 验证加速度与力成正比的实验步骤、数据处理与误差分析 验证牛顿第二定律实验图像的解读 | |
四、解答题 | |||
13 | 0.65 | 平均功率与瞬时功率的计算 | |
14 | 0.65 | 用动能定理求解外力做功和初末速度 求恒力的冲量 | |
15 | 0.65 | 应用动能定理求变力的功 机械能与曲线运动结合问题 完全弹性碰撞1:动碰静 | |
16 | 0.4 | 卫星的各个物理量计算 用动能定理求解外力做功和初末速度 | |
17 | 0.4 | 牛顿第二定律的简单应用 应用动能定理求变力的功 用动量定理解决流体问题 | |
18 | 0.4 | 航天器中的失重现象 |