北京市朝阳区2021届高三上学期物理期中考试试卷-组卷题库站

单选题

关于自由落体运动，下列选项正确的是（）

A、自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动

B、在空气中，不考虑空气阻力的运动是自由落体运动

C、质量大的物体受到的重力大，落到地面时的速度也大

D、物体做自由落体运动时不受任何外力作用

如图所示，两根细绳AO和BO连接于O点，O点下方用细绳CO悬挂一重物，并处于静止状态，绳AO拉力为F₁ ，绳BO拉力为F₂。保持A、O点位置不变，而将绳BO缓慢向B₁O、B₂O移动直至水平。对于此过程，下列选项正确的是（）

A、牛顿运动定律都可以通过实验操作进行验证

B、由牛顿第一定律可知物体只有在不受力时才具有惯性

C、由牛顿第二定律可得到1N=1kg·m/s²

D、由牛顿第三定律可知相互作用力就是一对平衡力

倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上．下列结论正确的是（）

A、木块受到的摩擦力大小是mgcosα

B、木块对斜面体的压力大小是mgsinα

C、桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsinαcosα

D、桌面对斜面体的支持力大小是（M+m）g

一个圆锥摆由长为l的摆线、质量为m的小球构成，小球在水平面内做匀速圆周运动，摆线与竖直方向的夹角为θ，如图所示。已知重力加速度大小为g，空气阻力忽略不计。下列选项正确的是（）

A、小球受到重力、拉力和向心力的作用

B、小球的向心加速度大小为a=gsinθ

C、小球圆周运动的周期为 $\text{[math]}$

D、某时刻剪断摆线，小球将做平抛运动

一列简谐横波某时刻波形如图甲所示。由该时刻开始计时，质点N的振动情况如图乙所示。下列选项正确的是（）

A、该横波沿 $\text{[math]}$ 轴正方向传播

B、质点L该时刻向y轴负方向运动

C、质点N经半个周期将沿 $\text{[math]}$ 轴正方向移动

D、该时刻质点K与M的速度、加速度都相同

2020年7月23日12时41分，我国在海南文昌航天发射场，用长征五号遥四运载火箭将天问一号火星探测器发射升空，并成功送入预定轨道，迈出了我国自主开展行星探测的第一步。假设火星和地球绕太阳公转的运动均可视为匀速圆周运动。某一时刻，火星会运动到日地连线的延长线上，如图所示。下列选项正确的是（）

A、天问一号在发射过程中处于完全失重状态

B、图示时刻发射天问一号，可以垂直地面发射直接飞向火星

C、火星的公转周期大于地球的公转周期

D、从图示时刻再经过半年的时间，太阳、地球、火星再次共线

某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，让乘客乘坐更为舒适，如图所示。下列选项正确的是（）

A、当此车匀速上坡时，乘客受到三个力的作用

B、当此车匀速上坡时，乘客受到两个力的作用

C、当此车加速上坡时，乘客受到向后的摩擦力作用

D、当此车减速上坡时，乘客所受合力沿斜坡向上

滑雪运动员沿斜坡滑道下滑了一段距离，重力对他做功1000J，他克服阻力做功100J。此过程关于运动员的说法，下列选项正确的是（）

打高尔夫球可以简化为如图所示过程。某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的球，仅考虑空气对球水平方向的作用，球将竖直地落入距击球点水平距离为L的A洞。已知重力加速度大小为g，则下列选项正确的是（）

A、球被击出后做平抛运动

B、球从被击出到落入A洞所用的时间为 $\text{[math]}$

C、球被击出时的初速度大小为 $\text{[math]}$

D、球被击出后受到的水平作用力大小为 $\text{[math]}$

如图所示，小物块A通过一不可伸长的轻绳悬挂在天花板下，初始时静止。从发射器（图中未画出）射出的小物块B沿水平方向与A相撞，碰撞前B的速度大小为v，碰撞后二者粘在一起，并摆起一个较小角度。已知A和B的质量分别为m_A和m_B ，重力加速度大小为g，碰撞时间极短且忽略空气阻力。下列选项正确的是（）

A、 B与A碰撞过程满足动量守恒、机械能守恒

B、 B与A碰撞前后轻绳的拉力大小不变

C、碰撞后AB一起上升的最大高度与轻绳的长度有关

D、碰撞后AB一起上升的最大高度为 $\text{[math]}$

酒后驾驶会导致许多安全隐患。酒后驾驶员的反应时间变长，反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间，表中反应距离是指反应时间内汽车行驶的距离；制动距离是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离。假设汽车以不同速度行驶时制动的加速度大小都相同。分析表中数据可知，下列选项中错误的是（）

	反应距离/m		制动距离/m
速度/（m·s^-1）	正常	酒后	正常	酒后
15	7.5	15.0	22.5	30.0

A、若汽车的初速度增加一倍，制动距离也增大一倍

B、驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5s

C、驾驶员采取制动措施后汽车刹车的加速度大小为7.5m/s²

D、若汽车以25m/s的速度行驶时发现前方60m处有险情，酒后驾驶不能安全停车

如图（甲）所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复．通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图（乙）所示，则（）

A、 $\text{[math]}$ 时刻小球动能最大

B、 $\text{[math]}$ 时刻小球动能最大

C、 $\text{[math]}$ ~ $\text{[math]}$ 这段时间内，小球的动能先增加后减少

D、 $\text{[math]}$ ~ $\text{[math]}$ 这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能

一水平放置的圆盘绕竖直轴转动，如图甲所示。在圆盘上沿半径开有一条均匀的狭缝。将激光器与传感器上下对准，使二者间连线与转轴平行，分别置于圆盘的上下两侧，且沿圆盘半径方向匀速移动，传感器接收到一个激光信号，并将其输入计算机，经处理后画出光信号强度I随时间t变化的图像，如图乙所示，图中Dt₁＝1.0´10^-3s，Dt₂＝0.8´10^-3s。根据上述信息推断，下列选项正确的是（）

A、圆盘在做加速转动

B、圆盘的角速度 $\text{[math]}$

C、激光器与传感器一起沿半径向圆心运动

D、图乙中Dt₃＝0.67´10^-3s

实验题

在验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m = 200 g的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示．O为纸带下落的起始点，A、B、C为纸带上选取的三个连续点．已知打点计时器每隔T = 0.02 s打一个点，当地的重力加速度为g = 9.8 m/s² ，那么

如图甲所示是某同学探究小车加速度与力的关系的实验装置，他将光电门固定在长木板上的B点，用不同重物通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置A由静止释放。

甲乙

解答题

如图所示，一个质量m＝4.0kg的物块放在光滑水平地面上。零时刻对物块施加一个F=10N的水平向右恒定拉力，使物块从静止开始运动。

如图所示，半径R＝0.2m的竖直半圆形光滑轨道bc与水平面ab相切。质量m＝0.1kg的小滑块B放在半圆形轨道最低点b处，另一质量也为m＝0.1kg的小滑块A，由a点以v₀＝7m/s的水平初速度向右滑行并与B相碰，碰撞时间极短，碰后A、B粘在一起运动。已知a、b间距离x＝3.25m，A与水平面之间的动摩擦因数μ＝0.2，取重力加速度g＝10m/s² ， A、B均可视为质点。

沙尘暴和雾霾，都会对我们的健康造成伤害。沙尘暴是通过强风的推动，将地面上大量的沙子和尘土吹起来卷入空中，使空气变得浑浊。根据流体力学知识，空气对物体的作用力可用f＝αρ₀Av²来表达，α为一系数，ρ₀为空气密度，A为物体的截面积，v为物体的速度。地球表面的重力加速度为g。

如图甲所示，某同学用轻绳通过定滑轮提升一重物，运用传感器（未在图中画出）测得此过程中不同时刻被提升重物的速度v与对轻绳的拉力F，并描绘出v- $\text{[math]}$ 图象．假设某次实验所得的图象如图乙所示，其中线段AB与v轴平行，它反映了被提升重物在第一个时间段内v和 $\text{[math]}$ 的关系；线段BC的延长线过原点，它反映了被提升重物在第二个时间段内v和 $\text{[math]}$ 的关系；第三个时间段内拉力F和速度v均为C点所对应的大小保持不变，因此图象上没有反映．实验中还测得重物由静止开始经过t=1.4s，速度增加到v_C=3.0m/s，此后物体做匀速运动．取重力加速度g=10m/s² ，绳重及一切摩擦和阻力均可忽略不计．

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