2022-2023学年北京四中高一（下）期末物理试卷
发布：2024/6/20 8:0:9
一.不定项选择题（本大题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个正确选项，漏选得2分，错选得0分，请将答案填涂在答题卡上）
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1．弹簧振子做简谐运动时，每经过相同的位置，一定具有相同的（ ）
组卷：53引用：1难度：0.8 -
2．两单摆，它们的摆长之比为4：1，摆球质量之比为2：1，它们以相同的摆角（约为3°）摆动，则两单摆的周期之比为（ ）
组卷：155引用：1难度：0.8 -
3．如图所示，光滑的水平面上，有A和B两木块用轻质弹簧连在一起。一颗子弹水平射入木块A并留在其中。在子弹打入木块及弹簧被压缩的整个过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是（ ）组卷：151引用：1难度：0.9 -
4．我国发射的“嫦娥一号”卫星经过多次加速、变轨后，最终成功进入环月工作轨道。如图所示，卫星既可以在离月球比较近的圆轨道a上运动，也可以在离月球比较远的圆轨道b上运动。下列说法正确的是（ ）组卷：55引用：1难度：0.6 -
5．如图所示，将一个小球从某一高度处以初速度v0水平抛出，小球经时间t落地，落地前瞬间重力的功率为P，整个运动过程的平均功率为。不计空气阻力。若将小球从相同位置以2v0的速度水平抛出，则小球（ ）P组卷：122引用：4难度：0.6 -
6．如图所示，细绳一端固定，另一端系一小球。给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，设细绳与竖直方向的夹角为θ。不考虑空气阻力的影响，下列说法中正确的是（ ）组卷：67引用：1难度：0.7
三.解答题（本大题共4题，共36分。要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位，请在答题卡上作答）
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19．2012年11月，“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功．图1为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图．飞机着舰并成功钩住阻拦索后，飞机的动力系统立即关闭，阻拦系统通过阻拦索对飞机施加一作用力，使飞机在甲板上短距离滑行后停止．若航母保持静止，在某次降落中，以飞机着舰为计时起点，飞机的速度随时间变化关系如图2所示．飞机在t1=0.4s时恰好钩住阻拦索中间位置，此时速度v1=70m/s；在t2=2.4s时飞机速度v2=10m/s.飞机从t1到t2的运动可看成匀减速直线运动．设飞机受到除阻拦索以外的阻力f大小不变，f=5.0×104N，“歼15”舰载机的质量m=2.0×104kg.
（1）若飞机在t1时刻未钩住阻拦索，仍立即关闭动力系统，仅在阻力f的作用下减速，求飞机继续滑行的距离（假设甲板足够长）；
（2）在t1至t2间的某个时刻，阻拦索夹角α=120°，求此时阻拦索中的弹力T；
（3）飞机钩住阻拦索后在甲板上滑行的距离比无阻拦索时少s=898m,求从t2时刻至飞机停止，阻拦索对飞机做的功W．
组卷：125引用：2难度：0.3 -
20．我国航天技术水平在世界处于领先地位，对于人造卫星的发射，有人提出了利用“地球隧道”发射人造卫星的构想：沿地球的一条弦挖一通道，在通道的两个出口处分别将等质量的待发射卫星部件同时释放，部件将在通道中间位置“碰撞组装”成卫星并静止下来；另在通道的出口处由静止释放一个大质量物体，大质量物体会在通道与待发射的卫星碰撞，只要物体质量相比卫星质量足够大，卫星获得足够速度就会从对向通道口射出。（以下计算中，已知地球的质量为M0，地球半径为R0，引力常量为G，可忽略通道AB的内径大小和地球自转影响。）
（1）如图甲所示，将一个质量为m0的质点置于质量分布均匀的球形天体内，质点离球心O的距离为r。已知天体内部半径在r～R之间的“球壳”部分（如甲示阴影部分）对质点的万有引力为零，求质点所受万有引力的大小Fr。
（2）如图乙所示，设想在地球上距地心h处沿弦长方向挖了一条光滑通道AB，一个质量为m。的质点在离通道中心O'的距离为x处，求质点所受万有引力沿弦AB方向的分力Fx；将该质点从A点静止释放，求质点到达通道中心O'处时的速度大小v0。
（3）如图丙所示，如果质量为m的待发射卫星已静止在通道中心O'处，由A处静止释放另一质量为M的物体，物体到达O'处与卫星发生弹性正碰，设M远大于m,计算时可取。卫星从图丙示通道右侧B处飞出，为使飞出速度达到地球第一宇宙速度，h应为多大？mM≈0
组卷：226引用：3难度：0.4
