2021-2022学年山东省烟台市高一（下）期中物理试卷

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。

• 1．关于做匀速圆周运动的物体，下列说法中正确的是（　　）

  A．动能不变

  B．合外力不变

  C．线速度不变

  D．加速度不变
  组卷：33引用：1难度：0.8

  解析

• 2．一同学用手拎着一篮水果在电梯中随电梯一起向上做匀速直线运动，在匀速运动过程中，下列说法中正确的是（　　）

  A．电梯对人不做功	B．人对果篮不做功
  C．人对果篮做了功	D．果篮的机械能保持不变
  组卷：165引用：1难度：0.8

  解析

• 3．我国的“北斗”卫星导航定位系统由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成，30颗非静止轨道卫星中有27颗是中轨道卫星，中轨道卫星轨道高度约为21500km,静止轨道卫星的轨道高度约为36000km,下列说法中正确的是（　　）

  A．静止轨道卫星的向心加速度比中轨道卫星的向心加速度大

  B．静止轨道卫星和中轨道卫星的线速度均大于地球的第一宇宙速度

  C．静止轨道卫星的向心加速度比月球的向心加速度大

  D．地球赤道上随地球自转的物体的向心加速度比静止轨道卫星的向心加速度大
  组卷：13引用：2难度：0.5

  解析

• 4．如图所示，ABC是竖直面内的粗糙固定轨道，其中水平轨道AB长度为2R，四分之一圆弧轨道BC半径为R，与AB相切于B点。一质量为m的小球始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自A点处从静止释放开始向右运动，小球运动到C点时的速率为v,已知重力加速度大小为g。下列说法中正确的是（　　）

  A．水平外力对小球做的功是 1 2 m v 2

  B．小球克服重力所做的功是3mgR

  C．小球机械能的增加量为mgR

  D．阻力对小球做的功是 1 2 m v 2 - 2 mg R
  组卷：171引用：2难度：0.4

  解析

• 5．如图所示，飞船在地面指挥控制中心的控制下由椭圆轨道Ⅰ变轨到圆形轨道Ⅱ，轨道Ⅰ与轨道Ⅱ相切于Q点，P点为轨道Ⅰ的近地点，Q点为轨道Ⅰ的远地点，则下列说法中正确的是（　　）

  A．飞船在轨道Ⅱ上的机械能小于在Ⅰ轨道上的机械能

  B．飞船在轨道Ⅰ上由P向Q运动的过程中万有引力做正功

  C．飞船在轨道Ⅰ上由P向Q运动的过程中速率越来越大

  D．飞船在轨道Ⅰ运行经过Q点时的速率小于在轨道Ⅱ运行经过Q点时的速率
  组卷：20引用：1难度：0.5

  解析

• 6．为减少碳排放，我国大力发展风能发电设施的建设，一风力发电机的叶片长度为L，当风以速度v垂直冲击叶片转动形成的圆面时，风力发电机将风的动能转化为电能的效率为20%，已知空气的密度为ρ，则该风力发电机此时的发电功率为（　　）

  A． πρ 10 L 2 v 3

  B． ρ 10 L 2 v 3

  C． πρ 20 L 2 v 3

  D． ρ 20 L 2 v 3
  组卷：88引用：2难度：0.6

  解析

• 7．汽车沿平直的公路以恒定功率从静止开始启动，如图所示为汽车牵引力F与速度v的关系图像，启动后经过8s时间汽车运动了50米，此时汽车恰好达到最大速度v=8m/s,此后汽车做匀速直线运动，若汽车所受阻力保持不变，则汽车的质量为（　　）

  A．6.25×103kg

  B．8.75×103kg

  C．9.15×103kg

  D．9.5×103kg
  组卷：39引用：1难度：0.7

  解析

四、本题共4小题。共40分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。

• 21．北京时间2021年10月16日0时23分，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射。约582秒后，神舟十三号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空，飞行乘组状态良好，发射取得圆满成功。某时刻，质量为m的飞船恰好在空间站正下方与地心距离为r₁的轨道上做匀速圆周运动，如图所示，已知空间站所处的轨道与地心距离为r₂，地球半径R，地球表面的重力加速度为g。卫星与地心间距离为r时，取无穷远处为势能零点，引力势能可以表示为

  E

  p

  =

  -

  GM

  m

  r

  （M为地球质量，G为引力常量），若地球质量M未知，求：
  （1）无动力飞行时，飞船再次到达空间站正下方需要的最短时间；
  （2）若飞船从该轨道合适的位置开始跃升，直至与空间站轨道完成对接，则该过程飞船至少需要消耗多少能量？
  组卷：41引用：1难度：0.5

  解析

• 22．如图所示，AB为倾角θ=37°的斜面轨道，其中轨道的AC部分光滑，CB部分粗糙，BP部分为圆心角θ₂=143°、半径R=0.5m的竖直光滑圆弧形轨道，两轨道相切于B点，O点为圆弧的圆心，P、O两点在同一竖直线上，轻弹簧一端固定在A点，另一端自由伸长至斜面上C点处，现将一质量m=1kg的小物块（可视为质点）在B点以沿斜面向下v₀=3m/s初速度射出，物块沿斜面向下运动，当物块压缩弹簧到D点时速度恰好为零。已知斜面B、C两点间距x₁=1m,C、D两点间距x₂=0.1m,小物块与斜面BC部分间的动摩擦因数μ=0.25，g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
  （1）弹簧被压缩到D点时的弹性势能E_p；
  （2）小物块再次回到B点时对轨道的压力；
  （3）若改变小物块在B点沿斜面向下的初速度v₀，要使小物块在轨道上运动的过程中不脱离轨道，则v₀的取值范围为多少？
  组卷：74引用：4难度：0.4

  解析