2024屆山東省煙臺市物理高一第二學期期末監測試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規定位置．3．請認真核對監考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)己知地球半徑為R，地面處的重力加速度為g，一顆距離地面高度為2R的人造地球衛星繞地球做勻速圓周運動，下列關于衛星運動的說法正確的是（）A．線速度大小為B．角速度為C．加速度大小為D．周期為2、兩根相同的繩子上某時刻存在A、B兩列繩波，兩波形如圖所示。經過t時間，在該區域內兩波再次出現如圖波形，設A和B的周期分別是TA、TB，則t可能等于（）A．TA B．TBC．2TA D．2TB3、(本題9分)如圖甲所示，水平面上一質量為m的物體，在水平力F作用下從靜止開始加速運動，力F的功率P恒定不變，運動過程所受的阻力f大小不變，加速運動t時間后物體的速度達到最大值vm，F作用過程中物體的速度v的倒數與加速度a的關系圖像如圖乙所示，僅在已知功率P的情況下，根據圖像所給的信息不能求出以下哪個物理量（）A．物體的質量m B．物體所受阻力fC．物體加速運動的時間t D．物體運動的最大速度vm4、如圖所示，質量為m的小球，從離桌面H高處由靜止下落，桌面離地高度為h．若以地面為參考平面，那么小球落地時的重力勢能及整個過程中重力勢能的變化分別是A．mgh，減少mg(H－h)B．mgh，增加mg(H＋h)C．0，增加mg(H－h)D．0，減少mg(H＋h)5、關于地球同步衛星，下列說法正確的是A．穩定運行軌道可以位于重慶正上方B．穩定運行的線速度小于7.9km/sC．運行軌道可高可低，軌道越高，繞地球運行一周所用時間越長D．若衛星質量加倍，運行高度將降低一半6、(本題9分)湖南臺的智勇大沖關娛樂節目，吸引了不少觀眾．其中一關是參賽者落到勻速轉動的轉臺上，如圖所示，參賽者相對轉臺靜止，下列說法正確的是（）A．參賽者的速度不變 B．參賽者受到兩個力的作用C．相同的時間內參賽者轉過的角度相同 D．相同的時間內參賽者通過的位移相同7、(本題9分)如圖所示，小球從高處自由下落到豎直放置的輕彈簧上，在小球接觸彈簧到彈簧壓縮量最短的過程中，下列敘述中正確的是（）A．小球的機械能守恒B．小球一直做減速運動C．小球的動能先增大后減小D．重力勢能、彈性勢能和動能之和總保持不變8、(本題9分)如圖所示．在豎直平面內有光滑軌道ABCD，其中BC是半徑為R的四分之一圓弧軌道，AB是豎直軌道，CD是水平軌道．AB與BC相切于B點，CD與BC相切于C點．—根長為2R的輕桿兩端分別固定著兩個質量均為m的相同小球P、Q（視為質點），從Q與B等高處由靜止釋放．兩球滑到水平軌道上．重力加速度為g．則下列說法中正確的是A．下滑的整個過程中P球機械能守恒B．下滑的整個過程中兩球組成的系統機械能守恒C．Q球過C點的速度大小為D．下滑的整個過程中Q球機械能增加量為mgR9、(本題9分)一部直通高層的客運電梯的簡化模型如圖1所示．電梯在t=0時由靜止開始上升，以向上方向為正方向，電梯的加速度a隨時間t的變化如圖2所示．圖1中一乘客站在電梯里，電梯對乘客的支持力為F．根據圖2可以判斷，力F逐漸變大的時間段有（）A．0～1s內 B．8～9s內 C．15～16s內 D．23～24s內10、(本題9分)光滑的長軌道形狀如圖所示，底部為半圓型，半徑R，固定在豎直平面內．AB兩質量均為m的小環用長為R的輕桿連接在一起，套在軌道上．將AB兩環從圖示位置靜止釋放，A環離開底部2R．不考慮輕桿和軌道的接觸，即忽略系統機械能的損失，則（重力加速度為g）：A．AB兩環都未進入半圓型底部前，桿上的作用力大小為mgB．A環到達最低點時，兩球速度大小均為C．若將桿換成長2R，A環仍從離開底部2R處靜止釋放，A環到達最低點時的速度大小為D．若將桿換成長，A環仍從離開底部2R處靜止釋放，經過半圓型底部再次上升后，A環離開底部的最大高度11、(本題9分)如圖所示，a、b是兩個在同一平面內的，繞地球做勻速圓周運動的人造衛星，其中已知b為地球同步衛星，引力常量為G．據圖和上述信息，關于地球和衛星a、b的分析或結論，如：衛星a、b的繞行速度va、vb，繞行周期Ta、Tb等。下列的敘述正確的是（）A．由于va＞vb，因而衛星a減速可有可能讓衛星b追上B．衛星a的繞行周期Ta一定小于24hC．衛星a、b的軌道平面一定與地球的赤道平面重合D．利用以上信息，可計算出地球的半徑12、如圖所示，一內壁光滑的圓形細管豎直放置，其半徑為R，質量為m的小球在該管內做圓周運動，小球可視為質點．下列說法中正確的是A．小球能夠通過光滑圓形細管最高點時的速度可以為B．小球能夠通過光滑圓形細管最高點時的最小速度為C．如果小球在光滑圓形細管最高點時的速度大小為2，則此時小球對管道有向上的作用力D．如果小球在光滑圓形細管最低點時的速度大小為，則小球通過該點時與管道間無相互作用力二．填空題(每小題6分，共18分)13、某同學把兩塊大小不同的木塊用細線連接，中間夾一被壓縮了的彈簧，如圖所示．將這一系統置于光滑的水平桌面上，燒斷細線，觀察物體的運動情況，進行必要的測量，驗證物體間相互作用時動量守恒．（1）該同學還必須有的器材是_____；（2）需要直接測量的數據是_____；（3）用所得數據驗證動量守恒的關系式是_____．14、(本題9分)萬有引力引力常量的單位是____，地球第一宇宙速度的大小是___km/s15、如圖是汽車牽引力F和車速倒數v的關系圖像，汽車最終以額定功率行駛，若汽車質量為2×103kg，由靜止開始沿平直公路行駛，阻力恒定，最大車速為30m/s，則汽車發動機的額定功率為__W；該汽車作勻加速運動的時間為____s。三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)一架噴氣式飛機,質量為m=5000kg,起飛過程中從靜止開始滑跑的路程為s=530m時,達到起飛速度v=60m/s.在此過程中飛機受到的平均阻力是飛機重量的0.02倍（k=0.02）.求飛機受到的牽引力F（g取10m/s2)17、（10分）(本題9分)如圖所示，在水平軌道右側固定半徑為R的豎直圓槽形光滑軌道，水平軌道的PQ段長度為l=2.5m，上面鋪設特殊材料，小物塊與其動摩擦因數為μ=0.3，軌道其它部分摩擦不計。水平軌道左側有一輕質彈簧左端固定，彈簧處于原長狀態。可視為質點的質量m=1kg的小物塊從軌道右側A點以初速度v0=6m（1）彈簧獲得的最大彈性勢能Ep（2）小物塊被彈簧第一次彈回經過圓軌道最低點時的動能Ek（3）當R滿足什么條件時，小物塊被彈簧第一次彈回圓軌道時能沿軌道運動而不會脫離軌道。

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、B【解題分析】根據萬有引力提供向心力即忽略地球自轉的影響，根據萬有引力等于重力列出等式：，一顆距離地面高度為2R的人造地球衛星繞地球做勻速圓周運動，軌道半徑；

A、線速度大小為，故A錯誤；

B、角速度為，故B正確；

C、加速度，故C錯誤；

D、周期，故D錯誤．點睛：解決本題的關鍵掌握萬有引力提供向心力和萬有引力等于重力這兩個理論，并能靈活運用．2、C【解題分析】

由圖知A波的波長為L，B波的波長為，同一介質，速度相同

A波周期：B波周期：周期關系：即根據題意，在該區域內兩波再次出現如圖波形，經歷的時間可能是2TA(或3TB)、4TA(或6TB)、6TA(或9TB)A.TA，與結論不相符，選項A錯誤；B.TB，與結論不相符，選項B錯誤；C.2TA，與結論相符，選項C正確；D.2TB，與結論不相符，選項D錯誤；3、C【解題分析】

AB．由題意可知根據牛頓第二定律得即變形得由乙圖可知，斜率縱軸截距P已知，可求出m和f，選項AB能夠求出；D．水平力等于阻力時，速度達到最大，則有能求出，選項D能夠求出；C．由知，v增大，F減小，則物體先做變加速運動，當加速度為零時做勻速運動，根據條件不能求出加速運動時間，選項C不能求出。本題選不能求出的，故選C。4、D【解題分析】

以地面為零勢能參考平面，則小球落地時的重力勢能為：Ep1=0整個過程中小球高度降低，重力勢能減少，重力勢能的減少量為：ABC.由上分析可知，ABC錯誤；D.由上分析可知，D正確。5、B【解題分析】

A.在除赤道所在平面外的任意點，假設實現了“同步”，那它的運動軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個平面上，這是不可能的。所以同步衛星只能在赤道的正上方，故A項與題意不相符；B.根據萬有引力提供向心力GMm得：v=GM衛星離地面越高r越大，則速度為越小，當r最小等于地球半徑R時，線速度最大為地球的第一宇宙速度7.9km/s，故同步衛星的線速度均小于7.9km/s，故B項與題意相符；CD.地球同步衛星運行軌道為位于地球赤道平面上圓形軌道即與赤道平面重合、運行周期與地球自轉一周的時間相等即為一天，根據萬有引力提供向心力，列出等式GMm(R+h)其中R為地球半徑，h為同步衛星離地面的高度。由于同步衛星的周期必須與地球自轉周期相同，所以T為一定值，根據上面等式得出：同步衛星離地面的高度h也為一定值，故CD項與題意不相符。6、C【解題分析】

A.參賽者的速度方向變化，則速度變化，故A錯誤；B.參賽者受重力，支持力，摩擦力三個力的作用，故B錯誤；C.因勻速轉動，角速度相同，則相同時間內的轉過的角度相同，故C正確；D.位移為矢量，相同時間內的位移方向不一定相同，故D錯誤．7、CD【解題分析】

小球壓縮彈簧的過程中，除重力做功外還有彈簧的彈力做功，則小球的機械能不守恒，選項A錯誤；小球開始受到的重力大于彈力，加速度方向向下，做加速運動，然后重力小于彈力，加速度方向向上，做減速運動，所以小球的動能先增大后減小。故B錯誤，C正確。對小球和彈簧的系統，因為只有重力和彈力做功，則小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能之和不變，即系統的機械能的總和不變。故D正確。故選CD。【題目點撥】解決本題的關鍵知道系統的機械能是守恒的，但是小球的機械能不守恒，知道小球壓縮彈簧的過程中加速度和速度的變化規律．8、BD【解題分析】A、P球運動過程中輕桿要做功，所以機械能不守恒，故A錯誤；B、把兩個球和輕桿作為一個系統來研究的話，除了重力和系統內的彈力做功，沒有別的力做功，符合機械能守恒的條件，故B錯誤；C、Q球過C點時,桿與豎直方向的夾角的余弦:,故;

根據機械能守恒定律,有:

桿不可伸長,故兩個球沿著桿方向的分速度相等,故:

聯立計算得出:

故C錯誤;

D、下滑的整個過程中,根據機械能守恒定律,有:

計算得出:

故Q球機械能增加量為:;所以D選項是正確的;綜上所述本題答案是：D9、AD【解題分析】試題分析：根據牛頓第二定律列式，分加速度向上和加速度向下兩個過程討論即可．解：1、加速度向上時，根據牛頓第二定律，有：F﹣mg=ma故F=mg+ma故在0﹣1s內的支持力F是增加的，1s﹣8s內支持力恒定，8s﹣9s支持力是減小的；2、加速度向下時，根據牛頓第二定律，有：mg﹣F=m|a|故F=mg﹣m|a|故在15s﹣16s支持力是減小的，16s﹣23s支持力是固定的，23s﹣24s內的支持力F是增加的；故AD正確，BC錯誤；故選AD．【點評】超重和失重現象可以運用牛頓運動定律進行分析理解，產生超重的條件是：物體的加速度方向向上；產生失重的條件：物體的加速度方向向下．10、BCD【解題分析】

A.對整體分析，自由落體，加速度g，以A為研究對象，A作自由落體，則桿對A一定沒有作用力．即F=0，故AB兩環都未進入半圓型底部前，桿上的作用力為零，選項A錯誤．B.AB都進入圓軌道后，兩環具有相同角速度，則兩環速度大小一定相等，即vA=vB；對整體依機械能守恒定律，有：mg?2R+mg?R＝?2mv2，解得，故A環到達最低點時，兩環速度大小均為，選項B正確．

C.若將桿換成長2R，A環仍從離開底部2R處靜止釋放，A環到達最低點時，桿與豎直方向的夾角為30°；設AB的速度為vA和vB，則；由機械能守恒可得：，聯立解得：，選項C正確；D.由于桿長超過了半圓直徑，故最后A環在下，如圖；

設A再次上升后，位置比原來高h，如下圖所示．

由機械能守恒，有：?mgh+mg(2R?2R?h)＝0

解得h＝(?1)R，故A離開底部(+1)R

故若將桿換成長2R，A環仍從離開底部2R處靜止釋放，經過半圓型底部再次上升后離開底部的最大高度為(+1)R．選項D正確.11、BC【解題分析】

A.衛星a減速時，a將做近心運動，軌道半徑減小，不可能讓衛星b追上。故A錯誤。B.根據萬有引力提供向心力，得：解得：，可知，衛星a的繞行周期Ta一定小于衛星b的繞行周期Tb，即一定小于24h，故B正確。C.地球同步衛星的軌道平面一定與地球的赤道平面重合，a、b是兩個在同一平面內的，b為地球同步衛星，則衛星a、b的軌道平面一定與地球的赤道平面重合，故C正確。D.利用題目的信息，不能求出地球的半徑，故D錯誤。12、AC【解題分析】

AB.小球在最高點，由于細管對小球的彈力可以向上，也可以向下，則v的最小值為零，故A正確，B錯誤；CD.小球在最低點，不管小球的速度是多少，向心力由軌道向上的支持力和向下重力提供，且支持力大于重力，根據牛頓第三定律可知，小球對管道有向上的作用力，故C正確，D錯誤．二．填空題(每小題6分，共18分)13、刻度尺、天平、鉛垂線兩木塊的質量m1、m2和兩木塊落地點分別到桌子兩側邊緣的水平距離s1、s2m1s1＝m2s2【解題分析】

小球離開桌面后做平拋運動，取小球1的初速度方向為正方向，兩小球質量和平拋初速度分別為：m1、m2，v1、v2，平拋運動的水平位移分別為s1、s2，平拋運動的時間為t．需要驗證的方程：0=m1v1-m2v2，又，，代入得到m1s1=m2s2，故需要測量兩木塊的質量m1和m2，兩木塊落地點到桌面邊緣的水平距離s1，s2，需要的器材為刻度尺、天平、重錘線．（1）需要的實驗器材有：天平、直尺、鉛錘、木板、白紙、復寫紙、圖釘、細線等（2）需要直接測量的量為：兩物塊的質量m1．m2及它們對應的平拋射程s1．s2；（3）需要驗證的表達式為：m1s1=m2s2．14、7.9km/s【解題分析】

[1]根據萬有引力定律則有：可得：，質量的單位為kg，距離的單位為m，引力的單位為N，所以的單位為；[2]在天體表面，根據萬有引力提供向心力可得：可