甘肅省慶陽市第六中學2020-2021學年高二上學期期末考試試題（解析版物理）一、選擇題（本大題共20小題，每小題3分，共60分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。）1.一物體在水平面上受到三個力的作用，若要使物體處于平衡狀態(tài)，則這三個力的合力必須滿足什么條件？A.大小相等，方向相反，作用在同一直線上B.大小相等，方向相同，作用在同一直線上C.大小不等，方向相反，作用在同一直線上D.大小不等，方向相同，作用在同一直線上2.下列哪種情況下，物體的重力勢能會減??？A.物體從低處向高處移動B.物體從高處向低處移動C.物體在水平方向上移動D.物體在豎直方向上靜止3.下列哪種情況下，物體的動能會增大？A.物體從靜止開始運動B.物體從運動開始減速C.物體從運動開始加速D.物體在水平方向上勻速運動4.一個物體在水平面上受到三個力的作用，若要使物體處于平衡狀態(tài)，則這三個力的合力必須滿足什么條件？A.大小相等，方向相反，作用在同一直線上B.大小相等，方向相同，作用在同一直線上C.大小不等，方向相反，作用在同一直線上D.大小不等，方向相同，作用在同一直線上5.下列哪種情況下，物體的重力勢能會減小？A.物體從低處向高處移動B.物體從高處向低處移動C.物體在水平方向上移動D.物體在豎直方向上靜止6.下列哪種情況下，物體的動能會增大？A.物體從靜止開始運動B.物體從運動開始減速C.物體從運動開始加速D.物體在水平方向上勻速運動7.一個物體在水平面上受到三個力的作用，若要使物體處于平衡狀態(tài)，則這三個力的合力必須滿足什么條件？A.大小相等，方向相反，作用在同一直線上B.大小相等，方向相同，作用在同一直線上C.大小不等，方向相反，作用在同一直線上D.大小不等，方向相同，作用在同一直線上8.下列哪種情況下，物體的重力勢能會減??？A.物體從低處向高處移動B.物體從高處向低處移動C.物體在水平方向上移動D.物體在豎直方向上靜止9.下列哪種情況下，物體的動能會增大？A.物體從靜止開始運動B.物體從運動開始減速C.物體從運動開始加速D.物體在水平方向上勻速運動10.一個物體在水平面上受到三個力的作用，若要使物體處于平衡狀態(tài)，則這三個力的合力必須滿足什么條件？A.大小相等，方向相反，作用在同一直線上B.大小相等，方向相同，作用在同一直線上C.大小不等，方向相反，作用在同一直線上D.大小不等，方向相同，作用在同一直線上11.下列哪種情況下，物體的重力勢能會減??？A.物體從低處向高處移動B.物體從高處向低處移動C.物體在水平方向上移動D.物體在豎直方向上靜止12.下列哪種情況下，物體的動能會增大？A.物體從靜止開始運動B.物體從運動開始減速C.物體從運動開始加速D.物體在水平方向上勻速運動13.一個物體在水平面上受到三個力的作用，若要使物體處于平衡狀態(tài)，則這三個力的合力必須滿足什么條件？A.大小相等，方向相反，作用在同一直線上B.大小相等，方向相同，作用在同一直線上C.大小不等，方向相反，作用在同一直線上D.大小不等，方向相同，作用在同一直線上14.下列哪種情況下，物體的重力勢能會減??？A.物體從低處向高處移動B.物體從高處向低處移動C.物體在水平方向上移動D.物體在豎直方向上靜止15.下列哪種情況下，物體的動能會增大？A.物體從靜止開始運動B.物體從運動開始減速C.物體從運動開始加速D.物體在水平方向上勻速運動二、填空題（本大題共5小題，每小題4分，共20分。把答案填在題中的橫線上。）16.一個物體在水平面上受到三個力的作用，若要使物體處于平衡狀態(tài)，則這三個力的合力必須滿足什么條件？17.下列哪種情況下，物體的重力勢能會減??？18.下列哪種情況下，物體的動能會增大？19.一個物體在水平面上受到三個力的作用，若要使物體處于平衡狀態(tài)，則這三個力的合力必須滿足什么條件？20.下列哪種情況下，物體的重力勢能會減??？四、計算題（本大題共4小題，共40分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要計算步驟。只寫出最后答案的不給分。）21.一物體從靜止開始沿水平面滑行，受到一個水平恒力F的作用。已知物體在t=2s時速度為4m/s，求物體受到的摩擦力和物體的質(zhì)量。（8分）22.一個物體從高處自由落下，初始速度為0，加速度為g=9.8m/s2。求物體落地時的速度和落地所需的時間。（8分）23.一個物體在水平面上受到一個斜向上的力F，與水平面的夾角為θ，已知F=10N，θ=30°，摩擦系數(shù)μ=0.2。求物體在水平方向上受到的摩擦力。（8分）24.一輛汽車以v0=20m/s的速度勻速直線運動，突然剎車后，在t=5s內(nèi)停止。假設汽車受到的摩擦力為恒力，求汽車受到的摩擦力和汽車剎車時的加速度。（8分）五、實驗題（本大題共2小題，共20分。）25.在“測量重力加速度”的實驗中，你將進行以下步驟：（1）準備一個重物和一根細繩，將重物用細繩系住，確保細繩可以自由擺動。（2）將重物懸掛在固定點，讓重物靜止。（3）釋放重物，記錄重物擺動的周期T。（4）根據(jù)周期T計算重力加速度g。請寫出實驗中可能出現(xiàn)的誤差來源，并簡要說明如何減小這些誤差。（10分）26.在“驗證牛頓第二定律”的實驗中，你將進行以下步驟：（1）準備一個滑塊和一個水平面。（2）用滑塊和水平面進行實驗，驗證牛頓第二定律。（3）記錄滑塊的初始質(zhì)量m0，施加在滑塊上的外力F，以及滑塊在水平面上移動的距離d。請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，計算滑塊的加速度a，并驗證牛頓第二定律F=ma是否成立。（10分）六、論述題（本大題共2小題，共20分。）27.論述為什么在地球表面上，所有物體都會受到重力的作用，并解釋重力是如何影響物體運動的。（10分）28.論述動能和勢能之間的關系，以及它們?nèi)绾蜗嗷マD(zhuǎn)化。（10分）本次試卷答案如下：一、選擇題（本大題共20小題，每小題3分，共60分。）1.A解析：物體處于平衡狀態(tài)時，合力為零，即大小相等，方向相反，作用在同一直線上。2.B解析：重力勢能由物體的質(zhì)量和高度決定，物體從高處向低處移動時，高度減小，重力勢能減小。3.C解析：動能由物體的質(zhì)量和速度決定，物體從運動開始加速時，速度增大，動能增大。4.A解析：物體處于平衡狀態(tài)時，合力為零，即大小相等，方向相反，作用在同一直線上。5.B解析：重力勢能由物體的質(zhì)量和高度決定，物體從高處向低處移動時，高度減小，重力勢能減小。6.C解析：動能由物體的質(zhì)量和速度決定，物體從運動開始加速時，速度增大，動能增大。7.A解析：物體處于平衡狀態(tài)時，合力為零，即大小相等，方向相反，作用在同一直線上。8.B解析：重力勢能由物體的質(zhì)量和高度決定，物體從高處向低處移動時，高度減小，重力勢能減小。9.C解析：動能由物體的質(zhì)量和速度決定，物體從運動開始加速時，速度增大，動能增大。10.A解析：物體處于平衡狀態(tài)時，合力為零，即大小相等，方向相反，作用在同一直線上。11.B解析：重力勢能由物體的質(zhì)量和高度決定，物體從高處向低處移動時，高度減小，重力勢能減小。12.C解析：動能由物體的質(zhì)量和速度決定，物體從運動開始加速時，速度增大，動能增大。13.A解析：物體處于平衡狀態(tài)時，合力為零，即大小相等，方向相反，作用在同一直線上。14.B解析：重力勢能由物體的質(zhì)量和高度決定，物體從高處向低處移動時，高度減小，重力勢能減小。15.C解析：動能由物體的質(zhì)量和速度決定，物體從運動開始加速時，速度增大，動能增大。二、填空題（本大題共5小題，每小題4分，共20分。）16.大小相等，方向相反，作用在同一直線上解析：物體處于平衡狀態(tài)時，合力為零，即大小相等，方向相反，作用在同一直線上。17.物體從高處向低處移動解析：重力勢能由物體的質(zhì)量和高度決定，物體從高處向低處移動時，高度減小，重力勢能減小。18.物體從運動開始加速解析：動能由物體的質(zhì)量和速度決定，物體從運動開始加速時，速度增大，動能增大。19.大小相等，方向相反，作用在同一直線上解析：物體處于平衡狀態(tài)時，合力為零，即大小相等，方向相反，作用在同一直線上。20.物體從高處向低處移動解析：重力勢能由物體的質(zhì)量和高度決定，物體從高處向低處移動時，高度減小，重力勢能減小。四、計算題（本大題共4小題，共40分。）21.摩擦力f=2N，物體質(zhì)量m=1kg解析：根據(jù)牛頓第二定律F=ma，物體受到的合力F為摩擦力f，加速度a為2m/s2，所以物體質(zhì)量m為1kg。22.速度v=20m/s，時間t=2s解析：根據(jù)自由落體運動公式v=gt，重力加速度g為9.8m/s2，所以速度v為20m/s，時間t為2s。23.摩擦力f=2N解析：摩擦力f=μN，其中μ為摩擦系數(shù)，N為物體受到的垂直于水平面的支持力。支持力N=Fcosθ，F(xiàn)為施加在物體上的力，θ為力與水平面的夾角。所以摩擦力f=0.2*10*cos30°=2N。24.摩擦力f=40N，加速度a=-4m/s2解析：根據(jù)牛頓第二定律F=ma，摩擦力f為物體受到的合力，加速度a為物體剎車時的加速度。由于物體停止，所以最終速度v=0，初始速度v0=20m/s，時間t=5s。所以加速度a=(v-v0)/t=(-20-0)/5=-4m/s2。摩擦力f=F=ma=40N。五、實驗題（本大題共2小題，共20分。）25.誤差來源：（1）細繩的彈性影響擺動的周期；（2）空氣阻力影響擺動的周期；（3）測量周期時的人為誤差。減小誤差的方法：（1）使用無彈性的細繩；（2）在實驗環(huán)境中盡量減少空氣阻力；（3）多次測量取平均值。26.加速度a=4m/s2解析：根據(jù)牛頓第二定律F=ma，外力F為10N，質(zhì)量m為1kg，所以