德州物理期末考試題及答案德州市物理期末考試試卷一、選擇題（每題3分，共30分）1.下列物理量的單位中，屬于基本單位的是（）A.牛頓（N）B.米/秒（m/s）C.千克（kg）D.焦耳（J）2.下列關(guān)于摩擦力的說法，正確的是（）A.只有靜止的物體才會(huì)受到靜摩擦力B.滑動(dòng)摩擦力的方向總是與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反C.人走路時(shí)，腳與地面間的摩擦力是靜摩擦力D.摩擦力的大小一定與正壓力成正比3.一個(gè)物體在幾個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài)，若撤去其中一個(gè)力\(F_1\)，則該物體（）A.一定做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.一定做勻減速直線運(yùn)動(dòng)C.一定做曲線運(yùn)動(dòng)D.可能做直線運(yùn)動(dòng)，也可能做曲線運(yùn)動(dòng)4.關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A.物體從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)就是自由落體運(yùn)動(dòng)B.自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零，加速度為\(g\)的勻加速直線運(yùn)動(dòng)C.物體只在重力作用下的運(yùn)動(dòng)就是自由落體運(yùn)動(dòng)D.自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度\(g\)隨緯度的升高而減小5.汽車以\(20m/s\)的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，剎車后的加速度大小為\(5m/s^2\)，那么開始剎車后\(2s\)與開始剎車后\(6s\)汽車通過的位移之比為（）A.\(1:1\)B.\(3:1\)C.\(3:4\)D.\(4:3\)6.如圖所示，用輕繩系一個(gè)小球，使它在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)于小球受力，下列說法正確的是（）A.只受重力作用B.只受拉力作用C.受重力和拉力作用D.受重力、拉力和向心力作用7.質(zhì)量為\(m\)的汽車，以恒定功率\(P\)在水平平直公路上行駛，它受到的阻力是車重的\(k\)倍，則汽車行駛的最大速度為（）A.\(\frac{P}{kg}\)B.\(\frac{P}{mg}\)C.\(\frac{P}{kmg}\)D.\(\frac{mg}{kP}\)8.關(guān)于功和能，下列說法正確的是（）A.功就是能，能就是功B.功可以轉(zhuǎn)化為能，能也可以轉(zhuǎn)化為功C.功是能量轉(zhuǎn)化的量度D.力對物體做了多少功，物體就具有多少能9.兩顆人造地球衛(wèi)星\(A\)和\(B\)的質(zhì)量之比\(m_A:m_B=1:2\)，軌道半徑之比\(r_A:r_B=1:3\)，某一時(shí)刻它們的連線通過地心，則此時(shí)它們的線速度之比\(v_A:v_B\)等于（）A.\(3:1\)B.\(1:3\)C.\(\sqrt{3}:1\)D.\(1:\sqrt{3}\)10.如圖所示，一個(gè)單擺在地面上做受迫振動(dòng)，其共振曲線（振幅\(A\)與驅(qū)動(dòng)力頻率\(f\)的關(guān)系）如圖所示，則下列說法正確的是（）A.此單擺的固有周期約為\(0.5s\)B.此單擺的擺長約為\(1m\)C.若擺長增大，單擺的固有頻率增大D.若擺長增大，共振曲線的峰將向右移動(dòng)二、填空題（每題4分，共20分）11.一個(gè)物體從\(45m\)高處自由下落，取\(g=10m/s^2\)，則物體下落時(shí)間為______\(s\)，落地時(shí)的速度大小為______\(m/s\)。12.用\(30N\)的水平外力\(F\)，拉一個(gè)靜止放在光滑水平面上質(zhì)量為\(20kg\)的物體，力\(F\)作用\(3s\)后消失，則第\(5s\)末物體的速度大小為______\(m/s\)，第\(5s\)內(nèi)物體的位移大小為______\(m\)。13.質(zhì)量為\(m=0.5kg\)的物體，以\(30m/s\)的初速度豎直上拋，經(jīng)過\(2s\)到達(dá)最高點(diǎn)，則物體上升的最大高度為______\(m\)，物體所受的空氣阻力大小為______\(N\)（取\(g=10m/s^2\)）。14.一輛汽車以\(10m/s\)的速度勻速行駛，遇突發(fā)情況剎車，加速度大小為\(2m/s^2\)，則汽車剎車后第\(6s\)末的速度為______\(m/s\)，剎車后\(6s\)內(nèi)的位移為______\(m\)。15.已知地球半徑為\(R\)，地球表面的重力加速度為\(g\)，則地球的第一宇宙速度\(v_1=\)______，在離地面高度為\(h=R\)的圓形軌道上的人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行速度\(v_2=\)______。三、實(shí)驗(yàn)題（共15分）16.（7分）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中：（1）某同學(xué)在接通電源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前，將實(shí)驗(yàn)器材組裝如圖所示。請你指出該裝置中的錯(cuò)誤或不妥之處（至少兩處）：①____________________________________________________；②____________________________________________________；③____________________________________________________。（2）改正實(shí)驗(yàn)裝置后，該同學(xué)順利地完成了實(shí)驗(yàn)。下圖是他在實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，圖中相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為\(0.1s\)，由圖中的數(shù)據(jù)可算得小車的加速度\(a\)為______\(m/s^2\)（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。17.（8分）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中：（1）下列器材中不必要的是______（只需填字母代號(hào)）。A.重物B.紙帶C.天平D.毫米刻度尺E.秒表（2）實(shí)驗(yàn)中，由于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器兩限位孔不在同一豎直線上，使紙帶通過時(shí)受到較大阻力，這樣會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果\(mgh\)______\(\frac{1}{2}mv^2\)（選填“＞”、“=”或“＜”）。（3）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，選取紙帶上打出的連續(xù)五個(gè)點(diǎn)\(A\)、\(B\)、\(C\)、\(D\)、\(E\)，測出\(A\)點(diǎn)距起點(diǎn)\(O\)的距離為\(x_0\)，\(A\)、\(B\)兩點(diǎn)間的距離為\(x_1\)，\(B\)、\(C\)兩點(diǎn)間的距離為\(x_2\)，\(C\)、\(D\)兩點(diǎn)間的距離為\(x_3\)，\(D\)、\(E\)兩點(diǎn)間的距離為\(x_4\)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為\(T\)。根據(jù)這些條件，計(jì)算打\(C\)點(diǎn)時(shí)重物的速度\(v_C\)的表達(dá)式為\(v_C=\)______。四、計(jì)算題（共35分）18.（10分）如圖所示，質(zhì)量為\(m=2kg\)的物體靜止在水平地面上，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)\(\mu=0.2\)，現(xiàn)對物體施加一個(gè)與水平方向成\(\theta=37^{\circ}\)角、大小為\(F=10N\)的拉力，經(jīng)\(t=4s\)后撤去拉力。求：（1）拉力\(F\)作用時(shí)物體的加速度大小；（2）物體從開始運(yùn)動(dòng)到停止的總位移大小。（\(\sin37^{\circ}=0.6\)，\(\cos37^{\circ}=0.8\)，\(g=10m/s^2\)）19.（12分）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為\(m=0.5kg\)的小球，用長\(L=0.4m\)的細(xì)線懸掛在\(O\)點(diǎn)，小球在水平拉力\(F\)的作用下，從平衡位置\(P\)點(diǎn)緩慢地移動(dòng)到\(Q\)點(diǎn)，細(xì)線與豎直方向的夾角\(\theta=60^{\circ}\)。求：（1）在此過程中拉力\(F\)做的功；（2）若在\(Q\)點(diǎn)時(shí)撤去拉力\(F\)，小球擺回到\(P\)點(diǎn)時(shí)細(xì)線的拉力大小。（\(g=10m/s^2\)）20.（13分）如圖所示，光滑水平面\(AB\)與豎直面內(nèi)的半圓形導(dǎo)軌在\(B\)點(diǎn)相切，半圓形導(dǎo)軌的半徑為\(R\)。一個(gè)質(zhì)量為\(m\)的物體將彈簧壓縮至\(A\)點(diǎn)后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得某一向右的速度后脫離彈簧，當(dāng)它經(jīng)過\(B\)點(diǎn)進(jìn)入導(dǎo)軌的瞬間對導(dǎo)軌的壓力為其重力的\(7\)倍，之后向上運(yùn)動(dòng)恰能完成半圓周運(yùn)動(dòng)到達(dá)\(C\)點(diǎn)。求：（1）物體在\(B\)點(diǎn)的速度大小；（2）物體在\(C\)點(diǎn)的速度大??；（3）彈簧對物體做的功。答案一、選擇題1.【答案】C【解析】國際單位制中的基本單位有七個(gè)，分別是：米（m）、千克（kg）、秒（s）、安培（A）、開爾文（K）、摩爾（mol）、坎德拉（cd）。牛頓（N）、米/秒（m/s）、焦耳（J）都是導(dǎo)出單位。所以選C。2.【答案】C【解析】運(yùn)動(dòng)的物體也可能受到靜摩擦力，比如隨傳送帶一起加速的物體，A錯(cuò)誤；滑動(dòng)摩擦力的方向總是與物體的相對運(yùn)動(dòng)方向相反，而不是與運(yùn)動(dòng)方向相反，B錯(cuò)誤；人走路時(shí)，腳與地面間沒有相對滑動(dòng)，是靜摩擦力，C正確；只有滑動(dòng)摩擦力的大小才一定與正壓力成正比，靜摩擦力大小與正壓力無關(guān)，D錯(cuò)誤。所以選C。3.【答案】D【解析】物體在幾個(gè)共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài)，撤去一個(gè)力\(F_1\)后，其余力的合力與\(F_1\)大小相等、方向相反。若合力與物體原來的速度方向在同一直線上，則物體做直線運(yùn)動(dòng)；若合力與物體原來的速度方向不在同一直線上，則物體做曲線運(yùn)動(dòng)。所以選D。4.【答案】B【解析】物體從靜止開始下落，且只在重力作用下的運(yùn)動(dòng)才是自由落體運(yùn)動(dòng)，A、C錯(cuò)誤；自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零，加速度為\(g\)的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，B正確；自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度\(g\)隨緯度的升高而增大，D錯(cuò)誤。所以選B。5.【答案】C【解析】汽車剎車到停止所需的時(shí)間\(t_0=\frac{v_0}{a}=\frac{20}{5}=4s\)。剎車后\(2s\)內(nèi)的位移\(x_1=v_0t_1-\frac{1}{2}at_1^2=20\times2-\frac{1}{2}\times5\times2^2=30m\)；剎車后\(6s\)內(nèi)的位移等于剎車后\(4s\)內(nèi)的位移，\(x_2=v_0t_0-\frac{1}{2}at_0^2=20\times4-\frac{1}{2}\times5\times4^2=40m\)。所以\(x_1:x_2=3:4\)。選C。6.【答案】C【解析】小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，受重力和繩子的拉力作用，向心力是重力和拉力的合力，是效果力，不是實(shí)際受到的力。所以選C。7.【答案】C【解析】當(dāng)汽車的牽引力等于阻力時(shí)，汽車的速度達(dá)到最大，即\(F=f=kmg\)，由\(P=Fv\)可得\(v_{max}=\frac{P}{F}=\frac{P}{kmg}\)。所以選C。8.【答案】C【解析】功和能是兩個(gè)不同的概念，功是能量轉(zhuǎn)化的量度，力對物體做了多少功，就有多少能量發(fā)生轉(zhuǎn)化，但物體具有的能量與力做功的多少?zèng)]有直接關(guān)系。所以選C。9.【答案】C【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力\(G\frac{Mm}{r^2}=m\frac{v^2}{r}\)，可得\(v=\sqrt{\frac{GM}{r}}\)，所以\(\frac{v_A}{v_B}=\sqrt{\frac{r_B}{r_A}}=\sqrt{\frac{3}{1}}=\sqrt{3}:1\)。選C。10.【答案】B【解析】由共振曲線可知，單擺的固有頻率\(f_0=1Hz\)，則固有周期\(T_0=\frac{1}{f_0}=1s\)，A錯(cuò)誤；根據(jù)\(T=2\pi\sqrt{\frac{l}{g}}\)，可得\(l=\frac{gT_0^2}{4\pi^2}=\frac{10\times1^2}{4\times3.14^2}\approx1m\)，B正確；若擺長增大，根據(jù)\(T=2\pi\sqrt{\frac{l}{g}}\)可知周期增大，固有頻率減小，共振曲線的峰將向左移動(dòng)，C、D錯(cuò)誤。所以選B。二、填空題11.【答案】3；30【解析】根據(jù)\(h=\frac{1}{2}gt^2\)，可得\(t=\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2\times45}{10}}=3s\)；落地時(shí)的速度\(v=gt=10\times3=30m/s\)。12.【答案】4.5；4.5【解析】根據(jù)牛頓第二定律\(F=ma\)，可得\(a=\frac{F}{m}=\frac{30}{20}=1.5m/s^2\)。力\(F\)作用\(3s\)后物體的速度\(v=at=1.5\times3=4.5m/s\)，力\(F\)消失后物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以第\(5s\)末物體的速度大小為\(4.5m/s\)，第\(5s\)內(nèi)物體的位移大小\(x=vt=4.5\times1=4.5m\)。13.【答案】30；2.5【解析】設(shè)物體上升的加速度為\(a\)，根據(jù)\(v=v_0at\)，可得\(a=\frac{v_0v}{t}=\frac