【文档说明】安徽省宿州市十三所省重点中学2019-2020学年高一下学期期末联考 物理试题 （带解析）.docx，共(21)页，568.948 KB，由小赞的店铺上传

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宿州市十三所重点中学2019－2020学年度第二学期期末质量检测一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分。1－8为单选题，9－12为多选题，多选题全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错选的不得分)1.万有引力常量的测出使万有引力定律应用成

为可能，第一次通过实验比较准确地测出万有引力常量的科学家是A.卡文迪许B.伽利略C.胡克D.牛顿2.某一质点做曲线运动时，则其速度A.大小一定不断变化B.方向跟力的方向一致C.方向跟加速度的方向一致D.

方向随时间而改变3.如图所示是一电动陶艺机，陶艺机上的水平圆盘可绕通过圆心且垂直盘面的竖直轴转动，在圆盘上放置一摆件，摆件与圆盘一起做匀速圆周运动，则摆件的受力情况是A.重力、向心力B.重力、支持力、向心力、摩擦力C.重力、支持力和指向圆心的摩擦力D.重力

、支持力和背向圆心的摩擦力4.关于功率以下说法中正确的是A.根据P＝Wt可知，汽车做功越多，其功率就越大B.根据P＝Fv可知，汽车牵引力一定与速度成反比C.根据P＝Wt可知，只要知道在时间t内汽车所做的功，就可求出这段时间内任一时刻汽车做功的功

率D.根据P＝Fv可知，发动机功率一定时，汽车的牵引力与运动速度成反比5.对于做平抛运动的物体，以下说法中正确的是A.抛出初速度越大，飞行的时间越长B.抛出点位置越高，飞行的时间越长C.抛出点位置越高，飞行的水平距离越大D.抛出初速度越大，单位时间内速度变化量越大6.

如图所示，A、B、C三颗人造地球卫星绕地球沿逆时针方向做匀速圆周运动，下列关于这三颗卫星说法正确的是A.线速度大小关系：vA<vB＝vCB.向心力大小关系：FA＝FB<FCC.卫星B直接加速可以沿原轨道追

上卫星CD.加速度大小关系：aA>aB＝aC7.下列物体中，机械能不守恒．．．的是A.做平抛运动的物体B.光滑曲面上自由运动的物体C.以45g的加速度竖直向上做匀减速运动的物体(g为当地重力加速度)D.轻绳的一端系一小球，另一端固定，使小球在竖直平面内做圆周运动(空气阻力不计)8.宇宙中两

颗相距较近的天体称为“双星”，它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，而不至于因为万有引力的作用而吸引到一起(忽略其它天体引力的影响)。如图所示，某双星系统A、B两颗天体绕O点做匀速圆周运动，它们的轨道半径之比TA：rB＝3：2，则两颗天体的A.质

量之比mA：mB＝2：3B.角速度之比的ωA：ωB＝3：2C.线速度大小之比vA：vB＝2：3D.向心力大小之比FA：FB＝3：29.如图所示，质量为M的木块静置在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度v0沿水平方向射中木块，并最终留在木块中与木块一起以速度v运动。已知当子弹相对木

块静止时，木块前进距离L，子弹进入木块的深度为s。若木块对子弹的阻力Ff视为恒定，则下列关系式中正确的是A.212fFLMv=B.22011()22fFLsmvmv+=−C.22011()22fFsmvMmv=−+D.212fFsmv=10.质量为2kg的物体在竖直向上的恒定拉力作用下由静止

开始向上运动，当速度为2m/s时，位移为2m，下列说法中正确的是(g取10m/s2)A.拉力对物体做功4JB.合外力对物体做功4JC.重力对物体做功40JD.物体机械能增加44J11.如图所示，内壁光滑的

圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则A.球B的角速度一定大于球A的角速度B.球B对筒壁的压力一定大于球A对筒壁的压力C.球B运动的周期一定小于球A运动的周期D.球B的线速度一定大于球A的

线速度12.如图所示，竖直固定的光滑直杆上套有一个质量为m的滑块，初始时在外力作用下静止于a点。一原长为L的轻质弹簧左端固定在O点，右端与滑块相连。直杆上还有b、c、d三点，且b与O在同一水平线上，Ob＝L，Oa、Oc与Ob夹角均为37°，O

d与Ob夹角为53°。现由静止释放小滑块，在小滑块从a下滑到d过程中，弹簧始终处于弹性限度内，sin37°＝0.6，则下列说法正确的是A.滑块在b点时速度最大，且加速度为gB.从a下滑到c点的过程中，滑块的机械能守恒C.滑块在c点的速度大小为

3gLD.滑块在d处的机械能小于在a处的机械能第II卷(非选择题共52分)二、实验题(本题共两小题，第13题，每空3分；第14题，每空2分，共计12分)13.如图所示，是小球做平抛运动的闪光照片，图中每个小方格的边长都是0.5

4cm。已知闪光频率是30Hz，那么当地重力加速度g是m/s2，小球的初速度是m/s。(计算结果保留两位小数)14.某实验小组采用如图甲所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，打点计时器工作

频率为50Hz。(1)为了消除运动过程中所受摩擦力的影响，调整时应将木板(选填“左”或“右”)端适当垫高以平衡摩擦力。(2)实验中，某同学打出一段纸带如图乙所示，相邻两计时点距离依次为：AB＝3.50cm、BC＝3.80cm、CD＝DE＝FF＝FG＝GH＝4.00cm，则匀速运动的速

度v＝m/s。(3)根据多次测量的数据画出橡皮筋对小车做功W与小车匀速运动速度v草图如图丙所示，根据图线形状猜想，W与v的关系可能为A.W∝vB.W∝v－1C.W∝v－2D.W∝v2三、计算题(本题共4小

题，15题8分，16题9分，17题11分，18题12分，共40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不得分)15.小船要横渡一条宽400m的小河，河水流速是3m/s，船在静水中的速度是5m/

s，(已知sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)。求：(1)要使船到达对岸的时间最短，船头应指向何处？最短时间是多少？(2)要使船航程最短，船头应指向何处？最短航程为多少？渡河时间又是多少？16.某星球半径为R，该星球

表面的重力加速度为g，己知万有引力常量为G。(不计该星球的自转影响。)求：(1)该星球的质量M(2)该星球的第一宇宙速度v(3)离该星球表面高度为3R处绕该星球做匀速圆周运动的卫星的周期T。17.汽车发动机的额定功率为P＝30KW，汽车质量m＝2.0×103kg，汽车在平直路面上保

持额定功率不变由静止开始加速行驶，阻力恒为车重的0.1倍，(g取10m/s2)。求：(1)汽车能达到的最大速度v0是多少？(2)当汽车的速度为v1＝8m/s时，加速度为多大？(3)若经过t＝30s，汽车速度恰好达到最大，求这段时间内汽车前进的距离s。18.

如图所示，一根长L＝0.45m的不可伸长轻绳，一端固定在天花板的O点，另一端系一质量为m＝0.1kg的小球。现将轻绳拉直至水平位置，小球由A点静止释放，小球运动到最低点B点时，轻绳刚好被拉断。B点下方有一倾角为θ＝3

7°的足够长的斜面，小球恰好垂直打在斜面上C点，并以相同大小的速度立即反弹，经过一段时间后小球第二次与斜面上D点(图中未画出)碰撞。(g＝10m/s2)求：(1)轻绳被拉断前瞬间的拉力大小?(2)小球从B点运动到斜面C点的时间?

(3)O、D两点间的竖直高度是多少？(计算结果保留两位小数)高一期末物理参考答案一，选择题（每小题4分，共48分；1-8题为单选题，9-12题为多选题；多选题漏选得2分，错选多选得0分）题号123456答案ADCDBD题号789101112答案CAABCBDACCD二，实验题（第13题，

每空3分；第14题，每空2分，共计12分）13.9.72；0.49；14.左；2.00；D三．计算题(15题8分，16题9分，17题11分，18题12分，共40分)15.(1)船头始终垂直河岸航行-----

1分t1===80s-----1分(2)Cosθ=VV水船=35------------1θ=53°船头与上游河岸夹角为53°------------1分最短航程为河宽400m----------1分V合=22VV−船

水=4m/s------2分2t=100sdV=合------1分16.（1）根据星球表面的重力等于万有引力得mg=2GMmR-----2分得2gRMG=---------1分(2)根据地表重力完全提供向心力2m

VR=mg---------2分联立得VgR=---------1分（3）卫星的轨道半径为r=R+h=4R---------1分根据万有引力提供向心力22mrT=2GMmr---------1分联立得16RTg=------

---1分17.(1)f=kmg=2×N-----1分当牵引力F1=Ff时，汽车的速度达到最大V0=1PF=15m/s-----2分(2)当汽车速度达到V1=8m/s时汽车牵引力为F2=P/V1------1分=3750N----------1分由牛顿第二定律得F2-Ff=ma---------

2分带入数据得：a=0.875m/s2---------1分(3)对汽车前30s运用动能定理Pt–Ffs=mV²-----------2分S=337.5m----------------1分18.（1）小球从A到B运用动能定理:mgL=212BmV-------1VB=2gL=3m/s-

------1分-在B合力提供向心力：F-mg=2BmVL------1F=3N------1分(2)在C速度可分解为水平方向的分速度：Vx=VCsinθ=3m/sVY=VCcosθ=4m/s-----1分所以tBC=YVg=0.4s-----1分(

3)由（2）可知22YBCVYg==0.8m-----1分从C到D:竖直方向上的位移为212CDYYVtgt=−-----1分水平方向上的位移为XCD=Vxt-----1分-tanCDCDYX=--------1分以上联立可解得-2.8125mCDY=-----1分4.0625m4.0

6mBCCDhLYY=++=-----1分安徽省宿州市十三所省重点中学2019-2020学年高一下学期期末联考试题物理一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分。1－8为单选题，9－12为多选题，多选题全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错选的不得分)1.万

有引力常量的测出使万有引力定律应用成为可能，第一次通过实验比较准确地测出万有引力常量的科学家是()A.卡文迪许B.伽利略C.胡克D.牛顿【答案】A【解析】解：牛顿在推出万有引力定律的同时，并没能得出引力

常量G的具体值；G的数值于1789年由卡文迪许利用他所发明的扭秤得出，故A正确，BCD错误。故选：A。明确有关万有引力的发现历程，知道牛顿没有测出万有引力常量，而是由卡文迪许通过实验测出的。牛顿在推出万有引力定律的同时，并没能得出引力常量G的具体值。G的数值于1789年由卡文迪许利

用他所发明的扭秤得出；卡文迪许的扭秤试验，不仅以实践证明了万有引力定律，同时也让此定律有了更广泛的使用价值。2.某一质点做曲线运动时，则其速度()A.大小一定不断变化B.方向跟力的方向一致C.方向跟加速度的方向一致D.方向随时间而改变【答案】D【解析】解：A、匀速圆周运动是曲线

运动，但速度的大小不变，故A错误；B、物体做曲线运动的条件是合力与速度方向不在同一条直线上，故B错误；C、物体做曲线运动的条件是合力与速度方向不在同一条直线上，加速度的方向是和合力的方向相同，所以质点速度方向一定与加速度方向不在一条在线上，故C错误；D、既

然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，故D正确。故选：D。物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，速度的方向与该点曲线的切线方向相同；加速度的方向与速度方向不在同一直线上。本题是对曲线运动速度方向的考查，做曲线运动的物体的速

度的方向是沿着曲线的切线方向的。3.如图所示是一电动陶艺机，陶艺机上的圆盘可绕一通过圆心且垂直盘面的竖直轴转动．在圆盘上放置一摆件，摆件与圆盘一起作匀速圆周运动，则摆件的受力情况是()A.重力、向心力B.重力、支持力、向心力、摩擦力C.重力、支持力和指向圆心的摩擦力D.重力、支持力和

背向圆心的摩擦力【答案】C【解析】解：对木块受力分析可知，木块受到重力、支持力和摩擦力的作用，重力是竖直向下的，支持力是竖直向上的，重力和支持力都在竖直方向上，这两个力平衡互相抵消了，只有摩擦力提供了物体做圆周

运动的向心力，所以摩擦力的方向是指向圆心的，所以C正确，ABD错误。故选：C。物体做圆周运动，一定要有一个力来充当向心力，对物体受力分析可以得出摩擦力的方向．圆周运动都需要向心力，向心力是由其他的力来充当的，向心

力不是一个单独力．4.关于功率下列说法正确的是()A.据𝑃=𝑊𝑡可知，机器做功越多，其功率越大B.据𝑃=𝐹𝑣可知，汽车牵引力一定与速度成反比C.据𝑃=𝑊𝑡可知，只要知道时间t内机器所做的功，可求得这段时间内任一时刻机器做功的功率D.据𝑃=𝐹𝑣可知，发动机功率一定时

，交通工具的牵引力与运动速度成反比【答案】D【解析】解：A、由功率公式𝑃=𝑊𝑡可知，在相同时间内，做功多的机器，功率一定大，选项A缺少“相同时间”这一条件。故A错误。B、D、根据𝑃=𝐹𝑣可知，发动机功率一定时，交通工

具的牵引力与速度成反比，故B错误，D正确。C、公式𝑃=𝑊𝑡求的是这段时间内的平均功率，不能求瞬时功率，故C错误。故选：D。功率是单位时间内所做的功，表示做功快慢的物理量．由功率公式𝑃=𝑊𝑡可知：功率大小是由做功多少与做功时间共同决定的

．本题考查了功率的概念．理解功率的影响因素是由功的多少和做功的时间共同决定，一定要抓住公式，运用控制变量法比较．5.对于做平抛运动的物体，以下说法中正确的是()A.抛出初速度越大，飞行的时间越长B.抛出点位置越高，飞行的时间越

长C.抛出点位置越高，飞行的水平距离越大D.抛出初速度越大，单位时间内速度变化量越大【答案】B【解析】解：AB、物体做平抛运动，竖直方向上做自由落体运动，由ℎ=12𝑔𝑡2可知，物体在空中运动的时间只由h决定，与抛出的初速度无关，抛出点位

置越高，飞行的时间越长，故A错误，B正确；C、水平方向上匀速直线运动，由𝑥=𝑣0𝑡可知，水平位移是由𝑣0和t决定的，即抛出点位置越高，飞行的水平距离不一定越大，故C错误；D、平抛运动的物体，只受重力作

用，加速度为重力加速度，△𝑣=𝑔𝑡，则单位时间内速度变化量相等，故D错误。故选：B。物体做平抛运动，我们可以把平抛运动分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动来求解，两个方向上运动的时间相同。单位时间内速度变化量在数值上等于重力加速度的大小。此题考查了平抛运动

的规律，平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动来求解。6.如图所示，A、B、C三颗人造地球卫星绕地球沿逆时针方向做匀速圆周运动，下列关于这三颗卫星说法正确的是()A.线速度大小关系：𝑣𝐴<𝑣𝐵=𝑣𝐶B.向心力大小关系：

𝐹𝐴=𝐹𝐵<𝐹𝐶C.卫星B直接加速可以沿原轨道追上卫星CD.加速度大小关系：𝑎𝐴>𝑎𝐵=𝑎𝐶【答案】D【解析】解：人造卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，由图示可知：𝑟𝐴<

𝑟𝐵=𝑟𝐶。A、根据万有引力提供向心力，得𝑣=√𝐺𝑀𝑟，所以𝑣𝐴>𝑣𝐵=𝑣𝐶，故A错误；B、根据万有引力提供向心力可得𝐹向=𝐹万=𝐺𝑀𝑚𝑟2，由于卫星的质量不知道，所以向心

力大小无法确定，故B错误；C、卫星B直接加速后做离心运动，不能沿原轨道追上卫星C，故C错误；D、根据牛顿第二定律可得：𝑎=𝐺𝑀𝑟2，所以𝑎𝐴>𝑎𝐵=𝑎𝐶，故D正确。故选：D。根据万有引力提供向心力得到线速度、向心力和向心加速度的计算公式进行分析；根据变轨原理分析卫星

B直接加速能否沿原轨道追上卫星C。解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一重要理论，知道向心加速度等与轨道半径的关系，掌握变轨的原理。7.下列物体中，机械能不守恒的是()A.做平抛运动的物体B.光滑曲面上自由运动的物体C.以45𝑔

的加速度竖直向上做匀减速运动的物体(𝑔为当地重力加速度)D.轻绳的一端系一小球，另一端固定，使小球在竖直平面内做圆周运动(空气阻力不计)【答案】C【解析】解：A、平抛运动的物体只受到重力的作用，所以机械能守恒；B、光滑曲面上自由运动的物体，只有重力做功，机械能守恒；C、以45𝑔的加速度竖直向上

做匀减速运动的物体时，由牛顿第二定律可知，𝑚𝑔−𝐹=𝑚𝑎，解得𝐹=𝑚𝑔5，在上升过程中拉力做功，故机械能不守恒；D、轻绳的一端系一小球，另一端固定，使小球在竖直平面内做圆周运动(空气阻力不计)

，绳子拉力不做功，故机械能守恒。本题选机械能不守恒的，故选：C。物体机械能守恒的条件是只有重力或者是弹簧的弹力做功，根据机械能守恒的条件逐个分析物体的受力的情况，即可判断物体是否是机械能守恒。本题是对机械

能守恒条件的直接考查，分析物体的受力情况，判断做功情况和动能、重力势能的变化情况是解题的关键。8.宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”，它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，而不至于因为万有引力的作用而吸引到一起(忽略其它天体引力的影响)。如图所示，某双星系统A、

B两颗天体绕O点做匀速圆周运动，它们的轨道半径之比𝑟𝐴：𝑟𝐵=3：2，则两颗天体的()A.质量之比𝑚𝐴：𝑚𝐵=2：3B.角速度之比𝜔𝐴：𝜔𝐵=3：2C.线速度大小之比𝑣𝐴：𝑣𝐵=2：3D.向心力大小之比𝐹𝐴：𝐹𝐵=3：

2【答案】A【解析】解：双星都绕O点做匀速圆周运动，由两者之间的万有引力提供向心力，角速度相等，设为𝜔，间距为L，根据牛顿第二定律，有：对A星：𝐺𝑚𝐴𝑚𝐵𝐿2=𝑚𝐴𝜔2𝑟𝐴对B星：𝐺𝑚𝐴𝑚

𝐵𝐿2=𝑚𝐵𝜔2𝑟𝐵故：𝑚𝐴：𝑚𝐵=𝑟𝐵：𝑟𝐴=2：3根据双星的条件有：角速度之比𝜔𝐴：𝜔𝐵=1：1由𝑣=𝜔𝑟得：线速度大小之比𝑣𝐴：𝑣𝐵=𝑟𝐴：𝑟𝐵=3：2向心力大小之比𝐹𝐴：𝐹𝐵=1：1，故A正确，B

CD错误。故选：A。双星都做匀速圆周运动，由双星之间的万有引力提供向心力，具有相同的向心力和角速度。据牛顿第二定律列式求解两星体绕共同圆心做匀速圆周运动的质量之比。由𝑣=𝜔𝑟求解线速度之比。此题考查了万有引力定律及其应用，属于双星问题，与卫星绕地球运动模型不

同，两颗星都绕同一圆心做匀速圆周运动，关键抓住条件：角速度相同。9.质量为M的木块放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以初速度𝑣0沿水平方向射入木块，并留在木块中与木块一起以速度v运动，已知当子弹相对木块静止时，木块前进的距离为L，子弹进入木块的深度为s，木块对子弹的阻力f为

定值，则下列关系式正确的是()A.𝑓𝐿=𝑀𝑣22B.𝑓𝑠=𝑚𝑣22C.𝑓𝑠=12𝑚𝑣02−12(𝑀+𝑚)𝑣2D.𝑓(𝐿+𝑠)=12𝑚𝑣02−12𝑚𝑣2【答案】ACD【解析】解：A、以木块为研究对象，根据动能定理

得：子弹对木块做功等于木块动能的增加，即𝑓𝐿=𝑀𝑣22①.故A正确。D、以子弹为研究对象，由动能定理得，−𝑓(𝐿+𝑠)=12𝑚𝑣2−12𝑚𝑣02，②.即𝑓(𝐿+𝑠)=12𝑚𝑣02−12𝑚𝑣2故D正确BC、由①+②并整理得，𝑓𝑠=12𝑚𝑣02−12(

𝑀+𝑚)𝑣2，故B错误，C正确。故选：ACD。子弹射入木块的过程中，木块对子弹的阻力f做功为−𝑓(𝐿+𝑠)，子弹对木块的作用力做功为fL，分别以木块和子弹为研究对象，根据动能定理分析子弹和木块的作用力做功与动能变化的关系

．根据能量守恒定律研究系统摩擦生热．本题是冲击块类型，要注意应用动能定理研究单个物体时，功的公式𝑊=𝑓𝑙中，l是相对于地的位移大小．求摩擦生热时𝑄=𝑓△𝑠，△𝑠是相对位移．10.质量为2kg的物体在竖直向上的恒定拉力作用下由静止开始向上运动，当速度为2𝑚/𝑠

时，位移为2m，下列说法中正确的是(𝑔取10𝑚/𝑠2)()A.拉力对物体做功4JB.合外力对物体做功4JC.重力对物体做功40JD.物体机械能增加44J【答案】BD【解析】解：AD、对物体由静止开始向上运动的过程中，由动能定理得：𝑊𝐹−𝑚𝑔ℎ=12𝑚𝑣2，代入

数据解得：𝑊𝐹=44𝐽，根据该过程中除了重力以外其他力做功等于机械能的增加量：𝑊𝐹=△𝐸，所以△𝐸=44𝐽，故A错误，D正确；B、合外力对物体做的功等于物体动能的变化量，即𝑊合=12𝑚𝑣2=4𝐽，故B正确；C、重力对物体做的功为：𝑊𝐺=−𝑚𝑔ℎ=−40

𝐽，故C错误。故选：BD。合外力对物体做的功等于物体动能的变化量；力F对物体做的功可根据动能定理求解；重力做的功根据𝑊𝐺=𝑚𝑔△ℎ求解；除了重力以外其他力做功等于机械能的增加量。本题考查了动能定理的应用以及功能关系的考查，难度不大，属于基础题。11.

如图所示，内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则()A.球B的角速度一定大于球A的角速度B.球B对筒壁的压力一定大于球A对筒壁的压力C.球B运动的周

期一定小于球A运动的周期D.球B的线速度一定大于球A的线速度【答案】AC【解析】解：ACD、对小球受力分析，小球受到重力和支持力，它们的合力提供向心力，如图，根据牛顿第二定律，有𝑚𝑔=𝑡𝑎𝑛𝜃=𝑚𝑣2𝑟=𝑚𝜔2𝑟，解得𝑣=√𝑔𝑟𝑡𝑎𝑛𝜃，𝜔=√𝑔�

�𝑎𝑛𝜃𝑟，A的半径大，则A的线速度大，角速度小，根据𝜔=2𝜋𝑇，知A球的周期大，故AC正确，D错误；B、支持力：𝑁=𝑚𝑔cos𝜃，根据牛顿第三定律可知，球A对筒壁的压力一定等于球B对筒壁的压力，故B错误。故选：AC。小

球受重力和支持力，靠重力和支持力的合力提供圆周运动的向心力，列式比较角速度、线速度的大小，结合角速度得出周期的大小关系。根据受力分析得出支持力的大小，从而比较出压力的大小。此题考查了向心力的相关计算，解决本题的关键知道圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定

律进行求解。知道线速度、角速度、周期之间的关系。12.如图所示，竖直固定的光滑直杆上套有一个质量为m的滑块，初始时静置于a点．一原长为l的轻质弹簧左端固定在o点，右端与滑块相连．直杆上还有b、c、d三点，且b与o在

同一水平线上，𝑜𝑏=𝑙，oa、oc与ob夹角均为37°，od与ob夹角为53°.现由静止释放小滑块，在小滑块从a下滑到d过程中，弹簧始终处于弹性限度内，则下列说法正确的是(𝑠𝑖𝑛37°=0.6)()A.滑块在b点时速度最大，

加速度为gB.从a下滑到c点的过程中，滑块的机械能守恒C.滑块在c点的速度大小为√3𝑔𝑙D.滑块在d处的机械能小于在a处的机械能【答案】CD【解析】解：A、从a到b，弹簧对滑块有沿弹簧向下的拉力，滑块的速度不断增大。从b到c，弹簧对滑块沿弹簧向上的拉力，开始时拉力沿杆向上的分力小于滑块的

重力，滑块仍在加速，所以滑块在b点时速度不是最大，此时滑块的合力为mg，则加速度为g。故A错误。B、从a下滑到c点的过程中，由于弹簧的弹力对滑块做功，因此滑块的机械能不守恒。故B错误。C、对于滑块与弹簧组成的系统，只有重力和弹力

做功，系统的机械能守恒，由机械能守恒定律得：𝑚𝑔⋅2𝑙𝑡𝑎𝑛37°=12𝑚𝑣𝑐2，可得滑块在c点的速度大小为：𝑣𝑏=√3𝑔𝑙.故C正确。D、弹簧在d处的弹性势能大于在a处的弹性势能，由系统的机械能守恒可知，滑块在d处的机械能小于在a处

的机械能，故D正确。故选：CD。滑块的速度根据其受力情况，分析速度的变化情况确定．加速度由牛顿第二定律分析．对于滑块与弹簧组成的系统，只有重力和弹力做功，系统的机械能守恒，但滑块的机械能不守恒．根据系统的机械能守恒求滑块在c点的速度．对物理过程进行受力分析、运动分析和做功情况分析，是解决力学问题的

基本方法．要注意本题中滑块的机械能并不守恒，只有系统的机械能才守恒．二、实验题(本题共两小题，第13题，每空3分；第14题，每空2分，共计12分)13.如图是小球做平抛运动的闪光照片，图中每个小方格的边长都是

0.54𝑐𝑚.已知闪光频率是30Hz，那么重力加速度g是______𝑚/𝑠2，小球的初速度是______𝑚/𝑠．【答案】9.720.49【解析】解：相邻两个点的时间间隔为130𝑠.在竖直方向上△𝑦=𝑔𝑇2，所以𝑔=△𝑦𝑇2=2×0.0054(130)2=9.

72𝑚/𝑠2．初速度𝑣0=𝑋𝑇=2×0.0054130=0.49𝑚/𝑠；故答案为：9.72；0.49．根据闪光的频率知相邻两点间的时间间隔．在竖直方向上根据△𝑦=𝑔𝑇2，求出重力加速度．水平方向上做匀速直线运动，根据𝑣=𝑋𝑇，求出初速度．解决本题的关键掌握平抛运

动的处理方法，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动．14.某实验小组采用如图甲所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，打点计时器工作频率为50

Hz．(1)为了消除运动过程中所受摩擦的影响，调整时应将木板______(选填“左”或“右”)端适当垫高以平衡摩擦力．(2)实验中，某同学打出一段纸带如图乙所示，相邻两计时点距离依次为：𝐴𝐵=3.50𝑐𝑚、𝐵𝐶=3.80𝑐𝑚、𝐶𝐷=𝐷𝐸=𝐸𝐹=𝐹𝐺=

𝐺𝐻=4.00𝑐𝑚，则匀速运动的速度𝑣=______𝑚/𝑠．(3)根据多次测量的数据，画出橡皮筋对小车做功W与小车匀速运动速度v草图如图丙所示，根据图线形状猜想，W与v的关系可能为______．A.𝑊∝√𝑣𝐵.𝑊∝𝑣−1𝐶.𝑊∝𝑣−2

𝐷.𝑊∝𝑣2．【答案】左2D【解析】解：(1)该实验中要使橡皮筋对小车所做功为合外力的功，应当进行平衡摩擦力的操作，所以要求斜面倾斜，释放小车后小车能够匀速下滑，故调整时应将木板左端适当垫高以平衡摩擦力(2)𝐶𝐷=𝐷𝐸=𝐸𝐹=𝐹𝐺=𝐺𝐻=4

.00𝑐𝑚，说明物体在CH段做匀速运动，故有：𝑣=𝑥𝑇=0.040.02𝑚/𝑠=2𝑚/𝑠(3)根据图象结合数学知识可知，该图象形式为𝑦=𝑥𝑛(𝑛=2,3，4)形式，故ABC错误，D正确故答案为：(1)左；(2

)2；(3)𝐷；(1)小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，使得橡皮筋做的功等于合外力对小车做的功；(2)根据数据判断出做匀速运动的阶段，根据𝑣=𝑥𝑇求得速度(3)根据图象特点，利用数学知识可正确得出结论

；要掌握实验原理与实验注意事项，同时注意数据处理时注意数学知识的应用，本题是考查应用数学知识解决物理问题的好题．三、计算题(本题共4小题，15题8分，16题9分，17题11分，18题12分，共40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤

，只写出最后答案不得分)15.小船要横渡一条宽400m的小河，河水流速是3𝑚/𝑠，船在静水中的速度是5𝑚/𝑠。(已知𝑠𝑖𝑛53°=0.8，𝑐𝑜𝑠53°=0.6)求：(1)要使船到达对岸的时

间最短，船头应指向何处？最短时间是多少？(2)要使船航程最短，船头应指向何处？最短航程为多少？渡河时间又是多少？【答案】解：(1)要使船到达对岸的时间最短，需船头始终垂直河岸航行，时间为𝑡1=𝑑𝑉船=80𝑠(2)要使船航程最短，需船头斜向上游，船头与上游河

岸夹角为𝜃，则𝑐𝑜𝑠𝜃=𝑉水𝑉船=35即：𝜃=53°船头与上游河岸夹角为53°最短航程为河宽400m这种情况下的过河时间为𝑡2=𝑑𝑉船sin𝜃=4005×0.8𝑠=100𝑠答：(1)要使船到达对岸的时间最短，船头应始终垂直河

岸，最短时间是80s；(2)要使船航程最短，船头应与上游河岸夹角为53度，最短航程为河宽400m，渡河时间100s。【解析】(1)船头垂直河岸航行时，过河时间最短；(2)当船沿河岸上游的分速度等于河水速度时，船的合速度方向与河岸垂直时，船的航程最短。这个是

典型的小船过河问题，当船速大于河水速度时，具有最小航程，即船沿河岸上游的分速度等于水速时，船的航程最短。16.某星球半径为R，该星球表面的重力加速度为g，已知万有引力常量为𝐺(不计该星球的自转影响)。求：(

1)该星球的质量M；(2)该星球的第一宇宙速度v；(3)离该星球表面高度为3R处绕该星球做匀速圆周运动的卫星的周期T。【答案】解：(1)根据星球表面的重力等于万有引力，得𝐺𝑀𝑚𝑅2=𝑚𝑔解得星球

的质量：𝑀=𝑔𝑅2𝐺。(2)该星球近地卫星的运行速度即第一宇宙速度，根据地表重力完全提供向心力可知，𝑚𝑔=𝑚𝑣2𝑅联立得：𝑣=√𝑔𝑅。(3)卫星的轨道半径：𝑟=𝑅+3𝑅=4𝑅根据万有引力提供向心力：𝐺𝑀𝑚𝑟2=𝑚4𝜋2𝑇2𝑟联立得：𝑇=16�

�√𝑅𝑔。答：(1)该星球的质量为𝑔𝑅2𝐺。(2)该星球的第一宇宙速度为√𝑔𝑅。(3)离该星球表面高度为3R处绕该星球做匀速圆周运动的卫星的周期为16𝜋√𝑅𝑔。【解析】(1)根据万有引力等于重

力可以求出星球的质量。(2)该星球的近地卫星的向心力由万有引力提供，该星球表面物体所受重力等于万有引力，即可求出该星球的第一宇宙速度。(3)根据万有引力提供向心力，求解卫星的周期。此题考查了万有引力定律及其应用，抓住天体运动问题的两个基本思路：万有引力提供向心力及重力与万有

引力的关系是关键，明确第一宇宙速度的物理意义。17.汽车发动机的额定功率为𝑃=30𝑘𝑊，汽车质量𝑚=2.0×103𝑘𝑔，汽车在平直路面上保持额定功率不变由静止开始加速行驶，阻力恒为车重的0.1倍(𝑔取10𝑚/𝑠2)，求：(1)汽车能达到的最大速

度𝑣0是多少？(2)当汽车的速度为𝑣1=8𝑚/𝑠时，加速度为多大？(3)若经过𝑡=30𝑠，汽车速度恰好达到最大，求这段时间内汽车前进的距离s。【答案】解：(1)根据题意可知阻力为：𝑓=𝑘𝑚𝑔=2×103𝑁当牵引力𝐹1=𝑓时，汽车

的速度达到最大，根据功率公式得：𝑃=𝐹1𝑣0联立解得：𝑣0=15𝑚/𝑠(2)当汽车速度达𝑣1=8𝑚/𝑠时，汽车牵引力为𝐹2，根据功率公式得：𝑃=𝐹2𝑣1由牛顿第二定律得：𝐹2−�

�=𝑚𝑎代入数据联立解得：𝑎=0.875𝑚/𝑠2(3)对汽车前30s内，根据动能定理得：𝑃𝑡−𝑓𝑠=12𝑚𝑣2代入数据解得这段时间内汽车前进的距离s为：𝑠=337.5𝑚答：(1)汽车

能达到的最大速度𝑣0是15𝑚/𝑠；(2)当汽车的速度为𝑣1=8𝑚/𝑠时，加速度为0.875𝑚/𝑠2；(3)若经过𝑡=30𝑠，汽车速度恰好达到最大，这段时间内汽车前进的距离s为337.5�

�。【解析】(1)当牵引力等于阻力时，汽车的速度达到最大，根据功率公式求得汽车能达到的最大速度𝑣0；(2)当汽车的速度为𝑣1=8𝑚/𝑠时，根据功率公式和牛顿第二定律求得加速度大小；(3)根据动能定理求得30s内汽车前进的距离s。本题考查的是

汽车启动问题，解决此题的关键是搞清楚运动过程，选择相应的规律求解，特别是求解变加速阶段的位移需要应用动能定理求解。18.如图所示，一根长𝐿=0.45𝑚的不可伸长轻绳，一端固定在天花板的O点，另一端系一质量为𝑚=0.1𝑘𝑔的小球。现将轻绳拉直至水平位置，小球由

A点静止释放，小球运动到最低点B点时，轻绳刚好被拉断。B点下方有一倾角为𝜃=37°的足够长的斜面，小球恰好垂直打在斜面上C点，并以相同大小的速度立即反弹，经过一段时间后小球第二次与斜面上D点(图中未画出)碰撞。(𝑔=10

𝑚/𝑠2)求：(1)轻绳被拉断前瞬间的拉力大小；(2)小球从B点运动到斜面C点的时间；(3)𝑂、D两点间的竖直高度是多少？(计算结果保留两位小数)【答案】解：(1)小球从A到B，根据动能定理：𝑚𝑔𝐿=12𝑚𝑣𝐵2解得𝑣𝐵=3𝑚/𝑠轻绳被拉

断前瞬间，小球在B点，由重力和绳子拉力的合力提供向心力，则：𝐹−𝑚𝑔=𝑚𝑣𝐵2𝐿解得绳子拉力大小为𝐹=3𝑁(2)绳子断开后小球做平抛运动，小球恰好垂直打在斜面上时，速度方向与竖直方向的夹角等于𝜃。在C点的速度可分解为水平方向的分速度：𝑣𝑥

=𝑣𝐵=3𝑚/𝑠竖直方向的速度：𝑣𝑦=𝑣𝑥tan𝜃=334𝑚/𝑠=4𝑚/𝑠所以小球从B点运动到斜面C点的时间𝑡𝐵𝐶=𝑣𝑦𝑔=410𝑠=0.4𝑠(3)由(2)可知BC间的竖直高度𝑦𝐵𝐶

=𝑣𝑦22𝑔=422×10𝑚=0.8𝑚小球从C到D做斜抛运动，如图所示，竖直方向上的位移为𝑦𝐶𝐷=𝑣𝑦𝑡−12𝑔𝑡2水平方向上的位移为𝑥𝐶𝐷=𝑣𝑥𝑡由几何关系有𝑡𝑎𝑛𝜃

=−𝑦𝐶𝐷𝑥𝐶𝐷以上联立可解得𝑦𝐶𝐷=−2.8125𝑚，负号竖直位移向下故O、D两点间的竖直高度是ℎ=𝐿+𝑦𝐵𝐶+|𝑦𝐶𝐷|解得ℎ=4.0625𝑚≈4.06𝑚答：(1)轻绳被拉断前瞬间的拉力大小是3N；(2)小

球从B点运动到斜面C点的时间是0.4𝑠；(3)𝑂、D两点间的竖直高度是4.06𝑚。【解析】(1)小球从A到B的过程，根据机械能守恒定律或动能定理求出小球经过B点的速度，然后根据向心力公式求轻绳被拉断前瞬间的拉力大小。(2)绳子断开后

小球做平抛运动，小球恰好垂直打在斜面上时，速度方向与竖直方向的夹角等于𝜃，由分速度关系求出小球到达C点时竖直分速度，从而求得平抛运动的时间。(3)根据平抛运动的规律求出BC间的竖直高度。小球从斜面上反弹后做斜抛运动，采用运动的分解法，由分位移公式求出小球从C到

D在竖直方向上的位移，即可根据几何关系求O、D两点间的竖直高度。本题的关键要明确小球的运动规律，熟练运用运动的分解法研究平抛运动和斜抛运动。要知道轻绳被拉断前瞬间，由重力和绳子拉力的合力提供向心力，而不是绳子拉力提供向心力。获得更多资源

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