2020年高一物理下冊期末模擬試卷及答案（六）

2020年高一物理下冊期末模擬試卷及答案（六）

一、選擇題（共8小題，每小題3分，滿分24分，在每小題給出的

四個選項中，只有一個選項是正確的）

1.以下屬于國際單位制中基本單位的是（）

A.力B.質量C.米D.米每秒

2.如圖所示，手握住杯子處于靜止狀態(tài)（整個杯子保持豎直），現(xiàn)

增大手對杯子的握力，下列說法正確的是（）

A.杯子所受重力變大

B.杯子受到手對杯子的摩擦力變大

C.杯子受到的合力變大

D.杯子受到的合力不變

3.滬（上海）寧（南京）高速公路，上海高速公路網編號為All公

路，屬滬蓉高速（C42）,起自上海真如，途經滬蘇交界的安亭，江

蘇的昆山、蘇州、硬放、無錫、橫山、常州、丹陽、鎮(zhèn)江、句容，終

于南京東郊的馬群，全長274公里，滬寧高速公路于1992年6月14

日正式開工，1993年1月18日，該高速公路開始進行主體工程建設,

1996年2月全線貫通，9月15日建成營運，11月28日正式通車，

設計車速為每小時120公里，下列關于本段描述中正確的說法是

①"274公里〃指位移

②"1992年6月14日〃指時間間隔

③“11月28日〃指時刻

④“每小時120公里"指平均速度.

A.①③④B.②③C.③④D.③

4.跑步機已經慢慢進入老百姓的日常生活，尤其在下雨天的時候，

跑步機可以讓你的鍛煉風雨無阻，如圖所示是某位健身愛好者在跑步

機上跑了一段時間后的顯示照片（跑步者開始跑步時所有數據從零開

始記），由圖片顯示的信息可知，該健身愛好者在這段時間內的平均

速率為（）

A.2.36m/sB.3.1m/sC.5.8m/sD.11.6m/s

5.美麗的校園離不開綠樹的裝扮，假設在無風的環(huán)境中一片離地面

高10m的葉片自然掉落，則葉片落地瞬間的速度最可能為下列數據

中的（）

A.1.4m/sB.14m/sC.28m/sD.30m/s

6.如圖所示，兩束光分別沿著與坐標軸平行的方向照射從。點水平

拋出做平拋運動的物體A,在兩個坐標軸上留下了物體的兩個"影子〃,

下面四幅圖中能正確描述"影子〃運動的圖象是（）

影子在x軸上的x-t圖B./

Z_________.

影子在X軸上的v-t圖

C.

影子在y軸上的x-t圖D.

影子在y軸上的v-t圖

7.下列與“能量”有關的內容中，說法正確的是（）

A.能量是守恒的，所以根本不用擔心"能量危機〃

B.雖然能量時守恒的，但也要節(jié)約能源

C.跳傘運動員勻速下降的過程中機械能守恒

D.若兩個物體的重心等高，則質量大的物體重力勢能一定大

8.我們每天都在刷牙，根據醫(yī)生建議，在刷門牙（包括門牙附近牙

齒）的時候應該上下刷，某同學用牙刷在同一豎直面內上下刷牙，設

牙刷每次向上或者向下單方向運動時受到的手對它的力都是恒力，大

小均為0.3N,每次向上或者向下在力的方向上運動的位移都是1cm,

忽略牙刷從向上運動變?yōu)橄蛳逻\動的時間（即向上運動完了之后立刻

向下運動），若該同學刷牙三分鐘，則在這三分鐘內，下列說法正確

的是（）

A.能計算出手對牙刷做的功

B.因不知道牙刷受其他力的情況，所以無法計算手對牙刷做的功

C.因不知道牙刷的質量，所以無法計算手對牙刷做的功

D.以上說法均不正確

二、多選題（共4小題，在每小題給出的四個選項中，至少有一個選

項正確，有的有多個選項正確，全部選對的得4分，選對但不全的得

2分，有選錯或不選的得0）

9.以下關于物理學史說法正確的是（）

A.亞里士多德認為輕、重物體下落一樣快

B.伽利略創(chuàng)造了邏輯推理與實驗相結合的研究方法

C.卡文迪許測定了萬有引力常量

D.牛頓提出了廣義相對論

10.如圖所示是自行車轉動機構的示意圖，假設腳踏板每2s轉1圈,

要知道在這種情況下自行車前進的速度有多大，還需要測量的物理量

是（）

A.大齒輪的半徑B.小齒輪的半徑C.后輪的半徑D.鏈條的

長度

11.已知一個物體以10m/s的初速度做平拋運動，則當物體豎直位移

的大小和水平位移的大小相等時，下列說法正確的是（）

A.物體運動了1s

B.物體的水平位移的大小為20m

C.物體的速度大小為10泥m/s

D.物體的豎直速度與水平速度大小相等

12.在2016年，神舟十一號飛船將在天宮二號發(fā)射后擇機發(fā)射，并

與天宮二號對接，目的是為了更好地掌握空間交會對接技術，開展地

球觀測和空間地球系統(tǒng)科學、空間應用新技術、空間技術和航天醫(yī)學

等領域的應用和試驗.神舟十一號由長征二號F運載火箭發(fā)射，假設

天宮二號在距離地球表面400km的軌道上做勻速圓周運動，已知地

球同步衛(wèi)星的離地高度為3.6X107m,則下列說法正確的是（)

A.天宮二號的運行速率不可能達到7.9km/s

B.天宮二號的運行角速度與地球自轉的角速度大小相等

C.天宮二號的向心加速度小于9.8m/s2

D.天宮二號的運行周期等于24h

三、填空題（共4小題，每空2分，滿分14分）

13.（2分）1966年曾在地球的上空完成了以牛頓第二定律為基礎的

測定質量的實驗，實驗時，用雙子星號宇宙飛船mi去接觸正在軌道

上運行的火箭組（后者的發(fā)動機已熄火），接觸以后，開動雙子

m2

星號飛船的推進器，使飛船和火箭組共同加速（如圖），設推進器開

動時間為5s,推進器在這段時間的平均推力F等于900N,測出飛船

和火箭組的速度變化是0.5m/s,已知ml=3000kg,則火箭組m2的質

量為kg.

14.2016年4月2日，滬寧高速常州段發(fā)生重大連環(huán)車禍，高速開

車一定要十分謹慎，但是據騰訊新聞報道，這起連環(huán)車禍不久后，就

有人在高速路段上擺pose拍照（如圖），假設一輛轎車正以108km/h

的速度行駛在雨天后的高速路上，此時輪胎與地面間的動摩擦因數為

0.5,人發(fā)現(xiàn)緊急情況后要0.6s才做出反應（采取急剎車），設滑動

摩擦力等于最大靜摩擦力，則這輛車與正前方停下來拍照的車之間的

距離至少為—m才安全，若這輛車在正前方距離為68m時發(fā)現(xiàn)拍

照的車，則這輛車撞上去的速度大小至少為—m/s.

15.常州恐龍園里面有一個叫做“通天塔〃的項目，游客環(huán)坐在“通天

塔〃塔身的四周，幾秒鐘內便可被抬升至80m的高處，然后突然加速

下落，短短幾秒內落回原處，設某體重為60kg的乘客乘坐在座椅上

正以6m/s2的加速度豎直向上加速，不計空氣阻力，則此時座椅對該

乘客的作用力為—N,若此人在平地上最多能豎直向上舉起600N

的重物，則此時他最多能豎直向上舉起N的重物.

16.在中考體育考試中，某質量為50kg的同學在單杠上做引體向上,

假設一分鐘內該同學連續(xù)做了10次（從雙手伸直到用力使下顆過桿

再回到初始位置算完整一次，每次身體上引的過程重心平均上移

50cm）,其中身體上引的時間占完整一次的三分之二，整個過程中

把單杠看成剛性硬桿，

(1)單杠對該同學是否做功？回答—(選填"是"或者"否")；

(2)每一次引體向上的過程中，同學克服重力做功的平均功率為

W.

四、實驗題(共2小題，滿分16分)

17.(8分)打點計時器是高中階段常用的實驗器材之一，如圖1所

示是兩種常見的打點計時器，

兇；圖1

(1)關于兩種計時器說法正確的是—

A.圖甲中的打點計時器是電磁打點計時器

B.圖乙中的打點計時器是電磁打點計時器

C.圖甲中的打點計時器的A處應為“墨粉紙〃

D.圖甲中的打點計時器的A處應為"復寫紙〃

(2)若用圖甲中的打點計時器打出一條紙帶如圖2,則該運動是

運動(選填"勻速直線〃或"勻變速直線"或"非勻變速直線”).

(3)關于紙帶中的相應點間距的測量過程，下列操作最合理的是—

A.用刻度尺上邊緣緊貼紙帶打出的點，一次性記錄好所有點對應的

讀數

B.用刻度尺分段量出所有相鄰兩點之間的距離，以備不時之需和方

便計算

C.用刻度尺分段量出需要的相鄰兩點之間的距離，以方便計算.

18.(8分)驗證機械能守恒是高中必修課本中的一個學生實驗.

(1)如圖為該實驗在釋放重物前的圖示，鐵架臺均放在高約1m的

桌面邊緣，其中最合理的操作是圖(選填"1"或"2〃或"3"或"4").

(2)若操作正確，在紙帶上打出一系列的點，則與重物相連的一端

紙帶上的點間距較—(選填“大〃或者"小”).

(3)為盡量減小實驗誤差，試寫出一條對重物選擇的合理建議

五、計算題(共3小題，滿分30分，要求寫出必要的文字和計算過

程，只寫出答案沒有過程的得。分)

19.(10分)如圖，質量m=2kg的物塊在t=0時刻以初速度Vo=lOm/s

在粗糙水平地面上向右運動，已知地面與物塊間的動摩擦因數|1=0.3,

求：

(1)t=0時刻物塊的加速度大小；

(2)t=5s時刻物塊的速度大小；

(3)0-5s內物塊的位移大小.

__

&fw.右

20.(10分)嘉年華上有一種回力球游戲，如圖所示，A、B分別為

一固定在豎直平面內的光滑半圓形軌道的最高點和最低點，半圓形軌

道的半徑為2h,B點距水平地面的高度為h,某人在水平地面C點處

以某一初速度拋出一個質量為m的小球，小球恰好水平進入半圓軌

道內側的最低點B,并恰好能過最高點A后水平拋出，若不計空氣阻

力，已知當地重力加速度為g,求：

(1)小球在A點時的速度大?。?/p>

(2)小球在B點時的速度大?。?/p>

(3)小球在B點時對軌道的壓力.

21.(10分)傳送帶在我們日常生活中起到了很多用處，例如在機

場領取行李的地方、在把貨物運送到高處等，都會用到傳送帶.如圖

所示，一個斜面型的傳送帶系統(tǒng)，正在以4m/s的恒定速率順時針運

行.已知傳送帶與水平方向的夾角0=37。，總長度AB=50m,現(xiàn)將一

個質量m=2kg可以看成質點的物塊輕放在傳送帶的正中間，物塊與

傳送帶間的摩擦因H=0.5,問：(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

(1)物塊輕放上傳送帶瞬間受到的摩擦力方向；

(2)物塊最終被傳送到A端還是B端？物塊在傳送帶上運行的時間

是多少？

(3)若傳送帶改為逆時針運行，速率變?yōu)?0m/s,從物塊輕放在傳

送帶正中間到它離開傳送帶的過程中因摩擦產生的熱量是多少？若

物塊上面粘有墨汁，傳送帶表面為白色，求在這個過程中留在傳送帶

上的墨汁痕跡的長度.

參考答案與試題解析

一、選擇題（共8小題，每小題3分，滿分24分，在每小題給出的

四個選項中，只有一個選項是正確的）

1.以下屬于國際單位制中基本單位的是（）

A.力B.質量C.米D.米每秒

【考點】力學單位制.

【分析】國際單位制規(guī)定了七個基本物理量.分別為長度、質量、時

間、熱力學溫度、電流、光強度、物質的量.它們在國際單位制中的

單位稱為基本單位，而物理量之間的關系式推到出來的物理量的單位

叫做導出單位.

【解答】解：A、力是物理量，不是物理量的單位.故A錯誤；

B、質量是物理量，不是物理量的單位.故B錯誤；

C、米是長度的單位，是七個基本單位之一.故C正確；

D、米每秒是速度的單位，是導出單位，故D錯誤.

故選：C

【點評】國際單位制規(guī)定了七個基本物理量，這七個基本物理量分別

是誰，它們在國際單位制分別是誰，這都是需要學生自己記住的.

2.如圖所示，手握住杯子處于靜止狀態(tài)（整個杯子保持豎直），現(xiàn)

增大手對杯子的握力，下列說法正確的是（）

A.杯子所受重力變大

B.杯子受到手對杯子的摩擦力變大

C.杯子受到的合力變大

D.杯子受到的合力不變

【考點】摩擦力的判斷與計算.

【分析】由題，杯子在豎直方向處于靜止狀態(tài)，分析杯子的受力情況,

根據平衡條件研究手對杯子的摩擦力，從而即可求解.

【解答】解：A、杯子的重力與握力無關，故A錯誤；

BCD、以杯子為研究對象，分析受力情況：杯子豎直方向受到重力和

靜摩擦力，二力平衡，根據平衡條件得知，二力大小相等，摩擦力的

方向豎直向上.當握力增大時，二力仍然平衡，所以靜摩擦力保持不

變，

由于平衡，因此杯子的合力為零，故D正確，BC錯誤.

故選：D.

【點評】此題考查靜摩擦力的研究方法.靜摩擦力常常根據平衡條件

或牛頓運動定律研究大小和方向.

3.滬（上海）寧（南京）高速公路，上海高速公路網編號為All公

路，屬滬蓉高速（C42）,起自上海真如，途經滬蘇交界的安亭，江

蘇的昆山、蘇州、硬放、無錫、橫山、常州、丹陽、鎮(zhèn)江、句容，終

于南京東郊的馬群，全長274公里，滬寧高速公路于1992年6月14

日正式開工，1993年1月18日，該高速公路開始進行主體工程建設,

1996年2月全線貫通，9月15日建成營運，11月28日正式通車，

設計車速為每小時120公里，下列關于本段描述中正確的說法是

()

①"274公里”指位移

②“1992年6月14日"指時間間隔

③“11月28日〃指時刻

④“每小時120公里”指平均速度.

A.①③④B.②③C.③④D.③

【考點】平均速度；時間與時刻.

【分析】位移是始末位置的有向線段，路程是軌跡的長度，時間間隔

是時間軸上的一段，而時刻是時間軸上的點；平均速度是位移與時間

的比值.

【解答】解：①、由題可知，274公里是該高速公路的長度，是路程,

不是位移.故①錯誤；

②、“1992年6月14日"是時間軸上的點,是時刻.故②錯誤；

③、“11月28日"是時間軸上的點，指時刻.故③正確；

④、每小時120公里〃是該高速公路限制的最高時速，指瞬時速度.故

④錯誤.

由以上的分析可知，選項D正確.

故選：D

【點評】該題考查對位移與路程、時間與時刻、以及平均速度等基本

概念的理解，這些都是學好物理的基礎，要牢固掌握，深入理解.

4.跑步機已經慢慢進入老百姓的日常生活，尤其在下雨天的時候，

跑步機可以讓你的鍛煉風雨無阻，如圖所示是某位健身愛好者在跑步

機上跑了一段時間后的顯示照片（跑步者開始跑步時所有數據從零開

始記），由圖片顯示的信息可知，該健身愛好者在這段時間內的平均

速率為（）

A.2.36m/sB.3.1m/sC.5.8m/sD.11.6m/s

【考點】平均速度.

【分析】根據平均速度的定義式；斗結合跑步機上的路程與時間即可

求出.

【解答】解：由圖可知健身愛好者使用的時間為12分48秒，即t=12

X60+48=768s；路程為2.36km

3

根據平均速度的公式三J可得：-A36>U0^

t768m/s

該健身愛好者在這段時間內的平均速率約為3.1m/s,所以選項B正

確.

故選：B

【點評】該題屬于物理知識在日常生活做的應用，解答的關鍵是牢記

平均速度的定義式序吟.

5.美麗的校園離不開綠樹的裝扮，假設在無風的環(huán)境中一片離地面

高10m的葉片自然掉落，則葉片落地瞬間的速度最可能為下列數據

中的（）

A.1.4m/sB.14m/sC.28m/sD.30m/s

【考點】自由落體運動.

【分析】樹葉在下落的過程中受到的空氣的阻力比較大，落地的速度

小于自由落體運動的物體的速度.先求出從10m高處做自由落體運

動的速度，然后比較即可.

【解答】解：從10m高處做自由落體運動的物體落地的速度：

v=72gh=V2X10X10=10V2m/s^14m/s

由于樹葉在下落的過程中受到的空氣的阻力比較大，不能忽略不計，

所以落地的速度要明顯小于自由落體運動的物體的速度，所以在以上

的四個數據中，最接近葉片落地瞬間的速度應該是A選項的1.4m/s.

故選：A

【點評】該題中，樹葉在下落的過程中受到的空氣的阻力比較大，不

能忽略不計，所以落地的速度要明顯小于自由落體運動的物體的速

度，這是對該題進行估算的重要依據！

6.如圖所示，兩束光分別沿著與坐標軸平行的方向照射從。點水平

拋出做平拋運動的物體A,在兩個坐標軸上留下了物體的兩個"影子〃,

下面四幅圖中能正確描述"影子〃運動的圖象是（）

影子在x軸上的x-t圖B./

Z_________.

影子在X軸上的v-t圖

C.

影子在y軸上的x-t圖D.

影子在y軸上的v-t圖

【考點】平拋運動.

【分析】平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自

由落體運動，結合水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律分析判斷.

【解答】解：A、因為平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，所以

影子在x方向做勻速運動，位移時間圖線為過原點的傾斜直線，速度

時間圖線是平行于時間軸的直線，故A正確，B錯誤.

C、平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，所以影子在y軸方向做

自由落體運動，位移時間圖線是拋物線的分支，速度時間圖線是過原

點的傾斜直線，故C、D錯誤.

故選：A.

【點評】解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運

動規(guī)律，基礎題.

7.下列與“能量”有關的內容中，說法正確的是（）

A.能量是守恒的，所以根本不用擔心"能量危機"

B.雖然能量時守恒的，但也要節(jié)約能源

C.跳傘運動員勻速下降的過程中機械能守恒

D.若兩個物體的重心等高，則質量大的物體重力勢能一定大

【考點】功能關系；機械能守恒定律.

【分析】能源分再生能源和不可再生能源，對于不可再生能源，如果

過度開采，就會出現(xiàn)能源危機；

根據機械能守恒定律的條件判斷；

重力勢能與零勢能面的選取有關.

【解答】解：AB、由能量守定律可知，能量不能無中生有，在許多情

況下，能量的利用是不可逆的，這些提示我們，我們要用節(jié)約能源，

故A錯誤，B正確；

C、跳傘運動員勻速下降的過程中，除了受重力外，還要受空氣阻力，

所以機械能不守恒，故C錯誤；

D、如果設物體的重心處為零勢能面，則兩物體的重力勢能為零，故

D錯誤；

故選：B.

【點評】本題屬于一道綜合性題目，考查了能源的利用、機械能守恒

定律和重力勢能，解題的關鍵是對概念的理解和認識，屬于基礎題目.

8.我們每天都在刷牙，根據醫(yī)生建議，在刷門牙（包括門牙附近牙

齒）的時候應該上下刷，某同學用牙刷在同一豎直面內上下刷牙，設

牙刷每次向上或者向下單方向運動時受到的手對它的力都是恒力，大

小均為0.3N,每次向上或者向下在力的方向上運動的位移都是1cm,

忽略牙刷從向上運動變?yōu)橄蛳逻\動的時間（即向上運動完了之后立刻

向下運動），若該同學刷牙三分鐘，則在這三分鐘內，下列說法正確

的是（）

A.能計算出手對牙刷做的功

B.因不知道牙刷受其他力的情況，所以無法計算手對牙刷做的功

C.因不知道牙刷的質量，所以無法計算手對牙刷做的功

D.以上說法均不正確

【考點】功的計算.

【分析】人對牙刷施加的為恒力，只要知道通過的路程即可求得做功,

由于每次向上或向下的時間未知，故無法判斷出總路程，無法判斷做

功，

【解答】解：手對牙刷的力為恒力，在刷牙過程中，人對牙刷的力做

功W=Fx,始終做正功，只要知道3min中通過的總路程，即可求得做

功，由于每次向上或向下的時間未知，故無法判斷出總路程，無法判

斷做功，故ABC錯誤，D正確；

故選：D

【點評】本題主要考查了恒力做功，關鍵是找到通過的總路程，即可

判斷

二、多選題（共4小題，在每小題給出的四個選項中，至少有一個選

項正確，有的有多個選項正確，全部選對的得4分，選對但不全的得

2分，有選錯或不選的得0）

9.以下關于物理學史說法正確的是（）

A.亞里士多德認為輕、重物體下落一樣快

B.伽利略創(chuàng)造了邏輯推理與實驗相結合的研究方法

C.卡文迪許測定了萬有引力常量

D.牛頓提出了廣義相對論

【考點】物理學史.

【分析】古希臘哲學家亞里士多德認為重物比輕物下落快.伽利略認

為，如果沒有空氣阻力，重物與輕物下落一樣快，伽利略用理論證明

了自由落體運動中V與t成正比，伽利略科學方法的核心是實驗和邏

輯推理（包括數學推演）和諧地結合起來.

同時注意萬有引力定律以及相對論的發(fā)現(xiàn)過程.

【解答】解：A、亞里士多德根據觀察到的現(xiàn)象提出重的物體下落比

輕的物體下落快；故A錯誤；

B、伽利略創(chuàng)造了邏輯推理與實驗相結合的研究方法；故B正確；

C、牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許通過實驗測定了引力常量；

故C正確；

D、愛因斯坦提出的相對論；故D錯誤；

故選：BC.

【點評】本題考查物理學史，對物理學家的重要理論、著名常說、重

大發(fā)現(xiàn)等要結合時代背景加強記憶.

10.如圖所示是自行車轉動機構的示意圖，假設腳踏板每2s轉1圈,

要知道在這種情況下自行車前進的速度有多大，還需要測量的物理量

是（）

A.大齒輪的半徑B.小齒輪的半徑C.后輪的半徑D.鏈條的

長度

【考點】線速度、角速度和周期、轉速.

【分析】根據腳踏板的轉速從而求出腳踏板的角速度，抓住腳踏板和

大此輪的角速度相等求出大齒輪的角速度.通過大小齒輪的線速度相

等求出小齒輪的角速度，根據小齒輪的角速度與后輪的速度相等求出

自行車的線速度.

【解答】解：腳踏板每2s轉1圈，則腳踏板的角速度3=?=兀則

大齒輪的角速度為n.

設后輪的半徑為R,因為大小齒輪的線速度相等，0）心=32。所以

小齒輪和后輪的角速度相等，則線速度v=R32=區(qū)上"L/R”,

r2r2

所以還需要測量大齒輪半徑5小齒輪半徑3后輪的半徑R.如圖

所以選項ABC是正確的.

故選：ABC

【點評】該題是一道理論結合實際的題目，又是一道開放性的題目，

解決本題的關鍵知道靠鏈條傳動，線速度相等，共軸轉動，角速度相

等.

11.已知一個物體以10m/s的初速度做平拋運動，則當物體豎直位移

的大小和水平位移的大小相等時，下列說法正確的是（）

A.物體運動了1s

B.物體的水平位移的大小為20m

C.物體的速度大小為10泥m/s

D.物體的豎直速度與水平速度大小相等

【考點】平拋運動.

【分析】根據水平位移和豎直位移相等，結合運動學公式求出平拋運

動的時間，根據速度時間公式求出豎直分速度，結合平行四邊形定則

求出物體的速度大小.

【解答】解：A、根據之gt270t得：1=也=絳Js=2s，則物體的水

/ug10

平位移為：x=Vot=lOX2m=20m,故A錯誤，B正確.

C、物體的豎直分速度vy=gt=10X2m/s=20m/s,根據平行四邊形定則

22

知，物體的速度為：v=^v0+vy=V100+400m/s=10豎直分速

度與水平分速度不等，故C正確，D錯誤.

故選：BC.

【點評】解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運

動規(guī)律，結合運動學公式靈活求解，基礎題.

12.在2016年，神舟十一號飛船將在天宮二號發(fā)射后擇機發(fā)射，并

與天宮二號對接，目的是為了更好地掌握空間交會對接技術，開展地

球觀測和空間地球系統(tǒng)科學、空間應用新技術、空間技術和航天醫(yī)學

等領域的應用和試驗.神舟十一號由長征二號F運載火箭發(fā)射，假設

天宮二號在距離地球表面400km的軌道上做勻速圓周運動，已知地

球同步衛(wèi)星的離地高度為3.6X107m,則下列說法正確的是（）

A.天宮二號的運行速率不可能達到7.9km/s

B.天宮二號的運行角速度與地球自轉的角速度大小相等

C.天宮二號的向心加速度小于9.8m/s2

D.天宮二號的運行周期等于24h

【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系.

【分析】根據萬有引力提供向心力，通過軌道半徑的大小比較天宮二

號和同步衛(wèi)星的線速度、周期、角速度和向心加速度.

【解答】解：根據G與ma=mY=mr32=111rlz腎得向心加速度a=母，線

22

rrTr

速度V=丹，角速度3=楞，周期7=屬聲；

A、7.9km/s是第一宇宙速度，是衛(wèi)星等繞地球做勻速圓周運動的最大

速度，根據v=科，可知天宮二號的運行速率不可能達到7.9km/s.故

A正確；

B、同步衛(wèi)星的角速度與地球自轉的角速度大小相等，根據角速度

3=楞，“天宮二號”的軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星，所以天宮二號的

運行角速度同步衛(wèi)星的角速度.即大于地球自轉的角速度大小.故B

錯誤；

C、天宮二號的向心加速度a=3"=號V去g.故C正確；

D、地球同步衛(wèi)星的周期24h,根據周期公式"天宮二號"

的軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星，所以周期一定小于24h；故D錯誤.

故選：AC

【點評】本題考查了萬有引力定律的應用，知道飛船繞地球做圓周運

動，靠萬有引力提供圓周運動的向心力，理解第二宇宙速度的物理意

義.

三、填空題（共4小題，每空2分，滿分14分）

13.1966年曾在地球的上空完成了以牛頓第二定律為基礎的測定質

量的實驗，實驗時，用雙子星號宇宙飛船他去接觸正在軌道上運行

的火箭組m2（后者的發(fā)動機已熄火），接觸以后，開動雙子星號飛

船的推進器，使飛船和火箭組共同加速（如圖），設推進器開動時間

為5s,推進器在這段時間的平均推力F等于900N,測出飛船和火箭

組的速度變化是0.5m/s,已知ml=3000kg,則火箭組m2的質量為

6000kg.

a

tn：|m卜/

【考點】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力.

【分析】對整體火箭組受力分析列出牛頓第二定律方程，再結合加速

度的定義即可求出叱

【解答】解:對整體，由牛頓第二定律，有：F=（叫+n）2）a

由運動學公式有a中華0.—

由以上兩式得：-皿產?。?-3000=6000kg

“a10.1

故答案為：6000

【點評】遇到連接體問題一般應采取“先整體后隔離〃的順序并根據牛

頓第二定律列式求解，基礎

14.2016年4月2日，滬寧高速常州段發(fā)生重大連環(huán)車禍，高速開

車一定要十分謹慎，但是據騰訊新聞報道，這起連環(huán)車禍不久后，就

有人在高速路段上擺pose拍照（如圖），假設一輛轎車正以108km/h

的速度行駛在雨天后的高速路上，此時輪胎與地面間的動摩擦因數為

0.5,人發(fā)現(xiàn)緊急情況后要0.6s才做出反應（采取急剎車），設滑動

摩擦力等于最大靜摩擦力，則這輛車與正前方停下來拍照的車之間的

距離至少為108m才安全，若這輛車在正前方距離為68m時發(fā)現(xiàn)

拍照的車，則這輛車撞上去的速度大小至少為20m/s.

【考點】勻變速直線運動的位移與時間的關系.

【分析】根據牛頓第二定律求出勻減速直線運動的加速度大小，根據

速度位移公式求出勻減速直線運動的位移，結合反應時間內的位移求

出安全距離.

根據速度位移公式求出這輛車撞上去的速度大小.

【解答】解：根據牛頓第二定律得，轎車勻減速直線運動的加速度大

小為：

a=|ig=0.5X10m/s2=5m/s2,

108km/h=30m/s,則反應時間內的位移為：

Xi=Voti=3OX0.6m=18m,

勻減速直線運動的位移為：

2

v。900…,

，2二百雙產0m，

則安全距離為：

x=Xi+x2=18+90m=108m.

若這輛車在正前方距離為68m時發(fā)現(xiàn)拍照的車，則勻減速直線運動

的位移為：

X2'=68-18m=50m,

根據v02-v2=2ax2,得：

2z

v=^v0-2ax2=V900-2X5X50m/s=2Om/s.

故答案為：108,20.

【點評】本題考查了牛頓第二定律和運動學公式的基本運用，知道汽

車在反應時間內做勻速直線運動，剎車后做勻減速直線運動，結合運

動學公式靈活求解.

15.常州恐龍園里面有一個叫做“通天塔〃的項目，游客環(huán)坐在“通天

塔〃塔身的四周，幾秒鐘內便可被抬升至80m的高處，然后突然加速

下落，短短幾秒內落回原處，設某體重為60kg的乘客乘坐在座椅上

正以6m/s2的加速度豎直向上加速，不計空氣阻力，則此時座椅對該

乘客的作用力為960N,若此人在平地上最多能豎直向上舉起

600N的重物，則此時他最多能豎直向上舉起375N的重物.

【考點】牛頓第二定律.

【分析】根據牛頓第二定律由游客運動的加速度求出游客所受合力,

再根據受力分析求出游客所受支持力；由牛頓第二定律分析他最多能

豎直向上舉起的重物的重力.

【解答】解：乘客乘坐在座椅上正以6m/s2的加速度豎直向上加速時

受到重力和支持力，則有：

N-mg=ma

代入數據得：N=960N

此人在平地上最多能豎直向上舉起600N的重物，則此時他向上的舉

力仍然是600N,設舉起的物體質量為m一則：

F-m'g=m'a

代入數據得：m，=37.5kg

即最多能豎直向上舉起01^=37.5X10=375N的重物

故答案為：960,375

【點評】本題是牛頓運動定律應用已知物體運動求物體受力的典型例

題，解決本題的關鍵根據運動學公式求出物體運動的加速度，根據牛

頓運動定律求出物體所受合外力，再由受力分析求物體的受力情況.

16.在中考體育考試中，某質量為50kg的同學在單杠上做引體向上,

假設一分鐘內該同學連續(xù)做了10次(從雙手伸直到用力使下顆過桿

再回到初始位置算完整一次，每次身體上引的過程重心平均上移

50cm),其中身體上引的時間占完整一次的三分之二，整個過程中

把單杠看成剛性硬桿，

(1)單杠對該同學是否做功？回答是(選填"是〃或者"否〃)；

(2)每一次引體向上的過程中，同學克服重力做功的平均功率為

41.7W.

【考點】功率、平均功率和瞬時功率.

【分析】根據在拉力方向上是否有位移判斷單杠對該同學是否做

功.根據一次引體向上克服重力做功的大小，以及運動的時間，結合

平均功率的公式求出克服重力做功的平均功率.

【解答】解：(1)在做引體向上時，單杠對該同學的拉力向上，可

知拉力做功.

(2)一次引體向上過程中，克服重力做功為:W=mgh=500X0.5J=250J,

一次引體向上的時間為：t=^s=6s,

則一次引體向上過程中，同學克服重力做功的平均功率為：

p=^2|0w^417W

故答案為：(1)是，(2)41.7.

【點評】解決本題的關鍵知道平均功率和瞬時功率的區(qū)別，掌握這兩

種功率的求法，求解平均功率時，注意下降的時間也包括在內.

四、實驗題(共2小題，滿分16分)

17.打點計時器是高中階段常用的實驗器材之一，如圖1所示是兩種

常見的打點計時器，

(1)關于兩種計時器說法正確的是BC

A.圖甲中的打點計時器是電磁打點計時器

B.圖乙中的打點計時器是電磁打點計時器

C.圖甲中的打點計時器的A處應為"墨粉紙"

D.圖甲中的打點計時器的A處應為“復寫紙〃

(2)若用圖甲中的打點計時器打出一條紙帶如圖2,則該運動是非

勻變速直線運動(選填“勻速直線〃或"勻變速直線〃或“非勻變速直

線").

(3)關于紙帶中的相應點間距的測量過程，下列操作最合理的是_A

A.用刻度尺上邊緣緊貼紙帶打出的點，一次性記錄好所有點對應的

讀數

B.用刻度尺分段量出所有相鄰兩點之間的距離，以備不時之需和方

便計算

C.用刻度尺分段量出需要的相鄰兩點之間的距離，以方便計算.

【考點】電火花計時器、電磁打點計時器；打點計時器系列實驗中紙

帶的處理.

【分析】打點計時器有下電磁打點計時器和電火花打點計時器兩種，

根據兩種打點計時器構造的不同分析，根據紙帶讀出兩個點之間的距

離，根據相鄰相等時間內位移差分析運動情況，一次性記錄好所有點

對應的讀數，可以減小實驗誤差.

【解答】解：(1)A、圖甲是電火花打點計時器，圖乙是電磁打點計

時器，故A錯誤，B正確；

C、電火花打點計時器使用墨粉紙，電磁打點計時器使用復寫紙，故

C正確，D錯誤.

故選：BC

（2）設相鄰兩個計數點之間的距離分別為XI、X2、X3、X4、X5、X6,

根據紙帶可知，Xi=1.50cm,X2=1.70cm,X3=2.10cm,X4=2.70cm,

X5=3.50cm,X6=4.50cm,由于相鄰相等時間內的位移差逐漸增大，所

以做非勻變速直線運動，

（3）紙帶中的相應點間距的測量過程，應用刻度尺上邊緣緊貼紙帶

打出的點，一次性記錄好所有點對應的讀數，這樣可以減小實驗誤差,

刻度尺分段量兩個點之間的距離時一，測量誤差增大，故A正確，BC

錯誤；

故選：A

故答案為：（1）BC；（2）非勻變速直線；（3）A

【點評】本題主要考查了打點計時器的構造以及數據的處理，知道兩

種不同的打點計時器的區(qū)別和聯(lián)系，明確根據紙帶的點跡判斷運動情

況的方法.

18.驗證機械能守恒是高中必修課本中的一個學生實驗.

（1）如圖為該實驗在釋放重物前的圖示，鐵架臺均放在高約1m的

桌面邊緣，其中最合理的操作是圖4（選填"1"或"2"或"3"或"4"）.

(2)若操作正確，在紙帶上打出一系列的點，則與重物相連的一端

紙帶上的點間距較小(選填"大''或者"小〃).

(3)為盡量減小實驗誤差，試寫出一條對重物選擇的合理建議3

選擇密度大，體積較小的物體.

【考點】驗證機械能守恒定律.

【分析】(1)明確實驗原理，知道如何正確實驗才能有效完成實驗;

(2)根據實驗中重物做自由落體運動，根據自由落體運動的基本規(guī)

律即可明確與重物相連一端紙帶的距離；

(3)明確誤差來自于阻力作用，從而找出正確減小阻力影響的方法.

【解答】解：(1)為了有效利用紙帶，重物應靠近打點計時器，同

時為了打出較長的距離，并且易于人用手拉住紙帶，應讓打點計時器

放在桌邊，并降低打點計時器的高度，讓重物落在地面上，故最合理

的是圖4；

(2)則與重物相連的一端紙帶上的點打點較早，此時打點速度較慢,

故此時紙帶上兩點間的距離較小；

(3)為了減小空氣阻力的影響，重物應選擇密度大，體積較小的物

體.

故答案為：(1)4；(2)??；(3)應選擇密度大，體積較小的物體

【點評】本題考查利用自由落體規(guī)律驗證機械能守恒定律的實驗，要

注意明確實驗原理，知道實驗中采用的方法和注意事項，同時會分析

實驗誤差原因以及克服的方法.

五、計算題(共3小題，滿分30分，要求寫出必要的文字和計算過

程，只寫出答案沒有過程的得。分)

19.(10分)(2016春?杭州期末)如圖，質量m=2kg的物塊在t=0

時刻以初速度在粗糙水平地面上向右運動，已知地面與物

v0=10m/s

塊間的動摩擦因數卜=0.3,求：

(1)t=0時刻物塊的加速度大?。?/p>

(2)t=5s時刻物塊的速度大??；

(3)0-5s內物塊的位移大小.

*右

【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系.

【分析】(1)對小物塊受力分析，根據牛頓第二定律求加速度

(2)根據速度公式求t=5s時的速度

(3)根據位移公式求物塊在5s內的位移大小

【解答】解：(1)滑塊受到重力、支持力和滑動摩擦力的作用，根

據牛頓第二定律有：

pmg=ma

解得：a=p.g=3ro/s2

設物塊經過時間速度減為根據速度公式有：

(2)t0,v=vo+at

0=10+(-3)t

解得：t坐

因為5s＞華，所以t=5s時滑塊已經停止，丫5=0

(3)5s內物塊的位移，根據v2-vg=2ax

得0-102=2（-3）X

解得：x=^-ir

答：（1）t=0時刻物塊的加速度大小為3ro/s2；

（2）t=5s時刻物塊的速度大小為0；

（3）0-5s內物塊的位移大小為耳11

【點評】本題關鍵是根據牛頓第二定律求出加速度，再根據勻變速直

線運動的規(guī)律求速度和位移.

20.（10分）（2016春?杭州期末）嘉年華上有一種回力球游戲，如

圖所示，A、B分別為一固定在豎直平面內的光滑半圓形軌道的最高

點和最低點，半圓形軌道的半徑為2h,B點距水平地面的高度為h,

某人在水平地面C點處以某一初速度拋出一個質量為m的小球，小

球恰好水平進入半圓軌道內側的最低點B,并恰好能過最高點A后水

平拋出，若不計空氣阻力，已知當地重力加速度為g,求：

（1）小球在A點時的速度大??；

（2）小球在B點時的速度大小；

（3）小球在B點時對軌道的壓力.

【考點】動能定理；向心力.

【分析】（1）小球恰好能通過最高點A,由重力充當向心力，根據

牛頓第二定律求出在A點的速度.

(2)小球從B到A的過程中，只有重力做功，機械能守恒，根據機

械能守恒定律求小球在B點時的速度.

(3)在B點，由合力提供向心力，由牛頓第二定律求出支持力的大

小.再由牛頓第三定律得到小球對軌道的壓力.

【解答】解：設小球經過A點時的速度為VA,小球經過B點時的速

度為VB,小球經過B點時軌道對小球的支持力為N.

2

(1)在A點，由重力提供向心力，由牛頓第二定律有：mg=mlA,

2h

解得：VA=V2gh

(2)小球從B點到A點的過程中，根據機械能守恒定律有：

mg?4h+^-mVA2=ymVB2,

解得：VB=V10gh.

2

(3)在B點，由牛頓第二定律有：N-mg=mZl,

2h

解