江苏省无锡市天一中学2021-2022学年高二下学期期中考试物理试题 含解析

江苏省无锡市天一中学20212022学年高二下学期期中考试物理试题（考试时间：90分钟，满分：100分）一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确）1.下列关于力的说法正确的是（）A.力是物体间的相互作用，总是成对出现B.力的作用效果只与力的大小有关C.力可以改变物体的运动状态，但不能改变物体的形状D.力的方向总是垂直于物体表面2.一个物体在水平面上做匀速直线运动，受到的合力为零。下列说法正确的是（）A.物体的质量一定为零B.物体的速度一定为零C.物体受到的摩擦力一定为零D.物体受到的重力一定为零3.一个物体从静止开始做匀加速直线运动，其加速度为a。下列说法正确的是（）A.物体的速度随时间线性增加B.物体的位移随时间线性增加C.物体的动能随时间线性增加D.物体的动量随时间线性增加4.一个物体在竖直上抛运动中，不计空气阻力。下列说法正确的是（）A.物体的速度始终为正B.物体的加速度始终为正C.物体的位移始终为正D.物体的动能始终为正5.一个物体在水平面上受到水平恒力F的作用，做匀加速直线运动。下列说法正确的是（）A.物体的速度随时间线性增加B.物体的位移随时间线性增加C.物体的动能随时间线性增加D.物体的动量随时间线性增加6.一个物体在水平面上受到水平恒力F的作用，做匀加速直线运动。下列说法正确的是（）A.物体的速度随时间线性增加B.物体的位移随时间线性增加C.物体的动能随时间线性增加D.物体的动量随时间线性增加7.一个物体在竖直上抛运动中，不计空气阻力。下列说法正确的是（）A.物体的速度始终为正B.物体的加速度始终为正C.物体的位移始终为正D.物体的动能始终为正8.一个物体在水平面上受到水平恒力F的作用，做匀加速直线运动。下列说法正确的是（）A.物体的速度随时间线性增加B.物体的位移随时间线性增加C.物体的动能随时间线性增加D.物体的动量随时间线性增加9.一个物体在竖直上抛运动中，不计空气阻力。下列说法正确的是（）A.物体的速度始终为正B.物体的加速度始终为正C.物体的位移始终为正D.物体的动能始终为正10.一个物体在水平面上受到水平恒力F的作用，做匀加速直线运动。下列说法正确的是（）A.物体的速度随时间线性增加B.物体的位移随时间线性增加C.物体的动能随时间线性增加D.物体的动量随时间线性增加11.一个物体在竖直上抛运动中，不计空气阻力。下列说法正确的是（）A.物体的速度始终为正B.物体的加速度始终为正C.物体的位移始终为正D.物体的动能始终为正12.一个物体在水平面上受到水平恒力F的作用，做匀加速直线运动。下列说法正确的是（）A.物体的速度随时间线性增加B.物体的位移随时间线性增加C.物体的动能随时间线性增加D.物体的动量随时间线性增加13.一个物体在竖直上抛运动中，不计空气阻力。下列说法正确的是（）A.物体的速度始终为正B.物体的加速度始终为正C.物体的位移始终为正D.物体的动能始终为正14.一个物体在水平面上受到水平恒力F的作用，做匀加速直线运动。下列说法正确的是（）A.物体的速度随时间线性增加B.物体的位移随时间线性增加C.物体的动能随时间线性增加D.物体的动量随时间线性增加15.一个物体在竖直上抛运动中，不计空气阻力。下列说法正确的是（）A.物体的速度始终为正B.物体的加速度始终为正C.物体的位移始终为正D.物体的动能始终为正二、填空题（本题共5小题，每空2分，共20分）16.一个物体在水平面上受到水平恒力F的作用，做匀加速直线运动。物体的加速度为a，经过时间t后，物体的速度为______，位移为______。17.一个物体在竖直上抛运动中，不计空气阻力。物体的初速度为v0，加速度为g，经过时间t后，物体的速度为______，位移为______。18.一个物体在水平面上受到水平恒力F的作用，做匀加速直线运动。物体的加速度为a，经过时间t后，物体的动能为______。19.一个物体在竖直上抛运动中，不计空气阻力。物体的初速度为v0，加速度为g，经过时间t后，物体的动能为______。20.一个物体在水平面上受到水平恒力F的作用，做匀加速直线运动。物体的加速度为a，经过时间t后，物体的动量为______。三、实验题（本题共2小题，每小题10分，共20分）21.某实验小组用自由落体运动来做“验证机械能守恒定律”的实验。该小组同学选择所需的实验仪器后，安装好如图所示的实验装置进行实验（电源已有，未画出)，用天平称量得到重锤质量m=0.3kg，已知打点计时器工作频率为50Hz，重力加速度g取9.8m/s2。（1）打点计时器使用______电源（选填“直流电”或“交流电”）；（2）指出图中操作或装置不合理的1个地方______。（1）滑轮组的机械效率为______；（2）物体的重力为______。四、计算题（本题共2小题，每小题15分，共30分）23.一个物体在水平面上受到水平恒力F的作用，做匀加速直线运动。物体的质量为m，加速度为a，经过时间t后，物体的速度为v。求物体在运动过程中所受的摩擦力大小。24.一个物体在竖直上抛运动中，不计空气阻力。物体的质量为m，初速度为v0，加速度为g，经过时间t后，物体的速度为v。求物体在运动过程中所受的空气阻力大小。五、综合题（本题共1小题，20分）25.一个物体在水平面上受到水平恒力F的作用，做匀加速直线运动。物体的质量为m，加速度为a，经过时间t后，物体的速度为v。求物体在运动过程中所受的合外力大小，并分析物体在运动过程中的能量变化。8.作图题（本题共2小题，每小题5分，共10分）题目示例：（1）在图中画出物体在斜面上滑动的受力分析图，并标注各力的方向。（2）画出竖直上抛运动的物体在运动过程中的速度时间图像。9.简答题（本题共2小题，每小题5分，共10分）题目示例：（1）简述牛顿第一定律的内容及其意义。（2）简述功的定义及其计算公式。10.实验题（本题共1小题，10分）题目示例：某实验小组用打点计时器和重锤验证自由落体运动的规律。实验过程中，他们用天平称量得到重锤质量m=0.3kg，已知打点计时器工作频率为50Hz，重力加速度g取9.8m/s²。（1）打点计时器使用电源（选填“直流电”或“交流电”）；（2）指出图中操作或装置不合理的1个地方。11.计算题（本题共2小题，每小题10分，共20分）题目示例：（1）一个物体在水平面上受到水平恒力F的作用，做匀加速直线运动。物体的质量为m，加速度为a，经过时间t后，物体的速度为v。求物体在运动过程中所受的摩擦力大小。（2）一个物体在竖直上抛运动中，不计空气阻力。物体的质量为m，初速度为v0，加速度为g，经过时间t后，物体的速度为v。求物体在运动过程中所受的空气阻力大小。12.综合题（本题共1小题，15分）题目示例：一个物体在水平面上受到水平恒力F的作用，做匀加速直线运动。物体的质量为m，加速度为a，经过时间t后，物体的速度为v。求物体在运动过程中所受的合外力大小，并分析物体在运动过程中的能量变化。13.论述题（本题共1小题，10分）题目示例：论述惯性定律在生活中的应用及其意义。14.案例分析题（本题共1小题，10分）题目示例：某工厂需要设计一条自动化生产线，要求物体在水平面上从静止开始加速到一定速度，并保持匀速运动。请分析该物体在加速和匀速运动过程中所受的力，并设计一个合理的方案。15.开放性探究题（本题共1小题，10分）题目示例：设计一个实验方案，验证牛顿第二定律。要求说明实验原理、实验步骤、所需器材以及预期结果。8.作图题题目示例：（1）物体在斜面上滑动的受力分析图：标注重力的方向垂直向下，摩擦力方向沿斜面向上，支持力方向垂直于斜面向上。（2）竖直上抛运动的物体速度时间图像：图像为一条斜率为负的直线，起点速度为正值，终点速度为负值。9.简答题题目示例：（1）牛顿第一定律：一切物体在没有受到外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。意义：揭示了惯性的存在。（2）功的定义：力在物体上所做的功等于力与物体在力的方向上位移的乘积。计算公式：W=F×d×cosθ。10.实验题题目示例：（1）打点计时器使用电源：交流电。（2）图中不合理操作：未使用电磁打点计时器而是机械打点计时器，导致误差较大。11.计算题题目示例：（1）摩擦力大小：F_f=μN=μmg（其中μ为摩擦系数，m为物体质量，g为重力加速度）。（2）空气阻力大小：F_air=0.5ρC_dAv^2（其中ρ为空气密度，C_d为阻力系数，A为物体迎风面积，v为速度）。12.综合题题目示例：物体在水平面上加速运动，合外力F_net=ma。能量变化：动能增加，势能不变。13.论述题题目示例：惯性定律在生活中的应用：例如，汽车刹车时乘客会向前倾，体现惯性。14.案例分析题题目示例：物体在加速阶段受驱动力F和摩擦力f，匀速阶段受驱动力等于摩擦力。15.开放性探究题题目示例：实验方案：使用滑块和倾斜轨道验证牛顿第二定律，记录不同质量下加速度的变化，验证F=ma。力学基础1.牛顿第一定律：惯性定律，体现物体运动状态与外力的关系。2.牛顿第二定律：F=ma，描述力的作用与加速度的关系。3.牛顿第三定律：作用力与反作用力。4.功和能：功的计算、动能和势能的变化。5.摩擦力：静摩擦力和动摩擦力的计算及应用。运动学1.匀速直线运动：速度恒定，位移与时间成正比。2.匀变速直线运动：加速度恒定，速度随时间线性变化。3.抛体运动：竖直上抛、平抛等运动的规律。4.圆周运动：向心力和角速度的计算。实验与探究1.打点计时器实验：验证自由落体或匀变速直线运动。2.力与运动关系实验：探究牛顿第二定律。综合应用1.案例分析：结合实际场景分析力学问题。2.开放性探究：设计实验验证物理规律。各题型所考察学生的知识点详解及示例1.作图题：考察学生对力学模型的理解，例如受力分析图和运动图像。2.简答