教科版必修二　第三章萬(wàn)有引力定律同步測(cè)試題2024屆高一物理第一學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

教科版必修二第三章萬(wàn)有引力定律同步測(cè)試題2024屆高一物理第一學(xué)期期末聯(lián)考試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、如圖為“小小竹排江中游，巍巍青山兩岸走”的山水畫，以下有關(guān)參照系的判斷正確的是（）A.“竹排江中游”，以竹排上的人從參照系B.“竹排江中游”，以竹排為參照系C.“青山兩岸走”，以竹排上的人為參照系D.“青山兩岸走”，以江岸上的樹為參照系2、行星A、B都可看作質(zhì)量分布均勻的球體，其質(zhì)量之比為1∶2、半徑之比為1∶2，則行星A、B的第一宇宙速度大小之比為()A.2∶1 B.1∶2C.1∶1 D.1∶43、如圖所示的x－t圖像和v－t圖像中，給出的四條曲線1、2、3、4，分別代表四個(gè)不同物體的運(yùn)動(dòng)情況，關(guān)于它們的物理意義，下列描述正確的是（）A.曲線1表示物體做曲線運(yùn)動(dòng)B.x－t圖像中，t1時(shí)刻v1>v2C.v－t圖像中0至t3時(shí)間內(nèi)物體3和物體4的平均速度大小相等D.兩圖像中，t2、t4時(shí)刻分別表示物體2、4開始反向運(yùn)動(dòng)4、A、B兩物體沿同一方向運(yùn)動(dòng)，它們的圖像如圖所示，下列判斷正確的是A.在時(shí)刻前，B物體始終在A物體的前面B.在這段時(shí)間內(nèi)，B物體的位移比A物體的位移大C.在時(shí)刻前，B物體的速度始終比A物體增加得快D.在時(shí)刻兩物體不可能相遇5、一根輕質(zhì)彈簧，豎直懸掛，原長(zhǎng)為10cm．當(dāng)彈簧下端掛2.0N的重物時(shí)，伸長(zhǎng)1.0cm；則當(dāng)彈簧下端掛8.0N的重物時(shí)，彈簧長(zhǎng)()A4.0cm B.14.0cmC.8.0cm D.18.0cm6、一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻的速度為v1，經(jīng)過t時(shí)間后速度變?yōu)関2,位移為x，則A.這段時(shí)間內(nèi)的平均速度一定是B.這段時(shí)間內(nèi)的平均速度一定是C.這段時(shí)間內(nèi)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度一定是D.這段時(shí)間內(nèi)中間位置的瞬時(shí)速度一定是7、如圖所示，質(zhì)量為m的物體A放在質(zhì)量為M、傾角為的斜面B上，斜面B置于粗糙的水平地面上，用平行于斜面的力F拉物體A，使其沿斜面向下勻速運(yùn)動(dòng)，斜面B始終靜止不動(dòng)，則下列說法中正確的是（）A.斜面B相對(duì)地面有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì) B.地面對(duì)斜面B的靜摩擦力大小為C.地面對(duì)斜面B的支持力大小為 D.斜面B與物體A間的動(dòng)摩擦因數(shù)為8、如圖甲所示，一物塊在t＝0時(shí)刻滑上一固定斜面，其運(yùn)動(dòng)的速度v隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線如圖乙所示，取g＝10m/s2，則下列說法正確的是（）A.物塊的質(zhì)量一定是1kgB.斜面的傾斜角為30°C.物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5D.物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的最大距離為1m9、如圖所示，光滑斜面體上有一個(gè)小球m被平行于斜面的細(xì)繩系于斜面上，斜面體在水平面上沿直線運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力．則（）A.若斜面體勻速運(yùn)動(dòng)，小球?qū)π泵嬉欢ㄓ袎毫.若小球相對(duì)斜面靜止，斜面體一定做勻速運(yùn)動(dòng)C.若小球?qū)π泵鏌o壓力，斜面體可能向左加速運(yùn)動(dòng)D.若繩子對(duì)小球無拉力，斜面體可能向左加速運(yùn)動(dòng)10、有一種圓珠筆，內(nèi)部有一根小彈簧．如圖所示，當(dāng)筆桿豎直放置時(shí)，在圓珠筆尾部的按鈕上放一個(gè)100g的砝碼，砝碼靜止時(shí)，彈簧壓縮量為2mm．現(xiàn)用這支圓珠筆水平推一本放在桌面上質(zhì)量為900g的書，當(dāng)按鈕壓縮量為3.6mm(未超過彈簧的彈性限度)時(shí)，這本書恰好勻速運(yùn)動(dòng).(g取10m/s2)，下列說法正確的是（）A.筆內(nèi)小彈簧的勁度系數(shù)是500N/m；B.筆內(nèi)小彈簧的勁度系數(shù)是50N/m；C.書與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)大小是0.02.D.書與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)大小是0.2.二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）12、（10分）三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）如圖所示，質(zhì)量M=8kg的長(zhǎng)木板放置于光滑的水平面上，其左端有一不計(jì)大小，質(zhì)量為m=2kg的物塊，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，開始時(shí)物塊與木板都處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)對(duì)物塊施加F=10N，方向水平向右的恒定拉力，若物塊從木板左端運(yùn)動(dòng)到右端經(jīng)歷的時(shí)間為4秒．設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．求：（g取10m/s2）（1）小物塊到達(dá)木板右端時(shí)的速度是多少？（2）此時(shí)木板的速度又是多少？（3）木板的長(zhǎng)度L為多少？14、（14分）如圖所示,在傾角=30°的斜面上放一木板A,重為GA=100N,板上放一重為GB=500N的木箱B,斜面上有一固定的擋板,先用平行于斜面的繩子把木箱與擋板拉緊,然后在木板上施加一平行斜面方向的拉力F,使木板從木箱下勻速抽出此時(shí),繩子的拉力T=400N．設(shè)木板與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù),求：(1)A、B間的摩擦力和摩擦因素；(2)拉力F的大小15、（13分）如圖所示，小車內(nèi)的地面是光滑的，左下角放一個(gè)小球B，右壁上掛一個(gè)相同的球A，兩個(gè)球的質(zhì)量均為4kg，懸掛線與右壁成37°角，小車向右加速前進(jìn),此時(shí)右壁對(duì)A球的壓力剛好為零（（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，tan37°=0.75）求：⑴繩對(duì)A球的拉力大小；⑵左壁對(duì)B球的壓力大小；⑶當(dāng)小車的加速度a=10m/s2，時(shí),繩對(duì)A球拉力大小

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、C【解題分析】判斷物體運(yùn)動(dòng)情況，就看被選作標(biāo)準(zhǔn)的參照物，如果物體相對(duì)于參照物的位置變了，則物體是運(yùn)動(dòng)的，否則物體就是靜止的【題目詳解】AB．“竹排江中游”是竹排相對(duì)于青山運(yùn)動(dòng)的，故是以青山為參考系的，故AB錯(cuò)誤；CD．竹排和青山之間的位置不斷發(fā)生著變化，因此，以竹排為參照物，青山是運(yùn)動(dòng)的；故C正確、D錯(cuò)誤故選C【題目點(diǎn)撥】要描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，就必須選擇另外的一個(gè)物體作為標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)被選擇作為標(biāo)準(zhǔn)的物體就是參考系；說明：（1）一個(gè)物體一旦被選為參考系就必須認(rèn)為它是靜止的；（2）選擇不同的參考系來觀察同一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，觀察的結(jié)果可能會(huì)有所不同；（3）在運(yùn)動(dòng)學(xué)中，參考系的選擇是任意的，但在實(shí)際選擇參考系時(shí)應(yīng)以運(yùn)動(dòng)的描述盡可能簡(jiǎn)單為原則，如描述地面上物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，通常選地面或相對(duì)于地面靜止不動(dòng)的其它物體做參考系2、C【解題分析】根據(jù)第一宇宙速度計(jì)算表達(dá)式可得，行星A、B的第一宇宙速度大小之比為1：1，C正確ABD錯(cuò)誤。故選C。3、B【解題分析】A．曲線1表示物體做加速直線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；B．x－t圖像中，t1時(shí)刻兩圖線的斜率表示物體的速度，故v1>v2，B正確；C．v－t圖像中0至t3時(shí)間內(nèi)物體3和物體4的位移為圖線下方與時(shí)間軸間的面積，即s3<s4，故物體3的平均速度較小，C錯(cuò)誤；D．x－t圖像中t2時(shí)刻表示物體2開始反向運(yùn)動(dòng)，v－t圖像中t4時(shí)刻表示物體4從加速開始變成減速，D錯(cuò)誤。故選B。4、B【解題分析】A．在時(shí)刻前，B的速度大于A的速度，但AB出發(fā)的位置不確定，無法判斷AB的位置關(guān)系，故A錯(cuò)誤；B．在圖像中，與時(shí)間軸所圍的面積為物體運(yùn)動(dòng)的位移，故在這段時(shí)間內(nèi)，B物體的位移比A物體的位移大，故B正確；C．在圖像中，斜率代表加速度，所以B物體的速度有比A物體速度增加慢的時(shí)刻，故C錯(cuò)誤；D．由于不知道出發(fā)時(shí)的位置關(guān)系，故在時(shí)刻兩物體有可能相遇，故D錯(cuò)誤。故選：B5、B【解題分析】試題分析：據(jù)題意，當(dāng)彈簧下掛2N重物時(shí)，伸長(zhǎng)1cm，據(jù)胡克定律有：，則勁度系數(shù)為：，則當(dāng)彈簧下端掛8N物體時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為：，所以彈簧總長(zhǎng)為：14m．故B選項(xiàng)正確考點(diǎn)：本題考查胡克定律6、ABC【解題分析】根據(jù)平均速度定義可知，故A正確；因?yàn)槲矬w做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)推論可知該段時(shí)間內(nèi)的的平均速度等于初末速度之和的一半即：，故B正確；因?yàn)槲矬w做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)推論可知該段時(shí)間內(nèi)的的平均速度等于初末速度之和的一半也等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度即，故C正確；中間位置的速度為：，故D錯(cuò)誤．所以ABC正確，D錯(cuò)誤7、BC【解題分析】AB、將A和B看成一個(gè)整體,對(duì)其進(jìn)行受力分析,由平衡條件可知,地面對(duì)B的靜摩擦力f=Fcosθ,方向水平向右,故B相對(duì)地面有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),故A錯(cuò)誤,B正確;C、由平衡條件可知,地面對(duì)B支持力FN=(M+m)g+Fsinθ,故C正確;D、對(duì)A進(jìn)行受力分析可知,在平行于斜面的方向上有mgsinθ+F=μmgcosθ,解得，故D錯(cuò)誤；8、BD【解題分析】由圖象可知道，物體在0～1s內(nèi)勻減速上升，在0.5s～1.5s內(nèi)勻加速下降，由圖象得物塊速度的斜率即加速度的大小求出加速度，對(duì)上滑過程和下滑過程分別受力分析，根據(jù)牛頓第二定律列式求解斜面的傾角和斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)．向上滑行的最大距離可以根據(jù)速度時(shí)間圖象的面積求解【題目詳解】速度-時(shí)間圖象的斜率表示加速度，則上滑時(shí)加速度大小；下滑時(shí)加速度大??；根據(jù)牛頓第二定律得：mgsinθ+μmgcosθ=ma1，mgsinθ-μmgcosθ=ma2，解得：θ=30°，μ=，由上知物塊的質(zhì)量求不出，故AC錯(cuò)誤，B正確．由圖象得物塊上滑最大距離等于0～1s內(nèi)圖象的“面積”大小，即為：s=×4×0.5=1m，故D正確．故選BD【題目點(diǎn)撥】圖象簡(jiǎn)潔明了，能夠直接得出物體各過程的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，解出各個(gè)過程的加速度后，可以對(duì)物體受力分析，結(jié)合牛頓第二定律列式求解出物體的受力情況9、AD【解題分析】A．若斜面體勻速運(yùn)動(dòng)，小球也做勻速運(yùn)動(dòng)，則小球受力平衡，小球受重力和繩子的拉力及斜面對(duì)小球的支持力，這三個(gè)力合力為零，所以小球?qū)π泵嬉欢ㄓ袎毫Γ蔄正確；B．如果整體向左加速或向右加速過程中，加速度比較小，小球有可能相對(duì)斜面靜止，故斜面體不一定勻速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．若小球?qū)π泵鏌o壓力，只小球只受重力和繩子的拉力，加速度方向水平向右，則斜面體的加速度也水平向右，可以向右加速，也可以向左減速，故C錯(cuò)誤；D．若繩子沒有拉力，則小球只受重力和支持力，加速度方向水平向左，則斜面體的加速度也水平向左，可以向左加速，也可以向右減速，故D正確故選AD10、AD【解題分析】當(dāng)筆桿豎直放置時(shí)，彈簧的彈力大小等于砝碼的重力，由胡克定律可求得筆內(nèi)小彈簧的勁度系數(shù)；書做勻速運(yùn)動(dòng)，水平方向所受的滑動(dòng)摩擦力與彈簧的彈力平衡，根據(jù)胡克定律求出此時(shí)彈簧的彈力，即可得到書與桌面間的摩擦力的大小．從而求出摩擦因數(shù)【題目詳解】由于砝碼處于靜止，則k△x=mg，所以有：，故A正確，B錯(cuò)誤；要使書恰好能勻速運(yùn)動(dòng)，則k△x′=μmg，代入數(shù)據(jù)解得：μ=0.2，故D正確，C錯(cuò)誤．所以AD正確，BC錯(cuò)誤【題目點(diǎn)撥】本題運(yùn)用平衡條件求解彈簧的彈力，由胡克定律求得小彈簧的勁度系數(shù)二、實(shí)驗(yàn)題11、12、三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（1）12m/s（2）2m/s（3）20m【解題分析】（1）對(duì)物塊研究N1＝mg摩擦力f＝μN(yùn)1＝0.2×20＝4N根據(jù)牛頓第二定律，有：F?f＝ma1解得：a1＝3m/s2

由速度公式v1＝at1＝3×4＝12m/s（2）對(duì)木板研究f＝Ma2得木板的速度v2＝a2t＝0.5×4＝2m/s（3）由運(yùn)動(dòng)學(xué)得物塊的位移：木板的位移：木板的長(zhǎng)度：L＝s1-s2＝24?4＝20m【題目點(diǎn)撥】本題考查牛頓第二定律的綜合應(yīng)用，要注意明確涉及多個(gè)物體時(shí)，一定要注意正確進(jìn)行受力分析，明確運(yùn)動(dòng)規(guī)律，找出兩物體間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系，聯(lián)立方程求解14、（1）A、B間的摩擦力fB為150N；摩擦因數(shù)μ2=；（2）拉力F的大小為325N【解題分析】（1）對(duì)B受力分析如圖由平衡條件，沿斜面方向有為：GBsinθ+fB=T…①代入數(shù)據(jù)，解得A、B間摩擦力為：fB=150N方向沿斜面向下，垂直斜面方向：NB=GBcosθ=500×=250N…②A、B動(dòng)摩擦因數(shù)為：（2）以AB整體為研究對(duì)象，受力分析如圖，由平衡條件得：F=fA+T-（GA+GB）sinθ…③NA=（GA+GB）cosθ…④fA=μ1NA…⑤聯(lián)立③④⑤解得：F=325

N【題目點(diǎn)撥】本題考查共點(diǎn)力平衡條件的應(yīng)用，要注意在解題時(shí)能正確選擇研究對(duì)象，作出受力分析即可求解，本題要注意雖然兩A運(yùn)動(dòng)B靜止，但由于二者加速度均零，因此可以看作整體進(jìn)行分析15、（1）50N（2）30N（3）56.5N【解題分析】（1）對(duì)小球A進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出繩對(duì)A球的拉力大小，并求得加速度（2）再對(duì)B球研究，結(jié)合牛頓第二定律列式求解左壁對(duì)B球壓力（3）小車向右加速運(yùn)動(dòng)的加速度a=10m/s2時(shí)小球A離開右壁，繩子拉力和重力的合力水平向右，由合成法求繩的拉力【題目詳解】（1）設(shè)小車的加速度為a1，對(duì)小球A受力分析如下圖所示根據(jù)牛頓第二