安徽省六安市皖西中學2020-2021學年高二上學期期末考試試題（物理）一、選擇題要求：在下列各題的四個選項中，只有一個選項是符合題意的，請將正確答案的字母填入題后的括號內。1.一質量為m的物體，從高度h處自由落下，不計空氣阻力。在它下落的過程中，下列說法正確的是（）A.重力做功W=mgh，機械能守恒B.重力做功W=mgh，機械能增加C.重力做功W=mgh，動能增加，勢能減少D.重力做功W=mgh，動能減少，勢能增加2.一質點從靜止開始做勻加速直線運動，加速度為a，下列說法正確的是（）A.任意1秒內質點的速度變化量為aB.任意1秒內質點的位移為0.5aC.任意1秒內質點的位移為aD.任意1秒內質點的位移為2a3.一物體在光滑水平面上受到兩個共點的恒力F1和F2的作用，下列說法正確的是（）A.若F1和F2的大小相等，方向相反，則物體一定靜止B.若F1和F2的大小相等，方向相反，則物體一定做勻速直線運動C.若F1和F2的大小相等，方向相同，則物體一定做勻加速直線運動D.若F1和F2的大小相等，方向相同，則物體一定做勻速直線運動二、填空題要求：請將正確答案填寫在題后的橫線上。4.一物體從靜止開始，沿水平方向做勻加速直線運動，加速度為a。物體在第t秒末的速度大小為______。5.一物體在水平面上受到兩個共點的恒力F1和F2的作用，F1和F2的大小分別為F1和F2，夾角為θ。若要使物體保持靜止，則F1和F2的大小關系為______。6.一物體從高度h處自由落下，不計空氣阻力。物體落地時的速度大小為______。四、計算題要求：下列題目要求列出計算過程，最終結果只寫出數值，單位統一使用國際單位制。7.一物體在水平面上受到一個恒力F的作用，該力的大小為10N，物體在力的作用下從靜止開始做勻加速直線運動，運動時間為2秒。求：（1）物體在這2秒內的平均速度是多少？（2）物體在這2秒內的位移是多少？（3）物體在這2秒內的加速度是多少？五、實驗題要求：根據實驗原理，完成以下實驗設計。8.設計一個實驗，驗證牛頓第二定律F=ma的正確性。實驗步驟包括：（1）列出實驗器材；（2）描述實驗步驟；（3）給出實驗數據的處理方法；（4）分析實驗結果，得出結論。六、論述題要求：結合所學知識，論述以下問題。9.論述動能定理的應用及其在物理學中的重要性。要求：（1）簡述動能定理的內容；（2）舉例說明動能定理在實際問題中的應用；（3）分析動能定理在物理學研究中的意義。本次試卷答案如下：一、選擇題1.C.重力做功W=mgh，動能增加，勢能減少解析：物體自由下落時，重力做正功，勢能轉化為動能，因此動能增加，勢能減少。2.A.任意1秒內質點的速度變化量為a解析：根據勻加速直線運動的定義，加速度a表示單位時間內速度的變化量，因此任意1秒內質點的速度變化量為a。3.B.若F1和F2的大小相等，方向相反，則物體一定做勻速直線運動解析：當兩個力大小相等、方向相反時，它們相互抵消，物體不受合力作用，因此物體將保持靜止或勻速直線運動。二、填空題4.at解析：勻加速直線運動中，速度v=at，因此物體在第t秒末的速度大小為at。5.F1^2+F2^2=2F1F2cosθ解析：根據力的合成原理，兩個共點力的合力為零時，它們的平方和等于兩力乘積的兩倍再乘以夾角的余弦值。6.√(2gh)解析：物體自由下落時，根據能量守恒定律，勢能轉化為動能，因此落地時的速度大小為√(2gh)。四、計算題7.（1）平均速度v=(v0+v)/2=(0+at)/2=at/2解析：勻加速直線運動中，平均速度等于初速度和末速度的平均值。（2）位移s=v0t+(1/2)at^2=0+(1/2)at^2=(1/2)at^2解析：勻加速直線運動中，位移等于初速度乘以時間加上加速度乘以時間的平方的一半。（3）加速度a=(v-v0)/t=(at-0)/t=a解析：加速度是速度變化量除以時間，由于初速度為0，因此加速度等于末速度除以時間。五、實驗題8.（1）實驗器材：小車、軌道、滑輪、砝碼、刻度尺、秒表、細線、平衡螺母等。解析：列出進行牛頓第二定律驗證實驗所需的器材。（2）實驗步驟：①將小車放在軌道上，調整平衡螺母，使小車處于水平位置。②在小車的一端系上細線，通過滑輪連接砝碼，形成斜面。③釋放小車，記錄小車運動的時間。④改變砝碼的質量，重復上述步驟，記錄不同質量下小車運動的時間。⑤分析實驗數據，得出結論。解析：描述實驗步驟，包括調整小車、釋放小車、記錄時間等。（3）數據處理方法：①計算不同質量下小車運動的加速度。②比較不同質量下加速度的大小，分析加速度與質量的關系。解析：給出實驗數據的處理方法，包括計算加速度和比較加速度。（4）分析實驗結果，得出結論。解析：分析實驗結果，驗證牛頓第二定律F=ma的正確性，得出結論。六、論述題9.（1）動能定理的內容：合外力對物體所做的功等于物體動能的變化量。解析：簡述動能定理的內容，即合外力做功與動能變化的關系。（2）動能定理在實際問題中的應用：①在碰撞問題中，動能定理可以用來計算碰撞前后物體的速度。②在拋體運動中，動能定理可以用來計算物體在任意位置的速度。解析：舉例說明