物理高中必考題及答案

物理高中必考題及答案一、選擇題1.一個物體從靜止開始做勻加速直線運動，第1s內、第2s內、第3s內位移之比為：A.1:3:5B.1:2:3C.1:3:6D.1:4:7答案：B解析：根據勻加速直線運動的位移公式，第1s內、第2s內、第3s內的位移分別為：x1=1/2at1^2，x2=1/2at2^2-1/2at1^2，x3=1/2at3^2-1/2at2^2。將t1=1s，t2=2s，t3=3s代入公式，得到x1:x2:x3=1:3:5，所以答案為B。2.一個質量為m的物體從高度為h的平臺上自由落下，不計空氣阻力，落地時的速度為：A.√(2gh)B.√(gh)C.√(3gh)D.√(4gh)答案：A解析：根據自由落體運動的公式，v^2=2gh，其中v為落地時的速度，g為重力加速度，h為高度。將公式變形得到v=√(2gh)，所以答案為A。3.兩個質量分別為m1和m2的物體，通過一根不可伸縮的輕繩連接，從靜止開始沿光滑斜面下滑，斜面傾角為θ，重力加速度為g。則兩物體的加速度大小為：A.gB.gsinθC.gcosθD.(m1+m2)gsinθ/(m1+m2)答案：D解析：根據牛頓第二定律，F=ma，其中F為作用力，m為質量，a為加速度。對于m1和m2，有F1=m1a1和F2=m2a2。由于輕繩不可伸縮，所以a1=a2=a。將F1和F2的表達式相加，得到(m1+m2)a=(m1+m2)gsinθ，解得a=(m1+m2)gsinθ/(m1+m2)，所以答案為D。二、填空題4.一個質量為2kg的物體，以10m/s的速度在水平面上勻速運動，受到的摩擦力為________N。答案：20解析：根據牛頓第二定律，F=ma，其中F為作用力，m為質量，a為加速度。由于物體勻速運動，所以加速度a為0，此時摩擦力與物體的重力平衡，即F=mg，其中g為重力加速度，取9.8m/s2。代入數據得到摩擦力F=2kg9.8m/s2=19.6N，約等于20N。5.一個質量為1kg的物體從高度為5m的平臺上自由落下，落地時的動能為________J。答案：49解析：根據動能公式，Ek=1/2mv^2，其中Ek為動能，m為質量，v為速度。根據自由落體運動的公式，v^2=2gh，其中g為重力加速度，h為高度。將v^2的表達式代入動能公式，得到Ek=1/2m2gh=mgh。代入數據得到Ek=1kg9.8m/s25m=49J。三、計算題6.一個質量為5kg的物體從靜止開始沿光滑斜面下滑，斜面傾角為30°，重力加速度為9.8m/s2。求物體下滑的加速度大小和下滑10s內的位移。答案：加速度大小為4.9m/s2，下滑10s內的位移為245m。解析：根據牛頓第二定律，F=ma，其中F為作用力，m為質量，a為加速度。物體沿斜面下滑時，受到的重力分量為F=mgsinθ，其中θ為斜面傾角。將F=ma代入，得到a=gsinθ=9.8m/s2sin30°=4.9m/s2。物體下滑的位移可以通過勻加速直線運動的位移公式計算：x=1/2at^2，其中x為位移，t為時間。代入數據得到x=1/24.9m/s2(10s)^2=245m。四、實驗題7.在驗證牛頓第二定律的實驗中，小車通過打點計時器記錄運動過程。已知小車的質量為0.5kg，通過滑輪的繩子拉力為2N，求小車的加速度。答案：加速度為4m/s2。解析：根據牛頓第二定律，F=ma，其中F為作用力，m為質量，a為加速度。在本實驗中，小車受到的拉力即為作用力，即F=2N。代入公式得到a=F/m=2N/0.5kg=4m/s2。8.用單擺測定重力加速度的實驗中，已知單擺的擺長為1m，周期為2s，求重力加速度g。答案：重力加速度g約為9.81m/s2。解析：根據單擺的周期公式，T=2π√(L/g)，其中T為周期，L為擺長，g為重力加速度。將公式變形得到g=4π^2L/T^2。代入數據得到g=43.14^21m/(2s)^2≈9.81m/s