湖南省市縣2024-2025學年高二上學期12月期中聯(lián)考物理試題(A卷)

湖南省市縣2024-2025學年高二上學期12月期中聯(lián)考物理試題（A卷）考試時間：90分鐘?總分：100分?年級/班級：高二（1）班試卷標題：湖南省市縣2024-2025學年高二上學期12月期中聯(lián)考物理試題（A卷）一、選擇題（每題5分，共20分）要求：從每小題的四個選項中，選出正確的一個。1.下列關于力的說法中，正確的是：A.力是物體間的相互作用，不能脫離物體而單獨存在。B.力的作用效果只有改變物體的運動狀態(tài)。C.力的單位是牛頓，表示物體受到的力的大小。D.力的方向與物體運動方向總是相同。2.下列關于功的說法中，正確的是：A.功是力與物體位移的乘積，單位是焦耳。B.功是力對物體做功的量度，與物體運動狀態(tài)無關。C.功是物體受到的力與物體位移的乘積，與物體運動狀態(tài)有關。D.功是物體受到的力與物體位移的乘積，與物體運動狀態(tài)無關。3.下列關于機械能的說法中，正確的是：A.機械能是物體動能和勢能的總和。B.機械能是物體動能和勢能的差。C.機械能是物體動能和勢能的乘積。D.機械能是物體動能和勢能的比值。4.下列關于能量守恒定律的說法中，正確的是：A.能量守恒定律是自然界普遍適用的規(guī)律。B.能量守恒定律只適用于封閉系統(tǒng)。C.能量守恒定律只適用于開放系統(tǒng)。D.能量守恒定律只適用于熱力學系統(tǒng)。5.下列關于熱力學第一定律的說法中，正確的是：A.熱力學第一定律是能量守恒定律在熱力學系統(tǒng)中的應用。B.熱力學第一定律是能量守恒定律的推廣。C.熱力學第一定律是能量守恒定律的特例。D.熱力學第一定律是能量守恒定律的否定。6.下列關于熱力學第二定律的說法中，正確的是：A.熱力學第二定律是能量守恒定律的推廣。B.熱力學第二定律是能量守恒定律的特例。C.熱力學第二定律是能量守恒定律的否定。D.熱力學第二定律是能量守恒定律在熱力學系統(tǒng)中的應用。二、填空題（每題5分，共20分）要求：將正確答案填入空格內。1.力是物體間的相互作用，其作用效果是改變物體的_________和_________。2.功是力與物體位移的乘積，單位是_________。3.機械能是物體動能和勢能的總和，其中勢能包括_________和_________。4.能量守恒定律是自然界普遍適用的規(guī)律，它表明在一個封閉系統(tǒng)中，_________。5.熱力學第一定律是能量守恒定律在熱力學系統(tǒng)中的應用，它表明在一個熱力學系統(tǒng)中，_________。6.熱力學第二定律表明，在一個熱力學系統(tǒng)中，_________。三、計算題（每題10分，共20分）要求：根據(jù)題意，列出相應的公式，進行計算，并將結果填寫在橫線上。1.一物體質量為2kg，在水平面上受到一個大小為10N的力作用，物體在力的方向上移動了2m。求：

（1）物體受到的摩擦力大?。?/p>

（2）物體在力的方向上移動過程中所做的功；

（3）物體的動能變化量。2.一物體從靜止開始，沿斜面下滑，斜面傾角為30°，物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為0.2。求：

（1）物體下滑過程中受到的摩擦力大?。?/p>

（2）物體下滑過程中所受的合外力大?。?/p>

（3）物體下滑到斜面底部時的速度。四、實驗題（每題10分，共20分）要求：根據(jù)實驗原理，完成以下實驗步驟，并填寫實驗數(shù)據(jù)。1.實驗目的：驗證功的公式W=Fs。

實驗器材：彈簧測力計、木塊、水平桌面、刻度尺。

實驗步驟：

（1）將木塊放在水平桌面上；

（2）用彈簧測力計沿水平方向拉動木塊，使其勻速移動2m；

（3）記錄彈簧測力計的示數(shù)F和木塊移動的距離s；

（4）計算木塊受到的摩擦力f；

（5）計算木塊所做的功W。2.實驗目的：驗證機械能守恒定律。

實驗器材：小車、斜面、刻度尺、秒表。

實驗步驟：

（1）將小車放在斜面頂端；

（2）釋放小車，使其沿斜面下滑；

（3）測量小車下滑過程中通過的距離s和所用時間t；

（4）計算小車下滑過程中的平均速度v；

（5）計算小車下滑過程中的動能Ek和勢能Ep；

（6）比較小車下滑過程中的動能和勢能變化，驗證機械能守恒定律。五、論述題（每題10分，共20分）要求：根據(jù)所學知識，論述以下問題，并給出自己的觀點。1.論述能量守恒定律在物理學中的重要性，并結合實際例子說明其在科學研究中的應用。2.分析熱力學第一定律和第二定律的關系，并解釋它們在熱力學系統(tǒng)中的意義。六、實驗分析題（每題10分，共20分）要求：根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，分析實驗結果，并回答以下問題。1.實驗數(shù)據(jù)：某同學進行了一個測量摩擦力的實驗，實驗中木塊的質量為0.5kg，木塊在水平面上受到一個大小為5N的拉力作用，木塊在力的方向上移動了1m。實驗數(shù)據(jù)如下：

（1）木塊移動過程中受到的摩擦力f=3N；

（2）木塊移動過程中所做的功W=15J；

（3）木塊移動過程中的動能變化量ΔEk=5J。

請分析實驗數(shù)據(jù)，回答以下問題：

（1）該實驗中木塊的加速度是多少？

（2）該實驗中木塊的功率是多少？

（3）該實驗中木塊的機械能變化量是多少？2.實驗數(shù)據(jù)：某同學進行了一個驗證機械能守恒定律的實驗，實驗中小車從斜面頂端下滑，斜面傾角為30°，小車與斜面之間的動摩擦因數(shù)為0.1。實驗數(shù)據(jù)如下：

（1）小車下滑過程中通過的距離s=0.5m；

（2）小車下滑過程中所用的時間t=1s；

（3）小車下滑過程中的平均速度v=0.25m/s；

（4）小車下滑過程中的動能Ek=0.125J；

（5）小車下滑過程中的勢能Ep=0.125J。

請分析實驗數(shù)據(jù)，回答以下問題：

（1）該實驗中斜面的傾角是否滿足機械能守恒定律？

（2）該實驗中摩擦力對小車機械能的影響是什么？

（3）該實驗中如何減小摩擦力對實驗結果的影響？本次試卷答案如下：一、選擇題1.A.力是物體間的相互作用，不能脫離物體而單獨存在。解析：力的定義是物體間的相互作用，沒有物體就沒有力的作用，因此力不能脫離物體而單獨存在。2.A.功是力與物體位移的乘積，單位是焦耳。解析：功的定義是力與物體在力的方向上位移的乘積，其單位是焦耳（J）。3.A.機械能是物體動能和勢能的總和。解析：機械能是指物體由于運動和位置而具有的能量，包括動能和勢能兩部分。4.A.能量守恒定律是自然界普遍適用的規(guī)律。解析：能量守恒定律是物理學中的一個基本定律，適用于所有封閉系統(tǒng)，表明能量不能被創(chuàng)造或消滅，只能從一種形式轉化為另一種形式。5.A.熱力學第一定律是能量守恒定律在熱力學系統(tǒng)中的應用。解析：熱力學第一定律是能量守恒定律在熱力學系統(tǒng)中的具體表現(xiàn)形式，強調能量在系統(tǒng)內不能被創(chuàng)造或消滅。6.D.熱力學第二定律是能量守恒定律在熱力學系統(tǒng)中的應用。解析：熱力學第二定律描述了能量轉化和傳遞的方向性，表明熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳遞到高溫物體。二、填空題1.運動狀態(tài)；形狀解析：力的作用效果可以改變物體的運動狀態(tài)，也可以改變物體的形狀。2.焦耳解析：功的單位是焦耳，表示力與物體位移的乘積。3.重力勢能；彈性勢能解析：勢能包括重力勢能和彈性勢能，分別對應物體在重力場中的位置和物體彈性形變時的能量。4.能量總量保持不變解析：能量守恒定律表明，在一個封閉系統(tǒng)中，能量總量保持不變。5.系統(tǒng)內能量的變化等于系統(tǒng)吸收的熱量與系統(tǒng)對外做功的和解析：熱力學第一定律表明，系統(tǒng)內能量的變化等于系統(tǒng)吸收的熱量與系統(tǒng)對外做功的和。6.熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳遞到高溫物體解析：熱力學第二定律表明，熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳遞到高溫物體。三、計算題1.（1）物體受到的摩擦力大小：f=F-ma=10N-2kg*5m/s^2=0N（2）物體在力的方向上移動過程中所做的功：W=Fs=10N*2m=20J（3）物體的動能變化量：ΔEk=W-f*s=20J-0N*2m=20J解析：根據(jù)牛頓第二定律，物體受到的摩擦力等于外力減去物體的質量乘以加速度。根據(jù)功的定義，物體在力的方向上移動過程中所做的功等于力與位移的乘積。物體的動能變化量等于所做的功減去摩擦力所做的功。2.（1）物體下滑過程中受到的摩擦力大?。篺=μ*mg*cosθ=0.2*2kg*9.8m/s^2*cos30°=1.96N（2）物體下滑過程中所受的合外力大小：F=mg*sinθ+f=2kg*9.8m/s^2*sin30°+1.96N=2.45N（3）物體下滑到斜面底部時的速度：v=√(2*a*s)=√(2*2.45m/s^2*0.5m)=1.94m/s解析：根據(jù)摩擦力的計算公式，摩擦力等于動摩擦因數(shù)乘以物體的重力乘以斜面傾角的余弦。合外力等于重力在斜面方向的分力加上摩擦力。根據(jù)運動學公式，物體下滑到斜面底部時的速度可以通過加速度和位移計算得出。四、實驗題（每題10分，共20分）要求：根據(jù)實驗原理，完成以下實驗步驟，并填寫實驗數(shù)據(jù)。1.實驗目的：驗證功的公式W=Fs。

實驗器材：彈簧測力計、木塊、水平桌面、刻度尺。

實驗步驟：

（1）將木塊放在水平桌面上；

（2）用彈簧測力計沿水平方向拉動木塊，使其勻速移動2m；

（3）記錄彈簧測力計的示數(shù)F和木塊移動的距離s；

（4）計算木塊受到的摩擦力f；

（5）計算木塊所做的功W。2.實驗目的：驗證機械能守恒定律。

實驗器材：小車、斜面、刻度尺、秒表。

實驗步驟：

（1）將小車放在斜面頂端；

（2）釋放小車，使其沿斜面下滑；

（3）測量小車下滑過程中通過的距離s和所用時間t；

（4）計算小車下滑過程中的平均速度v；

（5）計算小車下滑過程中的動能Ek和勢能Ep；

（6）比較小車下滑過程中的動能和勢能變化，驗證機械能守恒定律。本次試卷答案如下：四、實驗題1.實驗數(shù)據(jù)：

（1）彈簧測力計示數(shù)F=2N

（2）木塊移動距離s=2m

（3）摩擦力f=F=2N

（4）木塊所做的功W=Fs=2N*2m=4J解析：根據(jù)實驗步驟，記錄彈簧測力計的示數(shù)和木塊移動的距離，計算摩擦力，然后根據(jù)功的定義計算木塊所做的功。2.實驗數(shù)據(jù)：

（1）小車下滑距離s=0.5m

（2）小車下滑時間t=1s

（3）小車下滑平均速度v=s/t=0.5m/1s=0.5m/s

（4）小車下滑過程中的動能Ek=1/2*m*v^2=1/2*0.5kg*(0.5m/s)^2=0.125J

（5）小車下滑過程中的勢能Ep=mgh=0.5kg*9.8m/s^2*0.5m=0.245J解析：根據(jù)實驗步驟，測量小車下滑的距離和時間，計算平均速度，然后根據(jù)動能和勢能的定義計算小車下滑過程中的動能和勢能。五、論述題1.論述能量守恒定律在物理學中的重要性，并結合實際例子說明其在科學研究中的應用。解析：能量守恒定律是物理學中的一個基本定律，它表明在一個封閉系統(tǒng)中，能量不能被創(chuàng)造或消滅，只能從一種形式轉化為另一種形式。這個定律在物理學中具有極其重要的地位，因為它為能量轉換和傳遞提供了普遍的規(guī)律。例如，在熱力學中，能量守恒定律幫助我們理解熱能、功和內能之間的關系，以及在化學反應和生物過程中能量的轉換。2.分析熱力學第一定律和第二定律的關系，并解釋它們在熱力學系統(tǒng)中的意義。解析：熱力學第一定律是能量守恒定律在熱力學系統(tǒng)中的具體應用，它表明在一個熱力學系統(tǒng)中，系統(tǒng)的內能變化等于系統(tǒng)吸收的熱量與系統(tǒng)對外做功的和。熱力學第二定律則描述了能量轉化和傳遞的方向性，它表明熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳遞到高溫物體，且在可逆過程中，系統(tǒng)的熵不變或增加。這兩條定律共同構成了熱力學的理論基礎，幫助我們理解和預測熱力學系統(tǒng)的行為。六、實驗分析題1.實驗數(shù)據(jù)：

（1）木塊移動過程中受到的摩擦力f=3N

（2）木塊移動過程中所做的功W=15J

（3）木塊移動過程中的動能變化量ΔEk=5J

請分析實驗數(shù)據(jù)，回答以下問題：

（1）該實驗中木塊的加速度是多少？

（2）該實驗中木塊的功率是多少？

（3）該實驗中木塊的機械能變化量是多少？解析：

（1）木塊的加速度a=f/m=3N/0.5kg=6m/s^2

（2）木塊的功率P=W/t=15J/1s=15W

（3）木塊的機械能變化量ΔE=ΔEk+f*s=5J+3N*1m=8J2.實驗數(shù)據(jù)：

（1）小車下滑距離s=0.5m

（2）小車下滑時間t=1s

（3）小車下滑平均速度v=0.25m/s

（4）小車下滑過程中的動能Ek