2025届山西省太原市育英中学高一物理第一学期期末考试试题含解析

2025届山西省太原市育英中学高一物理第一学期期末考试试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、如图所示，物块a、b质量分别为2m、m，水平地面和竖直墙面均光滑，在水平推力F作用下，两物块均处于静止状态，则()A.物块b受四个力作用B.物块b受到的摩擦力大小等于2mgC.物块b对地面的压力大小等于mgD.物块a受到物块b的作用力水平向右2、下列仪器中，不属于直接测量国际单位制中三个力学基本单位对应的物理量的是A. B.C. D.3、如图所示，底板光滑的小车上用两个量程均为20N的弹簧测力计甲和乙系住一个质量为1kg的物体．当小车沿水平地面做匀速直线运动时，两弹簧测力计的示数均为10N；当小车做匀加速直线运动时，弹簧测力计甲的示数为8N，这时小车运动的加速度大小是（）A. B.C. D.4、关于重力的方向，下列说法中正确的是（）A.重力的方向总是垂直向下B.重力的方向总是竖直向下C.重力的方向总是和支持物体的支持面垂直D.重力的方向总是垂直接触面向下5、如图所示，小车A静置在水平地面上，斜面B置于小车A上，滑块C放在斜面B上，若A、B、C三个物体均保持静止，则滑块C受力的个数为（）A.2个 B.3个C.4个 D.5个6、如图，光滑斜面固定于水平面，滑块A、B叠放后一起冲上斜面，且始终保持相对静止，A上表面水平。则滑块A、B在斜面上向上运动时，下列有关滑块B受力的示意图中正确的是（）A. B.C. D.7、如图所示是某物体做直线运动v2-x图象（其中v为速度，x为位置坐标），下列关于物体从x=0处运动至x0处的过程分析，其中正确的是A.该物体做匀减速直线运动B.该物体的运动时间为C.该物体的加速度大小为D.该物体在位移中点的速度大于8、如图t=0时，甲乙两汽车从相距70km的两地开始相向行驶，它们的图象如图所示，忽略汽车掉头所需时间，下列对汽车运动状况的描述正确的是（）A.第1小时末，乙车改变运动方向B.在第2小时末，甲乙两车相距10kmC.在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大D.在第4小时末，甲乙两车相遇9、如图所示，当小车水平向右加速运动时，物块M相对静止于车厢后竖直壁上．当小车的加速度增大时，（）A.M所受的静摩擦力增大 B.M对车厢的作用力增大C.M仍相对车厢静止 D.M受到的合外力为零10、如图一质量为m物体放在水平面上，受到与水平方向成37°的拉力F作用，物体始终保持静止状态，则下面的说法正确的有：（）A.地面受到的压力大小为mgB.物体受到的静摩擦力大小为FC.当拉力变大时物体所受的静摩擦力变大D.当拉力变小时，地面受到的压力变大11、如图所示，一小球自空中自由落下，与正下方的直立轻质弹簧接触，直至速度为零的过程中，关于小球运动状态的下列几种描述中，正确的是()A.接触后，小球作减速运动，加速度的绝对值越来越大，速度越来越小，最后等于零B.接触后，小球先做加速运动，后做减速运动，其速度先增加后减小直到为零C.接触后，速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处，加速度为零的地方也是弹簧被压缩最大之处D.接触后，小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方12、大小分别是F1=3N，F2=5N的两个力的合力可能是（）A.1N B.2NC.6N D.9N二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）14、（10分）三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）如图所示，一个质量m=1kg的物块，在F=5N的拉力作用下，从静止开始沿水平面做匀加速直线运动，拉力方向与水平方向成θ=37°．假设物块与水平面之间的滑动摩擦因数μ=0.5，取重力加速度g=10m/s2．sin37°=0.6，cos37°=0.8(1)做出物块的受力分析图；(2)求物块运动的加速度大小；(3)求从静止开始物块移动4s内的位移大小；16、（12分）如图所示，半径R＝0.4m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A．一质量m＝0.1kg的小球，以初速度v0＝7.0m/s在水平地面上向左作加速度a＝3.0m/s2的匀减速直线运动，运动L＝4m后，冲上竖直半圆环，最后小球落在C点．（重力加速度g＝10m/s2）求：（1）物体运动到A点时的速度大小vA；（2）若AC的距离为1.2m求小球经过B点时对轨道的压力大小FB；17、（12分）晓筱同学在一次观看跳水比赛时，想到一个问题：水池的水至少要多深，才能保证运动员的安全？他做如下假设：比赛时，运动员在距水面10m的跳台向上跳起，到达最高点时重心离跳约1.25m．然后自由下落；忽略空气阻力，将运动员看作质点，其在水中做减速直线运动；上网查得平均加速度大小为25m/s2，g取10m/s2．请你帮晓筱计算（1）运动员落至水面时的速度；（2）避免运动员与池底碰撞，水池的最小水深

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、B【解析】A.物块b受到：重力、a的弹力和静摩擦力、地面的支持力、推力F，共受五个力，故A错误B.以a为研究对象，由平衡条件知，b对a的摩擦力大小等于a的重力，为2mg，由牛顿第三定律知a对b的摩擦力大小也等于2mg，故B正确C.以整体为研究对象，则知地面对b的支持力等于3mg，则物块b对地面的压力大小等于3mg，故C错误D.物块a受到物块b两个力作用：水平向右的压力和竖直向上的静摩擦力，它们的合力斜向右上方，则物块a受到物块b的作用力斜向右上方，故D错误2、A【解析】A．弹簧测力计测量力，力不属于直接测量国际单位制中三个力学基本单位对应的物理量，故A符合题意；B．刻度尺测量长度，而长度是国际单位制中三个力学基本物理量，故B不符合题意；C．秒表测量时间，时间是国际单位制中三个力学基本物理量，故C不符合题意；D．天平测量质量，质量是国际单位制中三个力学基本物理量，故D不符合题意；故选A。3、B【解析】开始时甲和乙的弹力均为10N，合力为零；小车加速时，弹簧测力计甲的示数变为8N，而由于小车长度不变，则甲弹簧的形变的变化量与乙必相等，故乙弹簧的示数应为12N，故物体受到的合力为4N，根据牛顿第二定律有解得故选B。4、B【解析】A、重力的方向总是竖直向下的，与水平面垂直，故AD错误，B正确；C、重力的方向总是和水平支持物体的水平支持面垂直，和倾斜支持面不垂直，故C错误；点睛：地球表面的一切物体都要受到重力，重力的方向一定是竖直向下的5、B【解析】由于A、B、C三个物体均保持静止，故C受力平衡；以C为研究对象，C受到重力、支持力和沿斜面向上的摩擦力3个力的作用，故B正确，ACD错误。故选B。6、A【解析】整体向上做匀减速直线运动，加速度方向沿斜面向下，则B的加速度方向沿斜面向下。根据牛顿第二定律知，B的合力沿斜面向下，则B一定受到水平向左的摩擦力以及重力和支持力。A．该图与结论相符，选项A正确；B．该图与结论不相符，选项B错误；C．该图与结论不相符，选项C错误；D．该图与结论不相符，选项D错误；故选A。7、ACD【解析】A．由匀变速直线运动的速度位移关系公式：可得：可以知道物体的加速度恒定不变，速度均匀减小，故物体做匀减速直线运动，故A正确；C．由上式知，v2-x图象的斜率等于2a，由图可得：则得物体的加速度大小为故C正确；B．由匀减速直线运动的速度公式：可得减速时间：故B错误；D．该物体在匀变速直线运动过程中的平均速度为，因为物体做匀减速直线运动，所以该物体在运动中间时刻的速度等于；物体在位移中点的速度可得：所以物体在位移中点的速度大于；故D正确。故选ACD。8、BC【解析】A．由图可知，2小时内乙车一直做反方向的运动，1小时末开始减速但方向没有变，故A错误；B．图象与时间轴围成的面积为汽车运动的位移，则可知，2小时内，甲车正向运动的位移为而乙车反向运动，其位移大小为因两车相向运动，且初始时刻相距70km，则2小时末时，两车还相距故B正确；C．图象的斜率表示加速度，由图可知，乙车的图象斜率总是大于甲车的图象的斜率，故乙车的加速度总比甲车的大，故C正确；D．4小内甲车的总位移为而乙车的总位移为即乙车的位移为正方向的30km，两车原来相距70km，4小时末时，甲车离出发点120km，而乙车离甲车的出发点故此时甲乙两车不相遇，故D错误。故选BC。9、BC【解析】小车向右做匀加速直线运动，物体M相对小车静止，加速度与车的加速度相同，分析物块的受力情况根据牛顿第二定律研究摩擦力、弹力【详解】以物块为研究对象，受力如图所示：对物块，由牛顿第二定律得：N=Ma，a增大，N增大，由牛顿第三定律可知，M对车厢的压力：N′=N增大；M对车厢壁的压力增大，物块受到的最大静摩擦力增大，物块不可能沿壁下滑，M仍相对于车厢静止，在竖直方向，M所受合外力为零，由平衡条件得：f=Mg，M所受的静摩擦力不变；M受到的合外力不为零；竖直方向的力不变，水平方向的增大，所以车厢对M的力增大，故AD错误，BC正确；故选BC【点睛】本题运用正交分解研究物体在水平方向运动的问题，要正确分析受力情况，作出力图是基础，注意明确物体静止在竖直面上时，重力与摩擦力平衡10、CD【解析】本题主要考查受力分析，对物体受力分析并进行正交分解，根据平衡条件列出方程并讨论即可【详解】对物体受力分析可知，水平方向有：，竖直方向有：，则地面对物体的支持力大小为，由牛顿第三定律可知，地面受到的压力大小为，故AB错误；当拉力增大时，摩擦力也增大，故C正确；当拉力变小时，减小，则增大，故D正确11、BD【解析】从小球下落到与弹簧接触开始，一直到小球速度为零的过程中，小球受竖直向下的重力和弹簧对小球竖直向上的弹力开始时弹簧的弹力小于重力，小球受到的合力向下，加速度向下，速度也向下，做加速运动；随着弹簧压缩量的增大，弹簧弹力增大，合力越来越小，加速度越来越小，做加速度减小的加速运动当弹簧弹力等于小球重力时，合力为零，加速度为零，速度达到最大值之后弹簧弹力大于小球重力，合力向上，加速度向上，速度向下，做减速运动；随着弹簧压缩量的增大，弹簧弹力增大，合力越来越大，加速度越来越大，做加速度增大的减速运动直至速度为零到达压缩最大之处综上，BD项正确12、BC【解析】本题考查合力和分力的关系，先根据给出的分力，求出合力的取值范围，然后从范围中寻找可能的合力大小【详解】由题意可知，F1和F2两力的合力的取值范围是，故合力可能为6N，则AD错误，BC正确故本题选BC【点睛】掌握二力合成的规则和方法，并能求出合力的取值范围，是解决本题的关键二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、14、三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、(1)(2)0.5m/s2(3)4m【解析】对物块受力分析，受重力、拉力、支持力和滑动摩擦力，再画出物块的受力示意图；根据牛顿第二定律求出物体的加速度的大小【详解】(1)物块受到重力、拉力、支持力和滑动摩擦力，物块的受力示意图如下；(2)物块竖直方向受力平衡，则有：Fsin37°+FN=mg解得：FN=mg-Fsin37°此物块所受到的滑动摩擦力为：f=μFN=μ（mg-Fsin37°）代入数据解得：f=3.5N根据牛顿第二定律，有：Fcos37°-f=ma代入数据解得：a=0.5m/s2；(3)由位移公式可得：【点睛】本题是已知受力情况确定运动情况的问题，关键是正确分析受力情况，根据牛顿第二定律求解加速度16、（1）（2）【解析】（1）根据匀变速直线运动的速度位移公式求出物体运动到A点的速度大小；（2）根据平抛运动结合牛顿第二、第三定律进行求解即可；【详解】（1）小球向左做匀减速直线运动，根据速度位移公式有：，解得：；（2）根据平抛运动可知，竖直方向为自由落体运动，则：得，平抛运动的时间为：由于水平方向为匀速运动，则初速度为：在B点根据牛顿第二定律得：，代入数据解得：根据牛顿第三定律可知小球在B点对轨道的压力大