山西省太原市第二十一中学2025届高一物理第一学期期末综合测试试题含解析

山西省太原市第二十一中学2025届高一物理第一学期期末综合测试试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、甲、乙两物体从同一地点同时出发．运动的v-t图像如图所示．则下列说法正确的是A.甲物体做直线运动．乙物体做曲线运动B.t1时刻甲的加速度大于乙的加速度C.在0-t1时间内两物体平均速度相等D.t1时刻甲、乙两物体相遇2、如图所示，当小车向右加速运动时，物块M相对车厢静止于竖直车厢壁上，当车的加速度增大时，则（）A.物块M受摩擦力增大 B.物块M对车厢壁的压力增大C.物块M沿车厢向下运动 D.物块M沿车厢向上运动3、对于平抛运动(不计空气阻力，g为已知)，下列条件中可确定物体在空中运行时间的是()A.已知水平位移 B.已知下落高度C.已知初速度 D.已知位移的大小4、一位观察者测出，悬崖跳水者碰到水面前在空中自由下落了3s，如果不考虑空气阻力，则悬崖的高度约是（g取10m/s2）（）A.30m B.45mC.60m D.90m5、安徽宿松籍科学家吴宜灿获2018年欧洲聚变核能创新奖．物理学史上许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程．关于科学家的贡献，下列说法正确的是（）A.亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体的运动状态才会改变B.胡克用逻辑推理的方法得出了弹簧的伸长与外力的关系C.牛顿做了著名的斜面实验，得出轻重物体自由下落一样快的结论D.伽利略通过“理想实验”得出结论：运动物体必具有一定速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去6、如图所示，一根不计质量的轻杆AC垂直插入竖直墙内，杆的另一端装一质量不计的光滑小滑轮，一根轻细绳BCD跨过滑轮，绳子B端固定在墙上，且BC段与墙之间的夹角为60°，CD段竖直且足够长.一质量为带孔的小球穿在细绳CD段上，小球以加速度匀加速下滑，不计空气阻力，.则滑轮对轻杆的作用力大小为A. B.C. D.7、下列说法中，正确的是()A.速度是表示物体运动快慢的物理量，既有大小，又有方向，是矢量B.平均速度就是初、末速度的平均值，既有大小，又有方向，是矢量C.运动物体在某一时刻或某一位置的速度，叫做瞬时速度，它是矢量D.汽车上的速度计是用来测量汽车平均速度大小的8、如图所示，自由落体的小球从它接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短过程中，小球速度、合力、加速度的变化情况正确的是（）A.小球从接触弹簧开始做减速运动B.小球速度先增大后减小C.合力先变小，后变大D.小球运动到最低点处的合力为零9、如图所示，某弹簧悬挂一质量为的物块1处于静止状态，现在物块下面通过细绳又拴接质量为物块2，稳定后弹簧伸长了，现将连接下面物块的细绳剪断，取，下列说法正确的是A.弹簧劲度系数为B.弹簧劲度系数为C.剪断细绳的瞬间，物块1的加速度为D.剪断细绳的瞬间，物块1的加速度为10、在水平的路面上为一辆匀速行驶的小车，车上固定一盛满水的碗。现突然发现碗中的水洒出，水洒出的情况如图所示，则关于小车在此种情况下的运动，下列叙述正确的是（）A.小车匀速向左运动 B.小车可能突然向左加速运动C.小车可能突然向右减速运 D.小车可能突然向左减速运动11、如图，一个质量为m的光滑小环套在一根轻质细迤上，细.绳的两端分别系在竖直杆上的A、B两点，让竖直杆以角速度出匀速转动，此时小环在绳上C点，AC和BC与竖直方向的夹角分别为37°和53°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g。则（）A.绳上的张力大小为 B.绳子的长度为C.杆上A、B两点间的距离为 D.小环做圆周运动的向心加速度大小等于12、如图所示，汽车里有一水平放置的硅胶贴，硅胶贴上放置一质量为m的小花瓶。若汽车此刻正在水平公路上向前做加速度为a的匀加速直线运动，小花瓶和汽车始终保持相对静止，下列说法正确的是（）A.小花瓶受到三个力作用 B.小花瓶受到的摩擦力和汽车运动方向相反C.小花瓶所受的合力为零 D.硅胶贴对小花瓶的摩擦力大小为ma二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、（12分）跳伞运动员做低空跳伞表演，他从224m的高空离开飞机开始下落，最初未打开降落伞，自由下落一段距离，打开降落伞后运动员以12.5m/s2的加速度匀减速下降，为了运动员的安全，要求运动员落地的速度不得超过5m/s（取），求∶(1)运动员打开降落伞时，离地面的高度至少为多少；(2)运动员在空中的最短时间为多少？17、（10分）如图所示，一沿水平方向做匀加速直线运动的车厢中，悬挂小球的悬线偏离竖直方向的夹角，小球和车厢相对静止，小球的质量为，取，，，求：(1)车厢运动的加速度；(2)悬线对小球的拉力大小

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、B【解析】A．图像只能表示直线运动，A错误；B．图线斜率的物理意义为加速度，t1时刻甲图线的斜率大于乙图线的斜率，所以甲的加速度大于乙的加速度，B正确；C．平均速度为总位移与总时间比值，图线与时间轴围成的面积是位移，根据图像可知在0-t1时间内，乙图像和时间轴围成的面积大，位移大，所以平均速度也大，C错误；D．甲、乙从同一起点出发，t1时刻甲物体的位移小于乙物体的位移，所以二者不能相遇，D错误。故选B。2、B【解析】A．当加速度增大时，物块在竖直方向上的合力仍然为零，摩擦力始终等于重力，可知摩擦力的大小不变，故A错误。BCD．在水平方向上，对物块有：N＝Ma，加速度增大，则车厢对物块的弹力增大，物块M对车厢的压力增大，则最大静摩擦力增大，物块仍然相对于车厢静止，故B正确，CD错误。故选B选项。3、B【解析】AC．根据水平位移x=v0t，知知道水平位移和初速度，即可求出运动的时间，知道其中一个，无法求出运动的时间．故A、C错误B．根据h=gt2，知道下落的高度，可求出运动的时间．故B正确D．知道位移的大小和方向，可以求出下落的高度，根据h=gt2，求出运动的时间，但是只知道位移的大小不能求解下落的高度，不能求解时间．故D错误4、B【解析】悬崖的高度约是A．30m，与结论不相符，选项A错误；B．45m，与结论相符，选项B正确；C．60m，与结论不相符，选项C错误；D．90m，与结论不相符，选项D错误；故选B.5、D【解析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可【详解】亚里土多德认为，必须有力作用在物体上物体才能运动，故A错误；胡克用实验的方法得出了弹簧的伸长与外力的关系，故B错误；伽利略做了著名的斜面实验，得出轻重物体自由下落一样快的结论，故C错误；伽利略通过“理想实验”得出结论：一旦物体具有某一速度，如果它不受力它将以这一速度永远运动下去，故D正确．所以D正确，ABC错误【点睛】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆6、B【解析】先根据牛顿第二定律求解绳子拉力，然后将绳子的拉力进行合成，得到绳子对滑轮的压力，然后对滑轮分析，根据共点力平衡条件得到杆对滑轮的作用力大小【详解】对小球，由牛顿第二定律：mg-T=ma，解得T=8N，故绳子的张力T=8N；将绳子的拉力进行合成，如图所示：故绳子对滑轮的压力为T=8N；滑轮受绳子的压力和杆的支持力而平衡，故杆对滑轮的作用力大小为8N，由牛顿第三定律可知滑轮对轻杆的作用力大小为8N，故B正确；故选B【点睛】本题关键是先求解绳子的拉力，明确滑轮的受力情况，结合平行四边形定则和共点力平衡条件分析7、AC【解析】速度是反映运动快慢的物理量，是矢量，平均速度等于某段位移与时间的比值，是矢量．瞬时速度表示某一位置或某一时刻的速度【详解】A、速度是表示物体运动快慢的物理量，既有大小，又有方向，是矢量；故A正确.B、平均速度等于某段位移与时间的比值，不是速度的平均值．是矢量；故B错误.C、瞬时速度是在某一时刻或某一位置的速度，是矢量；故C正确.D、汽车上的速度计是用来测量汽车瞬时速率的仪器；故D错误.故选AC.【点睛】解决本题的关键知道平均速度和瞬时速度的区别，知道速度是矢量，速率是标量8、BC【解析】本题要正确分析小球下落与弹簧接触过程中弹力变化，即可求出小球合外力变化情况，进一步根据牛顿第二定律得出加速度变化，从而明确速度的变化情况【详解】开始阶段，弹簧的压缩量较小，因此弹簧对小球向上的弹力小于向下重力，此时合外力大小：F=mg-kx，方向向下，随着压缩量的增加，弹力增大，故合外力减小，则加速度减小，由于合外力与速度方向相同，小球的速度增大；当mg=kx时，合外力为零，此时速度最大；由于惯性物体继续向下运动，此时合外力大小为：F=kx-mg，方向向上，物体减速，随着压缩量增大，物体合外力增大，加速度增大．故整个过程中合力先变小后变大，速度先变大后变小，小球运动到最低点处的合力不为零，故AD错误，BC正确．故选BC【点睛】本题考查了牛顿第二定律的综合应用，学生容易出错的地方是：认为物体一接触弹簧就减速．对弹簧的动态分析也是学生的易错点，在学习中要加强这方面的练习9、BC【解析】AB．取物块2为研究对象，物块2静止由平衡关系可得代入数值可得，故B正确，A错误；CD．取物块1、2整体为研究对象，设剪断细绳前弹簧的拉力为F，由平衡关系可得剪断细绳的瞬间，弹簧弹力不变，设物块1的加速度为，由牛顿第二定律可得代入数值可得剪断细绳的瞬间，物块1的加速度为，故C正确，D错误。10、BC【解析】A．若小车匀速向左运动，则水也匀速运动，速度相等，不会从碗中的水洒出，故A错误；B．小车突然向左加速，由于惯性，水还没有来得及加速，所以小车向左的速度大于水向左的速度，水将向右洒出，故B正确；C．小车突然向右减速，由于惯性，水还没有来得及减速，所以小车向右的速度小于水向右的速度，水将向右洒出，故C正确；D．小车突然向左减速，由于惯性，水还没有来得及减速，所以小车向左的速度小于水向左的速度，水应向左洒出，故D错误。故选BC。11、ABD【解析】A．小球受到重力mg、绳子张力为T，如图所示竖直方向根据平衡条件可得：T（cos37°+cos53°）=mg解得：故A正确；B．设小环做圆周运动的半径为r，根据牛顿第二定律可得：Tsin37°+Tsin53°=mrω2解得：根据几何关系可得绳子长度为：故B正确；C．杆上A、B两点间的距离为：故C错误；D．环做圆周运动的向心加速度大小为：a=rω2=g故D正确。故选ABD。12、AD【解析】因汽车做匀加速直线运动，小花瓶和汽车始终保持相对静止，故小花瓶也做匀加速直线运动，对小花瓶受力分析可知，竖直方向受重力和支持力平衡，水平方向上受摩擦力提供加速度，方向与汽车运动方向相同；故可知小花瓶受三个力作用，合外力不为零，对小花瓶由牛顿第二定律有故AD正确，BC错误。故选AD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、14、15、三．计算题(22分)16、(1)99m；(2)8.6s【解析】(1)设打开降落伞时离地的高度为h，此时速度为v1，则运动员做自由落体运动过程有v12=2g（H-h）匀减速过程有v2-v12=2ah代入数据得h=99mv1=50m/s故离地面的高度至少为99m。(2)自由落体运动中v1=gt1解得t1=5s匀减速运