2025年青海省平安县第一高级中学高一上物理期末综合测试试题含解析.doc

2025年青海省平安县第一高级中学高一上物理期末综合测试试题
注意事项
1．考生要认真填写考场号和座位序号。
2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

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、某轻弹簧竖直悬挂于天花板上，当挂一个50g的钩码时，它伸长了2cm，再挂一个100g的钩码（弹性限度内），下列结论正确的是（　　）
A.弹簧的长度变为6cm
B.弹簧的原长为16cm
C.弹簧又伸长了4cm
D.弹簧劲度系数为10N/m
2、如图，细线悬挂的物体重力均为10N，对A、B两弹簧秤的示数，下列说法正确的是（ ）

A.A的示数为0，B的示数为0
B.A的示数为10N，B的示数为0
C.A的示数为0，B的示数为10N
D.A的示数为10N，B的示数为10N
3、如图所示，两小球A、B通过光滑的小滑轮O用细线相连，小球A置于光滑半圆柱上，小球B用水平线拉着系于竖直板上，两球均处于静止状态，已知小滑轮O在半圆柱圆心O1的正上方，OA与竖直方向成30°角，OA长度与圆柱半径相等，OA⊥OB，则A、B两球的质量之比为 (　 　)

A.2∶ B.1∶2
C.2∶1 D.∶3
4、如图所示，一物块与斜面接触处于静止状态，则物块受到的力有(　　)

A.重力
B.重力和支持力
C.重力、支持力和静摩擦力
D.重力、支持力和下滑力
5、两辆汽车沿平直公路做同向运动，从某时刻开始计时，分别测量两辆车速度大小，并记录在下表中。从表中数据可知，在到的这段时间内（　　）
时间
0
1
2
3
4
汽车甲

18.0
16.5
15.0
13.5
12.0
汽车乙

9.0
9.5
10.0
10.5
11.0
A.汽车甲相对计时起点的位移随时间减小 B.汽车乙的位移大于汽车甲的位移
C.汽车甲的速度变化量比汽车乙的大 D.汽车甲的加速度比汽车乙的小
6、下列几组共点力，分别作用在同一个物体上，有可能使物体做匀速直线运动的是（）
A.4N、5N、7N B.3N、4N、8N
C.2N、9N、5N D.5N、7N、1N
7、如图甲所示，木板OA可绕轴O点在竖直平面内转动，某研究小组利用此装置探究物块在方向始终平行于斜面且指向A端、大小为F=8N的力作用下的加速度与斜面倾角的关系。已知物块的质量m=1kg，木板长L=2m，通过实验，得到如图乙所示的加速度与斜面倾角的关系图线，A点坐标（θ1，0），B点坐标（θ2，0）。若物块与木板间的动摩擦因数μ=0.2，假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力，(g＝10 m/s2)，则以下说法正确的是( )

A.图乙中图线与纵轴交点的纵坐标a0=6m/s2
B.图乙中图线与θ轴交点的横坐标为θ1时，物体受到的摩擦力沿斜面向下，且物体静止
C.图乙中图线与θ轴交点横坐标为θ2时，物体受到的摩擦力沿斜面向下，且物体静止
D.若θ=37°，物体在力F作用下，从木板底端O点开始运动，当作用时间是3s时，物体不能冲出木板
8、我国高铁技术处于世界领先水平．和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车．假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比．某列车组由8节车厢组成，其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组(　　)

A.启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反
B.做匀加速运动时，第5、6节与第6、7节车厢间的作用力之比为3∶2
C.进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比
D.与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1∶2
9、如图所示，一根轻绳上端固定在O点，下端拴一个重量为G的小球，开始时轻绳处于垂直状态，轻绳所能承受的最大拉力为2G，现对小球施加一个方向始终水平向右的力F，使球缓慢地移动，则在小球缓慢地移动过程中，下列说法正确的是（　　）

A.力F逐渐增大 B.力F的最大值为G
C.力F的最大值为2G D.轻绳与竖直方向夹角最大值θ=30°
10、如图所示，质量均为m的木块A和B用一轻弹簧相连，竖直放在光滑的水平面上，木块A上放有质量为2m的木块C，三者均处于静止状态．现将木块C迅速移开，若重力加速度为g，则在木块C移开的瞬间

A.弹簧的形变量不改变
B.弹簧的弹力大小为mg
C.木块A的加速度大小为g
D.木块B对水平面的压力为4mg
11、 “以卵击石，卵碎石全”下列关于卵、石之间作用力的表述中不正确的是（　　）
A.鸡蛋是运动的，石头是静止的，所以鸡蛋对石头的作用力大于石头对鸡蛋的作用力
B.鸡蛋碎了，而石头没有碎，所以鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力
C.鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力大小相等
D.鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力平衡
12、电梯的顶部挂一个弹簧测力计,测力计下端挂了一个质量为1kg的重物,电梯在匀速直线运动时,弹簧测力计的示数为10N,在某时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为12N。关于电梯的运动,以下说法正确的是(g取10m/s2)(　　)
A.电梯可能向上加速运动,加速度大小为2m/s2
B.电梯可能向下加速运动,加速度大小为4m/s2
C.电梯可能向上减速运动,加速度大小为4m/s2
D.电梯可能向下减速运动,加速度大小为2m/s2
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图甲所示的装置

（1）本实验应用的实验方法是__________
A．控制变量法 B．假设法 C．理想实验法
（2）下列说法中正确的是___________
A．在探究加速度与质量的关系时，应改变小车所受拉力的大小
B．在探究加速度与外力的关系时，应改变小车的质量
C．在探究加速度与质量的关系时，作出图象容易更直观判断出二者间的关系
D．无论在什么条件下细线对小车的拉力大小总等于砝码盘和砝码的总重力大小
（3）在探究加速度与力的关系时，若取车的质量M＝0.5kg，改变砝码质量m的值，进行多次实验，以下m的取值最不合适的一个是____________
A．m1＝4g B．m2＝10g C．m3＝40g D．m4＝500g
（4）在平衡小车与长木板之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示．计时器打点的时间间隔为0.02 s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离，根据图中给出的数据求出该小车的加速度a=___m/s2（结果保留两位有效数字）
（5）如图所示为甲同学在探究加速度a与力F的关系时，根据测量数据作出的a-F 图象，说明实验存在的问题是________

14、图甲是用来探究加速度和力之间关系的实验装置示意图，图乙是其俯视图．两个相同的小车，放在带有定滑轮的木板上（事先通过调节木板与水平面间的夹角来抵消摩擦力的影响），前端各系一条细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘里放有砝码．两个小车后端各系一条细线，细线后端用夹子固定，打开夹子，小盘和砝码牵引小车运动，合上夹子，两小车同时停止运动

(1)用刻度尺测出两小车的位移，位移之比就等于它们的____________之比；
(2)为了探究加速度大小和力大小之间的关系，应保持两个___________（选填“小车”或“小盘和砝码的质量相等；
(3)为减小误差，应使小盘和砝码总质量尽可能_________（选填“小于”、“等于”或“大于”）小车质量
15、在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学使用了如图甲所示的装置，打点计时器使用的交流电频率为50Hz。

（1）该同学得到一条纸带，在纸带上取连续的六个点，如图乙所示，自A点起，相邻两点的距离分别为10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm，则打E点时小车的速度为______m/s，小车的加速度为______m/s2。（结果保留两位有效数字）
（2）该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系，应该保持_____不变；若该同学要探究加速度a和拉力F的关系，应该保持________不变。
（3）该同学通过数据的处理作出了a－F图像，如图丙所示，则图中直线不过原点的原因可能是____。

三．计算题(22分)
16、（12分）在水平地面上有一个质量为4kg的物体，物体在水平拉力F的作用下由静止开始运动。10s末拉力减为F。该物体的v-t，图像如图所示。求：
(1)物体受到的水平拉力F的大小；
(2)物体与地面间的动摩擦因数。（g=10m/s2）

17、（10分）如图所示，一物体从高为，倾角斜坡上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平向右运动的传送带上设经过B点前后速度大小不变，物体与斜坡和传送带的动摩擦因数均为，传送带长为10m，传送带匀速运动的速度为取，，，求：

物体到达B点时的速度
物体从A点到C点离开传送带的时间
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、C
【解析】当弹簧挂上50g的钩码时，弹簧的弹力F1=0.5N，伸长的长度x1=2cm．当再挂100g的钩码时，弹簧的弹力增加了1N，根据胡克定律求出弹簧伸长的长度和劲度系数；
【详解】由题：当挂一个50g的钩码时，，，根据胡克定律得
再挂一个100g钩码时弹力增加了
由得：
则得弹簧伸长量增加了，根据条件求不出弹簧的原长，所以得不到弹簧的长度，故选项C正确，ABD错误
【点睛】本题考查胡克定律应用的基本能力，公式F=kx中，x是弹簧伸长或压缩的长度，不是弹簧的长度
2、D
【解析】对A：由重物平衡得到，弹簧的拉力大小
FA=G
则弹簧秤A的示数大小为
G=10N
对B：由左侧重物（或右侧重物）平衡得到弹簧的拉力大小
FB=G
则弹簧秤B的示数也为
G=10N
选项ABC错误，D正确。
故选D。
3、C
【解析】对A分析，如图所示，

由几何关系可知拉力T和支持力N与水平方向的夹角相等，夹角为60°，则N和T相等，有
2Tsin60°=mAg
解得

再隔离对B分析，根据共点力平衡有
Tcos60°=mBg
解得

由此可知

故选C。
4、C
【解析】物块处于静止状态，可知物块受重力、支持力和静摩擦力三个力作用，故选C.
【点睛】注意受力分析的步骤，先重力，后弹力，最后是摩擦力；下滑力是重力的分力，不是物体受的力.
5、C
【解析】A．根据表中数据可知汽车甲的速度方向沿正方向，但由于物体的初位置未知，相对于计时起点的位移变化无法判断，故A错误；
B．根据表中数据可知甲的平均速度大于乙的平均速度，故在相同时间内汽车甲的位移大于汽车乙的位移，故B错误；
C．根据表中数据可知甲的速度变化量

负号表示方向与速度方向相反；乙的速度变化量

故汽车甲的速度变化量比汽车乙的大，故C正确；
D．甲的加速度

负号表示方向与速度方向相反；乙的加速度

故可知汽车甲的加速度比汽车乙的大，故D错误。
故选C。
6、A
【解析】A．5N和7N的合力范围是2N≤F合≤12N，第三个力4N在这个范围之内，这三个力的合力可以为零，能够使物体做匀速直线运动，故A正确；
B．3N和4N合力范围是1N≤F合≤7N，第三个力8N不在其范围之内，这三个力的合力不可以为零，不能够使物体做匀速直线运动，故B错误；
C．2N和9N的合力范围是7N≤F合≤11N，第三个力5N在不其范围之内，这三个力的合力不可以为零，不能够使物体做匀速直线运动，故C错误；
D．5N和7N的合力范围是2N≤F合≤12N，第三个力1N不在其范围之内，这三个力的合力不可以为零，能够使物体做匀速直线运动，故D错误。
故选A。
7、ABD
【解析】A．当木板水平放置时，物块的加速度为a0，此时滑动摩擦力

解得

故A正确；
BC．当摩擦力沿斜面向下且加速度为零时木板倾角为θ1，当摩擦力沿斜面向上且加速度为零时木板倾角为θ2，这时物块处于静止状态，故B正确，C错误；
D．力F作用时的加速度

撤去力F后的加速度大小

设物块不冲出木板顶端，力F最长作用时间为t，则撤去力F时的速度，位移，撤去力F后运动的距离，由题意有

即

解得

故D正确，
故选ABD。
8、BD
【解析】启动时乘客的加速度的方向与车厢运动的方向是相同的，所以启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同，故A错误；设每一节车厢的质量是m，阻力为，做加速运动时，对6、7、8车厢进行受力分析得：，对7、8车厢进行受力分析得：，联立可得：，故B正确；设进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离为s，则：，又，可得：，可知进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度的平方成正比，故C错误；设每节动车的功率为P，当只有两节动力车时，最大速率为v，则：，改为4节动车带4节拖车的动车组时，最大速度为，则：，所以，故D正确
9、AB
【解析】对小球受力分析，如下图所示：

根平衡条件得：F=mgtanθ，当θ逐渐增大，可得F逐渐增大，故A正确；如上图所示，小球缓慢地移动过程中，θ逐渐增大，由题意知T的最大值为2G，则可得，解得：θ=60°，此时F达到最大值即为： ，故B正确，CD错误．所以AB正确，CD错误
10、AD
【解析】A.由于弹簧弹力属于渐变，所以撤去C瞬间，弹簧的形变量不变，故A正确；
B.开始整体处于平衡状态，弹簧的弹力等于A和C的重力，即F=3mg，撤去C的瞬间，弹簧的形变量不变，弹簧的弹力不变，仍为3mg，故B错误；
C.撤去C瞬间，弹力不变，A的合力等于C的重力，对木块A，由牛顿第二定律得：
2mg=ma，
解得：
a=2g
方向竖直向上，故C错误；
D.撤去C的瞬间，弹簧的弹力不变，仍为3mg，对B，由平衡条件得：
F+mg=N，
解得：
N=4mg
木块B对水平面的压力为4mg，故D正确．
11、ABD
【解析】鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力互为作用力和反作用力，故大小相等，方向相反，由于作用在两个物体上，故不是平衡力，故选项C正确，ABD错误；
此题选择错误的选项，故选ABD。
【名师点睛】作用力与反作用力是分别作用在两个物体上的，既不能合成，也不能抵消，分别作用在各自的物体上产生各自的作用效果。
12、AD
【解析】电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N，知重物的重力等于10N；在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为12N，对重物有

解得

方向竖直向上，则电梯的加速度大小为2m/s2，方向竖直向上，电梯可能向上做加速运动，也可能向下做减速运动，故AD正确。
故选AD。

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 ①.A ②.C ③.D ④.0.16 ⑤.平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力
【解析】（1）该实验是探究加速度与力、质量的三者关系，研究三者关系必须先使某一个量不变化，研究另外两个量之间的变化关系，即运用控制变量法，故选A；
（2）在探究加速度与质量的关系时，应保持小车所受拉力的大小不变，改变小车的质量，A错误；在探究加速度与外力的关系时，应保持小车的质量不变，改变小车所受拉力的大小，B错误；在探究加速度与质量的关系时，作出图象是直线，容易更直观判断出二者间的关系，C正确；当不满足的条件时，细线对小车的拉力大小就不能近似等于砝码盘和砝码的总重力大小，D错误；故选C；
（3）实验时要求小车质量M要远远大于砂及砂桶的质量m，D中M与m相等，所以D最不合适；
（4）根据得：；
（5）图中图象与横轴的截距大于0，说明在拉力大于0时，加速度等于0，说明物体所受拉力之外的其他力的合力大于0，即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足
【点睛】要真正掌握了实验原理才能顺利解决此类实验题
14、 ①.加速度 ②.小车 ③.小于
【解析】根据初速度为零的匀变速直线运动特点可得出答案；要求在什么情况下才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力，需求出绳子的拉力，而要求绳子的拉力，应先以整体为研究对象求出整体的加速度，再以M为研究对象求出绳子的拉力，通过比较绳对小车的拉力大小和盘和盘中砝码的重力的大小关系得出只有m<位移与加速度成正比；
（2）根据控制变量法，要探究加速度和力之间的关系，需要小车的质量保持不变，即两小车质量相等；
（3）实验中用小盘和砝码的重力作为小车受到的拉力．只有在盘和盘中砝码的质量远远小于小车的质量时，绳对小车拉力大小近似等于盘和盘中砝码的重力
15、 ①.0.85 ②.5.0 ③.拉力F(沙和沙桶的总质量) ④.小车质量M ⑤.平衡摩擦力过度
【解析】(1)[1]利用匀变速直线运动的推论得

[2]小车的加速度为

(2)[3][4]该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系，应该保持细线对车的拉力F不变；若该同学要探究加速度a和拉力F的关系，应该保持小车的质量M不变
(3)[5]图中当F=0时，a≠0，也就是说当绳子上没有拉力时，小车的加速度不为0，说明小车的摩擦力小于重力的分力，所以原因是实验前木板右端垫得过高即平衡摩擦过度

三．计算题(22分)
16、（1）9N；（2）0.125
【解析】详解】（1）（2）和内，由牛顿第二定律得

由图像可知，斜率代表加速度，可得
，
联立上式，代入数据得
，
17、 (1)4m/s；(2)5.6s
【解析】(1) 在斜坡上，物体重力，摩擦力，支持力，由牛顿第二定律可得：
mgsinα-f=ma1
垂直斜面方向上：
FN=mgcosα
f=μFN

代入数据解得：a1=gsinα-μgcosα=10×0.6-0.25×10×0.8=4m/s2
又因为
h=x1sinα

vB=a1t1
代入数据解得：

vB=4×1m/s=4m/s；
(2) 当物体进入水平传送带上，由于速度大于传送带的速度，则物体先做匀减速运动，则：
a2=-μg=-2.5m/s2
由运动学可得：2a2x2=v2-vB2
v-vB=a2t2
代入数据解得：

因为x2＜L，则物体先做匀减速运动，速度与传送带速度相等时，随后与传送带一起做匀速直线运动，则：

故物体从A点到C点离开传送带的时间为：
t=t1+t2+t3=1s+0.8s+3.8s=5.6s.