甘肅省蘭州市蘭大附中2025屆物理高一上期末綜合測試試題含解析

甘肅省蘭州市蘭大附中2025屆物理高一上期末綜合測試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、如圖，彈簧秤外殼質(zhì)量為m0，彈簧及掛鉤質(zhì)量忽略不計，掛鉤拖一重物質(zhì)量為m，現(xiàn)用一方向沿斜面向上的外力F拉著彈簧秤，使其沿光滑的傾角為θ的斜面向上做勻加速直線運(yùn)動，則彈簧秤讀數(shù)為（）A. B.C. D.2、如圖所示，小球在豎直向上的拉力作用下從靜止開始運(yùn)動，其圖象如圖所示（豎直向上為正方向，段為直線），不計空氣阻力，下列說法正確的是A.時間內(nèi)，小球先做加速直線運(yùn)動后做減速直線運(yùn)動B.時間內(nèi)小球的平均速度一定為C.時間內(nèi)，小球豎直向下做勻減速直線運(yùn)動D.時間內(nèi)，小球上升的高度為3、疊羅漢是一種游戲，體育活動或表演，由六人疊成的三層靜態(tài)造型如圖所示，假設(shè)每位雜技運(yùn)動員的體重均為G，下面五人彎腰后背部呈水平狀態(tài)，雙腿伸直張開支撐，夾角均為θ，則()A.當(dāng)θ=45°時，最上層的運(yùn)動員單腳受到的支持力大小為GB.當(dāng)θ增大時，最上層的運(yùn)動員受到的合力最大C.最底層三位運(yùn)動員的每只腳對水平地面的壓力均為GD.最上層運(yùn)動員受到向上的合力為G4、關(guān)于一對相互平衡的力和一對作用力與反作用力，下列說法正確的是（）A.平衡力的性質(zhì)一定相同B.作用力和反作用力的性質(zhì)不同C.平衡力作用在兩個物體上D.作用力和反作用力作用在兩個物體上5、一個小球水平向右運(yùn)動，以的速度與墻壁相碰，經(jīng)過以的速度沿同一直線反彈，則在這段時間內(nèi)小球的平均加速度為A.，方向向右 B.，方向向左C.，方向向右 D.，方向向左6、經(jīng)長期觀測，人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”．“雙星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成，每個恒星的線度遠(yuǎn)小于兩個星體之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠(yuǎn)離其他天體，如圖所示，兩顆星球組成的雙星，在相互之間的萬有引力作用下，繞連線上的O點做周期相同的勻速圓周運(yùn)動．現(xiàn)測得兩顆星之間的距離為L，質(zhì)量之比為m1:m2=3:2，下列說法中正確的是：A.m1、m2做圓周運(yùn)動線速度之比為3:2B.m1、m2做圓周運(yùn)動的角速度之比為3:2C.m1做圓周運(yùn)動的半徑為LD.m2做圓周運(yùn)動的半徑為L7、如圖所示，質(zhì)量均為m的物塊A、B用輕彈簧相連放置于傾角為α的光滑固定斜面上，物塊B與垂直于斜面的擋板C接觸，物塊A系一輕質(zhì)細(xì)繩，細(xì)繩繞過斜面頂端的定滑輪系一重物D，細(xì)繩與輕彈簧均與斜面平行，平衡時物塊B恰好不離開擋板。已知彈簧的勁度系數(shù)為k，重力加速度為g，某一瞬間剪斷細(xì)繩，則下列說法正確的是（）A.重物D的重力為B.剪斷細(xì)繩后，物塊A下滑過程中加速度一直增大C.剪斷細(xì)繩瞬間，物塊A的加速度大小為D.物塊A下滑過程中速度最大時，彈簧的縮短量8、如圖甲所示，水平傳送帶的長度，皮帶輪以速度順時針勻速轉(zhuǎn)動，現(xiàn)有一質(zhì)量為的小物塊(可視為質(zhì)點)以水平速度從點滑上傳送帶，超過點后做平拋運(yùn)動，其水平位移為，保持物塊的初速度不變，多次改變皮帶輪的速度，依次測量水平位移，得到如圖乙所示的圖像，下列說法正確的是A.當(dāng)時，物塊在之間一直勻減速直線運(yùn)動B.當(dāng)時，物塊在之間一直勻加速直線運(yùn)動C.時，物塊在之間先減速到與傳送帶共速再勻速運(yùn)動D.物塊的初速度9、一物體靜止在斜面上，如圖所示，當(dāng)斜面的傾角θ緩慢增大而物體仍靜止在斜面上，此過程中（）A.物體所受重力和靜摩擦力的合力不變B.物體所受支持力和靜摩擦力的合力不變C.物體所受重力和支持力的合力逐漸增大D.物體所受重力、支持力和靜摩擦力的合力逐漸增大10、如圖甲所示，A、B兩長方體疊放在一起放在光滑的水平面上，B物體從靜止開始受到一個水平變力的作用，該力與時間的關(guān)系如圖乙所示，運(yùn)動過程中A、B始終保持相對靜止．則在0～2t0時間內(nèi)，下列說法正確的是A.t0時刻，A、B間的靜摩擦力為零B.t0時刻，A、B的速度最大C.2t0時刻，A、B的加速度最小D.2t0時刻，A、B離出發(fā)點最遠(yuǎn)，速度為零11、如圖所示，兩個完全相同的光滑球的質(zhì)量均為m，靜止在豎直擋板和傾角為的固定斜面間。若逆時針緩慢轉(zhuǎn)動擋板至與斜面垂直，在此過程中（）A.A、B兩球間的彈力逐漸增大 B.B球?qū)醢宓膲毫χ饾u減小C.B球?qū)π泵娴膲毫χ饾u增大 D.A球?qū)π泵娴膲毫Ρ３植蛔?2、如圖所示，物體放在斜面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)斜面的傾角逐漸減小時，物體所受A.重力與支持力的合力逐漸減小B.重力與靜摩擦力的合力逐漸減小C.支持力與靜摩擦力和合力逐漸減小D.重力、支持力和靜摩擦力的合力保持不變，一直為0二．填空題(每小題6分，共18分)13、14、15、三．計算題(22分)16、（12分）如圖所示為演示平拋運(yùn)動的實驗裝置。圖中水平放置的底板上豎直地固定有M板和N板。M板上部有一半徑為R的圓弧形的軌道，P為最高點，Q為最低點，Q點處的切線水平，距底板高為H。N板上固定有三個圓環(huán)，將質(zhì)量為m的小球從P處靜止釋放小球運(yùn)動至Q飛出后無阻礙地通過各圓環(huán)中心，落到底板上距Q水平距離為L處。不考慮空氣阻力，重力加速度為g。求：(1)距Q水平距離為的圓環(huán)中心到底板的高度；(2)小球運(yùn)動到Q點時速度大小以及對軌道壓力的大小和方向。17、（10分）某物體沿一條直線運(yùn)動：（1）若前一半時間內(nèi)的平均速度為3m/s，后一半時間內(nèi)的平均速度為5m/s，求全程的平均速度？（2）若前一半位移的平均速度為3m/s，后一半位移的平均速度為5m/s，求全程的平均速度？

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、C【解析】先對彈簧秤和物體整體受力分析，運(yùn)用牛頓第二定律列式求解加速度；再對重物受力分析，運(yùn)用牛頓第二定律列式求解拉力大小【詳解】對整體分析，根據(jù)牛頓第二定律得，a=隔離對物體分析，根據(jù)牛頓第二定律有：T-mgsinθ=ma，解得T=，故C正確，ABD錯誤故選C2、D【解析】A.v-t圖像的總坐標(biāo)表示瞬時速度，可知t0～t2時間內(nèi)瞬時速度一直增大，則小球一直做加速直線運(yùn)動，故A錯誤；B．根據(jù)v-t圖線與時間軸圍成的面積表示位移，知t0～t2時間內(nèi)小球的位移不一定等于勻加速直線運(yùn)動的位移，而勻加速直線運(yùn)動的平均速度一定為，故t0～t2時間內(nèi)小球的平均速度不一定為，故B錯誤；C．t3～t4時間內(nèi)，小球豎直向上做勻減速直線運(yùn)動，故C錯誤；D．根據(jù)“面積”表示位移，得知t3～t4時間內(nèi)，小球上升的高度為，故D正確。故選D。3、D【解析】六個人都處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以受力都是平衡的，因為下面五人的背部均呈水平狀態(tài)，所以不用看腿的角度，例如最上面的人腿上的力的豎直分力就是，用隔離法分別受力分析就可以了【詳解】A、單腳受力與腿和地面的角度無關(guān)，最上面的運(yùn)動員受到豎直向下的重力為G，所以他每只腳受到的支持力都是，A錯誤；B、無論是最上層運(yùn)動員，還是下層運(yùn)動員，他們均處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到的合力為零，與無關(guān)，B錯誤；C、中間層最左邊的人，受到豎直向下的力為，所以每條腿上的力的豎直分力都是，由對稱性，中間層最右邊的人每條腿上的力的豎直分力也是；故最底層中間的人，受到豎直向下的力為，所以其每只腳對地面的壓力為，則C錯誤；D、最上層運(yùn)動員處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到豎直向下的重力為G，故其受到的豎直向上的合力與重力等值反向，故D正確故選D【點睛】受力平衡的題，一般用到整體法或隔離法，應(yīng)用隔離法時注意順序是層層剝皮，也就是由上到下，由外到里．分別應(yīng)用平衡條件即可4、D【解析】作用力與反作用力的關(guān)系是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，作用力與反作用力和一對平衡力最大的區(qū)別在于作用力與反作用力作用在兩個不同的物體上，而一對平衡力是作用在同一個物體上的；【詳解】A、平衡力是作用在同一個物體上兩個力，它們的性質(zhì)可以不同，比如支持力和重力可以是一對平衡力，但它們的性質(zhì)是不同的，故A錯誤；B、作用力和反作用力是物體之間的相互作用，它們的性質(zhì)是相同的，是同種性質(zhì)的力，故B錯誤；C、作用力與反作用力和一對平衡力最大的區(qū)別在于作用力與反作用力作用在兩個不同的物體上，而一對平衡力是作用在同一個物體上的，所以C錯誤，D正確5、D【解析】規(guī)定以初速度方向為正，則有：，所以球在與墻碰撞的過程中的平均加速度的大小為，方向與初速度方向相反，即水平向左，故D正確，ABC錯誤6、C【解析】由于雙星系統(tǒng)中，m1、m2完成一次圓周運(yùn)動的時間相同，故它們的角速度之比；兩顆星球組成的雙星，在相互之間的萬有引力作用下，繞連線上的O點做周期相同的勻速圓周運(yùn)動，設(shè)它們的軌道半徑分別為和，則：聯(lián)立解得：又根據(jù)圓周運(yùn)動角速度和線速度的關(guān)系可知：A.與計算不符，故A錯誤；B.與分析不符，故B錯誤；C.與計算相符，故C正確；D.與計算不符，故D錯誤7、CD【解析】A．平衡時物塊恰不離開擋板，則滿足故A錯誤；BCD．平衡時物塊恰不離開擋板，此時彈簧的拉伸量：剪斷細(xì)繩瞬間，彈簧的彈力不變，此時對A根據(jù)牛頓第二定律得：解得：此后彈簧的彈力減小，物體A受到的合外力減小，加速度減小，直至為零，此時彈簧處于壓縮狀態(tài)，A的速度最大，彈簧的壓縮量為此后，A繼續(xù)沿斜面向下運(yùn)動，加速度方向沿斜面向上，做加速度越來越小的減速運(yùn)動；故CD正確，B錯誤；故選CD。8、ABD【解析】當(dāng)0＜v≤1m/s時，s不變，說明物體滑到B點的速度不變，與傳送帶速度無關(guān)，物塊在A、B之間做勻減速直線運(yùn)動．v≥7m/s時，s不變，說明物體滑到B點的速度又不變，物塊在A、B之間做勻加速直線運(yùn)動根據(jù)牛頓第二定律得到，物體在傳送帶上做勻減速運(yùn)動和勻加速運(yùn)動的加速度大小均等于μg．對圖象0＜v≤1m/s和v≥7m/s時，物體的運(yùn)動情況進(jìn)行研究，兩種情況下物體對地位移大小均等于L，加速度大小均為μg，由圖讀出末速度，由速度-位移關(guān)系公式分別列方程求解初速度v0【詳解】A項：由乙知，當(dāng)0＜v≤1m/s時，物體平拋運(yùn)動的水平位移不變，物體運(yùn)動到B點的速度不變．當(dāng)物體的初速度大于傳送帶速度時，物體在傳送帶上做勻減速運(yùn)動，加速度一定，位移一定，到B點的速度一定，與傳送帶速度無關(guān)，故A正確；B項：當(dāng)v≥7m/s時，物體的速度始終小于傳送帶的速度，一直做勻加速運(yùn)動，由于物體的加速度一定，位移一定，到達(dá)B點的速度一定，物塊在A、B之間做勻加速直線運(yùn)動，故B正確；C項：當(dāng)1＜v＜7m/s時，物體的初速度小于傳送帶的速度，物體先做勻加速運(yùn)動，速度與傳送帶相同后，做勻速直線運(yùn)動，隨著傳送帶速度的增大，物體到達(dá)B點的速度增大，平拋的水平位移增大，故C錯誤；D項：由圖讀出：0＜v≤1m/s，物塊做勻減速直線運(yùn)動的末速度為v1=1m/s；v≥7m/s時，物塊做勻加速直線運(yùn)動的末速度為v2=7m/s得到聯(lián)立解得：v0=5m/s，故D正確故選ABD【點睛】本題考查根據(jù)圖象物體運(yùn)動情況的能力．傳送帶問題，往往物體的運(yùn)動情況比較復(fù)雜，要充分挖掘圖象的信息，考慮各種可能情況，進(jìn)行分析9、BC【解析】A、由于重力與靜摩擦力的合力等于支持力N，而：由于θ增大cosθ減小，物體所受重力和靜摩擦力的合力減小，故A錯誤；

B、由于支持力與靜摩擦力的合力等于重力應(yīng)不變，故B正確；

C、物體受到向下的重力mg、垂直斜面向上的支持力N和沿斜面向上的靜摩擦力f，根據(jù)平衡條件可知，重力與支持力的合力應(yīng)等于靜摩擦力，再由：可知靜摩擦力增大，則物體所受重力和支持力的合力逐漸增大，故C正確；

D、根據(jù)平衡條件可知重力、支持力、靜摩擦力的合力應(yīng)為零，保持不變，故D錯誤。故選BC。10、ABD【解析】根據(jù)牛頓第二定律分析何時整體的加速度最大．再以A為研究對象，當(dāng)加速度最大時，A受到的靜摩擦力最大．分析整體的運(yùn)動情況，分析何時B的速度最大，并確定何時AB位移最大【詳解】以整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律分析得知，t0時刻整體所受的合力為0，加速度為0，再以A為研究對象，分析可知，A受到的靜摩擦力為0．故A正確．整體在0-t0時間內(nèi)，做加速運(yùn)動，在t0-2t0時間內(nèi)，向原方向做減速運(yùn)動，則t0時刻，A、B速度最大，故B正確．2t0時刻，整體的合力最大，則A、B的加速度最大，選項C錯誤；0-2t0時間內(nèi)，整體做單向直線運(yùn)動，位移逐漸增大，則2t0時刻，A、B位移最大，離出發(fā)點最遠(yuǎn)，根據(jù)對稱性知，2t0時刻速度為0．故D正確．故選ABD11、BD【解析】AD．以A為研究對象，受力情況如圖1，重力mg沒有變化，斜面和B球?qū)球的支持力NA和N1方向沒有變化，根據(jù)平衡條件得到B對A的支持力N1不變，斜面對A球支持力NA不變。根據(jù)牛頓第三定律得到A球?qū)π泵娴膲毫σ膊蛔?，故A錯誤，D正確；BC．以AB整體為研究對象，受力如圖2所示，由圖看出，擋板對B球的彈力F逐漸減小，斜面對A、B兩球總的支持力N減小，則牛頓第三定律得：B球?qū)醢宓膲毫χ饾u減小。N=NA+NB，斜面對A球支持力NA不變，所以NB減小，B球?qū)π泵娴膲毫χ饾u減小，故B正確，C錯誤。12、