山西省太原市小店区第一中学校2024-2025学年高三上学期开学物理试题（原卷版+解析版）

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1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置。
2.全部答案在答题卡上完成，答在本试题上无效。
3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案用0.5mm黑色笔迹签字笔写在答题卡上。
4.考试结束后，将本试题和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 关于机械运动的描述，以下说法不正确的是（ ）
A. 自然界的一切物体都处于永恒的运动中，绝对静止的物体是不存在的
B. 一个物体能否看成质点是由所研究的问题的性质决定的
C. 选择不同的参考系来观察同一物体的运动，其结果可以不同
D. 研究一个物体运动时，若物体上各点运动情况完全相同，但物体的大小和形状不能忽略，从描述物体的运动角度看，物体不能视为质点
2. 第19届亚运会于2023年9月23日至10月8日在我国杭州举行，田径比赛使用400米标准跑道，下图为400米标准跑道简化示意图，400米指的是跑道内圈的长度，内圈跑道由直道部分和两个半圆组成，直道部分长度为87m，半圆的半径为36m，A点为直跑道的起点，B点为直跑道的中点，假设某同学在该跑道内圈上进行训练，以下说法正确的是（ ）
A. 若起跑点为A且该同学完成5000m长跑训练，则他全程的位移大小为87m
B. 若起跑点为B且该同学完成5000m长跑训练，则他全程的位移大小为36m
C. 若起跑点为A且该同学完成10000m长跑训练，则他全程的位移大小为72m
D. 若该同学完成10000米长跑训练，则他全程的平均速度为0
3. 以下有关摩擦力的说法正确的是（ ）
A. 静止物体不可能受到滑动摩擦力
B. 运动的物体不可能受到静摩擦力
C. 物体受到的滑动摩擦力可能对物体做正功
D. 物体受到的静摩擦力的方向一定与物体运动方向相反或相同
4. 小明同学各科成绩优异，他热爱读书，喜欢思考，更积极动手做实验。如图所示是小明同学设计的滴水计时装置，在水龙头正下方距出水口0.45 m处放置一盘子，调节水龙头使水滴离开水龙头时速度为0，且使水滴与盘子的撞击声均匀发出。某时刻当他听到撞击声音的同时把此时与盘子撞击的水滴记为第1滴水，第1滴水的上方还有三滴水，依次标记为第2、第3和第4，此时第4滴水正在离开水龙头，g取10m/s2，对于此刻的水滴，以下说法正确的是（ ）
A. 4个水滴之间间距相等
B. 第2滴水与第4滴水之间的距离为0.25m
C. 第1滴与第2滴之间的距离比第2滴与第3滴之间的距离大0.10m
D. 第2滴水与第4滴水之间的距离和第2滴与第1滴水之间的距离的比值为5：3
5. 如图所示，倾角为37°的斜面上有一质量为1kg的木块，木块在水平力F的作用下沿斜面向下匀速运动，木块与斜面间的动摩擦因数μ = 0.25，重力加速度g取10m/s2，已知sin37° = 0.6，cs37° = 0.8，则推力F大小最接近的数值是（ ）
A. 3NB. 4NC. 5ND. 6N
6. 一物体做匀加速直线运动，物体一共运动了6s，已知前4秒的位移为6.4m，后4秒的位移为8.0m，则以下说法正确的是（ ）
A. 物体的初速度为0B. 物体的加速度为0.4m/s2
C. 前3秒内的位移为2.8mD. 第3秒内的位移为1.7m
7. 如图所示，一半径为R、质量为5m的光滑半球放在水平地面上，O为其圆心，在O点的正上方处固定有一光滑钉子A，一长度为2R的细绳跨过钉子，细绳两端连有两个质量都为m的小球，整个装置处于静止状态，小球可视为质点，重力加速度为g，以下说法正确的是（ ）
A. 钉子受到细绳的拉力等于2mg
B. 绳子的拉力为
C. 地面对半球的支持力为6mg
D. 半球对小球的支持力为
8. 如图所示，为一物体运动的速度—时间图像，图中虚线把图像与两坐标轴所围面积等分为7等份，总的运动时间为t0，以下说法正确的是（ ）
A. 物体运动中经过第1块面积所用时间为
B. 物体运动中经过前2块面积所用时间为
C. 物体运动中经过前3块面积所用时间为
D. 物体运动中经过第3块面积所用时间为
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9. 如图所示，两个轻弹簧a和b，a的上端挂在天花板上，下端挂有质量的小物块A，b的下端连有质量的小物块B，弹簧的原长分别为 ，，劲度系数分别为 重力加速度g取10m/s2，A、B两物块可以视为质点，弹簧形变均在弹性限度内，以下说法正确的是（ ）
A. 两个弹簧的总长度为0.9m
B. 两个弹簧的总长度为1.05m
C. 若把两个弹簧的位置互换，弹簧的总长度变小
D. 若把两个弹簧的位置互换，弹簧的总长度不变
10. 如图所示，高铁显示屏上显示的是某时刻高铁的瞬时速度，此时某同学坐在高铁上窗户边看到列车正在经过一里程碑，高铁又前进了3个里程碑时，显示屏上显示速度是54km/h，已知相邻里程碑间距为1km，把高铁的运动视为匀减速直线运动，则下列说法正确的是（ ）

A. 高铁的加速度大小为0.167 m/s2
B. 高铁的加速度大小为0.177 m/s2
C 高铁还需要行驶约674m才能停下来
D. 高铁还需要行驶约678m才能停下来
11. 如图所示，两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上，其上有一光滑圆柱C，三者半径均为R。C的质量为m，A、B的质量都为，与地面的动摩擦因数均为μ。现用水平向右的力F拉A，使A缓慢移动，直至C恰好降到地面。整个过程中B保持静止，在整个运动过程中以下说法正确的是（ ）

A. C对B的压力的竖直分量一直减小
B. A所受到的地面的摩擦力大小不变
C. B所受地面的摩擦力一直增大
D. 拉动A的拉力F不变
12. 如图为一物体在水平面上的运动的速度-时间图像，已知物体在3t时刻返回出发点，有关该物体的运动以下说法正确的是（ ）
A. 0~t时间内的加速度大小与t~3t时间内加速度大小之比为1：3
B. t=2t时刻的速度为
C. 在0~3t时间内物体距离出发点最远距离为
D. 返回出发点时的速度大小为-2v0
三、实验题（共15分）
13. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验装置如图甲所示，在平直木板上A为固定橡皮条的图钉所在位置，O为橡皮绳的结点，OB与OC为细绳，两条细绳上都接有力的传感器，图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的示意图，F1和F2为两细绳共同作用使O点达到某位置时力的传感器记录的两力的大小和方向，F'为单独作用时力的大小和方向。

（1）如果没有操作失误，图乙中F和两力中，方向一定沿AO方向的是______。
（2）以下步骤中必须的是______。
A.两细绳拉力方向一定沿木板平面
B.两细绳的夹角一定大于90°
C.两细绳缓慢把O点拉到一定位置时必须记录O点位置
D.在乙图中作力的图示必须采用同一标度
（3）某次实验中把结点O拉到某位置，此时OB和OC两细绳方向垂直，若此时保持O点位置不变且OB的方向不变，转动OC使OB与OC间的夹角变大，则OB的拉力大小______（选填“变大”“变小”或“不变”）。
14. 如图所示，为研究匀变速直线运动实验装置，小车在槽码的牵引下从静止开始运动，回答以下问题。
（1）本次实验是否一定需要把长木板左端垫高来平衡摩擦力______（选填“需要”或“不需要”）。
（2）如果打点计时器选用的是电火花计时器，则该打点计时器需要的交流电压为______（选填“6V”或“220V”）。
（3）某次实验得的一条纸带如图所示，两个计数点之间还有四个点未画出，已知交流电的频率是50 Hz，s1=7.05cm，s2=7.68cm，s3=8.33cm，s4=8.95cm，s5=9.61cm，s6=10.26cm，根据图中数据计算得出小车的加速度 a=______m/s2。（保留两位有效数字）
（4）如本次实验中交流电的频率大于50Hz，而我们计算时按50 Hz计算，则计算出的加速度比真实值______（选填“偏大”“ 偏小”或“不变”）。
四、计算题（共37分）
15. 如图所示，质量为3kg的物体A放在倾角为α = 53°的斜面上，A与斜面的动摩擦因数μ = 0.25，斜面上端固定一定滑轮，连接A的细绳沿斜面绕过定滑轮与其他两根轻绳系在结点O点，细绳倾斜部分与竖直线夹角θ = 37°，O点右侧细绳水平，物体B的质量为2kg，g = 10m/s2整个系统处于静止状态，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37° = cs53° = 0.6，cs37° = sin53° = 0.8，求：
（1）细绳对A的拉力及斜面对A的摩擦力大小及方向；
（2）若改变B的质量，使A保持静止，求B的质量范围。
16. 如图所示，在倾角为37°斜面底部一物体以v0 = 20m/s的初速度沿斜面向上运动达到最高点C，物体向上运动中途经A、B两点的时间为0.6s，已知经过A点的速度是经过B点的3倍，物体与斜面的动摩擦因数μ = 0.25，重力加速度g = 10m/s²，sin37° = 0.6，cs37° = 0.8，求：
（1）物体从A点到最高点C距离；
（2）物体从出发点到经过A点的时间（保留三位有效数字）。

17. 中国科技迅猛发展，AI智能驾驶使得汽车具有自动测速和自动跟车调速功能。如图所示，两辆智能汽车在平直公路上同向行驶，前车B的速度为后车A的速度为时刻A向前车B发射一超声波脉冲信号，脉冲信号被前车反射后在t=0.34s被后车接收到，后车立刻启动刹车系统，刹车的加速度大小为到两车速度相等时停止刹车，已知超声波在空气中的传播速度为340m/s，求：
（1）后车刹车时两车之间的距离；
（2）两车速度大小相等时两车之间的距离。