2024~2025学年山西高一(上)11月期中测评物理试卷(解析版)

这是一份2024~2025学年山西高一(上)11月期中测评物理试卷(解析版)，共16页。
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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. 在物理学中，突出问题的主要因素，忽略次要因素，建立理想化的物理模型，并将其作为研究对象，是经常采用的一种科学研究方法。下列不属于此方法的是（ ）
A. 将物体视作质点
B. 将重心当作物体所受重力的作用点
C. 将生活中的落体运动当作自由落体运动
D. 作光路图时，使用光线替代实际的光
【答案】B
【解析】A．将物体视作质点，忽略了物体的大小、形状对所研究问题的影响，故A正确；
B．重力作用于物体各个位置，但相当于作用于重心，属于等效替代的思想方法，故B错误；
C．自由落体运动忽略了空气阻力等其他影响，是一种理想化模型，故C正确；
D．以光线替代实际的光，只突出了光的传播方向，忽略了其他光的特点，是理想化模型，故D正确。
故选B。
2. 如图所示，台阶处放置一根长直木棍，现用手指向下用力按压木棍，手指和木棍均未移动下列说列法正确的是（ ）
A. 手指对木棍的压力方向竖直向下
B. 手指对木棍的压力方向沿木棍向下
C. 台阶A处对木棍的支持力方向垂直木棍向上
D. 地面对木棍的支持力方向斜向左上方
【答案】C
【解析】A．点与面接触的弹力方向，过接触点垂直于接触面(或接触面的切线)，指向受力物体。手指对木棍的压力方向垂直于木棍向下，故AB错误；
C．台阶A处对木棍的支持力属于弹力，其方向为过A处垂直木棍向上，故C正确；
D．地面对木棍的支持力方向垂直于地面向上，故D错误。
故选C。
3. 一物体做真线运动的位置坐标与时间的函数关系式为（式中单位为，单位为），下列关于该物体运动的说法正确的是（ ）
A. 物体的加速度大小为
B. 时刻，物体的速度大小为
C. 内，物体的位移大小为
D. 内，物体的平均速度大小为
【答案】D
【解析】AB．物体做匀变速直线运动，有
为时刻物体的位置，对比函数可知，时刻，物体初速度，加速度，初位置，故AB错误；
C．时，，内，物体位移大小为
故C错误；
D．时，，内，物体位移大小为
物体平均速度大小为
故D正确。
故选D。
4. 如图所示，小球沿足够长的光滑斜面向上做匀减速直线运动的过程中，以某时刻小球所在位置为坐标原点，沿斜面向上为轴正方向建立坐标系，经时间，小球到达坐标处，又经时间，小球到达坐标处。由以上信息可知小球的加速度大小为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】设小球初速度大小为，加速度大小为，则有
联立解得
故选A。
5. 一物体做直线运动的速度—时间图像如图所示，图中、、均为已知值，下列说法正确的是（ ）
A. 物体的速度增加越来越慢；
B. 时间内平均速度大小
C. 时间内中间时刻速度的大小大于
D. 时间内中点位置速度大于中间时刻的速度
【答案】D
【解析】A．图像斜率越来越大，速度增加越来越快，A错误；
B．将图线连接成直线，物体位移小于图中梯形面积（如图1）
所以
B错误；
C．由图线可知，中间时刻速度小于梯形中位线值（见图1）可得
C错误；
D．将图像分成两个面积相等的部分可知（如图2）
D正确。
故选D。
6. 如图所示，某同学骑普通自行车沿斜坡向上加速行驶，某时刻链条突然断裂，自行车开始向上减速直至速度为零，不计空气阻力、轮子转轴处的摩擦力。下列说法正确的是（ ）
A. 链条断裂前，自行车前轮受到地面的摩擦力方向沿斜坡向上
B. 链条断裂前，自行车后轮受到地面的摩擦力方向沿斜坡向下
C. 链条断裂后，自行车前轮受到地面的摩擦力方向沿斜坡向上
D. 链条断裂后，自行车后轮受到地面的摩擦力方向沿斜坡向下
【答案】D
【解析】A．若自行车前轮光滑，前轮不转动或者匀速转动，但自行车在加速前行，说明自行车相对于地面向前运动，地面对前轮的摩擦力向后，A错误；
B．链条断裂前，自行车后轮为驱动轮，后轮受到的摩擦力方向沿斜坡向上，B错误；
CD．链条断裂后，自行车前、后轮都不再是驱动轮，自行车减速运动，自行车前、后轮受到地面的摩擦力均沿斜坡向下，故C错误，D正确。
故选D 。
7. 物体沿水平直线运动，某时刻的速度大小为，方向向右，以此时刻为计时起点，以向右为正方向，该物体加速度随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 内，物体的加速度不变
B. 时，物体的速度大小为，方向向右
C. 内，物体的位移大小为
D. 该物体的运动方向时而向左，时而向右
【答案】B
【解析】A．由图像可知，物体的加速度随时间不断变化，故A错误；
B．图像的面积表示速度的变化量，内，物体的速度变化量为，所以时，物体的速度大小为，方向向右，故B正确；
C．内物体的图像如下图所示，物体的位移大小小于，故C错误；
D．当或时，速度最小，运动过程中物体速度始终为正，所以物体运动方向始终向右，D错误。
二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 下列说法正确的是（ ）
A. 平直公路上使汽车启动、加速的力，其施力物体是地面
B. 旋转指南针，指南针停下时总是指向南北方向，产生此现象的力找不到施力物体
C. 如果物体对物体有一个吸引力，那么物体必然对物体也存在一个吸引力
D. 某人用水平力推静置于水平地面的箱子却没有推动，是因为人推箱子的力小于箱子对人的反作用力
【答案】AC
【解析】A．使汽车启动、加速的力，其施力物体是地面，A正确；
B．指南针停下时总是指向南北方向，其施力物体是地球，B错误；
C．物体间里的作用是相互的，根据牛顿第三定律可知，两个力的性质相同，C正确；
D．推箱子没推动，是因为人对箱子的推力小于或等于地面对箱子的最大静摩擦力，根据牛顿第三定律可知，人推箱子的力等于箱子对人的反作用力，D错误。
故选AC。
9. 高空走钢丝是一项惊险刺激的杂技表演，如图甲所示。某次表演中，演员A完成表演后，从钢丝的中点走向钢丝的一端，同时演员B从另一端走上钢丝，向钢丝中点走去，该过程A、B的位置与时间的关系图像如图乙所示，假设整个过程钢丝始终为一条直线。则下列说法正确的是（ ）
A. 时间内B先加速后减速最后静止
B. 时间内A、B运动方向相同，位移大小相等
C. 时间内A的平均速度小于B的平均速度
D. 时间内A、B的瞬时速度大小可能相等
【答案】AD
【解析】A．图像的斜率表示速度，时间内，演员B的图线的斜率先逐渐增大后逐渐减小为零，故时间内B先加速后减速最后静止，故A正确；
B．时间内A、B均向负方向运动，则时间内A、B运动方向相同，时间内A的位移大小小于，B的位移大小为，则时间内A、B位移大小不相等，故B错误；
C．时间内，A、B的位移相同，运动时间相同，故时间内A的平均速度等于B的平均速度，故C错误；
D．时间内，存在某一时刻演员A、B的图线的斜率相等，故时间内A、B的瞬时速度大小可能相等，故D正确。
故选AD。
10. 图中a到为港珠澳大桥上八段等跨钢箱连续梁桥，若汽车从点以初速度开始做匀减速直线运动，恰好到达点停下，总共用时为。汽车视为质点；下列说法正确的是（ ）
A. 汽车从运动到的时间为
B. 汽车从运动到的时间为
C. 汽车通过点的速度为
D. 汽车通过的时间小于通过的时间
【答案】BCD
【解析】A．末速度为零的匀减速直线运动可以逆向看成初速度为零的匀加速直线运动，设相邻两点间的距离为，根据动力学公式
汽车从运动到的时间为
故A错误；
B．根据动力学公式
解得汽车从运动到的时间为
故B正确；
C．根据动力学公式
解得汽车通过点的速度为
故C正确；
D．汽车做匀减速直线运动，则汽车通过平均速度大于通过的平均速度，且汽车通过的位移小于通过的位移，故汽车通过的时间小于通过的时间，故D正确。
故选BCD。
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 某实验小组使用网上购买的一根弹簧做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验，已知当地重力加速度。
（1）将弹簧上端固定，下端挂上钩码，并测量弹簧长度，得到如下数据：
（2）下图中已描好点，请画出图线______。
（3）由图线可知，该类型弹簧的劲度系数为______，弹簧的原长为______（结果保留三位有效数字）。
（4）若弹簧劲度系数较小，弹簧自重不可忽略，第（3）问中弹簧的原长测量值_______真实值（填“大于”“小于”或“等于”）。
【答案】（2） （3） 15.0（14.0-16.0） 14.2（14.0-14.4） （4）大于
【解析】（2）根据描点法作出图线如图所示。
（3）图线斜率为
所以弹簧劲度系数为。图线横截距为，所以弹簧原长为。
（4）若弹簧自重不可忽略，设弹簧质量为，弹簧平衡时有
故在不挂钩码时，弹簧长度大于原长。
12. 一同学做“探究小车速度随时间变化的规律”实验，使用了如图甲装置。
（1）下列操作正确的有_____（填字母）。
A. 应同时接通电源和释放小车
B. 长木板上表面必须水平
C. 释放小车前，小车要靠近打点计时器
（2）该同学进行多次实验后，选择了一条点迹最清晰合理的纸带，在纸带上每隔四个点选一个计数点，如图乙所示，将刻度尺放在纸带上，各计数点与点距离已标出，已知使用的电源频率为，在、两点之间小车的平均速度大小为______；小车的加速度大小为______。（结果均保留两位有效数字）
（3）若打点计数器接入的电源的实际频率，而该同学并不知晓，则小车的加速度测量值______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值，因此造成的相对误差大小_____%。（已知相对误差，结果保留一位有效数字）
【答案】（1）C （2）0.48 2.0 （3）小于 8
【解析】
小问1解析】
A. 为保证纸带能打上点，应该先接通电源，后释放小车，故A错误；
B. 只要小车做匀变速直线运动即可，长木板上表面未必需要水平，故B错误；
C. 为保证充分利用纸带，小车要靠近打点计时器，故C正确。
【小问2解析】
由平均速度公式可知
逐差法可知，加速度为
【小问3解析】
逐差法可知，加速度为
得
故小车的加速度测量值小于真实值。
由相对误差
解得
13. 质量为的物块放在水平地面上，物块与地面间的动摩擦因数，现对物块同时施加方向相反的水平力、，大小分别为，。然而，当静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取。
（1）求物块所受的摩擦力大小；
（2）若撤去，求此时物块所受的摩擦力大小；
（3）若撤去，求此时物块所受的摩擦力大小。
【答案】（1）8N （2）12N （3）15N
【解析】
【小问1解析】
最大静摩擦力等于滑动摩擦力
物块没有动，所以摩擦力
【小问2解析】
若撤去，则
物块静止，所以
【小问3解析】
若撤去，则
物块运动，所以
14. 甲、乙两辆汽车正在平直公路上的相邻车道同向行驶，速度大小分别为、，由于前方较远处有事故，两车同时选择减速停车等待通行，两车做匀减速直线运动的加速度大小分别为、。刚开始减速时，甲车在乙车后方处，并以此为计时起点，两汽车均可视为质点，求：
（1）两车经多长时间共速；
（2）两车相遇的时刻。
【答案】（1）12s （2）6s，21s
【解析】
【小问1解析】
两车共速，则有
解得
【小问2解析】
若两车相遇，则有
解得
或
两车减速停下的时间分别为
，所以经两车第一次相遇，第时甲车已经停下
所以乙车减速为零时恰好与甲车第二次相遇,所以两次相遇时间分别为
15. 将小球以的速度从水平地面上某点竖直上抛并以此时刻为计时起点，重力加速度取。
（1）若时刻以相同的速度从同一点再次竖直上抛另一小球，从小球抛出后经多长时间、两球在空中相遇；
（2）若时刻以的速度从同一点竖直上抛另一小球，若要保证、两球在空中相遇，求的范围；
（3）若小球以足够大的速度竖直上抛，之后每隔从同一点以同样的速度依次抛出小球1、2、3，小球和后抛出的小球会依次在空中相遇。设小球和这些小球相遇位置距小球轨迹最高点的距离为、、，求。（不考虑小球1、2、3的碰撞）
【答案】（1）2s （2） （3）
【解析】
【小问1解析】
由题意得
解得
【小问2解析】
小球在空中的时间
小球在空中的时间
若小球刚抛出时与小球相遇，则有
若小球刚落地时与小球相遇，则有
解得
【小问3解析】
若小球和这些小球相遇
解得
所以
数据组
1
2
3
4
5
6
弹簧总长度
5.44
16.77
18.10
19.45
20.80
22.13
钩码质量
20
40
60
80
100
120
重力
0.196
0.392
0588
0.784
0.980
1.176