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

物理试题 注意事项： 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 B 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 1 3.以下有关摩擦力的说法正确的是 A.静止的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方 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 0.45m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10/s,对于此刻的水滴，以下说法正确的是 A.4个水滴之间的间距相等 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°的斜面上有一质盘为1kg的木块，木块 在水平力下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=0.25，重力加速度g取10m/3,已知sin37=0.6. cos37°=0.8.则推力F大小最接近的数值是 A.3N B.4N C.5N D.6N 6.一物体做匀加速直线运动，物体一共运动了6s.已1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0 B.物体的加速度为D.4m/s C.前3秒内的位移为2.8m D.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，0为其圆心，在0点的正上为 √了R处固定有一光滑钉子1，一长度为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,以下说法正啪的是 A.钉子受到细绳的拉力等于2mg B绳子的拉力为③， C.地面对半球的支持力为6mg D,半球对小球的支持力为 2 mg 2 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。，以下说法正确的是 八.物体运动中经过第1块面积所用时间为 ◆八ms) 7 8.物体运动中经过前2块面积所用时间为 2 C.物体运动中经过前3块面积所用时间为万· 1234567 。s D.物体运动中经过第3块面积所用时间为 5-2 10 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m,=2kg的小物块A,b 的下端连有质量m,=3kg的小物块B,弹簧的原长分别为L=0.3m、L=0.4m,劲度系数分别 为，=200N/m,k,=300N/m.重力加速度g取10m/s.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.若把两个弹资的位置互换，弹簧的总长度不变 B 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54kmh. 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0.167ms B.高铁的加速度大小为0.177ms a 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4，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所受到的地面的靡擦力大小不变 C.B所受地面的摩擦力一直增大 D.拉动A的拉力F不变 3 12.如图为一物体在水平面上的运动的速度-时问图像，已物体在3！时刻返可出发点.有关 该物体的运动以下说法正确的是 A.0-1时间内的加速度大小与~31时间内加速度大小之化为1：3 B=2时刻的速度为子 C.在0-31时问内物体距离出发点最远克离为9 0 D.返回出发点时的速度大小为-2。 三、实验题（共15分） 13.(6分)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登，0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.F,和F,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， 2之 丙 (1)如果没有操作失误.图乙中F和两力中，方向一定沿A0方向的是 (2)以下步骤中必须的是 A.两细纯的拉力方向一定沿木板平面 B.两细绳的夹角一定大于90° C.两细绳级慢把0点拉到一定位置时必须记录0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0拉到某位置，此时OB和0C两细绳方向垂直，若此时保持0点位 置不变且OB的方向不变，转动0C使0B与OC间的夹角变大，则0B的拉力大小 （选填“变大”变小”或不变”】 4 14.(9分)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。 打点计时器 纸 (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50Hz,51=7.05cm5-7.68cm5=8.33cm、5,=8.95cm、5,=9.61cm、5。=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50Hz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.（11分)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=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0点，细绳倾斜部分与竖直线夹角-37°，0点右侧细绳水平，物体B的质量为2kg, 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°=cos53°=0.6， cos37°=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。 B 5 16.(12分)如图所示，在倾角为37°斜面底部一物体以，=20s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.物体与斜而的动摩擦因数=0.25.重力加速度g=10m/s,in37°=0.6.ros37=0.8.求： (1)物体从A点到最高点C的距离： (2)物体从出发点到经过A点的时间（保留三位有效数字）、 C B 17.(14分)中国科技迅猛发展.A1裨能驾驶使得汽车县行白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，=20s,后车A的速 度为=30s。=0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 1=0.34s被后午接收到.后车立刻启动刹车系统.刹车的加速度大小为2ms,到两车速度 相等时停止刹车，已知超声波在空气中的传捅速度为340ms.求： (1)后车刹车时两车之问的距离： (2)两车速度人小相等时两车之间的距离 A 6 1,D【解析】运动是绝对的，静止是相对的，A叙述正确：一个物体能否看成质点由所研究的问题的性质决定，B叙 述正确：选择不同的参考系观察同一个物体的运动，其结果可以不同，C叙述正确：研究一个物体的运动时，若物 体上各点运动情况完全相同，从描述运动的角度来看，物体任意一点的运动完全能反映整个物体的运动，虽然大 小和形状不可忽略，仍然可以视为一个质点，D叙述错误，选择D。 2.D【解析】若起跑点为A且该同学完成5000m长跑训练，则他的终止点在C点，所以他的 位移大小为√87+72，所以A错误：同理可知B错误：若完成10000m训练，则不论起跑 点在何处，结束点和起跑点重合，位移为0，则平均速度为0.C错误，D正确。 3.C【解析】静止的物体可以受到滑动摩擦力，如擦黑板时黑板受力为滑动摩擦力，A钳误： 运动的物体可以受到静摩镓力，静摩擦力是指两个物体相对静止，B错误：物体受到的滑动降擦力可能对物体做 正功，C正确：物体受到的静摩擦力方向可与运动方向成任意夹角，比如手拿者瓶子在空中做曲线运动，D错误。 4.C【解析】因为时间相等，水滴做自由落体运动，所以相邻距离的比值为1：3：5.因此A错误：第2滴水与第4滴 水之间的距离为4份，总高度为9份，总长度为0.45m.所以每份长度为0.05m,所以第2滴水和第4滴水之间的 距离为0.20m,B错误：第1滴水与第2滴之问的距离比第2滴与第3滴之间的距离大2份.即为0.10m,所以C正 确：第2滴与第4滴之间距离和第2滴与第1滴水之间的距离的比值为4：5，所以D错误。 5.B【解析】对物体进行受力分析如图，沿斜面匀速向下运动，在沿斜面和垂直斜面两 个方向上建立坐标轴，分解亚力和水平力F,列方程得F=mgcos4Fsin0,mgin Fcos0+Jr得FmB后十C8-09542N,所以B正确。 0 6.D【解析】画出运动的时间轴草图如图所示，前4秒的平均速度为1.6ms,等于前4秒 的中间时刻即第2秒的瞬时速度.后4秒的平均速度为206，等于后4秒的中间时刻即前地4秒 第4秒的瞬时速度，根据两点法求加速度a,-?20,16s0,2m.B错误：又因为 01234566 2 第2秒的速度为16，根据a,代人数据得126A错误：根据宁.代人数据得前3秒内位移为 4.5m,第3秒内的位移为17m,C错误，D正确。 7.C【解析】受力分析如图，由几何关系可以知道0=30°，且力的平行四边形为菱形，设绳子的拉力为F,2Fcos mg,解得F=V 3 mg,且细绳拉力等于半球的支持力，所以B、D错误：两细绳的拉力的合力为2Fcos日 =mg,方向向下，所以A错误：对整体受力分析，钉子的拉力与两细绳对钉子拉力的合力等大反向， 所以钉子对整体的合力竖直向上，所以地面对半球的支持力为6mg,C正确。 0 8.D【解析】用逆向思维，把物体看成初速度为0的匀加速直线运动，设每份的位移为，总时间为。，则 宁6，得物体运动经过第-块面积的时涧为4V7汽。A销误：逆向经过后5块的时间.得出 物体运动经过前2块面积的时间为。B错误：同理得出经过前三块面职的时间为Y了-☑ V1 V7 6，C错误： 7 由—54，得物体运动中经过第3块面积所用时间为百- ，D正确。 9.BC【解析】u弹资的拉力等于两个物体的重力，得kx,=(m+mg,得x,=0.25m,对于b弹簧，x二mg,得x,=0.1m, 所以总长度为=0.3m+0.4m+0.25m+0.1m=1.05m,A错误，B正确：两个弹簧互换后.b弹簧的拉力等于两个物体 I 3 的，总亚力.k(m+m8,得红，石m,a弹赞的拉力等于B的重力k=mg,得0m,对比可知.变化弹资位登 后的总长度变小，所以C正确.D错误。 10.AC【解析p,=126kmh=35ms.=54kmh=15m/s.位移s=3000m.根据公式}-2，得a=-0.167ml2.A正 确.B错误：再由公式+2as。,得s,=674m,C正确.D错误。 11.BC《解析】由整体法可以知道地面对A和B的支持力之和F,=2mg,地面对B的支持力等于mg,所以，C对B的 压力的竖直分登不变，整个运动过程中一直等于坚，A错误：地面对A的支持力不变，根据/F、,可知地面的 2 摩擦力不变，B正确：对B受力分析，B受到地面的静摩擦力，开始静止时和C球落地时受力如图，由图可知B对 C的支持力一直增大，水平分量也在一直增大，根据牛顿第三定律，所以地面对B的摩擦力一直增大，C正确：对 A分析，A缓慢运动一直处于平衡状态，在水平方向上，地面的摩擦力不变，C对A的压力的水平分量一直增大， 所以外力F一直减小，D错误。 12.BC【解析设第一阶段的加速度为α，第二阶段加速度为a,物体在3r时刻返回出发点. 则两段运动的位移之和为0.甲宁04a2420,得子A船误：当=2时 =B正确：在0-31时向内物体距离出发点最远是指物体速度变为0时距离出发 1 点的距离，因为。所以从：时刻再经历学.即当物体速皮变为0，知图所示根据 4 图像所阴面积的位移为告C正确时运回出发点.代人公式a215,D错说。 13.(1)F'(2分)(2)ACD(2分)（选不全得1分，选错得0分）(3)变大 【解析】(1)一个力作用时肯定和OA在同一直线上。 (2)两细绳拉力一定在木板平面内.A正确：两细绳夹角不一定大于90°，B错误：必须记录0 点位置，保持两次拉力的效果相同.C正确：在作力的图示电，必须采用同一标度，D正确。 (3)如图作出力的三角形.可以知道，当合力不变，0B的方向不变时.0B与0C的夹角变天 时.OB的拉力变大。 14.(1)不需要(1分)(2)220(2分)(3)0.64(4分)(4)偏小(3分) 【解析J(1)只要小车做匀变速直线运动即可，不需要平衡摩擦力。 (2)220V (3a4++二-为--0.64m6 9T1 15.(1)25N1N,方向沿斜面向下(2)1.56kg≤m≤2.28kg 【解析K1对0点受力分析，在竖直方向有Fcos37°=mg (2分) P 得F=25N (1分) 对A受力分析.股设停擦力∫的方向沿斜面向下，则mgin53°+：F 得=1N,方向沿斜而向下 (1分)】 (2)斜面对A的支持力F、=mgco53=18N (1分) 仪大静停擦力μF、=4.5N (1分) 如果摩孫力沿斜面向下，则 4mgin53=F,.得F,=28.5N (1分) 此时F,os37=m5.得m。=2.28kg (1分) 如果喷擦力沿斜前向.上，则 m gxin53Ff.F19.5N (1分) 此时Fos37=mm,得m=l.56人g (1分】 所以B的质t范闳为1.56kg≤m≤2.28kg (1分】 16.(13.24m(2)1.6043.77* 【解析】(1)设点的速度为3，B点的速度π，C点速度为0，它们之间速度变化址为2倍的关系，即A与B的时间 0.6,则从B到C时间为，5=0.3： (2分) 物体向上的加速度a,in37°4gros37°=8ml (1分) 逆向运动可得物体经过B点时速度m产a,=2.4ms (1分】 则物体经过A点时的速度为r,=3r,=7,2m (1分) 324m 从A点到C点的距离=a, 0 (1分) (2)物体从城部向上第一次经过A的时问为4信：”1.60云 (1分) 物体沿斜面向上运动到放高点时间，二25 (1分) 闪为4=0.25<an=0.75 (1分) 所以物体会从斜面上滑下来，物体下滑的加速度a~i8gcos84m (1分) 从C到4的位移=3,24m,根据公式0，.解得：11.27 (1分) 所以第二次经过A点的时间，，+H,=377 (I分) 17.(1)55.8m(2)30.8m 【解折】(1)如图所示，=0时刻.超声波和A车同时从A位置出发.超声波经B车反射后在A,位置接收到超声波. 则B之间的距离为=十， (2分) 超声波从4到8的时间创，0.185， (2分) 超向波从B返同到A,位置的时间为1：=1-1，=0.155： (2分) 所以，A车刹车时两车之间的距离为s=(+):=55.8m (2分) (2)A车的初速度为30nm.A车的加速度大小为2s, 从并始刹车到两车速度相等的时间=5 (1分) 此时间内1车前过的距离为子125n (2分) 此时问内B前进的距离为x,=r,山=100m (2分) "可得两车的距离点3：=308m I分) 9