山西省太原市山西大学附属中学校2024-2025学年高一上学期11月期中物理试题

山西大学附中 2024~2025学年高一第一学期期中考试 物理试题 考试时间：90分钟 满分100分 考查范围：运动学和静力学 命题人：仵鹏浩 审核人：高一物理组 一、单项选择题(本题共6小题，每小题4分，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确) 1.第15届机器人世界杯赛上，中国科技大学获得仿真2D组冠军，标志着我国在该领域的研究取得了重大进展。图中是科大著名服务机器人“可佳”，比赛时给它设定了如下动作程序：在平面内由点（1 m，1 m）出发，沿直线运动到点（3 m，1 m），再沿直线运动到点（3 m，3 m）。整个过程中机器人所用时间是s。下列说法正确的是（　　） A．整个过程中，机器人的路程为m B．整个过程中，机器人的位移大小为4m C．整个过程中，机器人的平均速度的大小为1 m/s D．整个过程中，机器人可以做到速度一直不发生变化 2.某同学查阅资料研究雨滴下落的规律，雨滴从高空形成并由静止下落，在竖直下落过程中受到空气阻力的作用，其加速度逐渐减小至零，则在雨滴下落的过程中，下列表述正确的是（ ） A．雨滴的速度不断减小 B．雨滴的速度变化量不断减小 C．雨滴的速度变化量的方向竖直向上 D．当雨滴的加速度为零时，其速度达到最大 3.一小车沿直线运动，从t = 0开始由静止匀加速至t = t1时刻，此后做匀减速运动，到t = t2时刻速度降为零。在下列小车位移x与时间t的关系曲线中，可能正确的是（   ） A．B．C．D． 4.如图所示，物体从斜面上的A点由静止开始下滑，经 B点进入水平面(经过B点前后速度大小不变)，最后停在C点。每隔0.1秒测量物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据。则物体通过B点时的速度为（　　） t(s) 0.0 0.1 0.2 …… 0.9 1.0 …… v(m/s) 0.0 0.5 1.0 …… 1.5 1.4 …… A．2.0m/s B．1.8m/s C．1.7m/s D．1.5m/s 5.2024年7月31日，在巴黎奥运会女子双人十米台跳水决赛中，中国选手陈芋汐、全红婵获得冠军。假设跳水运动员（视为质点）起跳离开跳板后在一条直线上运动，其离开跳板至入水后竖直向下速度减为零的过程中，最大速度大小为v，离开跳板时速度大小为，不计空气阻力，在水中受到的阻力恒定（可视为匀减速直线运动），水中竖直向下运动的时间与空中运动的时间相等，重力加速度大小为g，则下列说法正确的是（　　） A．运动员入水的深度为 B．运动员在空中运动的时间为 C．跳板离水面的高度为 D．运动员在空中运动的平均速度大小为 6.某物体做单向匀加速直线运动；通过一段位移x所用的时间为t1；紧接着通过下一段位移x所用时间为t2。则物体经过第二段位移的末速度为（　　） A． B． C． D． 二、多项选择题（本题共6小题,每小题5分，共30分,在每小题给出的四个选项中，有多个选项正确,全部选对得5分,选对但不全得3分,有错或不答得0分) 7.关于重力和弹力，下列说法正确的是（　　） A．质量分布均匀、形状规则物体的重心一定在几何中心 B．重力就是地球对物体的吸引力，方向总是竖直向下 C．静止在地面上的人受到的支持力是由于地面发生形变产生的 D．篮球斜向下落到水平地面上，地面受到的压力方向斜向下 8.如图所示的装置中，三个相同的轻弹簧在未受力状态下的原长相等，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计。平衡时各弹簧的长度分别为L1、L2、L3，弹簧在弹性限度内，其大小关系是（　　） A．L1>L2 B．L1=L2 C．L2<L3 D．L2=L3 9.如图所示是用频闪周期为的相机拍摄的一张真空中羽毛与苹果自由下落的局部频闪照片。关于提供的信息及相关数据处理，下列说法中正确的是（　　） A．苹果下落的加速度大小为 B．羽毛下落到C点的速度大小为 C．不一定满足关系 D．一段时间后苹果会在羽毛下方 10.一个小滑块以的速度从坡底冲上一足够长的斜坡，沿斜坡做直线运动，当它返回坡底时的速度变为（）。小滑块上坡时的加速度大小为，所用时间为；下坡时的加速度为，所用时间为。下列说法正确的是（　　） A． B． C．小滑块在最高点时的加速度和速度都为零 D．整个过程小滑块的平均速度等于0 11．太原地铁1号线作为省市重点民生工程，从开工以来备受广大市民关注。目前，地铁1号线正在不载客试运行阶段。如图所示，时，列车由静止开始做匀加速直线运动，第一节车厢的前端恰好与站台边感应门的一根立柱对齐。时，第一节车厢末端恰好通过这根立柱所在位置，全部车厢通过立柱所用时间18s。设各节车厢的长度相等，不计车厢间距离。则（    ） A．该列车共有8节车厢 B．第2个6s内有4节车厢通过这根立柱 C．最后一节车厢通过这根立柱的时间为 D．第4节车厢通过这根立柱的末速度大于整列车通过立柱的平均速度 12.甲、乙两名运动员在泳池里训练，t＝0时刻从泳池的两端出发，甲、乙的速度－时间图像分别如图甲、乙所示。若不计转向的时间且持续运动，两运动员均可视为质点，下列说法正确的是（     ） A．泳池长25m B．两运动员一定不会在泳池的两端相遇 C．从t＝0时刻起经过1min，两运动员共相遇了3次 D．在0～30s内，甲、乙运动员的平均速度大小之比为8∶5 三、实验题（本题共2小题，每空2分，共12分） 13.用雷达探测一高速飞行器的位置。从某时刻（）开始的一段时间内，该飞行器可视为沿直线运动，每隔测量一次其位置，坐标为x，结果如下表所示： 0 1 2 3 4 5 6 0 507 1094 1759 2505 3329 4233 回答下列问题： （1）根据表中数据可判断该飞行器在这段时间内近似做匀加速运动，判断的理由是： ； （2）当时，该飞行器速度的大小 ； （3）这段时间内该飞行器加速度的大小 （保留2位有效数字）。 14.已知弹性绳用久之后，其劲度系数会变小，某同学在家中找到一根某品牌的弹性绳，查阅资料后得知，该品牌的弹性绳出厂时的劲度系数为，若弹性绳的实际劲度系数k与的偏差（用表示）大于10％，则视为报废。该同学为验证弹性绳是否已经报废，利用如图甲所示装置对其劲度系数进行了测量。 (1)在悬点M左侧竖直固定一刻度尺，并使M点与刻度尺零刻度线对齐，在弹性绳最上端接有力传感器，用力缓慢竖直向下拉弹性绳的下端N点，记录多组MN的长度x和相应的力传感器的示数F，并作出图像如图乙所示，由图像可判断F与x成 （选填“线性”或“非线性”）关系； (2)该同学在绘出的图像上取两点进行计算，分别为和，可求出弹性绳的实际劲度系数为 N/cm；（结果保留两位有效数字） (3)结合题中条件可以判断该弹性绳 （选填“已”或“未”）报废。 四、计算题（本题共3小题，共计34分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 15.（8分）如图所示，一轻质弹簧下端固定在水平面上，上端放一个质量为2m的物块A，物块A静止后弹簧长度为l1；若在物块A上端再放一个质量为m的物质B，静止后弹簧长度为l2，如图乙所示。弹簧始终处于弹性限度内，试求： （1）弹簧的劲度系数； （2）弹簧的原长。 16.（10分）短跑是田径运动的基础项目，而且在其他运动项目的训练中也占有重要的地位。因此，100米短跑测试成为体育专业中最基本的一个测试。某同学训练时正常情况下的百米跑成绩为11s，跑步时最大速度可以达到10m/s。在一次测试中，他正常起跑加速、达到最大速度，匀速一段时间后不小心突然摔倒在地，他花了0.7s爬起紧接着再次起跑加速、达到最大速度，坚持完成了测试，但由于受伤，他再次起跑的加速度大小和最大速度都只能达到正常情况下的80%，结果他的成绩是14.1s。该同学起跑时可看作匀加速运动，达到最大速度后可看作匀速运动，忽略摔倒时前进的距离。试求： （1）该同学在正常情况下的起跑加速度； （2）该同学摔倒处离终点的距离。 17.（16分）一两侧开口且长度为L＝4.5m的圆筒A沿着地面滑行，由于摩擦阻力的作用，加速度大小为a=4m/s²，方向总与运动方向相反，直到圆筒停在地面上。圆筒滑行方向前方有一堵墙，圆筒撞到墙后会反弹，撞墙后速率变为撞墙前的一半。某时刻该圆筒速度为，右端距离墙壁，s0=16m，向着墙壁滑动。一无人机B（可视为质点）此时恰在圆筒右侧圆筒口中心以速度与圆筒同向做匀速直线运动。假设无人机可以在圆筒内外自由穿梭不受圆筒影响。 （1）若圆筒恰好未与墙壁发生碰撞，求此情况的大小： （2）若，解答下列问题： ①当圆筒最终停止时，其右侧到墙壁的距离； ②无人机第一次穿过圆筒用多长时间（无人机相对于圆筒从一侧圆筒口运动到另一侧圆筒口视为穿过一次圆筒）； ③无人机第二次穿过圆筒用多长时间（结果保留三位小数）。    2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 山西大学附中 2024~2025学年高一第一学期期中考试 物理评分细则 考试时间：90分钟 满分100分 考查范围：运动学和静力学 命题人：仵鹏浩 审核人：高一物理组 一、单项选择题(本题共6小题，每小题4分，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确) 题号 1 2 3 4 5 6 答案 C D B A D A 二、多项选择题（本题共6小题,每小题5分，共30分,在每小题给出的四个选项中，有多个选项正确,全部选对得5分,选对但不全得3分,有错或不答得0分) 题号 7 8 9 10 11 12 答案 AC BD BC AD CD AC 三、实验题（本题共2小题，每空2分，共12分） 13.相邻1s内的位移之差接近∆x=80m 547 79 14.(1)线性 (2)1.9 (3)未 四、计算题（本题共3小题，共计34分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 15.（8分）（1）由胡克定律F=kx，可得 受力分析则有 ……（2分） 解得 ……（2分） （2）设弹簧原长为l，由甲图分析可知 ……（2分） 解得 ……（2分） 16.（10分）（1）正常情况下，加速度为a，加速时间为t，跑完全程有 ……（2分） 解得 加速度为 ……（1分） （2）设摔倒前达到最大速度后维持最大速度时间为t′，摔倒前位移为 ……（2分） 摔倒后重新运动的位移 ……（3分） ……（1分） 解得 ，……（1分） 即离终点56m处摔倒。 17.（16分）（1）若圆筒恰好未与墙壁发生碰撞，则有 ……（1分） 解得 ……（1分） （2）①依题意，有 即圆筒会与墙发生碰撞，设碰撞前圆筒的速度大小为，则碰撞后速度大小为，可得 ……（1分） ……（1分） 联立，解得 ，……（1分） 即当圆筒最终停止时，其右侧到墙壁的距离为0.5m。 ②无人机第一次穿过圆筒时，如图    此过程中无人机的位移为 ……（1分） 筒的位移为 ……（1分） 根据位移之间的关系可得 ……（1分） 解得 ……（1分） 即无人机第一次穿过圆筒用1.5s。 ③设筒开始运动后经过的时间到达墙，由 解得 可知 即无人机第一次通过筒时，筒尚未撞墙。如前所述，无人机在时再次到达筒的左端。此时筒的速度为 而再经过 ……（2分） 碰撞墙，因此，在筒撞墙时，无人机进入筒的距离为 在撞墙后瞬间，筒的速度大小变为碰撞前的一半，筒停下还需用时 ……（2分） 在这段时间内，无人机的位移大小 由于 其中x为撞墙后筒的位移，上面已经求出，可知筒停下时，无人机尚在筒内，因此，无人机从筒停下到飞出筒还需用时 ……（2分） 可知无人机第二次穿筒用时 ……（1分） 2 学科网（北京）股份有限公司 $$