山西省太原市山西大学附属中学2024-2025学年高一下学期2月开学模块诊断物理试题

山西大学附中 2024~2025学年第二学期高一（2月）开学考试（总第一次） 物理试题 考查时间：75分钟满分：100分考查内容：运动学、静力学、动力学 一、单项选择题：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个选项正确。 1. 在2024巴黎运会上中国跳水队首次包揽全部八金。如图是某运动员在一次十米跳台（跳台离水面的高度为十米）训练中向上起跳然后下落入水过程中重心的速度—时间图像，0-t2时间段图像为直线，且t3时刻速度达到最大。已知当地重力加速度g＝10m/s2，不计空气阻力。由图可知（　　） A. 图中选择了向上的方向为正方向 B. 运动员在t1 - t2时间内图像与坐标轴所围的面积等于10m C. 运动员在t2时刻入水 D. 运动员t3时刻所受合力向下 2. 如图，用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、匀”，假设在研磨过程中，砚台始终静止在水平桌面上。则墨条水平向左运动时，下列说法正确的是（　　） A. 桌面对砚台的摩擦力方向水平向左 B. 砚台对墨条的摩擦力方向水平向右 C. 桌面对砚台的支持力和墨条对砚台的压力是一对平衡力 D. 桌面对砚台的支持力和墨条对砚台的压力是一对相互作用力 3. 如图所示，光滑的水平地面上有三个完全相同的光滑小球，质量均为 m，两侧用竖直木板将三个小球靠在一起，每个小球都处于静止状态，且M、N球之间接触但无形变。现将右侧的木板缓慢水平向右平移一段微小的距离，以下说法正确的是（　　） A. 初始时K球对N球的作用力大小为 B. 地面对M球的支持力变小 C. K球对M球的弹力先变大后变小 D. 木板对N球的弹力变大 4. 我国是世界上电动汽车生产大国，电动汽车与人工智能相结合，是未来自动驾驶技术的趋势。在测试一款电动汽车的自动驾驶功能时，电动汽车在平直赛道上做匀加速直线运动，途经A、B、C、D四个标志杆，其中AB=20m，CD=68m。车头通过AB、CD这两段位移的时间均为4s，而通过BC段时间仅为2s 。下列说法正确的是（　　） A. 汽车做匀加速直线运动的加速度大小是3m/s2 B. 车头经过标志杆C速度大小是12m/s C. BC间的平均速度大小是11m/s D. AD间的距离为150m 5. 如图所示，竖直平面内有两完全相同的轻质弹簧，它们的一端分别固定于水平线上的M、N两点，另一端均连接在质量为m的小球上。开始时，在竖直向上的拉力作用下，小球静止于MN连线的中点O，弹簧处于原长。后将小球竖直向上。缓慢拉至P点，并保持静止，此时拉力F大小为。已知重力加速度大小为g，弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力。若撤去拉力，则小球从P点运动到O点的过程中（ ） A. 速度一直增大 B. 速度先增大后减小 C. 加速度的最大值为 D. 加速度先增大后减小 6. 如图所示，a、b是由同种材料构成的两物体，质量分别为、，由轻质弹簧相连，放置在倾角为的光滑的斜面上。当给物体a施加一沿斜面向上的恒力F时，两物体一起斜向上做加速度为a的匀加速直线运动，此时弹簧的伸长量为x，已知重力加速度为g，则（ ） A. 弹簧的劲度系数为 B. 弹簧的劲度系数为 C. 在运动过程中，若突然撤去拉力F，则撤去F的瞬间a物体的加速度大小为，b物体的加速度大小为 D. 若斜面是粗糙的，在同样恒力F作用下，两物体仍然能斜向上匀加速运动，弹簧的伸长量将大于x 7. 如图甲，足够长木板静置于水平地面上，木板右端放置一小物块。在t=0时刻对木板施加一水平向右的恒定拉力F，作用1s后撤去F，此后木板运动的v—t图像如图乙。物块和木板的质量均为1kg，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m／s2，下列说法正确的是（　　） A. 拉力F的大小为24N B. 物块与木板、木板与地面间的动摩擦因数均为 C. 物块最终停止时的位置与木板右端间的距离为3m D. t=2s时刻，物块的速度减为0 二、多项选择题：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个选项正确，全部选对得6分，选对但不全得2分，有错或不得0分。 8. 利用智能手机的加速度传感器可测量手机运动的加速度。将手机与弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在天花板上。用手握着智能手机，打开加速度传感器， 时刻从静止释放手机，得到竖直方向加速度随时间变化的图像如图所示，已知手机设定竖直向上为正方向。下列说法正确的是（　　） A. 初始时弹簧处于伸长状态 B. 0.5~2s内手机处于失重状态 C. 0~1s内手机向上运动 D. 0.5~1s内弹簧的弹力增大 9. 在2024年11月举行的第15届中国航展上，“机器狼”首次公开亮相，展示了其多样化的作战能力，受到了广泛关注。机器狼的设计理念是通过集群作战的方式，提升作战效率。它由四种类型的“机器狼”组成：综合指挥车、侦察探测“机器狼”、精确打击“机器狼”和伴随保障“机器狼”。在某次表演中， 精确打击“机器狼”、伴随保障“机器狼”沿同一方向做匀加速直线运动，当同时通过某一位置M点时开始计时，得到它们的图像—分别为甲、乙，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 精确打击“机器狼”初速度大小为1m/s B. 伴随保障“机器狼”的加速度大小为2m/s2 C. 精确打击“机器狼”、伴随保障“机器狼”经过4s再次相遇 D. 相遇前两“机器狼”间最大距离为2m 10. 如图所示，质量为m的小球置于倾角为θ的斜面体上，被一个竖直挡板挡住。现用一个水平力F拉斜面体，使斜面体在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，重力加速度为g，忽略一切摩擦，以下说法正确的是（　　） A. 斜面对小球的弹力为 B. 斜面和竖直挡板对小球弹力的合力为ma C. 若增大加速度a，斜面对小球的弹力一定增大 D. 若增大加速度a，竖直挡板对小球的弹力一定增大 三、实验题：本题包含2小题，共16分。 11. 某实验小组利用如图甲所示实验装置做“探究加速度与物体所受合外力关系”的实验。将长木板置于水平桌面上，滑块放在长木板上，砂桶通过滑轮用轻质细线拉动滑块，在细线上接有力传感器，通过力传感器可以读出细线的拉力大小F。保持滑块质量不变，在砂桶中添加少量细砂来改变力传感器的示数F，利用打点计时器打出的纸带求出不同拉力F时对应的加速度a，已知实验中所用交流电源的频率为50Hz。重力加速度g，取。据此回答下列问题： （1）关于该实验，下列说法正确的是______（填字母）。 A. 必须保证砂桶和砂的总质量远远小于滑块的质量； B. 调节定滑轮时，应使连接滑块细线与木板平行。 （2）安装并调节好装置，接通电源由静止释放滑块，某次实验得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示，相邻两个计数点之间还有四个点没有画出来。利用以上数据可知，相邻计数点之间的时间间隔______s，打该纸带时滑块的加速度______（加速度计算结果保留2位有效数字） （3）改变砂桶和砂的总质量，记录多组传感器的示数F，并计算对应的滑块的加速度a，在坐标纸上描点作出图像，如图丙所示。所得图线没有经过原点，可能的原因是______（写出一条即可） （4）由图丙可以求出滑块的质量为______（计算结果保留2位有效数字）。 12. 某同学尝试做验证力的平行四边形定则的实验。他找来了定滑轮。细线和3个质量不同的苹果，质量分别为、、且，按如下的步骤进行实验： A.在墙上贴一张白纸用来记录细线的方向； B.将定滑轮固定，把苹果用细线a、b、c系好，并绕过定滑轮竖直悬挂； C.苹果保持静止状态时，记下结点位置以及3根细线方向； D.根据苹果重力在白纸上按一定的标度做出力的图示。 若某次实验时，细线的方向如图所示，回答以下问题。 （1）若，，则最右侧的苹果质量为______（选填、或。） （2）要使三个苹果能够保持静止，细线c悬挂苹果的质量的取值范围是______（用、表示） （3）在白纸上按一定标度做出力的图示，若细线a、b、c的拉力分别用、、表示，根据力的平行四边形定则作出和的合力F，则一定在竖直方向的是______。 A. B. C. F D. 四、计算题：本题包含3小题，共38分。解时请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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。 13. 水平地面上，固定一个倾角为的斜面。斜面上有一个质量为的箱子，一轻绳上端固定在箱子的上顶面O点，另一端连接一个质量为的小球，某时刻起，箱子在沿斜面向下的力F作用下，沿斜面向下运动，稳定后，小球相对箱子静止且细绳与竖直方向成，已知箱子与斜面的动摩擦因数为重力加速度为。求： (1)稳定时，细绳上的拉力的大小和小球的加速度a； (2)作用在箱子上的力F的大小。 14. 如图所示，传送带与水平面之间的夹角，其上A、B两点间的距离，传送带在电动机的带动下以v=2m/s的速率匀速运动。现将一小物体（可视为质点）轻放在传送带的A点，已知小物体与传送带之间的动摩擦因数，重力加速度的大小g=10m/s2，在传送带将小物体从A点传送到B点的过程中；求： （1）小物体刚开始运动时的加速度大小； （2）小物体从A点运动到B点经过的时间。 15. 如图所示，A、B两块木板并排静止在光滑水平面上，小物块C（可视为质点）以水平速度vC=6m/s从A的左端滑上，若三个物体质量均为m=2kg，A、C间的动摩擦因数μ1=0.2，C的速度减小到4m/s时，恰好与A分离，滑上B板，g取10m/s2。 （1）求C刚滑上A时，物块A、C的加速度大小aA、aC； （2）求A板的长度LA； （3）若B板长LB=1.5m，要使C不脱离B，求B、C间的动摩擦因数μ2的最小值。 山西大学附中 2024~2025学年第二学期高一（2月）开学考试（总第一次） 物理试题 考查时间：75分钟满分：100分考查内容：运动学、静力学、动力学 一、单项选择题：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个选项正确。 【1题答案】 【答案】C 【2题答案】 【答案】B 【3题答案】 【答案】D 【4题答案】 【答案】C 【5题答案】 【答案】A 【6题答案】 【答案】B 【7题答案】 【答案】C 二、多项选择题：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个选项正确，全部选对得6分，选对但不全得2分，有错或不得0分。 【8题答案】 【答案】AC 【9题答案】 【答案】BCD 【10题答案】 【答案】AD 三、实验题：本题包含2小题，共16分。 【11题答案】 【答案】（1）B （2） ①. 0.1 ②. （3）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足 （4） 【12题答案】 【答案】（1） （2） （3）D 四、计算题：本题包含3小题，共38分。解时请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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。 【13题答案】 【答案】(1)；，沿斜面向下；(2) 【14题答案】 【答案】（1）2.5m/s2 （2）2.9s 【15题答案】 【答案】（1），；（2）；（3） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$