山東省物理高一上學(xué)期2024-2025學(xué)年測試試卷及答案解析

2024-2025學(xué)年山東省物理高一上學(xué)期測試試卷及答案解析一、單項(xiàng)選擇題（本大題有7小題，每小題4分，共28分）1、下列說法中正確的是()A.物體做受迫振動的頻率等于物體的固有頻率B.通過超聲波被血流反射回來其頻率發(fā)生變化可測血流速度，是利用了多普勒效應(yīng)C.只有縫、孔的寬度或障礙物的尺寸跟波長相比差不多或比波長更小時，才能發(fā)生衍射現(xiàn)象D.質(zhì)點(diǎn)的振動方向與波的傳播方向在同一直線上的波，叫作橫波答案：B解析：A選項(xiàng)，物體做受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率，與物體的固有頻率無關(guān)。故A錯誤。B選項(xiàng)，多普勒效應(yīng)是波源和觀察者之間有相對運(yùn)動時，觀察者感到頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象。通過超聲波被血流反射回來其頻率發(fā)生變化可測血流速度，正是利用了多普勒效應(yīng)。故B正確。C選項(xiàng)，衍射是波的一種特性，任何波都會發(fā)生衍射現(xiàn)象。只是當(dāng)縫、孔的寬度或障礙物的尺寸跟波長相比差不多或比波長更小時，衍射現(xiàn)象才更明顯。故C錯誤。D選項(xiàng)，質(zhì)點(diǎn)的振動方向與波的傳播方向在同一直線上的波，叫作縱波。而橫波的質(zhì)點(diǎn)振動方向與波的傳播方向垂直。故D錯誤。2、下列關(guān)于電磁波的說法中正確的是()A.電磁波是橫波B.電磁波的傳播不需要介質(zhì)C.電磁波能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象D.電磁波中電場和磁場的方向處處相互垂直答案：ABCD解析：A選項(xiàng)，電磁波是由同相振蕩且互相垂直的電場與磁場在空間中以波的形式移動，其傳播方向垂直于電場與磁場構(gòu)成的平面，為橫波且電場和磁場的方向處處相互垂直，故A正確；B選項(xiàng)，電磁波是由變化的電磁場產(chǎn)生的，電磁波本身就是一種物質(zhì)，傳播不需要介質(zhì)，故B正確；C選項(xiàng)，干涉和衍射是波特有的現(xiàn)象，電磁波是波，故能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象，故C正確；D選項(xiàng)，電磁波是由同相振蕩且互相垂直的電場與磁場在空間中以波的形式移動，其傳播方向垂直于電場與磁場構(gòu)成的平面，故D正確。3、下列說法中正確的是()A.受迫振動的頻率與物體的固有頻率有關(guān)B.在波的干涉中，振動加強(qiáng)的點(diǎn)的位移始終最大C.光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波D.做受迫振動的物體，其振幅由驅(qū)動力頻率與物體固有頻率的關(guān)系決定答案：C；D解析：A選項(xiàng)，受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率，與物體的固有頻率無關(guān)，故A錯誤；B選項(xiàng)，在波的干涉中，振動加強(qiáng)的點(diǎn)的位移并不是始終最大，而是振幅最大，即振動加強(qiáng)的點(diǎn)的位移隨時間做周期性變化，故B錯誤；C選項(xiàng)，光的偏振現(xiàn)象是橫波特有的現(xiàn)象，光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波，故C正確；D選項(xiàng)，做受迫振動的物體，當(dāng)驅(qū)動力的頻率等于物體的固有頻率時，振幅最大，即共振現(xiàn)象，所以振幅由驅(qū)動力頻率與物體固有頻率的關(guān)系決定，故D正確。4、關(guān)于位移和路程，下列說法正確的是()A.位移和路程大小總相等，但位移是矢量，路程是標(biāo)量B.位移用來描述直線運(yùn)動，路程用來描述曲線運(yùn)動C.位移取決于物體的初末位置，路程取決于物體實(shí)際通過的路線D.位移和路程都是描述物體位置變化的物理量答案：C解析：A選項(xiàng)：位移是描述物體位置變化的物理量，是矢量，其大小等于初末位置之間的直線距離，方向由初位置指向末位置。而路程是物體運(yùn)動軌跡的長度，是標(biāo)量。在單向直線運(yùn)動中，位移的大小才等于路程，其他情況下位移的大小都小于路程。所以A選項(xiàng)錯誤。B選項(xiàng)：位移和路程都可以用來描述直線運(yùn)動和曲線運(yùn)動。在直線運(yùn)動中，位移的大小可能等于路程（單向直線運(yùn)動），也可能小于路程（往返直線運(yùn)動）。在曲線運(yùn)動中，位移的大小一定小于路程。所以B選項(xiàng)錯誤。C選項(xiàng)：位移只與物體的初末位置有關(guān)，與物體運(yùn)動的路徑無關(guān)。而路程則取決于物體實(shí)際通過的路線，即物體運(yùn)動軌跡的長度。所以C選項(xiàng)正確。D選項(xiàng)：位移是描述物體位置變化的物理量，而路程只是描述物體運(yùn)動軌跡的長度，并不直接描述位置的變化。所以D選項(xiàng)錯誤。5、關(guān)于速度和加速度的關(guān)系，下列說法正確的是()A.物體的速度越大，加速度也越大B.物體的速度為零時，加速度也為零C.物體的速度變化越快，加速度越大D.物體的速度變化量越大，加速度越大答案：C解析：A選項(xiàng)：速度大表示物體運(yùn)動得快，但并不意味著加速度也大。例如，在勻速直線運(yùn)動中，物體的速度很大，但加速度為零（因?yàn)樗俣炔话l(fā)生變化）。所以A選項(xiàng)錯誤。B選項(xiàng)：物體的速度為零時，加速度不一定為零。例如，在豎直上拋運(yùn)動的最高點(diǎn)，物體的速度為零，但加速度為重力加速度g（方向豎直向下）。所以B選項(xiàng)錯誤。C選項(xiàng)：加速度是描述物體速度變化快慢的物理量。物體的速度變化越快，加速度就越大。這是加速度的定義式a=ΔvΔtD選項(xiàng)：物體的速度變化量越大，并不意味著加速度就越大。因?yàn)榧铀俣冗€與時間變化量有關(guān)。如果時間變化量也很大，那么加速度可能并不大。所以D選項(xiàng)錯誤。6、關(guān)于重力加速度的說法中，正確的是()A.在地球上的同一地點(diǎn)，一切物體在自由落體運(yùn)動中的加速度都相同B.在地球上的不同地點(diǎn)，重力加速度的方向都相同C.在地球上緯度較低的地方，重力加速度的值較大D.地球赤道處的重力加速度比兩極的重力加速度大答案：A解析：A選項(xiàng)：在地球上的同一地點(diǎn)，由于重力加速度是由地球的重力場決定的，與物體的質(zhì)量、形狀等因素?zé)o關(guān)，因此一切物體在自由落體運(yùn)動中的加速度都相同。所以A選項(xiàng)正確。B選項(xiàng)：在地球上的不同地點(diǎn)，由于地球的自轉(zhuǎn)和形狀等因素的影響，重力加速度的方向并不都相同。重力加速度的方向總是豎直向下，即指向地球球心與物體所在位置連線的方向。因此，在地球上的不同地點(diǎn)，重力加速度的方向可能不同。所以B選項(xiàng)錯誤。C選項(xiàng)：在地球上緯度較低的地方，由于地球自轉(zhuǎn)的影響較小，重力加速度的值應(yīng)該較小，而不是較大。重力加速度的值隨著緯度的升高而增大。所以C選項(xiàng)錯誤。D選項(xiàng)：地球赤道處的重力加速度比兩極的重力加速度小，而不是大。這是因?yàn)槌嗟捞幍厍蜃赞D(zhuǎn)的影響最大，導(dǎo)致重力加速度的值相對較小。而兩極處地球自轉(zhuǎn)的影響幾乎為零，重力加速度的值最大。所以D選項(xiàng)錯誤。7、關(guān)于加速度和速度的關(guān)系，以下說法正確的是()A.物體的速度為零時，加速度必為零B.物體的速度變化越大，加速度就越大C.物體的速度變化越快，加速度就越大D.物體的加速度減小時，速度一定減小答案：C解析：A選項(xiàng)：物體的速度為零時，加速度不一定為零。例如，當(dāng)物體在豎直上拋的最高點(diǎn)時，速度為零，但由于重力作用，加速度為重力加速度g，不為零。所以A選項(xiàng)錯誤。B選項(xiàng)：物體的速度變化越大，加速度不一定就越大。因?yàn)榧铀俣仁撬俣茸兓颗c時間的比值，即a=C選項(xiàng)：加速度是描述物體速度變化快慢的物理量。物體的速度變化越快，加速度就越大。這是加速度的定義和物理意義，所以C選項(xiàng)正確。D選項(xiàng)：物體的加速度減小時，速度不一定減小。如果加速度的方向與速度的方向相同，即使加速度減小，速度仍然會增加，只是增加的速度變慢了。所以D選項(xiàng)錯誤。綜上，正確答案是C。二、多項(xiàng)選擇題（本大題有3小題，每小題6分，共18分）1、下列關(guān)于矢量和標(biāo)量的說法中正確的是()A.矢量和標(biāo)量沒有嚴(yán)格的區(qū)別，同一個物理量可以是矢量，也可以是標(biāo)量B.矢量都是有方向的C.時間、時刻、路程都是標(biāo)量D.初中學(xué)過的電流是有方向的量，所以電流是矢量答案：B；C解析：A選項(xiàng)：矢量和標(biāo)量有嚴(yán)格的區(qū)別。矢量是既有大小又有方向的物理量，而標(biāo)量是只有大小沒有方向的物理量。同一個物理量不能同時是矢量和標(biāo)量，所以A選項(xiàng)錯誤。B選項(xiàng)：矢量是既有大小又有方向的物理量，所以矢量都是有方向的，B選項(xiàng)正確。C選項(xiàng)：時間、時刻、路程都是只有大小沒有方向的物理量，所以它們都是標(biāo)量，C選項(xiàng)正確。D選項(xiàng)：雖然電流有方向，但電流的計(jì)算并不遵循平行四邊形定則，而是遵循代數(shù)加減法則，所以電流是標(biāo)量，不是矢量，D選項(xiàng)錯誤。2、下列說法正確的是()A.物體所受合外力越大，其動量變化一定越大B.物體所受合外力沖量越大，其動量一定變化越快C.物體所受合外力的沖量方向與物體動量變化的方向相同D.物體所受合外力越大，其動量一定變化越快答案：C；D解析：A選項(xiàng)：根據(jù)動量定理，物體動量變化等于合外力的沖量，即Δp=Ft（B選項(xiàng)：物體所受合外力沖量越大，只能說明動量變化量越大，但不能說明動量變化越快。因?yàn)閯恿孔兓炻怯珊贤饬Q定的，而不是合外力的沖量。所以B選項(xiàng)錯誤。C選項(xiàng)：根據(jù)動量定理，物體所受合外力的沖量方向與物體動量變化的方向相同。這是動量定理的直接應(yīng)用，所以C選項(xiàng)正確。D選項(xiàng)：物體所受合外力越大，根據(jù)牛頓第二定律，物體的加速度就越大。而加速度是描述物體速度變化快慢的物理量，所以物體的動量變化也就越快。因此D選項(xiàng)正確。3、關(guān)于物體的動量，下列說法中正確的是()A.運(yùn)動物體在任一時刻的動量方向一定是該時刻的速度方向B.物體的加速度不變，其動量一定不變C.動量越大的物體，其速度一定越大D.物體的動量越大，其受到的作用力一定越大答案：A解析：A選項(xiàng)：動量是矢量，其方向與速度方向相同。因此，運(yùn)動物體在任一時刻的動量方向一定是該時刻的速度方向。所以A選項(xiàng)正確。B選項(xiàng)：物體的加速度不變，意味著物體有恒定的合外力作用，根據(jù)動量定理，物體的動量將發(fā)生變化。所以B選項(xiàng)錯誤。C選項(xiàng)：動量p是質(zhì)量與速度的乘積，即p=D選項(xiàng)：物體的動量大小取決于物體的質(zhì)量和速度，與物體受到的作用力無關(guān)。即使物體的動量很大，它受到的作用力也可能很?。ɡ?，在勻速直線運(yùn)動中）。所以D選項(xiàng)錯誤。三、非選擇題（前4題每題10分，最后一題14分，總分54分）第一題題目：一輛質(zhì)量為m的汽車，在平直的路面上以速度v勻速行駛。當(dāng)司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方有危險時，立即剎車，使汽車做勻減速直線運(yùn)動，直至停止。已知汽車在剎車過程中所受阻力的大小為車重的k倍，重力加速度為g。求：汽車剎車過程中的加速度大小。汽車從剎車到停止所需的時間。答案：加速度大小為kg所需時間為vk解析：求加速度：汽車在剎車過程中，只受到阻力的作用，因此阻力即為合外力。阻力大小為F阻=kmg（其中k根據(jù)牛頓第二定律，有F合=ma，代入求剎車時間：汽車從速度v勻減速到停止，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的速度時間公式v=由于最終速度v=0，初速度v0代入公式得0=v+通過這兩個步驟，我們得到了汽車剎車過程中的加速度大小以及從剎車到停止所需的時間。第二題題目：在光滑的水平地面上，有一質(zhì)量為M的長木板，其右端放一質(zhì)量為m的小木塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），木板與木塊之間的動摩擦因數(shù)為μ。初始時，長木板與木塊均處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)給長木板一水平向右的初速度v0，使長木板開始向右運(yùn)動，經(jīng)過一段時間后，小木塊與長木板達(dá)到共同速度。設(shè)此過程中長木板的位移為x，小木塊的位移為s（1）小木塊與長木板達(dá)到共同速度時，共同速度的大小。（2）此過程中長木板克服摩擦力所做的功。答案：（1）共同速度v（2）長木板克服摩擦力所做的功W解析：（1）長木板與木塊組成的系統(tǒng)動量守恒，以長木板的初速度方向?yàn)檎较?，由動量守恒定律得：M解得小木塊與長木板達(dá)到共同速度時，共同速度的大小為：v（2）對長木板，由動能定理得：?將v=x對木塊，由動能定理得：μ將v=s由于地面光滑，小木塊相對于地面的位移與長木板相對于地面的位移相同，即s=此過程中長木板克服摩擦力所做的功為：W第三題題目：一輛汽車在平直公路上行駛，初速度為10m/s，經(jīng)過一段時間后，汽車的速度增加到20m/s。若這段過程中汽車的加速度大小為2m/s2，求：（1）汽車速度增加到20m/s時所需的時間；（2）這段時間內(nèi)汽車的位移大小。答案：（1）5s

（2）75m解析：（1）根據(jù)速度時間公式，汽車速度從初速度v0=10m/t這里，加速度a取正值，因?yàn)槠囀窃诩铀佟＃?）根據(jù)位移時間公式，這段時間內(nèi)汽車的位移x為：x將已知的v0=10m/x這里，我們使用了位移時間公式的標(biāo)準(zhǔn)形式，其中12第四題題目：一物體從斜面頂端由靜止開始沿斜面做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)過時間t到達(dá)斜面底端。已知物體在斜面頂端的初速度為0，加速度為a，斜面長度為L。求：（1）物體到達(dá)斜面底端時的速度大?。唬?）物體運(yùn)動到斜面中點(diǎn)時的速度大??；（3）物體運(yùn)動到斜面中點(diǎn)所需的時間。答案：（1）物體到達(dá)斜面底端時的速度大小為v=（2）物體運(yùn)動到斜面中點(diǎn)時的速度大小為v中（3）物體運(yùn)動到斜面中點(diǎn)所需的時間為t中解析：（1）根據(jù)勻加速直線運(yùn)動的速度公式，物體在任意時刻t的速度v可以表示為v=v0+a（2）要求物體運(yùn)動到斜面中點(diǎn)時的速度大小，我們可以利用勻加速直線運(yùn)動的平均速度等于初末速度的平均值這一性質(zhì)，即v平均=v0+v2。同時，我們也知道平均速度還可以表示為位移與時間的比值，即v平均=xt。由于斜面長度L是位移的兩倍，且物體從頂端到底端的時間為t，所以運(yùn)動到斜面中點(diǎn)時的時間為t2，位移為L2。將這兩者代入平均速度公式，得到v0+（3）要求物體運(yùn)動到斜面中點(diǎn)所需的時間，我們可以使用逆向思維，即將物體的運(yùn)動看作是從斜面底端以速度v做勻減速直線運(yùn)動到斜面頂端。那么，物體運(yùn)動到斜面中點(diǎn)時的速度就是初速度v的一半（因?yàn)樗俣染鶆驕p?。?，即v2。再利用速度時間公式v=v0+at（這里v0=v2，v=at為斜面底端的速度），得到v2第五題題目：在光滑的水平面上，有一質(zhì)量為m的物體，受到與水平方向成θ角斜向右上方的拉力F的作用，從靜止開始運(yùn)動，經(jīng)過一段時間t后撤去拉力F，物體又經(jīng)過時間t后停止運(yùn)動。求：（1）拉力F的大??；（2）物體運(yùn)動的總位移。答案：（1）拉力F的大小為2m（2）物體運(yùn)動的總位移為3m解析：（1）物體在拉力F作用下做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，加速度設(shè)為a1Fcos撤去拉力F后，物體僅受重力作用，由于水平面光滑，因此物體做勻減速直線運(yùn)動，加速度設(shè)為a2mg由于撤去拉力F后物體又經(jīng)過時間t停止，所以勻減速運(yùn)動的時間也為t，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，可知撤去拉力F時的速度為：v=又因?yàn)閯蚣铀龠\(yùn)動的時間也為t，所以勻加速運(yùn)動的末速度