山東省泰安市物理高一上學期2024-2025學年自測試卷及答案解析

2024-2025學年山東省泰安市物理高一上學期自測試卷及答案解析一、單項選擇題（本大題有7小題，每小題4分，共28分）1、關于力的單位”牛頓”的下列說法中正確的是()A.它使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生B.它使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生C.它使1N的力產(chǎn)生1D.它使質(zhì)量為1kg的物體速度在1答案：A；D解析：A選項：根據(jù)牛頓第二定律F=ma，1N的力作用在質(zhì)量為B選項：同樣根據(jù)牛頓第二定律，1N的力作用在質(zhì)量為m=1kgC選項：1N是力的單位，不是質(zhì)量單位，不能說1N的力產(chǎn)生D選項：根據(jù)加速度的定義式a=ΔvΔt，當時間間隔Δt=1s2、關于力，下列說法正確的是()A.兩個物體不接觸就一定不會產(chǎn)生力的作用B.兩個物體只要接觸就一定會產(chǎn)生力的作用C.物體間產(chǎn)生力的作用時，一定發(fā)生了形變D.發(fā)生形變的物體，一定對與之接觸的物體會產(chǎn)生力的作用答案：D解析：A選項：兩個物體不接觸也可能產(chǎn)生力的作用，比如磁鐵吸引鐵釘，故A錯誤；B選項：兩個物體接觸不一定產(chǎn)生力的作用，比如并排放置、不相互擠壓的桌子，故B錯誤；C選項：物體間產(chǎn)生力的作用時，不一定發(fā)生了形變，比如兩個物體發(fā)生相互作用的磁體，故C錯誤；D選項：發(fā)生彈性形變的物體，一定對與之接觸的物體會產(chǎn)生力的作用，故D正確。3、關于彈力，下列說法中正確的是()A.壓力、支持力、拉力都屬于彈力B.彈力僅僅是指彈簧形變時對其他物體的作用C.在彈性限度內(nèi)，彈簧受到的拉力與彈簧的伸長量成正比D.彈力產(chǎn)生在直接接觸且發(fā)生彈性形變的物體之間答案：A；C；D解析：A選項：壓力、支持力、拉力都是由于物體發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的力，都屬于彈力，故A正確；B選項：彈力不僅僅是指彈簧形變時對其他物體的作用，只要發(fā)生彈性形變的物體，都可能對與它接觸的物體產(chǎn)生彈力作用，故B錯誤；C選項：根據(jù)胡克定律可知，在彈性限度內(nèi)，彈簧受到的拉力與彈簧的伸長量成正比，故C正確；D選項：彈力的產(chǎn)生條件：兩物體相互接觸并發(fā)生彈性形變，故D正確。4、下列說法正確的是()A.物體的速度越大，加速度也一定越大B.物體的速度為零時，加速度也一定為零C.物體的加速度不為零時，速度一定變化D.物體的加速度方向不變時，速度方向也一定不變答案：C解析：A選項：速度大表示物體運動得快，但加速度是描述速度變化快慢的物理量，與速度的大小無關。例如，一個以高速勻速直線運動的物體，其速度很大，但加速度為零（因為沒有速度的變化）。所以A選項錯誤。B選項：物體的速度為零時，加速度不一定為零。例如，在豎直上拋運動的最高點，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選項錯誤。C選項：加速度是描述速度變化的物理量，只要加速度不為零，物體的速度就一定在變化（可能是速度大小的變化，也可能是速度方向的變化，或者兩者都有）。所以C選項正確。D選項：物體的加速度方向不變時，速度方向可能變化。例如，在平拋運動中，加速度方向始終豎直向下不變，但速度方向在不斷地改變（因為速度方向是沿著運動軌跡的切線方向）。所以D選項錯誤。5、關于速度和加速度，下列說法正確的是()A.物體的速度大，則加速度也大B.物體的速度變化量大，則加速度也大C.物體的速度變化率大，則加速度也大D.物體的速度為零時，加速度一定為零答案：C解析：A選項：速度大表示物體運動得快，但加速度是描述速度變化快慢的物理量，與速度的大小無關。例如，一個以高速勻速直線運動的物體，其速度很大，但加速度為零（因為沒有速度的變化）。所以A選項錯誤。B選項：加速度是速度變化量與所用時間的比值，速度變化量大，但如果所用時間也很長，那么加速度可能并不大。所以B選項錯誤。C選項：加速度就是描述速度變化快慢的物理量，也就是速度的變化率。所以速度變化率大，加速度也大。C選項正確。D選項：物體的速度為零時，加速度不一定為零。例如，在豎直上拋運動的最高點，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D選項錯誤。6、下列關于速度的說法正確的是()A.速度是描述物體位置變化的物理量B.瞬時速度的大小通常稱為速率C.速度的方向就是物體運動的方向D.勻速直線運動的速度方向是可以改變的答案：BC解析：A選項：速度是描述物體位置變化快慢的物理量，而不是位置變化本身。所以A選項錯誤。B選項：瞬時速度是物體在某一時刻或某一位置的速度，其大小通常稱為速率。所以B選項正確。C選項：速度是一個矢量，其方向就是物體運動的方向。所以C選項正確。D選項：勻速直線運動是指物體在一條直線上以恒定速度進行的運動，其速度大小和方向都是不變的。所以D選項錯誤。7、關于質(zhì)點，下列說法正確的是()A.體積很小的物體都可以看成質(zhì)點B.質(zhì)量很小的物體都可以看成質(zhì)點C.研究地球自轉(zhuǎn)時，地球可以看成質(zhì)點D.研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)時，乒乓球不能看成質(zhì)點A、體積很小的物體不一定能看做質(zhì)點，比如原子體積很小，在研究原子內(nèi)部結構的時候是不能看成質(zhì)點的，故A錯誤；B、質(zhì)量很小的物體不一定能看成質(zhì)點，如原子的質(zhì)量很小，在研究原子內(nèi)部結構的時候是不能看成質(zhì)點的，故B錯誤；C、研究地球的自轉(zhuǎn)時，地球各個部分運動情況各不相同，不能忽略其大小、形狀，故不能看作質(zhì)點，故C錯誤；D、研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)時，要考慮乒乓球的轉(zhuǎn)動的情況，不能看成質(zhì)點，故D正確。故答案為：D；質(zhì)點是只計質(zhì)量、不計大小、形狀的一個幾何點，是實際物體在一定條件的科學抽象，能否看作質(zhì)點物體本身無關，要看所研究問題的性質(zhì)，看物體的形狀和大小在所研究的問題中是否可以忽略。二、多項選擇題（本大題有3小題，每小題6分，共18分）1、關于參考系的選擇，下列說法正確的是()A.研究物體的運動時，必須選定參考系B.研究物體的運動時，參考系選擇任意物體其運動情況是一樣的C.研究地面上物體的運動時，常取地面或相對于地面靜止的物體為參考系D.選擇不同的參考系，物體的運動情況可能不同答案：A；C；D解析：A.研究物體的運動時，必須選定一個參考系，才能確定物體的運動情況，故A正確；B.參考系的選擇是任意的，但選擇不同的參考系，物體的運動情況可能不同，故B錯誤；C.研究地面上物體的運動時，常取地面或相對于地面靜止的物體為參考系，這樣方便我們觀察和描述物體的運動，故C正確；D.選擇不同的參考系，物體的運動情況可能不同，例如，在行駛的火車上，乘客相對于火車是靜止的，但相對于地面是運動的，故D正確。2、關于重力，下列說法正確的是()A.地球?qū)ξ矬w的吸引力就是重力B.重力的方向總是指向地心C.重力的大小可以用彈簧秤稱出，物體對彈簧秤的拉力就是物體的重力D.在同一地點，重力加速度是相同的答案：D解析：A.地球?qū)ξ矬w的吸引力是萬有引力，由于地球自轉(zhuǎn)的影響，重力是萬有引力在豎直方向上的分力，故A錯誤；B.重力的方向總是豎直向下的，只有在地球的兩極和赤道時，重力的方向才指向地心，故B錯誤；C.重力的大小可以用彈簧秤稱出，但物體對彈簧秤的拉力是彈力，與重力是兩種不同性質(zhì)的力，不能說拉力就是重力，故C錯誤；D.在同一地點，重力加速度是相同的，它反映了重力作用的快慢程度，與物體無關，故D正確。3、在物理學中，突出問題的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的``物理模型’’，是經(jīng)常采用的一種科學研究方法。質(zhì)點就是這種物理模型之一。下列情況中，可以把物體看成質(zhì)點的是()A.研究正在做廣播體操的同學其動作是否標準時B.研究高速旋轉(zhuǎn)的乒乓球其旋轉(zhuǎn)特點時C.研究沿地面翻滾前進的體操運動員的動作時D.研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)一周所需時間時答案：D解析：A.研究正在做廣播體操的同學其動作是否標準時，需要考慮同學的身體各部分的形狀和大小，不能看成質(zhì)點，故A錯誤；B.研究高速旋轉(zhuǎn)的乒乓球其旋轉(zhuǎn)特點時，乒乓球的形狀和大小不能忽略，不能看成質(zhì)點，故B錯誤；C.研究沿地面翻滾前進的體操運動員的動作時，需要考慮運動員的身體各部分的形狀和大小，不能看成質(zhì)點，故C錯誤；D.研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)一周所需時間時，地球的形狀和大小與地球和太陽之間的距離相比很小，可以忽略，地球可以看成質(zhì)點，故D正確。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：在”用單擺測定重力加速度”的實驗中，某同學的操作步驟為：取一根細線，下端系住直徑為d的金屬小球，上端固定在鐵架臺上；用米尺量出細線的長度l；在擺線偏離豎直方向的角度小于5°的位置釋放小球；用秒表記錄小球完成n次全振動的總時間t，得到周期T=t/n；用公式g=(4π2l)/T2計算出當?shù)氐闹亓铀俣戎?。該同學在實驗中有幾處錯誤或不當之處，請指出其中的兩處，并說明應該如何操作或改正。答案：兩處錯誤或不當之處及改正方法：錯誤：步驟b中，用米尺量出細線的長度l作為擺長。改正：應該用米尺量出擺線的長度l’，再加上金屬小球的半徑r（即d/2），得到擺長l=l’+d/2。因為擺長是指懸掛點到擺球重心的距離，而不僅僅是細線的長度。錯誤：步驟e中，直接使用公式g=(4π2l)/T2計算重力加速度。改正：由于實驗中存在誤差，應該多次測量（如測量多個周期的時間求平均值等）來減小誤差，并用多組數(shù)據(jù)求出重力加速度的平均值。另外，由于擺長l是通過測量得到的，可能存在系統(tǒng)誤差，因此還需要對實驗裝置進行校準，確保測量結果的準確性。解析：在”用單擺測定重力加速度”的實驗中，需要精確測量擺長和周期，以減小實驗誤差。擺長應該是懸掛點到擺球重心的距離，而不是簡單的細線長度。因此，在測量擺長時，需要考慮到擺球的半徑。此外，為了減小隨機誤差，應該進行多次測量并取平均值。同時，還需要注意實驗裝置的校準和誤差分析，以確保測量結果的準確性。第二題題目：在水平路面上，一輛卡車以速度v0=10卡車從剎車到停下來所用的時間；卡車從剎車開始到速度減為5m卡車從剎車開始到停下來通過的位移大小。答案：根據(jù)速度時間公式，當速度減為零時，有：t0=0?根據(jù)速度時間公式，當速度減為5mt=v?v0a卡車從剎車開始到停下來通過的位移大小可以根據(jù)平均速度公式計算，因為勻變速直線運動的平均速度等于初末速度的平均值，即：v―=x解析：卡車做勻減速直線運動，當速度減為零時，卡車就停止了。根據(jù)速度時間公式，我們可以直接計算出卡車從剎車到停下來所用的時間。同樣地，我們需要找出卡車速度減為5m對于卡車從剎車開始到停下來的總位移，我們可以使用平均速度公式來求解。因為勻變速直線運動的平均速度等于初末速度的平均值，所以我們可以先求出平均速度，然后用平均速度乘以時間來得到總位移。注意，這里的時間就是卡車從剎車到停下來的總時間。第三題題目：在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，某同學選取了一段紙帶，利用打點計時器測出的數(shù)據(jù)來計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能。若實驗中所用重錘的質(zhì)量為m，打點計時器所用交流電的頻率為f，從打下的第一個點開始，在紙帶上依次取A、B、C、D四個點，打點計時器打各點時重錘的速度可分別由公式v=d/t算出，其中d是重錘下落的高度（紙帶上兩打點間的距離），t是打點計時器的打點周期。實驗中已測出A、B、C、D各點到打點計時器打第一個點O的距離分別為h?、h?、h?、h?，則打點計時器打下C點時重錘的速度表達式為v?=_______。實驗中，該同學發(fā)現(xiàn)重錘減少的重力勢能總是大于重錘增加的動能，請你寫出一條產(chǎn)生這種結果的原因：_______。答案：(1)v由于摩擦阻力的存在，重錘下落過程中需要克服阻力做功，導致一部分重力勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以重錘減少的重力勢能總是大于重錘增加的動能。解析：在驗證機械能守恒定律的實驗中，我們利用打點計時器來確定物體的速度。由于打點計時器是等時間間隔打點，因此相鄰兩點間的平均速度可以近似表示該點的瞬時速度。對于C點，我們可以選擇BD段來求平均速度，因為BD段的時間間隔是兩個打點周期，即2T（T為打點周期，由頻率f決定，Tv在實際實驗中，由于存在摩擦阻力（如空氣阻力、紙帶與打點計時器之間的摩擦力等），重錘在下落過程中需要克服這些阻力做功。根據(jù)能量守恒定律，重錘減少的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為動能，另一部分則轉(zhuǎn)化為內(nèi)能（由于克服阻力做功而產(chǎn)生）。因此，我們測量到的重錘增加的動能總是小于其減少的重力勢能。第四題題目：在“研究勻變速直線運動”的實驗中，某同學操作以下實驗步驟，其中錯誤或遺漏的步驟有（遺漏步驟可編上序號G、H……）A.拉住紙帶，將小車移至靠近打點計時器處，先放開紙帶，再接通電源B.將打點計時器固定在平板上，并接好電路C.把一條細繩拴在小車上，細繩跨過定滑輪，下面吊著適當重的鉤碼D.取下紙帶E.將紙帶穿過打點計時器的限位孔F.從斷開的紙帶中選取點跡清晰的紙帶進行測量分析（1）其中錯誤或遺漏的步驟有：①_______；②_______．（2）將以上步驟完善后按合理的順序填寫在下面橫線上：_______．答案：（1）①A中應先接通電源，再釋放紙帶；②D中取下紙帶前應先斷開電源．

（2）BECADF解析：（1）在步驟A中，錯誤在于先放開紙帶再接通電源。正確的操作應該是先接通電源，使打點計時器穩(wěn)定工作后，再釋放紙帶，這樣可以確保紙帶上從靜止開始的點跡清晰，便于后續(xù)的數(shù)據(jù)處理和分析。在步驟D中，遺漏了斷開電源的操作。在取下紙帶之前，應先斷開電源，以避免打點計時器在無人看管的情況下繼續(xù)工作，可能損壞設備或造成安全隱患。（2）合理的實驗步驟應該首先進行設備的安裝和準備，即步驟B（將打點計時器固定在平板上，并接好電路）和步驟E（將紙帶穿過打點計時器的限位孔）。接著進行實驗的操作，即步驟C（把一條細繩拴在小車上，細繩跨過定滑輪，下面吊著適當重的鉤碼）和步驟A（拉住紙帶，將小車移至靠近打點計時器處，先接通電源，再放開紙帶）。注意，這里已經(jīng)將A步驟中的錯誤進行了修正。最后進行數(shù)據(jù)的處理和分析，即步驟D（斷開電源，取下紙帶）和步驟F（從斷開的紙帶中選取點跡清晰的紙帶進行測量分析）。但注意，由于D步驟中需要先斷開電源再取下紙帶，所以D步驟應放在F步驟之前。因此，完善后的實驗步驟順序為：BECADF。第五題題目：在“研究平拋物體的運動”的實驗中，為了畫出平拋運動軌跡，實驗簡要步驟如下：A.讓小球每次從斜槽的同一位置由靜止釋放，使小球每次的初速度相同。B.安裝器材，注意斜槽末端切線必須水平，以確保小球做平拋運動。C.用鉛筆在白紙上記錄下小球每次經(jīng)過不同高度的位置。D.取下白紙，以斜槽末端為坐標原點，建立水平方向和豎直方向的直角坐標系，用平滑曲線