山西省太原市物理初三上學(xué)期試卷及解答參考(2024年)

2024年山西省太原市物理初三上學(xué)期自測(cè)試卷及解答參考一、單項(xiàng)選擇題（本大題有10小題，每小題3分，共30分）1、在下列關(guān)于光的傳播特性的描述中，正確的是：A、光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播B、光在真空中傳播速度比在水中快C、光從空氣斜射入水中時(shí)，光的傳播方向不變D、光從水中斜射入空氣時(shí)，光的傳播速度增加，折射角大于入射角答案：A解析：選項(xiàng)A正確，因?yàn)楣庠谕N均勻介質(zhì)中確實(shí)沿直線傳播。選項(xiàng)B錯(cuò)誤，光在真空中傳播速度是最快的，約為3×10^8m/s，在水中傳播速度會(huì)減慢。選項(xiàng)C錯(cuò)誤，光從空氣斜射入水中時(shí)會(huì)發(fā)生折射，傳播方向會(huì)改變。選項(xiàng)D錯(cuò)誤，光從水中斜射入空氣時(shí)，傳播速度增加，但折射角小于入射角。2、下列關(guān)于力的描述中，正確的是：A、力是物體對(duì)物體的作用，物體間力的作用是相互的B、一個(gè)物體受到的力越大，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變得越快C、力的單位是牛頓，1N的力使1kg的物體產(chǎn)生1m/s^2的加速度D、力的作用效果可以改變物體的形狀，但不能改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)答案：A解析：選項(xiàng)A正確，力是物體對(duì)物體的作用，且物體間力的作用是相互的。選項(xiàng)B錯(cuò)誤，物體受到的力越大，其加速度越大，但運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變還取決于作用時(shí)間的長(zhǎng)短。選項(xiàng)C正確，力的單位是牛頓，1N的力確實(shí)能使1kg的物體產(chǎn)生1m/s^2的加速度。選項(xiàng)D錯(cuò)誤，力的作用效果可以改變物體的形狀，也可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。3、下列哪個(gè)現(xiàn)象表明物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變？A、靜止的物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)B、運(yùn)動(dòng)的物體速度越來(lái)越快C、物體沿直線做勻速直線運(yùn)動(dòng)D、物體繞圓周勻速轉(zhuǎn)動(dòng)答案：A解析：物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變包括速度大小的改變和運(yùn)動(dòng)方向的改變。選項(xiàng)A中，靜止的物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變，即從靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)。選項(xiàng)B雖然提到了速度變化，但沒(méi)有提及靜止?fàn)顟B(tài)的變化，選項(xiàng)C是勻速直線運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明運(yùn)動(dòng)狀態(tài)沒(méi)有改變。選項(xiàng)D是繞圓周勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，雖然速度大小不變，但方向不斷變化，所以運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也在改變。但根據(jù)題意，最直接表明運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的是靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)，因此選擇A。4、一個(gè)物體在水平面上受到兩個(gè)力F1和F2的作用，F(xiàn)1=5N，F(xiàn)2=10N，兩個(gè)力的方向相反，則該物體所受的合力大小為：A、5NB、10NC、0ND、15N答案：B解析：當(dāng)兩個(gè)力的方向相反時(shí)，它們的合力等于兩個(gè)力的差值。所以，合力大小為F2-F1=10N-5N=5N。因此，正確答案是B。需要注意的是，如果題目中提到的是兩個(gè)力的作用在同一直線上且方向相反，則合力的大小就是兩個(gè)力的差值。如果題目沒(méi)有明確說(shuō)明兩個(gè)力的作用在同一直線上，那么不能直接相減，需要進(jìn)一步的信息才能計(jì)算合力。5、在下列哪個(gè)過(guò)程中，物體的動(dòng)能和勢(shì)能之和保持不變？A.自由落體運(yùn)動(dòng)B.彈簧被壓縮后釋放C.水從高處流下D.物體在水平面上勻速直線運(yùn)動(dòng)答案：A解析：自由落體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物體只受重力作用，沒(méi)有其他外力做功，因此物體的動(dòng)能和勢(shì)能之和（機(jī)械能）保持不變。而選項(xiàng)B中，彈簧被壓縮后釋放時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能；選項(xiàng)C中，水從高處流下時(shí)，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；選項(xiàng)D中，物體在水平面上勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能和勢(shì)能之和保持不變，但這里需要明確的是，動(dòng)能不變，因?yàn)樗俣炔蛔儯鴦?shì)能不變，因?yàn)楦叨炔蛔?。但與自由落體運(yùn)動(dòng)相比，這里缺少勢(shì)能轉(zhuǎn)化的過(guò)程，所以選A。6、一個(gè)物體在水平面上受到兩個(gè)力F1和F2的作用，F(xiàn)1=10N，F(xiàn)2=8N，方向相反。下列哪個(gè)選項(xiàng)正確描述了物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)？A.物體靜止B.物體勻速直線運(yùn)動(dòng)C.物體勻加速直線運(yùn)動(dòng)D.物體勻減速直線運(yùn)動(dòng)答案：B解析：由于F1和F2大小相等，方向相反，它們的合力為0。根據(jù)牛頓第一定律（慣性定律），一個(gè)物體如果受到的合力為零，它將保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。因此，物體將保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，選項(xiàng)B正確。7、下列關(guān)于光現(xiàn)象的描述中，正確的是：A、平面鏡成像時(shí)，像與物的距離相等，但方向相反。B、光的折射現(xiàn)象中，光從空氣斜射入水中時(shí)，折射光線向法線方向偏折。C、凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距減小，像距增大。D、光的反射現(xiàn)象中，反射光線與入射光線和法線在同一平面內(nèi)。答案：B解析：A選項(xiàng)錯(cuò)誤，平面鏡成像時(shí)，像與物的距離相等，且方向相反；C選項(xiàng)錯(cuò)誤，凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距減小，像距也減?。籇選項(xiàng)錯(cuò)誤，光的反射現(xiàn)象中，反射光線與入射光線和法線在同一平面內(nèi)，但反射光線和入射光線分居法線兩側(cè)。B選項(xiàng)正確，光的折射現(xiàn)象中，光從空氣斜射入水中時(shí)，折射光線向法線方向偏折。8、關(guān)于下列物理量的單位，下列說(shuō)法正確的是：A、功率的國(guó)際單位是“焦耳”。B、密度的國(guó)際單位是“千克”。C、速度的國(guó)際單位是“米/秒”。D、力的國(guó)際單位是“牛頓”。答案：C解析：A選項(xiàng)錯(cuò)誤，功率的國(guó)際單位是“瓦特”；B選項(xiàng)錯(cuò)誤，密度的國(guó)際單位是“千克/米3”；C選項(xiàng)正確，速度的國(guó)際單位是“米/秒”；D選項(xiàng)錯(cuò)誤，力的國(guó)際單位是“牛頓”。9、（1）一個(gè)物體在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是：A.物體所受的合外力為零B.物體所受的摩擦力為零C.物體的速度為零D.物體的加速度不為零答案：A解析：物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其速度大小和方向都不變，根據(jù)牛頓第一定律，物體所受的合外力為零。摩擦力在這里可能是存在的，但由于合外力為零，摩擦力被其他力平衡，因此摩擦力不一定為零。速度不為零，加速度為零。10、（2）在下列哪個(gè)情況下，物體的重力勢(shì)能會(huì)增加？A.物體從高處下落B.物體被拋向空中C.物體沿水平面移動(dòng)D.物體被壓縮在彈簧中答案：B解析：重力勢(shì)能的大小與物體的質(zhì)量和高度有關(guān)。當(dāng)物體被拋向空中時(shí)，它的高度增加，因此重力勢(shì)能會(huì)增加。選項(xiàng)A中，物體下落時(shí)重力勢(shì)能減少；選項(xiàng)C中，物體沿水平面移動(dòng)時(shí)高度不變，重力勢(shì)能不變；選項(xiàng)D中，物體被壓縮在彈簧中時(shí)，重力勢(shì)能的變化與彈簧的彈力有關(guān)，而非重力勢(shì)能本身。二、多項(xiàng)選擇題（本大題有2小題，每小題3分，共6分）1、下列關(guān)于物理量的描述，正確的是（）A、速度是表示物體位置變化的快慢的物理量，單位是米/秒B、質(zhì)量是物體所含物質(zhì)的多少，單位是千克，質(zhì)量不會(huì)隨物體的形狀、狀態(tài)、位置和溫度的改變而改變C、壓強(qiáng)是表示壓力作用效果的物理量，單位是帕斯卡，壓強(qiáng)與壓力成正比，與受力面積成反比D、功率是表示做功快慢的物理量，單位是瓦特，功率越大，做功越快答案：ABD解析：A項(xiàng)，速度確實(shí)是表示物體位置變化快慢的物理量，單位是米/秒，正確。B項(xiàng)，質(zhì)量確實(shí)是物體所含物質(zhì)的多少，單位是千克，且質(zhì)量不會(huì)隨物體的形狀、狀態(tài)、位置和溫度的改變而改變，正確。C項(xiàng)，壓強(qiáng)是表示壓力作用效果的物理量，單位是帕斯卡，但壓強(qiáng)與壓力成正比，與受力面積成反比的說(shuō)法不完全準(zhǔn)確，因?yàn)閴簭?qiáng)是壓力與受力面積的比值，所以不能簡(jiǎn)單地說(shuō)壓強(qiáng)與壓力成正比，與受力面積成反比，錯(cuò)誤。D項(xiàng)，功率確實(shí)是表示做功快慢的物理量，單位是瓦特，功率越大，做功越快，正確。2、關(guān)于光現(xiàn)象的描述，正確的是（）A、小孔成像是由光的直線傳播形成的，成像是倒立的實(shí)像B、平面鏡成像是由光的反射形成的，成像是正立的虛像C、凸透鏡成像時(shí)，當(dāng)物體距離凸透鏡一倍焦距以內(nèi)時(shí)，成像是正立的虛像D、凹透鏡成像時(shí)，無(wú)論物體距離凹透鏡多遠(yuǎn)，成像是倒立的實(shí)像答案：ABC解析：A項(xiàng)，小孔成像確實(shí)是由光的直線傳播形成的，成像是倒立的實(shí)像，正確。B項(xiàng)，平面鏡成像確實(shí)是由光的反射形成的，成像是正立的虛像，正確。C項(xiàng)，凸透鏡成像時(shí)，當(dāng)物體距離凸透鏡一倍焦距以內(nèi)時(shí)，確實(shí)成像是正立的虛像，正確。D項(xiàng)，凹透鏡成像時(shí)，無(wú)論物體距離凹透鏡多遠(yuǎn)，成像是正立的虛像，而不是倒立的實(shí)像，錯(cuò)誤。三、填空題（本大題有5小題，每小題4分，共20分）1、在勻速直線運(yùn)動(dòng)中，物體的速度是一個(gè)不變的物理量，它等于物體在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程。如果一輛自行車在5分鐘內(nèi)通過(guò)了1500米，那么它的速度是______米/分鐘。答案：300米/分鐘解析：速度的計(jì)算公式是速度=路程/時(shí)間。將題目中給出的路程1500米和時(shí)間5分鐘代入公式中，得到速度=1500米/5分鐘=300米/分鐘。2、在物理學(xué)中，牛頓是力的基本單位。如果一個(gè)物體受到的合力是5牛頓，那么這個(gè)物體的加速度是2米/秒2。根據(jù)牛頓第二定律F=ma，可以計(jì)算出這個(gè)物體的質(zhì)量是______千克。答案：2.5千克解析：根據(jù)牛頓第二定律F=ma，可以得出質(zhì)量m=F/a。將題目中給出的合力F=5牛頓和加速度a=2米/秒2代入公式中，得到質(zhì)量m=5牛頓/2米/秒2=2.5千克。3、已知一個(gè)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的速度為10m/s，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為5秒，則物體通過(guò)的路程為_(kāi)_____m。答案：50m解析：根據(jù)勻速直線運(yùn)動(dòng)的公式，路程（s）=速度（v）×?xí)r間（t），代入已知數(shù)值得到s=10m/s×5s=50m。4、一個(gè)彈簧的勁度系數(shù)為200N/m，當(dāng)彈簧被拉伸10cm時(shí)，彈簧的彈力為_(kāi)_____N。答案：20N解析：根據(jù)胡克定律，彈簧的彈力（F）與彈簧的伸長(zhǎng)量（x）成正比，比例系數(shù)為勁度系數(shù)（k）。公式為F=kx。將已知數(shù)值代入得到F=200N/m×0.1m=20N。注意單位轉(zhuǎn)換，10cm=0.1m。5、一個(gè)物體從靜止開(kāi)始沿著水平面加速運(yùn)動(dòng)，加速度為2m/s2，經(jīng)過(guò)5秒后，物體的速度是______m/s。答案：10m/s解析：根據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式v=at，其中v是速度，a是加速度，t是時(shí)間。將題目中給定的加速度a=2m/s2和時(shí)間t=5s代入公式，得到v=2m/s2×5s=10m/s。所以物體的速度是10m/s。四、計(jì)算題（本大題有2小題，每小題7分，共14分）第一題一個(gè)物體從靜止開(kāi)始，沿水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為2m/s2。已知物體在前5秒內(nèi)的位移為25米，求：（1）物體的初速度；（2）物體在第10秒末的速度。答案：（1）初速度v?=0m/s；（2）第10秒末的速度v??=20m/s。解析：（1）根據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式：S=v?t+(1/2)at2將已知數(shù)據(jù)代入公式：25=0×5+(1/2)×2×5225=0+(1/2)×2×2525=25由此可得初速度v?=0m/s。（2）根據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式：v=v?+at將已知數(shù)據(jù)代入公式：v??=0+2×10v??=20m/s所以，物體在第10秒末的速度為20m/s。第二題題目：一個(gè)質(zhì)量為0.5千克的物體，從靜止開(kāi)始沿水平面滑行，受到的滑動(dòng)摩擦力為2牛頓。假設(shè)摩擦力恒定，求：（1）物體在滑動(dòng)過(guò)程中受到的加速度；（2）物體從靜止滑行到速度達(dá)到5米/秒所需的時(shí)間；（3）物體在滑行過(guò)程中克服摩擦力所做的功。答案：（1）加速度a（2）時(shí)間t（3）功W解析：（1）根據(jù)牛頓第二定律F=ma，可以求出物體的加速度。由于物體只受到滑動(dòng)摩擦力，所以摩擦力就是物體所受的合外力，即F=2（2）根據(jù)初速度u=0（靜止開(kāi)始），最終速度v=5m/s，加速度a（3）物體克服摩擦力所做的功可以通過(guò)功的定義W=F?s來(lái)計(jì)算，其中s是物體在摩擦力作用下移動(dòng)的距離。由于五、綜合題（本大題有3小題，每小題10分，共30分）第一題題目：小明在探究“杠桿平衡條件”時(shí)，進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：1.他取了一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的杠桿，并在杠桿的兩端分別掛上質(zhì)量為m1和m2的物體，杠桿處于水平平衡狀態(tài)。2.他將杠桿的一端固定在支架上，另一端懸掛一個(gè)重物，使得杠桿再次達(dá)到平衡。3.他改變懸掛重物的位置，多次調(diào)整，直到杠桿再次平衡。請(qǐng)回答以下問(wèn)題：（1）小明在實(shí)驗(yàn)中使用了哪種研究方法？請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明。（2）根據(jù)杠桿平衡條件，寫(xiě)出杠桿平衡的表達(dá)式。（3）如果小明在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得m1=0.5kg，m2=1kg，杠桿的重心距離支點(diǎn)的距離為0.2L，請(qǐng)計(jì)算懸掛重物的質(zhì)量m。答案：（1）小明在實(shí)驗(yàn)中使用了控制變量法和實(shí)驗(yàn)法。他通過(guò)改變懸掛重物的位置和調(diào)整，觀察杠桿的平衡狀態(tài)，從而研究杠桿平衡的條件。（2）杠桿平衡的表達(dá)式為：m1g*L1=m2g*L2，其中g(shù)為重力加速度，L1和L2分別為杠桿兩端的力臂長(zhǎng)度。（3）根據(jù)杠桿平衡條件，有：m1g*L1=m*g*L2代入已知數(shù)據(jù)：0.5kg*L1=m*g*(0.2L-0.2L)簡(jiǎn)化后得到：0.5*L1=m*(0.2L)進(jìn)一步得到：m=0.5*L1/(0.2L)由于L1和L是杠桿的長(zhǎng)度，且杠桿處于平衡狀態(tài)，L1=L2，因此：m=0.5*L/(0.2L)m=0.5/0.2m=2.5kg解析：（1）控制變量法是指保持其他條件不變，只改變一個(gè)變量來(lái)觀察其對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。實(shí)驗(yàn)法是通過(guò)實(shí)際操作實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證理論或假設(shè)的方法。（2）杠桿平衡條件是指杠桿在平衡狀態(tài)下，兩端的力矩相等。力矩是力和力臂的乘積，因此杠桿平衡的表達(dá)式為力矩相等。（3）根據(jù)杠桿平衡條件，通過(guò)代入已知數(shù)據(jù)，解出懸掛重物的質(zhì)量m。注意，由于杠桿的重心距離支點(diǎn)的距離已知，且杠桿平衡，可以得出力臂L1和L2的關(guān)系，從而簡(jiǎn)化計(jì)算。第二題一、實(shí)驗(yàn)探究題實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄坑绊懳矬w下落速度的因素。實(shí)驗(yàn)器材：鐵球、銅球、空氣阻力可調(diào)裝置、計(jì)時(shí)器、刻度尺、天平。實(shí)驗(yàn)步驟：1.使用天平測(cè)量鐵球和銅球的質(zhì)量，記錄數(shù)據(jù)。2.將鐵球和銅球分別懸掛在空氣阻力可調(diào)裝置上，調(diào)整裝置使空氣阻力為零。3.使用刻度尺測(cè)量鐵球和銅球的直徑，記錄數(shù)據(jù)。4.使用計(jì)時(shí)器分別測(cè)量鐵球和銅球從同一高度自由下落至地面所需的時(shí)間，記錄數(shù)據(jù)。5.重復(fù)步驟2-4，至少進(jìn)行三次實(shí)驗(yàn)，取平均值。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表：物體質(zhì)量（g）直徑（cm）下落時(shí)間（s）鐵球銅球問(wèn)題：1.分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，比較鐵球和銅球的下落時(shí)間，得出結(jié)論。2.若要探究空氣阻力對(duì)物體下落速度的影響，應(yīng)如何調(diào)整實(shí)驗(yàn)步驟？答案：1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的比較，如果鐵球的下落時(shí)間小于銅球的下落時(shí)間，則可以得出結(jié)論：在相同條件下，質(zhì)量較大的物體下落速度較快。這是因?yàn)橘|(zhì)量較大的物體具有更大的重力勢(shì)能，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的過(guò)程中，質(zhì)量較大的物體更容易克服空氣阻力，從而加速下落。2.若要探究空氣阻力對(duì)物體下落速度的影響，可以調(diào)整以下實(shí)驗(yàn)步驟：在鐵球和銅球上分別綁上不同質(zhì)量的附加物，以改變空氣阻力的大小。保持鐵球和銅球的質(zhì)量不變，通過(guò)改變實(shí)驗(yàn)裝置的形狀或材質(zhì)來(lái)改變空氣阻力的大小。使用風(fēng)速計(jì)測(cè)量不同風(fēng)速下物體的下落速度，以研究空氣阻力與風(fēng)速的關(guān)系。第三題題目：一物體在水平面上進(jìn)行勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知物體所受的摩擦力大小為5N，物體與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2。求：（1）物體所受的合外力大?。唬?）物體在水平方向上的加