湖北省黄冈市物理高一上学期模拟试题及答案指导

湖北省黄冈市物理高一上学期模拟试题及答案指导
一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）
)可知，物体的( )
1、某物体做匀速直线运动，由速度公式(v=s
t
A.速度 v 与路程 s 成正比
B.速度 v 与时间 t 成反比
C.速度 v 与路程 s 和时间 t 无关
D.以上说法都不对
答案：C
解析：本题主要考查对匀速直线运动速度公式的理解。

匀速直线运动是指物体在一条直线上运动，且在任意相等的时间间隔内的位移都相等的运动。

在这种运动中，物体的速度是一个恒定的值，不会随时间和路程的改变而改变。

)在形式上看起来速度(v)与路程(s)成正比，但实际上A选项：虽然速度公式(v=s
t
在匀速直线运动中，速度(v)是一个定值，不会随路程(s)的改变而改变。

所以A选项错误。

)在形式上看起来速度(v)与时间(t)成反比，B选项：同样地，虽然速度公式(v=s
t
但实际上在匀速直线运动中，速度(v)也不会随时间(t)的改变而改变。

所以B选项错误。

C选项：在匀速直线运动中，速度(v)是一个恒定的值，它不会随路程(s)和时间(t)的改变而改变。

所以C选项正确。

D选项：由于C选项已经正确，所以D选项（以上说法都不对）显然是错误的。

综上所述，正确答案是C。

2、下列说法正确的是( )
A.研究蜜蜂飞行时翅膀的振动特点时，蜜蜂可以看做质点
B.``一江春水向东流’’是选地面为参考系
C.火车8点42分到站''，8点42分’’指的是时间
D.出租车的收费标准为1.60元/km，其中的``km’’指的是位移
答案：B
解析：本题主要考查了质点、参考系、时间与时刻、位移与路程等基本概念的理解和应用。

A选项：当物体的形状和大小对所研究的问题没有影响或影响可忽略不计时，可以把物体当作质点。

研究蜜蜂飞行时翅膀的振动特点时，我们需要关注蜜蜂翅膀的形状和振动方式，因此蜜蜂不能看做质点。

所以A选项错误。

B选项：“一江春水向东流”是相对于地面来说的，即水是相对于地面向东流动的，所以选地面为参考系。

B选项正确。

C选项：“火车8点42分到站”，“8点42分”对应的是一个时间点，即时刻，而不是时间。

时间是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，而时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点。

所以C选项错误。

D选项：出租车的收费标准为1.60元/km，这里的“km”实际上是指的是汽车行驶的路程，而不是位移。

因为出租车在行驶过程中，可能会经历多次的方向改变，所以其位移并不等于路程。

所以D选项错误。

综上所述，正确答案是B。

3、关于温度、热量和内能，下列说法正确的是 ( )
A. 温度高的物体内能一定大
B. 物体的温度越高，所含的热量越多
C. 内能少的物体也可能将热量传给内能多的物体
D. 物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变
答案：C
解析：
A选项：内能的大小不仅与温度有关，还与物体的质量、状态等因素有关。

因此，温度高的物体，其内能不一定大。

故A错误。

B选项：热量是一个过程量，它表示在热传递过程中，物体之间内能转移的数量。

我们不能说物体“含有”或“具有”多少热量，只能说物体“吸收”或“放出”了多少热量。

故B错误。

C选项：热传递的条件是存在温度差，而不是内能差。

因此，内能少的物体如果温度高于内能多的物体，那么它也可以将热量传给内能多的物体。

故C正确。

D选项：虽然内能与温度有关，但温度并不是决定内能的唯一因素。

物体的质量、状态等因素也会影响内能。

例如，冰在熔化过程中，温度保持不变，但由于从固态变为液态，其内能是增大的。

故D错误。

4、关于温度、热量和内能，下列说法正确的是( )
A.温度高的物体，内能一定大
B.物体吸收热量，温度一定升高
C.物体温度升高，内能一定增加
D.发生热传递时，热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
答案：C
解析：
A选项：内能的大小与物体的温度、质量和状态都有关。

因此，温度高的物体，其内能不一定大，因为还需要考虑物体的质量和状态。

故A错误。

B选项：物体吸收热量时，温度不一定升高。

例如，晶体在熔化过程中，虽然吸收热量，但温度却保持不变。

故B错误。

C选项：物体温度升高时，分子无规则运动加快，分子动能增加，因此内能一定增加。

故C正确。

D选项：发生热传递时，热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，而不是从内能大的物体传递给内能小的物体。

因为内能的大小与温度、质量和状态都有关，而热量传递只与温度差有关。

故D错误。

5、一物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为(a)，经过时间(t)后，其速度变为(v)。

如果要使该物体在相同时间内达到的速度变为原来的两倍，则需要的加速度为多少？
)
A.(a
2
B.(a)
C.(2a)
D.(4a)
答案: C.(2a)
解析: 物体做匀加速直线运动时，由速度公式(v=at)，要使速度变为原来的两倍即(2v)，则新的加速度(a′)应满足(2v=a′t)。

由此可得(a′=2a)。

6、一辆汽车以恒定速度(v1)行驶了一段距离后，突然刹车减速直到停止。

刹车过程中，汽车的加速度大小为(a)。

如果汽车刹车前的速度增加为原来的两倍，那么为了
完全停下来，刹车的距离会变成原来的多少倍？
A. 2
B. 4
C.(√2)
D. 不变
答案: B. 4
mv2)，当速度加倍时，解析: 刹车距离可以通过动能定理来求解。

初动能(E k=1
2
m(2v)2=4E k)。

因为刹车过程中汽车的动能全部转化为其他形式初动能变为(E′k=1
2
的能量，所以刹车距离与初动能成正比，故刹车距离变为原来的4倍。

7、在验证动量守恒定律的实验中，关于在地面铺纸的做法，下列说法正确的是 ( )
A. 不铺纸，让小球在空中做平抛运动，记录落地位置
B. 在地上铺纸，让小球在纸上做平抛运动，记录落地时的平均位置
C. 铺纸前让小球每次都从斜槽的同一高度由静止滚下
D. 铺纸前让小球每次从斜槽的不同高度由静止滚下
答案：B；C
解析：
本题主要考察验证动量守恒定律的实验操作及注意事项。

A选项：如果不铺纸，小球在空中做平抛运动后，直接落在地面上，由于地面的硬度和摩擦，小球很可能会弹跳或滚动，这样就无法准确记录小球的落地位置，从而影响实验的准确性。

因此，A选项错误。

B选项：在地上铺纸后，小球在纸上做平抛运动，由于纸张的柔软性和较大的接触面积，小球落地后不易弹跳或滚动，从而可以较准确地记录小球的落地位置。

为了减小
实验误差，通常采取多次实验的方法，然后取所有落地点的平均位置作为小球的最终落地点。

因此，B选项正确。

C选项：为了保证每次实验中小球的初速度相同，需要在铺纸前让小球每次都从斜槽的同一高度由静止滚下。

这样，小球在滚下过程中受到的重力做功相同，转化为动能的增量也相同，因此小球到达斜槽末端时的速度也相同。

如果每次从不同高度滚下，则小球的初速度将不同，无法满足动量守恒定律的验证条件。

因此，C选项正确。

D选项：由C选项分析可知，铺纸前不能让小球每次从斜槽的不同高度由静止滚下，因此D选项错误。

综上所述，正确答案是B和C。

二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）
1、关于重力势能，下列说法中正确的是( )
A. 物体克服重力做功，重力势能增加
B. 重力对物体做正功，物体的重力势能增加
C. 同一高度，将物体以初速度 v0 向不同的方向抛出，从抛出到落至同一水平面的过程中，重力势能的变化相同
D. 物体在某一位置时的重力势能的大小与零势能面的选取有关
答案：ACD
解析：
A. 当物体克服重力做功时，物体的重力势能是增加的，因为重力做负功意味着物体在重力方向上发生了位移，且重力与位移方向相反，所以重力势能增加，故A正确；
B. 重力对物体做正功时，物体的重力势能是减小的，因为重力做正功意味着物体
在重力方向上发生了位移，且重力与位移方向相同，所以重力势能减小，故B错误；
C. 同一高度，将物体以初速度v0向不同的方向抛出，从抛出到落至同一水平面的过程中，重力做功相同（因为重力做功只与物体初末位置的高度差有关），所以重力势能的变化相同，故C正确；
D. 物体在某一位置时的重力势能的大小与零势能面的选取有关，因为重力势能是相对的，是物体与地球之间由于相互吸引而产生的能量，其大小与零势能面的选取有关，故D正确。

2、关于动量守恒定律的理解下列说法正确的是( )
A.系统动量守恒就是指系统动量的不变
B.系统动量守恒就是指系统总动量的变化率不变
C.只要系统存在内力，动量就不可能守恒
D.只要系统所受外力的矢量和不为零，动量就不守恒
答案：A
解析：
A选项，系统动量守恒意味着系统动量的总量（即系统总动量）保持不变，不随时间发生变化，所以A选项正确。

B选项，系统动量守恒实际上是指系统总动量的变化率为零，因为动量是矢量，其变化率即为其导数，若动量守恒，则动量的导数（即变化率）为零。

但B选项表述为“系统总动量的变化率不变”，这与动量守恒的定义不符，因为动量守恒时变化率应为零，而不是不变但不为零。

所以B选项错误。

C选项，系统存在内力并不意味着动量就不可能守恒。

动量守恒的条件是系统所受合外力为零，若内力远大于外力，且内力对系统动量的影响可以忽略不计，则系统动量
仍然可以守恒。

因此C选项错误。

D选项，系统所受外力的矢量和不为零时，系统动量不一定不守恒。

因为动量守恒的条件是系统所受合外力为零，而不是外力的矢量和不为零。

例如，若系统所受外力虽然不为零，但各外力在某一方向上的分量相互抵消，使得该方向上的合外力为零，则系统在该方向上动量仍然可以守恒。

因此D选项错误。

综上，正确答案是A。

3、下列说法正确的是( )
A.若两个力F1和F2的合力为F，则合力一定大于分力
B.若F1=F2，且两力的夹角为120∘，则合力大小为F1
C.若F1、F2和F3三个共点力的合力为零，则其中任意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相反
D.静止在水平面上的物体对水平面的压力就是重力
答案：B；C
解析：
A选项：若两个力F1和F2的合力为F，合力的大小取决于两个分力的大小以及它们之间的夹角。

当两个分力方向相反时，合力大小等于两个分力大小之差，此时合力可能小于分力。

因此，A选项错误。

B选项：若F1=F2，且两力的夹角为120∘，根据平行四边形定则，合力的大小等于以两个分力为邻边的平行四边形的对角线长度。

由于夹角为120∘，该平行四边形实际上是一个菱形，对角线长度等于边长，即合力大小为F1。

因此，B选项正确。

C选项：若F1、F2和F3三个共点力的合力为零，根据力的平衡原理，其中任意两个力的合力与第三个力一定大小相等、方向相反。

因此，C选项正确。

D选项：静止在水平面上的物体对水平面的压力是弹力，是由于物体发生形变而产生的。

而重力是地球对物体的吸引力，两者性质不同，不能混为一谈。

因此，D选项错误。

综上所述，正确答案是B和C。

三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）
第一题
一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度为(2m/s2)。

求：
1.汽车在5秒末的速度；
2.汽车在这5秒内走过的位移。

解答步骤：
1.求速度根据速度时间公式(v=v0+at)，其中(v0)是初速度（本题中为0），
(a)是加速度，(t)是时间。

将已知量代入公式计算汽车5秒末的速度(v)。

at2)，同样地，将已知量代入计算5
2.求位移根据位移时间公式(s=v0t+1
2
秒内的位移(s)。

现在我们根据上述公式来计算这两个问题的答案。

答案：
1.汽车在5秒末的速度为(10m/s)；
2.汽车在这5秒内走过的位移为(25m)。

解析：
•速度的计算基于速度时间关系式，反映了速度随时间均匀增加的过程；
•位移的计算利用了匀加速直线运动的位移时间公式，体现了由于加速度的作用，
汽车的位移随着时间呈抛物线型增长的趋势。

在这个过程中，汽车不仅因为初速度获得了位移，还因为加速度获得了额外的位移。

在本题中，由于初速度为零，所以位移完全由加速度项决定。

第二题
题目描述：
一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动，经过(10)秒后速度达到(30 m/s)。

求：
1.汽车的加速度；
2.在这(10)秒内汽车行驶的距离。

解析过程：
1.计算加速度：
)计算，其中(Δv)是速度的变化量，而(Δt)是时间的加速度(a)可以通过公式(a=Δv
Δt
变化量。

给定条件为：初始速度(v0=0 m/s)，最终速度(v f=30 m/s)，时间间隔(Δt=10 s)。

2.计算行驶距离：
at2)来计算，其中(v0)是初速匀加速直线运动的位移(s)可以通过公式(s=v0t+1
2
度，(t)是时间，(a)是加速度。

让我们先计算加速度(a)和行驶的距离(s)。

答案：
1.汽车的加速度为(3 m/s2)；
2.在这(10)秒内汽车行驶的距离为(150 m)。

第三题
题目：一辆汽车以恒定功率在平直公路上由静止开始出发，在运动过程中受到的阻力大小不变，经过40s，汽车的速度达到最大20m/s。

求汽车发动机的功率和汽车运动
过程中受到的阻力大小。

答案：
1.汽车发动机的功率为(P=40000W)
2.汽车运动过程中受到的阻力大小为(f=2000N)
解析：
本题主要考查了机车以恒定功率启动过程中，牵引力与速度的变化关系，以及当牵引力等于阻力时，机车达到最大速度的条件。

首先，我们分析汽车的运动过程。

汽车以恒定功率在平直公路上由静止开始出发，根据功率的定义(P=Fv)，在功率(P)不变的情况下，随着速度(v)的增大，牵引力(F)必须减小，以保持功率恒定。

同时，汽车受到的阻力大小不变，且方向与汽车运动方向相反。

接下来，我们考虑汽车达到最大速度时的状态。

当汽车的速度达到最大时，即
(v m=20m/s)，牵引力(F)必须等于阻力(f)，因为只有这样，汽车才能保持匀速直线运动，速度不再增加。

根据牛顿第二定律(F−f=ma)，在匀速直线运动中，加速度(a=0)，所以(F=f)。

然后，我们可以利用功率的公式求出汽车发动机的功率。

在速度最大时，有
(P=Fv m=fv m)。

由于(F=f)，所以(P=fv m)。

将(v m=20m/s)代入公式，可以求出(P)。

但是，这里我们并不知道(f)的具体值，所以需要先求出(f)。

为了求出(f)，我们可以利用汽车的速度从0增加到最大速度(v m)的过程中，汽车的动能增加等于汽车牵引力做的功减去阻力做的功这一原理。

但是，由于题目没有给出汽车在这段时间内的位移或其他可以直接求出功的信息，我们不能直接用这个方法。

不过，我们可以利用汽车做匀加速直线运动（虽然实际上不是，但我们可以这样假设来简
化问题）的末速度公式(v m=at)来求出加速度(a)，但这里我们实际上并不需要真的求
出(a)，因为我们可以直接用(v m)和时间来求出平均速度(v―)，即(v―=v m
2
)（这个公式在匀变速直线运动中成立，但在这里我们只是用它来估算平均速度，因为汽车的实际运动情况比这个复杂）。

然后，我们可以利用动能定理来求出阻力(f)。

动能定理的公式是(W F−W f=
1
2
mv m2−0)，其中(W F)是牵引力做的功，(W f)是阻力做的功，(m)是汽车的质量（题目没有给出，但我们不需要真的求出(m)，因为最后可以消去）。

牵引力做的功可以用功率和时间的乘积来表示，即(W F=Pt)；阻力做的功可以用阻力、位移和平均速度的乘
积来表示，即(W f=f⋅s=f⋅v―t=1
2
fv m t)。

将这些代入动能定理的公式，得到
(Pt−1
2fv m t=1
2
mv m2)。

由于(t≠0)，我们可以消去(t)，得到(P−1
2
fv m=1
2
mv m2/t)。

但是，由于我们不知道(m)和(t)的具体值，我们不能直接解出(f)。

不过，我们可以注意到，当(t)趋近于无穷大时（实际上不可能，但我们可以这样假设来逼近真实情况），
(1 2mv m2/t)会趋近于0，此时有(P=1
2
fv m)。

但是，这个公式并不准确，因为我们在推
导过程中做了一些假设。

实际上，我们应该直接利用(P=fv m)来求出(f)，因为当汽车达到最大速度时，牵引力确实等于阻力。

最后，我们将(v m=20m/s)代入(P=fv m)公式，并假设一个合理的功率值（如(P=40000W)
第四题
题目：一个物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4m/s，1s后速度的大小变为10m/s，在这1s内该物体的加速度大小可能是多少？
答案：加速度大小可能为6m/s²或14m/s²。

解析：本题主要考查了加速度的定义式，注意公式的矢量性，当速度方向与规定的正方向相同时，取正值，当速度方向与规定的正方向相反时，取负值。

物体做匀变速直线运动，取初速度方向为正方向，则初速度v0=4m/s。

若1s后的速度方向与初速度方向相同，则末速度v=10m/s，根据加速度的定义式，加速度为：
a=v−v0
t =10−4
1
=6m/s2加速度方向与初速度方向相同。

若1s后的速度方向与初速度方向相反，则末速度v=−10m/s（注意负号表示方向），同样根据加速度的定义式，加速度为：
a=v−v0
t =−10−4
1
=−14m/s2加速度方向与初速度方向相反，加速度的大小为
14m/s2。

综上，在这1s内该物体的加速度大小可能是6m/s2或14m/s2。

第五题
题目：
一质点做匀变速直线运动，其初速度为10m/s，加速度为-2m/s²（方向与初速度方向相反），求：
（1）质点经多少时间速度变为零？
（2）质点速度为零时的位移是多少？
答案：
（1）质点经5秒速度变为零。

（2）质点速度为零时的位移是25米。

解析：
（1）质点做匀变速直线运动，初速度为v0=10m/s，加速度为a=−2m/s²（负
号表示加速度方向与初速度方向相反）。

当质点速度变为零时，设所需时间为t，根据匀变速直线运动的速度时间公式有：
v=v0+at
由于速度v变为零，代入已知得：
0=10+(−2)t
解此方程得：
t=10
2
=5s
所以质点经5秒速度变为零。

（2）质点速度为零时的位移，可以根据匀变速直线运动的位移时间公式计算，但更简便的是使用速度位移关系式：
v2−v02=2ax
由于v=0，代入已知得：
0−102=2×(−2)×x
解此方程得：
x=100
4
=25m
所以质点速度为零时的位移是25米。