甘肅省物理高一上學(xué)期2024年模擬試卷及解答參考

2024年甘肅省物理高一上學(xué)期模擬試卷及解答參考一、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(shuō)法正確的是()A.物體在完全失重的狀態(tài)下沒有慣性B.運(yùn)動(dòng)的物體不可能受到靜摩擦力C.力的合成與分解都遵循平行四邊形定則D.一對(duì)作用力和反作用力做功之和一定為零本題主要考查了慣性、靜摩擦力、力的合成與分解以及作用力和反作用力的性質(zhì)。A選項(xiàng)，慣性是物體的固有屬性，它指的是物體能夠保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的一種性質(zhì)，任何物體在任何情況下都有慣性，物體在完全失重的狀態(tài)下仍然有慣性，故A錯(cuò)誤。B選項(xiàng)，靜摩擦力是阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力，運(yùn)動(dòng)的物體只要存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，就可能受到靜摩擦力作用，比如：正在沿著斜向上運(yùn)動(dòng)的傳送帶上的物體，故B錯(cuò)誤。C選項(xiàng)，力的合成與分解是等效替代法，都遵循平行四邊形定則，故C正確。D選項(xiàng)，作用力和反作用力是作用在兩個(gè)相互作用的物體之上的；作用力和反作用力可以同時(shí)做負(fù)功，也可以同時(shí)做正功；如冰面上兩個(gè)原來(lái)靜止的小孩子相互推一下之后，兩人同時(shí)后退，則兩力做正功；而兩個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)后撞在一起的物體，作用力和反作用力均做負(fù)功，如果物體沒有位移，作用力和反作用力都不做功，比如：兩個(gè)物體面對(duì)面靜止放在地面上，相互之間的彈力就是作用力和反作用力，但是它們都沒有做功，所以作用力和反作用力做功之和不一定為零，故D錯(cuò)誤。綜上所述，正確答案是C。2、下列說(shuō)法正確的是()A.物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)B.物體在變力作用下一定做曲線運(yùn)動(dòng)C.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，速度的大小和方向都在不斷變化D.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其加速度可以是不變的本題主要考察物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件以及曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。A選項(xiàng)：物體在恒力作用下也可能做曲線運(yùn)動(dòng)。例如，平拋運(yùn)動(dòng)就是一個(gè)典型的例子，物體只受重力（恒力）作用，但由于初速度方向與重力方向不在同一直線上，所以物體做曲線運(yùn)動(dòng)。因此，A選項(xiàng)錯(cuò)誤。B選項(xiàng)：物體在變力作用下不一定做曲線運(yùn)動(dòng)。如果變力的方向始終與物體的速度方向在同一直線上，那么物體將做直線運(yùn)動(dòng)，而不是曲線運(yùn)動(dòng)。因此，B選項(xiàng)錯(cuò)誤。C選項(xiàng)：做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其速度方向一定在不斷變化，因?yàn)樗俣确较蚓褪沁\(yùn)動(dòng)軌跡的切線方向，而曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線，所以速度方向一定變化。但是，速度的大小可以變化，也可以不變化。例如，在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，物體做曲線運(yùn)動(dòng)，但速度的大小是恒定的。因此，C選項(xiàng)錯(cuò)誤。D選項(xiàng)：做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其加速度可以是不變的。例如，在平拋運(yùn)動(dòng)中，物體只受重力作用，加速度就是恒定的重力加速度g。因此，D選項(xiàng)正確。綜上所述，正確答案是D。3、關(guān)于分子動(dòng)理論和內(nèi)能，下列說(shuō)法正確的是()A.溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈B.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志C.物體的內(nèi)能就是物體動(dòng)能和勢(shì)能的總和D.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)A、溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度越高，分子的平均動(dòng)能越大，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，故A正確；B、溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，是大量分子熱運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，故B正確；C、物體的內(nèi)能是物體內(nèi)部所有分子動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和，物體的動(dòng)能和勢(shì)能的總和是機(jī)械能，與內(nèi)能不同，故C錯(cuò)誤；D、布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體小顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是由于液體分子在做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)固體顆粒的碰撞不均勻造成的，它間接反映了液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，但不是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選：AB。4、下列關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法，正確的是()A.布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B.布朗運(yùn)動(dòng)就是懸浮微粒分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)C.溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈D.懸浮微粒越大，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯A、布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體小顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，不是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B、布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體小顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，不是固體顆粒分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C、溫度越高，液體分子運(yùn)動(dòng)越劇烈，對(duì)固體顆粒的撞擊越不平衡，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯，故C正確；D、懸浮微粒越大，在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)就越多，各個(gè)方向的撞擊越趨向平衡，受到的沖力越趨向平衡，則布朗運(yùn)動(dòng)越不明顯，故D錯(cuò)誤。故選：C。5、關(guān)于物體的運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法正確的是()A.物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度的方向一定改變B.物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度的大小和方向一定改變C.物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度的大小和方向可以都不變D.物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度的大小和方向一定都改變答案：C解析：A選項(xiàng)：物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力方向與速度方向不在同一條直線上。這個(gè)合力可以為恒力，也可以為變力。當(dāng)合力為恒力時(shí)，如平拋運(yùn)動(dòng)，加速度的大小和方向都不變；當(dāng)合力為變力時(shí)，如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，加速度的大小可能不變（如勻速圓周運(yùn)動(dòng)），但方向一定改變。因此，A選項(xiàng)錯(cuò)誤。B選項(xiàng)：由A選項(xiàng)分析可知，物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度的大小可以不變，如勻速圓周運(yùn)動(dòng)。所以B選項(xiàng)錯(cuò)誤。C選項(xiàng)：由A選項(xiàng)分析可知，物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度的大小和方向可以都不變，如平拋運(yùn)動(dòng)。所以C選項(xiàng)正確。D選項(xiàng)：物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度的方向一定改變（因?yàn)樗俣确较蚓褪沁\(yùn)動(dòng)軌跡的切線方向，而曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線），但速度的大小可以不變，如勻速圓周運(yùn)動(dòng)。所以D選項(xiàng)錯(cuò)誤。6、下列說(shuō)法正確的是()A.物體的速度越大，加速度就越大B.物體的速度為零時(shí)，加速度不一定為零C.物體的加速度不為零，則速度一定變化D.物體的速度變化越快，加速度就越大答案：B；C；D解析：A選項(xiàng)：加速度是描述速度變化快慢的物理量，與速度大小無(wú)關(guān)。例如，在勻速直線運(yùn)動(dòng)中，物體的速度很大，但加速度為零，因?yàn)樗俣葲]有發(fā)生變化。所以A選項(xiàng)錯(cuò)誤。B選項(xiàng)：物體的速度為零時(shí)，加速度不一定為零。例如，在豎直上拋運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)，物體的速度為零，但加速度為重力加速度g，因?yàn)槲矬w仍然受到重力的作用。所以B選項(xiàng)正確。C選項(xiàng)：加速度是描述速度變化快慢的物理量，當(dāng)物體的加速度不為零時(shí)，說(shuō)明物體的速度一定在發(fā)生變化。所以C選項(xiàng)正確。D選項(xiàng)：加速度的定義就是速度的變化率，即單位時(shí)間內(nèi)速度的變化量。因此，物體的速度變化越快，加速度就越大。所以D選項(xiàng)正確。7、一質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，它在第3s內(nèi)的位移是5mA.質(zhì)點(diǎn)在第3s末的速度一定是B.質(zhì)點(diǎn)的加速度一定是2C.質(zhì)點(diǎn)的初速度一定是2D.質(zhì)點(diǎn)在前3s內(nèi)的平均速度一定是5m對(duì)于選項(xiàng)A，雖然我們知道第3s內(nèi)的位移是5m，但我們無(wú)法直接根據(jù)這個(gè)信息求出第3s對(duì)于選項(xiàng)B，我們同樣無(wú)法直接根據(jù)第3s內(nèi)的位移求出質(zhì)點(diǎn)的加速度。因?yàn)閯蜃兯僦本€運(yùn)動(dòng)的推論△x=aT2（其中△x是相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移差，T對(duì)于選項(xiàng)C，與選項(xiàng)A、B同理，我們無(wú)法直接根據(jù)第3s對(duì)于選項(xiàng)D，根據(jù)平均速度的定義式v―=xt，我們可以求出質(zhì)點(diǎn)在前3s內(nèi)的平均速度。因?yàn)轭}目中給出了第3s內(nèi)的位移是5m，且時(shí)間間隔為1綜上，正確答案是D。二、多項(xiàng)選擇題（本大題有3小題，每小題6分，共18分）1、關(guān)于物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件，以下說(shuō)法中正確的是()A.物體在恒力作用下，不可能做曲線運(yùn)動(dòng)B.物體在變力作用下，一定做曲線運(yùn)動(dòng)C.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，速度方向與加速度方向一定不在同一直線上D.物體在變力作用下，可能做直線運(yùn)動(dòng)答案：C；D解析：A選項(xiàng)：物體在恒力作用下，也可能做曲線運(yùn)動(dòng)。例如，平拋運(yùn)動(dòng)就是一個(gè)典型的例子，物體只受重力（恒力）作用，但運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線，即曲線。所以A選項(xiàng)錯(cuò)誤。B選項(xiàng)：物體在變力作用下，不一定做曲線運(yùn)動(dòng)。如果變力的方向始終與物體的速度方向在同一直線上，那么物體將做直線運(yùn)動(dòng)。所以B選項(xiàng)錯(cuò)誤。C選項(xiàng)：做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其速度方向是沿著運(yùn)動(dòng)軌跡的切線方向，而加速度方向則是由合外力的方向決定的。由于物體做曲線運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明速度方向在改變，那么速度方向與加速度方向一定不在同一直線上。所以C選項(xiàng)正確。D選項(xiàng)：物體在變力作用下，可能做直線運(yùn)動(dòng)。如上所述，只要變力的方向始終與物體的速度方向在同一直線上，物體就可以做直線運(yùn)動(dòng)。所以D選項(xiàng)正確。2、關(guān)于重力勢(shì)能，下列說(shuō)法中正確的是()A.重力勢(shì)能是地球和物體共同具有的，而不是物體單獨(dú)具有的B.重力勢(shì)能的大小，與參考平面的選取有關(guān)C.重力勢(shì)能的變化，與重力做功無(wú)關(guān)D.物體克服重力做功，重力勢(shì)能一定減少答案：A；B解析：A選項(xiàng)：重力勢(shì)能是由于物體與地球之間存在相互作用力（即重力）而具有的能量，因此它是地球和物體共同具有的，而不是物體單獨(dú)具有的。所以A選項(xiàng)正確。B選項(xiàng)：重力勢(shì)能的大小是相對(duì)的，它取決于物體相對(duì)于某個(gè)參考平面的高度。選擇不同的參考平面，物體的高度就會(huì)不同，從而重力勢(shì)能也會(huì)不同。所以B選項(xiàng)正確。C選項(xiàng)：重力勢(shì)能的變化是由重力做功引起的。當(dāng)重力做正功時(shí)，重力勢(shì)能減??；當(dāng)重力做負(fù)功（即物體克服重力做功）時(shí)，重力勢(shì)能增加。所以C選項(xiàng)錯(cuò)誤。D選項(xiàng)：物體克服重力做功時(shí)，重力勢(shì)能是增加的，而不是減少的。因?yàn)榭朔亓ψ龉σ馕吨亓υ谧鲐?fù)功，根據(jù)重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系，重力勢(shì)能會(huì)增加。所以D選項(xiàng)錯(cuò)誤。3、關(guān)于速度、速度的變化和加速度的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是()A.速度變化的方向?yàn)檎?，加速度的方向?yàn)樨?fù)B.物體加速度增大，速度一定越來(lái)越大C.物體的速度變化越快，加速度越大D.物體的速度為零時(shí)，加速度一定為零答案：C解析：A選項(xiàng)：根據(jù)加速度的定義，加速度是速度變化量與發(fā)生這一變化所用時(shí)間的比值，且加速度的方向與速度變化量的方向相同。因此，當(dāng)速度變化的方向?yàn)檎龝r(shí)，加速度的方向也一定為正，所以A選項(xiàng)錯(cuò)誤。B選項(xiàng)：加速度是描述速度變化快慢的物理量，當(dāng)加速度與速度方向相同時(shí)，物體做加速運(yùn)動(dòng)，速度增大；當(dāng)加速度與速度方向相反時(shí)，物體做減速運(yùn)動(dòng)，速度減小。因此，即使加速度增大，但如果加速度與速度方向相反，速度仍然會(huì)減小，所以B選項(xiàng)錯(cuò)誤。C選項(xiàng)：加速度的定義就是速度變化率，即單位時(shí)間內(nèi)速度的變化量。因此，物體的速度變化越快，加速度就越大，所以C選項(xiàng)正確。D選項(xiàng)：物體的速度為零時(shí)，加速度不一定為零。例如，在豎直上拋運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)，物體的速度為零，但由于重力作用，加速度仍然為重力加速度g，所以D選項(xiàng)錯(cuò)誤。綜上所述，正確答案是C。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：一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為2m/s，加速度為3m/s2，求：物體在4s末的速度是多少？物體在前4s內(nèi)的位移是多少？物體在第4s內(nèi)的位移是多少？答案：物體在4s末的速度是v物體在前4s內(nèi)的位移是x物體在第4s內(nèi)的位移是x解析：物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)速度時(shí)間公式v=代入已知數(shù)據(jù)v0=2m/s，a物體在前4s內(nèi)的位移可以用位移時(shí)間公式x=代入已知數(shù)據(jù)v0=2m/s，a要求物體在第4s內(nèi)的位移，首先要求出物體在3s末的速度v3=v但更簡(jiǎn)便的方法是，利用平均速度乘以時(shí)間計(jì)算：第4s內(nèi)的平均速度等于3s末和4s末速度的平均值，即v―=v3+v第二題題目：在光滑的水平面上，有一質(zhì)量為m的物體，在水平恒力F的作用下，由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，速度增加到v，則下列說(shuō)法正確的是()A.力F對(duì)物體做功的功率為FB.力F對(duì)物體做功的功率為FC.在時(shí)刻t/2和tD.在時(shí)刻t/2和t答案：B；C解析：A.物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，平均速度v―=v2，則力F在t時(shí)間內(nèi)的平均功率為P―B.由A選項(xiàng)分析可得，力F對(duì)物體做功的功率為FvC.物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)速度時(shí)間公式得，v=at，則t時(shí)刻的速度為v，在時(shí)刻t2的速度為v2，根據(jù)瞬時(shí)功率的公式P=FD.由C選項(xiàng)分析可得，在時(shí)刻t2和t的瞬時(shí)功率之比為1:2故選：BC。第三題題目：一輛汽車以速度v沿平直公路勻速行駛，突然發(fā)現(xiàn)前方有障礙物，立即剎車，汽車以大小是a的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，直至停止。請(qǐng)證明：汽車在停止前的任意相等時(shí)間間隔t內(nèi)的位移之差是一恒量，且等于at汽車在停止前1s內(nèi)的位移是整個(gè)位移的12答案：(1)證明：設(shè)汽車剎車到停止所需的時(shí)間為t0，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間公式得：t在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量，推導(dǎo)如下：設(shè)初速度為v0，相等的時(shí)間間隔為t，第1個(gè)tx1=v0t?x2=v0?2x3=v0?3t?xn=Δx=x2?x(2)證明：采用逆向思維，汽車做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則汽車在最后1s內(nèi)的位移等于初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)在第1x1=12at2=又因?yàn)閯蜃兯僦本€運(yùn)動(dòng)的平均速度等于初末速度的平均值，所以汽車勻減速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度為v2x=v2t0=解析：本題主要考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論及逆向思維在運(yùn)動(dòng)學(xué)中的應(yīng)用。對(duì)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)，我們有很多重要的推論和結(jié)論，比如連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量，這個(gè)結(jié)論在解題中經(jīng)常用到。另外，逆向思維也是解決運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題的一種重要方法，它可以將復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)過(guò)程簡(jiǎn)化為更簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，從而更容易求解。第四題題目：一輛汽車以速度v勻速行駛了全程的一半，然后勻減速行駛了另一半，恰好靜止，則汽車全程的平均速度為_______．答案：v解析：本題主要考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度推論