2023届湖北武汉市物理高一第一学期期末学业水平测试模拟试题含解析

2022-2023学年高一上物理期末模拟试卷

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）

填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处二

2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦

干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。

3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先

划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。

4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，

有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1、美国航空航天局（NASA）于2009年2月11日晚宣布，美国一颗通信卫星10日与一颗已报废的俄罗斯卫星在太空

中相撞，相撞产生的大量碎片对国际空间站等在轨太空设备都造成了潜在威胁.NASA表示，这是人类历史上首次两颗

完整在轨卫星相撞事故.新闻发言人凯利汉弗莱斯表示，撞击地点位于西伯利亚上空约500英里处（约805公里）.发

生相撞的分别是美国1997年发射的“钺33”卫星，以及俄罗斯1993年发射的“宇宙2251”卫星，据信已经废弃了

10年.前者重约560千克，后者重约900千克.假设两颗卫星相撞前都在离地805公里的轨道上做匀速圆周运动，结

合中学物理的知识，下面对于相撞产生的大量碎片说法正确的是。

A.相撞后某些速度增大的碎片，要靠近地球运动

B.相撞后某些速度增大碎片，要远离地球运动

C.相撞后所有的碎片都要靠近地球运动

D.相撞后所有的碎片都要远离地球运动

2、质疑“越重的物体下落得越快”这一观点，并解释落体运动规律的科学家是（）

A.亚里士多德B.伽利略

C.牛顿D.爱因斯坦

3、如图所示，小孩用力沿水平方向推木箱，但他没有推动，木箱仍然保持静止.由此可知

A.木箱所受静摩擦力与水平推力大小相等

B.木箱所受静摩擦力大于水平推力

C.木箱所受静摩擦力小于水平推力

D.木箱所受静摩擦力为0

4、将一物体以某一初速度竖直上抛.物体在运动过程中受到一大小不变的空气阻力作用，它从抛出点到最高点的运动

时间为d再从最高点回到抛出点的运动时间为刨如果没有空气阻力作用，它从抛出点到最高点所用的时间为fo.则

（）

A.12VtiB.fiVfo,ti>t\

C.h>，0,f2>flD.介V&>,fzVfi

5、下列说法正确的是（）

A.物体速度为零时，加速度也为零

B.物体的加速度为零时，速度也为零

C.物体的加速度减小时，速度也一定减小

D.物体的加速度减小时，速度可能增加

6、关于曲线运动，下列说法正确的是。

A.做曲线运动物体的速度和加速度一定是在变化的

B.一个物体做曲线运动，它所受的合外力可能保持不变

C.与速度方向垂直的力只改变速度的方向，不改变速度的大小

D.匀速圆周运动的加速度不变

7、关于曲线运动，下列说法中正确的是

A.曲线运动的物体，速度时刻在改变

B.做曲线运动的物体，加速度时刻在改变

C.做曲线运动的物体，所受合外力方向与速度方向一定不在同一直线上

D.物体不受力或受到的合外力为零时，也可能做曲线运动

8、一个做匀加速直线运动的物体先后经过A、3两点的速度分别为盯和也，则下列结论中正确的有（）

A.物体经过A5位移中点的速度大小为乜*

2

B.物体经过A5位移中点的速度大小为J?

C.物体通过AB这段位移的平均速度为乜士”

2

D.物体通过AB这段位移所用的中间时刻的速度为丝丝

2

9,如图所示，A、B两条直线是在A、B两地分别用竖直向上的力F拉质量分别为g和mB的物体，实验得出的两个

加速度a与力F的关系图线，由图分析可知（）

A.两地重力加速度是以>gBB.mA<mB

C.两地重力加速度是g*=gBD.mA>mB

10、物体水平面上做直线运动，其速度时间图像如图所示，贝!I：

A.物体在前2s内做匀加速直线运动，加速度为2m/s2

B.物体在第7s到第12s内做匀变速直线运动

C.物体在第12s内的位移为0.75m

D.物体在前12s内的路程为15m

二、实验题

11、（4分）某竖直升空的火箭，其升空时的丫一，图象如图所示，忽略空气阻力，且火箭到达最大高度后自由下落，则

火箭在0~40s过程中处于现象（填“超重”“失重”或“平衡”），火箭从最大高度处自由下落过程是处于

现象（填“超重”“失重”或“完全失重”）.

12、（10分）在探究“加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如上图所示的实验装置，小车及车中祛码的质量用

M表示，盘及盘中硅码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打出的点计算出

M

I

tn实验装置

（1）本实验采用的科学方法是一

A.理想实验法B.等效替代法

C.控制变量法D.建立物理模型法

(2)如图所示为甲同学根据测量数据作出的a—F图象，说明实验存在的问题是.

OF

A.平衡摩擦力过度

B.未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足

C.所挂祛码和祛码盘的总质量太大

D.所用小车的质量太大

(3)一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中祛码的质量一定，改变小车及车中技码的质量，测出相

应的加速度.采用图象法处理数据.为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与的图象

三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步躲.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,

答案中必须明确写出数值和单位

13、(9分)下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害.某地有一倾角为0=30。的山坡C,上面有一质量为

100kg的石板B处于静止状态，B的上下表面与斜坡平行，下端距离山脚460m,紧挨着山脚的平地上有一建筑物.假

设某次暴雨中，有一质量为100kg的石块A(可视为质点)，以15m/s的速度滑上B,在极短的时间内，B、C间的动

摩擦因数U2减小为3,B沿着C向下运动.当A滑到B的下端时两者恰好相对静止，之后A、B一起运动到山脚平

4

地上撞上建筑物，经过0.7s停下来.已知A、B间的动摩擦因数打为且，取重力加速度大小g=10m/s2,A、B从斜

2

面上滑到山脚平地上瞬间速度大小不变.求：

A

(1)石块A在石板B上滑动时，A和B加速度大小;

(2)石板B的长度；

(3)A、B对建筑物的平均作用力

14、(14分)一只船在200m宽的河中横渡，水流速度是2m/s,船在静水中的航速是4m/s,则

(1)小船怎样才能以最短时间渡过河去？需时多少？

(2)小船怎样才能以最短路径渡过河去?需时多少？

15、(13分)如图甲所示，质量为例=0.5kg的木板静止在光滑水平面上，质量为m=lkg的物块以初速度％=4m/s

滑上木板的左端，物块与木板之间的动摩擦因数为〃=02,在物块滑上木板的同时，给木板施加一个水平向右的恒

力F。当恒力厂取某一值时，物块在木板上相对于木板滑动的路程为s,给木板施加不同大小的恒力凡得到［-尸的

s

关系如图乙所示，其中AB与横轴平行，且A3段的纵坐标为Im-'BC、OE均为直线段。将物块视为质点，最大

静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2o

(1)若恒力尸=0,则物块会从木板的右端滑下，求木板的长度及物块从木板右端滑下时的速度；

(2)若物块刚好不会从长木板上滑下，求尸的大小及对应点的坐标；

(3)说明8C段尸的取值范围。

°FIN

图甲图乙

参考答案

一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，

有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得。分。

1,B

【解析】AB、速度增大的碎片，需要的向心力增大，提供的力不变，所以要做离心运动，要远离地球，A错误；B正确;

CD、相撞后速度增大的碎片，提供的向心力小于所需要的向心力，做离心运动，远离地球；速度减小的碎片，提供的

向心力大于所需要的向心力，做近心运动，靠近地球运动，CD错误；

故选B

2、B

【解析】伽利略是最早对对亚里士多德“物体越重下落得越快”的观点提出质疑，并对落体运动进行系统研究并得出正

确结论的科学家

A.亚里士多德，与分析不符，故A项错误；

B.伽利略，与分析相符，故B项正确；

C.牛顿，与分析不符，故C项错误；

D.爱因斯坦，与分析不符，故D项错误

3、A

【解析】因为木箱在竖直方向上受到重力和支持力作用，在水平方向上受到推力和摩擦力作用，由于木箱处于静止状

态，因此竖直方向上的重力和支持力是一对平衡力，水平方向上的推力和摩擦力也是一对平衡力，即木箱所受静摩擦

力与水平推力大小相等，故选A.

4、B

【解析】由题可知，空气阻力大小不变，故三段时间均为匀变速直线运动，根据匀变速直线运动的特点，将三个过程

1,

均看成初速度为零的匀变速直线运动，由〃=2。厂可知，加速度大的用时短，有阻力时上升时加速度大于g,下降时

加速度小于g,则有阻力上升时时间较小，下降时时间较长；即fiVfo,Z2>6;

故选B

5、D

【解析】A.速度为零时，加速度不一定为零，如竖直上抛时，最高点速度为零，但加速度不为零，A错误；

B.物体的加速度为零时，速度不一定为零，如做匀速直线运动时，B错误；

CD.加速度方向和速度方向同向时，物体做加速运动，加速度方向和速度方向相反时，物体做减速运动，当加速度方

向与速度方向相同时，加速度减小，但速度增大，物体做加速度减小的加速运动时，C错误D正确。

故选D。

6、BC

【解析】A.根曲线运动的特点，可知做曲线运动的物体的速度一定是变化的，但加速度不一定变化，如平抛运动，

其加速度为重力加速度，保持不变，A错误；

B.当物体做平抛运动时，它所受的合外力为重力，保持不变，B正确；

C.与速度方向垂直的力，此力只改变物体速度的方向，不改变其速度的大小，C正确；

D.匀速圆周运动的加速度的方向始终指向圆心，是不断变化的，D错误。

故选BC»

7、AC

【解析】A.既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，速度时刻改变，故A

符合题意；

B.做曲线运动的物体加速度方向可以不改变，如平抛运动加速度一直竖直向下，故B不符合题意；

C.当物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上，物体就是在做曲线运动，所以做曲线运动的物体，所受合外

力方向与速度方向一定不在同一直线上，故C符合题意；

D.曲线运动的条件是合力与速度不共线，一定存在加速度，曲线运动的物体受到的合外力一定不为零，故D不符合

题意。

故选AC.

8、BCD

【解析】AB.设物体经过段中点的速度为与，根据速度位移公式：

2

22Gs22Gs

匕一匕=2。彳，岭一匕=2a-

解得：vs,故A错误B正确

CD.匀变速运动中间时刻的速度等于全程的平均速度等于初速度与末速度之和的一半，"=匕二七一，故CD正确

9、BC

【解析】由牛顿第二定律可知：故在。-尸图象中，图象的斜率表示物体的质点的倒数；则由

mm

图象可知，4的斜率大于8的斜率，故4的质量小于8的质量；由公式可得，图象与纵轴的交点为当地的重力加速度,

由图可知，4的重力加速度等于5的重力加速度，故选项BC正确，选项AD错误

点睛：对于图象的认识，注意要由已知物体规律确定公式，再结合公式分析图象好可得出正确的结果

10、BD

【解析】A项：V"图象表示加速度，所以物体在前2s内做匀加速直线运动，加速度为。=|%2=1%，故A错误;

B项：v-t图象表示加速度，物体在第7s到第12s内图象斜率不变，即做匀变速直线运动，故B正确；

2

C项:物体在第7s到第12s内的加速度大小为a=2”/=0.5啖,第10到12s的位移为L产=lxlx2m=,

4/s/s222

11,

第10到Us的位移为二x彳x%?=0.25加，所以物体在第12s内的位移大小为0.75m,方向与正方向相反即为-0.75m,

22

故C错误;

D项：物体在前10s内路程为-----X2/n=14m,第10到12s的位移为1m,所以物体在前12s内的路程为15m,故

2

D正确

故选BD

二、实验题

11、①.超重②.完全失重

【解析】由图象可知在0〜40s过程中，火箭有向上的加速度，根据牛顿第二定律可以知道，必定是推力大于重力，处

于超重状态；

40s后火箭自由下落，所有的重力都作为合力产生向下的加速度，大小为重力加速度g,所以此时处于完全失重状态.

【点睛】本题考查了学生对超重失重现象的理解，同时也考查了跟据速度--时间图象来求加速度的方法，可以看出学

生对知识的综合应用能力.

12、①.C②.B③

M

【解析】(1)本实验采用的科学方法是控制变量法，故选C.

(2)由图可知，当F到达一定值时小车才产生加速度，可知其原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，故选B；

F1_1

(3)因4二二二厂.)，则为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与一的图象

三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步躲.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,

答案中必须明确写出数值和单位

13、(1)-2.5m/s2；5m/s2-(2)15m(3)10000N-

【解析】(1)对A、B受力分析，根据牛顿第二定律可以求出加速度的大小；

(2)根据A、B的加速度的大小，利用速度时间的关系式和它们之间的距离可以计算时间的大小；

(3)由动量定理即可求出A、B对建筑物的冲击力

【详解】(D分析A、B受力，由牛顿第二定律得

mAgsin0-utmAgcos0=mAat

sin0+u}mAgcos0—u2(mA+mB)<gcos^=mg6z2

解方程得：ai=-2.5m/s2a2=5m/s2'

(2)A滑到B下端时，所用时间ti,A的速度为vi,B的速度为v2

匕=%+用

为=44

1％

得ti=2s

一、一1)1)一

石板B长度]I—Vof|+—6Z]/1­——<72^I=15加

(3)当A、B相对静止时瞬间，共同速度V2

v2=a2t1=10m

10

tl时间，B下滑位移玉=5“2G=1°机

B共同下滑，有(mA+，%)gsine="2(%+WB)gcose=(%+m8)q・

a3=1.25m/s2

B共同下滑到斜面底端时，速度为V3,则《一学=2a3(X。—%)

得V3=35m/s

以A、B为共同研究对象，在t=0.7s停下来，建筑物对A、B的平均作用力为F

尸=(a+/%)%

0-v3

解得F=-10000N,负号表示力的方向与V3的方向相反

由牛顿第三定律得，A、B对建筑物的平均作用力大小F，=10000N

【点睛】本题是对牛顿第二定律和运动学公式的综合的应用，分析清楚物体的运动的情况和受力的情况，根据运动学

的公式来求解，本题的难度比较大

14、(1)船头方向垂直对岸行驶；50s：(2)船头与河岸上游成60°角；57.7s

【解析】(1)当船头的方向与河岸垂直时，渡河时间最短

(2)当合速度的方向与河岸垂直时，渡河路程最短，根据平行四边形定则求出静水速的方向

【详解】(D要使小船渡河时间最短，应使船头方向垂直对岸行驶，如图2所示.其渡河时间

d200

t=—=--s=50

彩4

图1图2