【與名師對(duì)話】2021年秋高中物理必修一練習(xí)：模塊綜合檢測(cè)

模塊綜合檢測(cè)第Ⅰ卷(選擇題共40分)一、選擇題(本題共10小題，每小題4分，共40分．每小題至少有一個(gè)選項(xiàng)正確，全選對(duì)得4分，選不全得2分，錯(cuò)選不得分)1．下列關(guān)于滑動(dòng)摩擦力的產(chǎn)生的說(shuō)法中，正確的是()A．只有相互接觸且發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體間才可能產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦力B．只有運(yùn)動(dòng)的物體才可能受到滑動(dòng)摩擦力的作用C．受彈力作用的物體確定會(huì)受到滑動(dòng)摩擦力的作用D．受滑動(dòng)摩擦力作用的物體確定會(huì)受到彈力的作用解析：相互接觸和發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)是產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦力的必要條件，故A對(duì)．有彈力才能產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦力，兩物體接觸面間有彈力也是產(chǎn)生摩擦力的必要條件，故C錯(cuò)，D對(duì)．兩物體間有滑動(dòng)摩擦力必需發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，但其中一個(gè)物體可以是靜止的．例如，黑板擦在桌面上滑動(dòng)時(shí)，靜止的桌子受到黑板擦的滑動(dòng)摩擦力作用，故B錯(cuò)．答案：AD2.小明想推動(dòng)家里的衣櫥，但使出了很大的力氣也沒(méi)推動(dòng)，于是他便想了個(gè)妙招，如圖所示，用A、B兩塊木板，搭成一個(gè)底角較小的人字形架，然后往中心一站，衣櫥竟然被推動(dòng)了！下列說(shuō)法正確的是()A．這是不行能的，由于小明根本沒(méi)有用力去推衣櫥B．這是不行能的，由于無(wú)論如何小明的力氣也沒(méi)那么大C．這有可能，A板對(duì)衣櫥的推力有可能大于小明的重力D．這有可能，但A板對(duì)衣櫥的推力不行能大于小明的重力解析：衣櫥被推動(dòng)是由小明所受重力產(chǎn)生的效果，小明的重力可分解為沿兩個(gè)木板方向的分力，由于兩個(gè)木板夾角接近180°，依據(jù)平行四邊形定則可知分力可遠(yuǎn)大于小明的重力，選項(xiàng)C正確．答案：C3．動(dòng)物跳動(dòng)時(shí)將腿部彎曲然后伸直加速跳起．下表是袋鼠與跳蚤跳動(dòng)時(shí)的豎直高度．若不計(jì)空氣阻力，則袋鼠躍起離地的瞬時(shí)速率約是跳蚤的多少倍？()跳動(dòng)的豎直高度/m袋鼠2.5跳蚤0.1A.1000 B．25C．5 D．1解析：由v2＝2gh，可得v＝eq\r(2gh)，h1＝2.5m，h2＝0.1m，代入得v1∶v2＝5∶1.答案：C4．右圖為A、B兩人在同始終線上運(yùn)動(dòng)的位移圖象，下列關(guān)于圖象的分析正確的是()A．0～2s內(nèi)，A、B兩人同向而行B．0～2s內(nèi)，A的速度比B的速度大C．在5s內(nèi)，A走的路程比B走的路程多D．在5s內(nèi)，A的位移比B的位移大解析：0～2s內(nèi)，A沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，vA＝eq\f(60,5)m/s＝12m/s，B沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，vB＝eq\f(60,2)m/s＝30m/s，故A、B均錯(cuò)誤；5s內(nèi)A的路程為60m，而B(niǎo)返回動(dòng)身點(diǎn)，路程為60m＋30m＝90m，C錯(cuò)誤；B的位移在5s內(nèi)為30m，而A為60m，故D正確．答案：D5．跳傘運(yùn)動(dòng)員以5m/s的速度豎直勻速降落，在離地面h＝10m的地方掉了一顆扣子，跳傘運(yùn)動(dòng)員比扣子晚著陸的時(shí)間為(扣子受到的空氣阻力可忽視，g取10m/s2)()A．2s B.eq\r(2)sC．1s D．(2－eq\r(2))s解析：設(shè)扣子著陸的時(shí)間為t，則h＝v0t1＋eq\f(1,2)gteq\o\al(2,1)①設(shè)跳傘運(yùn)動(dòng)員著陸時(shí)間為t2，則h＝v0t2②由①②代入數(shù)據(jù)得Δt＝t2－t1＝1s答案：C6.在傾角為30°的斜面上，有一重力為10N的物塊，被平行于斜面、大小為8N的恒力F推著沿斜面勻速上升，如圖所示．在推力F突然撤去的瞬間，物塊受到的合力為()A．8N，方向沿斜面對(duì)下B．5N，方向沿斜面對(duì)下C．8N，方向沿斜面對(duì)上D．3N，方向沿斜面對(duì)上解析：物體在推力的作用下做勻速運(yùn)動(dòng)，由受力平衡可得F－mgsinθ－Ff＝0，若突然撤去F的瞬間，物體所受的合力F合＝mgsinθ＋Ff＝8N，方向沿斜面對(duì)下，A選項(xiàng)正確．答案：A7.(海南高考改編)一物體自t＝0時(shí)開(kāi)頭做直線運(yùn)動(dòng)，其速度圖線如圖所示．下列選項(xiàng)正確的是()A．在0～6s內(nèi)，物體離動(dòng)身點(diǎn)最遠(yuǎn)為30mB．在0～6s內(nèi)，物體經(jīng)過(guò)的路程為40mC．在0～4s內(nèi)，物體的平均速率為7.5m/sD．在5～6s內(nèi)，物體速度漸漸減小解析：在速度圖象中，縱坐標(biāo)的正負(fù)表示物體運(yùn)動(dòng)的方向，由圖知在t＝5s時(shí)物體開(kāi)頭反向加速，物體離出點(diǎn)的距離開(kāi)頭減小，即在t＝5s時(shí)物體離動(dòng)身點(diǎn)最遠(yuǎn)，而速度圖線與時(shí)間軸所圍的面積表示物體的位移，故可求出最遠(yuǎn)距離為35m，路程為40m，A錯(cuò)誤、B正確．由圖知0～4s內(nèi)物體通過(guò)的位移為30m，故此時(shí)間段內(nèi)物體的平均速率eq\x\to(v)＝eq\f(x,t)＝7.5m/s，C正確．由于5～6s內(nèi)物體從靜止開(kāi)頭反向勻加速運(yùn)動(dòng)，其速度增大，D錯(cuò)誤．答案：BC8.如圖所示，物體沿斜面由靜止滑下，在水平面上滑行一段距離后停止，物體與斜面和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，斜面與水平面平滑連接．圖中v、a、Ff和x分別表示物體速度大小、加速度大小、摩擦力大小和位移，正確的是()解析：物體在斜面上下滑，受到重力、支持力和摩擦力的作用，其合外力為恒力，加速度為常量，物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度圖象應(yīng)為一平行時(shí)間橫軸的直線段，速度v＝at，其速度圖象應(yīng)為一向上傾斜的直線段，位移x＝eq\f(1,2)at2，位移隨時(shí)間變化的圖象應(yīng)為一開(kāi)口向上的拋物線，選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤；物體滑到水平面上后，在摩擦力作用下做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，其摩擦力大于在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦力，所以選項(xiàng)C正確．答案：C9.如圖所示，在傾角為θ的斜面上，放著一個(gè)質(zhì)量為m的光滑小球，小球被豎直的木板攔住，則小球?qū)δ景宓膲毫Υ笮?)A．mgcosθ B．mgtanθC.eq\f(mg,cosθ) D.eq\f(mg,tanθ)解析：取光滑小球?yàn)闋?zhēng)辯對(duì)象，對(duì)小球進(jìn)行受力分析，由于小球是光滑的，小球不會(huì)受到摩擦力的作用，建立如圖所示的直角坐標(biāo)系，由于小球靜止，則有FN1sinθ－FN2＝0FN1cosθ－mg＝0解得FN1＝eq\f(mg,cosθ)，F(xiàn)N2′＝mgtanθ由牛頓第三定律可知，小球?qū)δ景宓膲毫镕N2′＝FN2＝mgtanθ答案：B10.(2022·南京聯(lián)考)豎直細(xì)桿上套有一個(gè)質(zhì)量為1kg的小圓環(huán)，圓環(huán)左側(cè)系住一勁度系數(shù)k＝500N/m的輕彈簧，已知彈簧與豎直方向的夾角θ＝37°，圓環(huán)始終靜止，則以下分析正確的是()A．當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)量x＝2.5cm時(shí)，圓環(huán)與豎直桿的摩擦力為零B．當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)量x＝0.5cm時(shí)，圓環(huán)與豎直桿的彈力F＝1.5NC．保持彈簧伸長(zhǎng)量不變，適度減小θ，圓環(huán)與細(xì)桿之間的彈力變小D．保持彈簧伸長(zhǎng)量不變，適度減小θ，圓環(huán)與細(xì)桿之間的摩擦力變小解析：kxcos37°＝mg時(shí)，圓環(huán)與豎直桿的摩擦力為零，此時(shí)x＝2.5cm，A對(duì)；彈簧伸長(zhǎng)量x＝0.5cm時(shí)，圓環(huán)與豎直桿的彈力F＝kxsin37°＝1.5N，B對(duì)；保持彈簧伸長(zhǎng)量不變，適度減小θ，F(xiàn)＝kxsinθ隨之變小，C對(duì)；保持彈簧伸長(zhǎng)量不變，適度減小θ，彈簧彈力的豎直重量增大，但初始狀態(tài)摩擦力的方向未知，故不能斷定其摩擦力的變化狀況，D錯(cuò)．答案：ABC第Ⅱ卷(非選擇題共60分)二、試驗(yàn)題(本題共2個(gè)小題，共12分)11．(6分)甲、乙、丙三位同學(xué)做“互成角度的兩個(gè)力的合成”試驗(yàn)，所用彈簧測(cè)力計(jì)的量程為0～5N，他們把橡皮條的一端固定在木板上的A點(diǎn)，橡皮條的另一端通過(guò)細(xì)繩連接彈簧測(cè)力計(jì)，用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點(diǎn)，如圖所示，此時(shí)細(xì)繩都與平板平行，用F1和F2表示拉力的方向和大小．甲同學(xué)F1和F2的方向相互垂直，F(xiàn)1＝3.0N、F2＝3.8N；乙同學(xué)F1和F2方向間的夾角約為30°，F(xiàn)1＝F2＝4.0N；丙同學(xué)F1和F2方向間的夾角約為120°，F(xiàn)1＝F2＝4.0N.這三位同學(xué)中操作不合適的是________．其緣由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________.答案：操作不合適的是乙同學(xué)，由于他這兩個(gè)力的合力超過(guò)了彈簧測(cè)力計(jì)刻度的最大值5N，之后再用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條時(shí)拉不到O點(diǎn)12．(6分)圖(a)為試驗(yàn)中用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條較抱負(fù)的紙帶，紙帶上A、B、C、D、E、F、G為7個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是0.1s，距離如圖所示，單位是cm，小車的加速度是________m/s2，在驗(yàn)證質(zhì)量確定時(shí)加速度a和合外力F的關(guān)系時(shí)，某同學(xué)依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了如圖(b)所示的a-F圖象，其緣由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________.解析：a的計(jì)算利用逐差法．a(chǎn)＝eq\f(xDE－xAB＋xEF－xBC＋xFG－xCD,9T2)＝eq\f(xDE＋xEF＋xFG－xAB＋xBC＋xCD,9T2)＝eq\f(xAG－xAD－xAD,9T2)＝eq\f(40.65－2×13.15,9×0.12)×10－2m/s2＝1.60m/s2答案：1.60平衡摩擦力過(guò)度三、計(jì)算題(本題共4個(gè)小題，共48分)13．(10分)一輛汽車在恒定牽引力作用下由靜止開(kāi)頭沿直線運(yùn)動(dòng)，4s內(nèi)通過(guò)了8m的距離，此后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，汽車又運(yùn)動(dòng)了2s停止，已知汽車的質(zhì)量m＝2×103kg，汽車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力大小不變，求：(1)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)汽車的速度大??；(2)汽車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受到的阻力大小；(3)汽車牽引力的大小．解析：(1)汽車開(kāi)頭做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則x0＝eq\f(v0＋0,2)t1解得v0＝eq\f(2x0,t1)＝4m/s.(2)汽車滑行減速過(guò)程加速度a2＝eq\f(0－v0,t2)＝－2m/s2由牛頓其次定律得－Ff＝ma2解得Ff＝4×103N(3)設(shè)開(kāi)頭加速過(guò)程中加速度為a1，則x0＝eq\f(1,2)a1teq\o\al(2,1)解得a1＝1m/s2由牛頓其次定律得F－Ff＝ma1解得F＝Ff＋ma1＝6×103N答案：(1)4m/s(2)4×103N(3)6×103N14．(10分)一個(gè)質(zhì)量m＝3kg的物體放在一長(zhǎng)木板上，當(dāng)木板一端抬起使它與水平方向成θ＝30°時(shí)，物體正好可以沿板面勻速下滑．當(dāng)木板水平放置時(shí)，用多大的水平拉力才能將物體拉動(dòng)？(g取10N/kg)解析：物體沿板面勻速下滑時(shí)，分析受力并正交分解，列平衡方程可得沿斜面方向：mgsin30°＝Ff①垂直于斜面方向：FN＝mgcosθ②又F＝μFN③聯(lián)立①②③可得μ＝tanθ＝eq\f(\r(3),3)木板水平放置時(shí)F＝F′④F′＝μFN⑤FN＝mg⑥聯(lián)立④⑤⑥可得F＝μmg＝10eq\r(3)N答案：10eq\r(3)N15．(12分)如圖所示，長(zhǎng)12m、質(zhì)量50kg的木板右端有一立柱．木板置于水平地面上，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，質(zhì)量為50kg的人立于木板左端，木板與人均靜止，當(dāng)人以4m/s2的加速度勻加速向右奔跑至板的右端時(shí)，馬上抱住立柱，g取10m/s2，試求：(1)人在奔跑過(guò)程中受到的摩擦力的大小．(2)人在奔跑過(guò)程中木板的加速度．(3)人從開(kāi)頭奔跑至到達(dá)木板右端所經(jīng)受的時(shí)間．解析：(1)設(shè)人的質(zhì)量為m，加速度為a1，木板的質(zhì)量為M，加速度為a2，人對(duì)木板的摩擦力為Ff，則對(duì)人有Ff＝ma1＝200N，方向向右．(2)對(duì)木板受力可知Ff－μ(M＋m)g＝Ma2則a2＝eq\f(Ff－μM＋mg,M)代入數(shù)據(jù)解得a2＝2m/s2，方向向左．(3)設(shè)人從左端跑到右端所用時(shí)間為t，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得L＝eq\f(1,2)a1t2＋eq\f(1,2)a2t2則t＝eq\r(\f(2L,a1＋a2))代入數(shù)據(jù)解得t＝2s答案：(1)200N(2)2m/s2，方向向左．(3)2s16．(16分，2021·四川卷·9)近來(lái)，我國(guó)多個(gè)城市開(kāi)頭重點(diǎn)治理“中國(guó)式過(guò)大路”行為．每年全國(guó)由于行人不遵守交通規(guī)章而引發(fā)的交通事故上萬(wàn)起，死亡上千人．只有科學(xué)設(shè)置交通管制，人人遵守交通規(guī)章，才能保證行人的生命平安．如下圖所示，停車線AB與前方斑馬線邊界CD間的距離為23m．質(zhì)量8t、車長(zhǎng)7m的卡車以54km/h的速度向北勻速行駛，當(dāng)車前端剛駛過(guò)停車線AB，該車前方的機(jī)動(dòng)車交通信號(hào)燈由綠燈變黃燈．(1)若此時(shí)前方C處人行橫道路邊等待的行人就搶先過(guò)大路，卡車司機(jī)發(fā)覺(jué)行人，馬上制動(dòng)，卡車受到的阻力為3×104N．求卡車的制動(dòng)距離．(2)若人人遵守交通規(guī)章，該車將不受影響地駛過(guò)前方斑馬線邊界CD