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2019-2020年高中物理 模塊綜合檢測 新人教版必修1 一、選擇題(本題共10小題，每小題4分，共40分．每小題至少有一個選項正確，全選對得4分，選不全得2分，錯選不得分) 1．下列關(guān)于滑動摩擦力的產(chǎn)生的說法中，正確的是(　　) A．只有相互接觸且發(fā)生相對運(yùn)動的物體間才可能產(chǎn)生滑動摩擦力 B．只有運(yùn)動的物體才可能受到滑動摩擦力的作用 C．受彈力作用的物體一定會受到滑動摩擦力的作用 D．受滑動摩擦力作用的物體一定會受到彈力的作用 解析：　相互接觸和發(fā)生相對運(yùn)動是產(chǎn)生滑動摩擦力的必要條件，故A對．有彈力才能產(chǎn)生滑動摩擦力，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，D對．兩物體間有滑動摩擦力必須發(fā)生相對運(yùn)動，但其中一個物體可以是靜止的．例如，黑板擦在桌面上滑動時，靜止的桌子受到黑板擦的滑動摩擦力作用，故B錯． 答案：　AD 2. 小明想推動家里的衣櫥，但使出了很大的力氣也沒推動，于是他便想了個妙招，如圖所示，用A、B兩塊木板，搭成一個底角較小的人字形架，然后往中央一站，衣櫥居然被推動了！下列說法正確的是(　　) A．這是不可能的，因為小明根本沒有用力去推衣櫥 B．這是不可能的，因為無論如何小明的力氣也沒那么大 C．這有可能，A板對衣櫥的推力有可能大于小明的重力 D．這有可能，但A板對衣櫥的推力不可能大于小明的重力 解析：　衣櫥被推動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木板方向的分力，由于兩個木板夾角接近180，根據(jù)平行四邊形定則可知分力可遠(yuǎn)大于小明的重力，選項C正確． 答案：　C 3．動物跳躍時將腿部彎曲然后伸直加速跳起．下表是袋鼠與跳蚤跳躍時的豎直高度．若不計空氣阻力，則袋鼠躍起離地的瞬時速率約是跳蚤的多少倍？(　　) 跳躍的豎直高度/m 袋鼠 2.5 跳蚤 0.1 A.1 000　　　　 B．25　　　　 C．5　　　　 D．1 解析：　由v2＝2gh，可得v＝，h1＝2.5 m，h2＝0.1 m，代入得v1∶v2＝5∶1. 答案：　C 4．右圖為A、B兩人在同一直線上運(yùn)動的位移圖象，下列關(guān)于圖象的分析正確的是(　　) A．0～2 s內(nèi)，A、B兩人同向而行 B．0～2 s內(nèi)，A的速度比B的速度大 C．在5 s內(nèi)，A走的路程比B走的路程多 D．在5 s內(nèi)，A的位移比B的位移大 解析：　0～2 s內(nèi)，A沿x軸負(fù)方向運(yùn)動，vA＝ m/s＝12 m/s，B沿x軸正方向運(yùn)動，vB＝ m/s＝30 m/s，故A、B均錯誤；5 s內(nèi)A的路程為60 m，而B返回出發(fā)點(diǎn)，路程為60 m＋30 m＝90 m，C錯誤；B的位移在5 s內(nèi)為30 m，而A為60 m，故D正確． 答案：　D 5．跳傘運(yùn)動員以5 m/s的速度豎直勻速降落，在離地面h＝10 m的地方掉了一顆扣子，跳傘運(yùn)動員比扣子晚著陸的時間為(扣子受到的空氣阻力可忽略，g取10 m/s2)(　　) A．2 s B. s C．1 s D．(2－) s 解析：　設(shè)扣子著陸的時間為t，則 h＝v0t1＋gt① 設(shè)跳傘運(yùn)動員著陸時間為t2，則 h＝v0t2② 由①②代入數(shù)據(jù)得Δt＝t2－t1＝1 s 答案：　C 6. 在傾角為30的斜面上，有一重力為10 N的物塊，被平行于斜面、大小為8 N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．8 N，方向沿斜面向下 B．5 N，方向沿斜面向下 C．8 N，方向沿斜面向上 D．3 N，方向沿斜面向上 解析：　物體在推力的作用下做勻速運(yùn)動，由受力平衡可得F－mgsin θ－Ff＝0，若突然撤去F的瞬間，物體所受的合力F合＝mgsin θ＋Ff＝8 N，方向沿斜面向下，A選項正確． 答案：　A 7. (海南高考改編)一物體自t＝0時開始做直線運(yùn)動，其速度圖線如圖所示．下列選項正確的是(　　) A．在0～6 s內(nèi)，物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)為30 m B．在0～6 s內(nèi)，物體經(jīng)過的路程為40 m C．在0～4 s內(nèi)，物體的平均速率為7.5 m/s D．在5～6 s內(nèi)，物體速度逐漸減小 解析：　在速度圖象中，縱坐標(biāo)的正負(fù)表示物體運(yùn)動的方向，由圖知在t＝5 s時物體開始反向加速，物體離出點(diǎn)的距離開始減小，即在t＝5 s時物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，而速度圖線與時間軸所圍的面積表示物體的位移，故可求出最遠(yuǎn)距離為35 m，路程為40 m，A錯誤、B正確．由圖知0～4 s內(nèi)物體通過的位移為30 m，故此時間段內(nèi)物體的平均速率＝＝7.5 m/s，C正確．由于5～6 s內(nèi)物體從靜止開始反向勻加速運(yùn)動，其速度增大，D錯誤． 答案：　BC 8. 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，其加速度圖象應(yīng)為一平行時間橫軸的直線段，速度v＝at，其速度圖象應(yīng)為一向上傾斜的直線段，位移x＝at2，位移隨時間變化的圖象應(yīng)為一開口向上的拋物線，選項A、B、D錯誤；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，其摩擦力大于在斜面上運(yùn)動時的摩擦力，所以選項C正確． 答案：　C 9. 如圖所示，在傾角為θ的斜面上，放著一個質(zhì)量為m的光滑小球，小球被豎直的木板擋住，則小球?qū)δ景宓膲毫Υ笮?　　) A．mgcos θ　　 B．mgtan θ　　 C.　　 D. 解析：　 取光滑小球為研究對象，對小球進(jìn)行受力分析，由于小球是光滑的，小球不會受到摩擦力的作用，建立如圖所示的直角坐標(biāo)系，由于小球靜止，則有 FN1sin θ－FN2＝0 FN1cos θ－mg＝0 解得FN1＝，F(xiàn)N2′＝mgtan θ 由牛頓第三定律可知，小球?qū)δ景宓膲毫镕N2′＝FN2＝mgtan θ 答案：　B 10. (xx南京聯(lián)考)豎直細(xì)桿上套有一個質(zhì)量為1 kg的小圓環(huán)，圓環(huán)左側(cè)系住一勁度系數(shù)k＝500 N/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)彈簧伸長量x＝2.5 cm時，圓環(huán)與豎直桿的摩擦力為零 B．當(dāng)彈簧伸長量x＝0.5 cm時，圓環(huán)與豎直桿的彈力F＝1.5 N C．保持彈簧伸長量不變，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：　kxcos 37＝mg時，圓環(huán)與豎直桿的摩擦力為零，此時x＝2.5 cm，A對；彈簧伸長量x＝0.5 cm時，圓環(huán)與豎直桿的彈力F＝kxsin 37＝1.5 N，B對；保持彈簧伸長量不變，適度減小θ，F(xiàn)＝kxsin θ隨之變小，C對；保持彈簧伸長量不變，適度減小θ，彈簧彈力的豎直分量增大，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情況，D錯． 答案：　ABC 第Ⅱ卷(非選擇題　共60分) 二、實驗題(本題共2個小題，共12分) 11．(6分)甲、乙、丙三位同學(xué)做“互成角度的兩個力的合成”實驗，所用彈簧測力計的量程為0～5 N，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細(xì)繩連接彈簧測力計，用兩個彈簧測力計把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點(diǎn)，如圖所示，此時細(xì)繩都與平板平行，用F1和F2表示拉力的方向和大?。? 甲同學(xué)F1和F2的方向互相垂直，F(xiàn)1＝3.0 N、F2＝3.8 N；乙同學(xué)F1和F2方向間的夾角約為30，F(xiàn)1＝F2＝4.0 N；丙同學(xué)F1和F2方向間的夾角約為120，F(xiàn)1＝F2＝4.0 N. 這三位同學(xué)中操作不合適的是________．其原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. 答案：　操作不合適的是乙同學(xué)，因為他這兩個力的合力超過了彈簧測力計刻度的最大值5 N，之后再用一個彈簧測力計拉橡皮條時拉不到O點(diǎn) 12．(6分)圖(a)為實驗中用打點(diǎn)計時器打出的一條較理想的紙帶，紙帶上A、B、C、D、E、F、G為7個相鄰的計數(shù)點(diǎn)，相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔是0.1 s，距離如圖所示，單位是cm，小車的加速度是________m/s2，在驗證質(zhì)量一定時加速度a和合外力F的關(guān)系時，某學(xué)生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了如圖(b)所示的aF圖象，其原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. 　 解析：　a的計算利用逐差法． a＝ ＝ ＝ ＝10－2 m/s2 ＝1.60 m/s2 答案：　1.60　平衡摩擦力過度 三、計算題(本題共4個小題，共48分) 13．(10分)一輛汽車在恒定牽引力作用下由靜止開始沿直線運(yùn)動，4 s內(nèi)通過了8 m的距離，此后關(guān)閉發(fā)動機(jī)，汽車又運(yùn)動了2 s停止，已知汽車的質(zhì)量m＝2103 kg，汽車運(yùn)動過程中所受阻力大小不變，求： (1)關(guān)閉發(fā)動機(jī)時汽車的速度大??； (2)汽車運(yùn)動過程中所受到的阻力大??； (3)汽車牽引力的大?。? 解析：　(1)汽車開始做勻加速直線運(yùn)動，則x0＝t1 解得v0＝＝4 m/s. (2)汽車滑行減速過程加速度a2＝＝－2 m/s2 由牛頓第二定律得－Ff＝ma2 解得Ff＝4103 N (3)設(shè)開始加速過程中加速度為a1，則x0＝a1t 解得a1＝1 m/s2 由牛頓第二定律得F－Ff＝ma1 解得F＝Ff＋ma1＝6103 N 答案：　(1)4 m/s　(2)4103 N　(3)6103 N 14．(10分)一個質(zhì)量m＝3 kg的物體放在一長木板上，當(dāng)木板一端抬起使它與水平方向成θ＝30時，物體正好可以沿板面勻速下滑．當(dāng)木板水平放置時，用多大的水平拉力才能將物體拉動？(g取10 N/kg) 解析：　物體沿板面勻速下滑時，分析受力并正交分解，列平衡方程可得 沿斜面方向：mgsin 30＝Ff① 垂直于斜面方向：FN＝mgcos θ② 又F＝μFN③ 聯(lián)立①②③可得μ＝tan θ＝ 木板水平放置時F＝F′④ F′＝μFN⑤ FN＝mg⑥ 聯(lián)立④⑤⑥可得F＝μmg＝10 N 答案：　10 N 15．(12分) 如圖所示，長12 m、質(zhì)量50 kg的木板右端有一立柱．木板置于水平地面上，木板與地面間的動摩擦因數(shù)為0.1，質(zhì)量為50 kg的人立于木板左端，木板與人均靜止，當(dāng)人以4 m/s2的加速度勻加速向右奔跑至板的右端時，立刻抱住立柱，g取10 m/s2，試求： (1)人在奔跑過程中受到的摩擦力的大?。? (2)人在奔跑過程中木板的加速度． (3)人從開始奔跑至到達(dá)木板右端所經(jīng)歷的時間． 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，人對木板的摩擦力為Ff，則對人有Ff＝ma1＝200 N，方向向右． (2)對木板受力可知Ff－μ(M＋m)g＝Ma2 則a2＝ 代入數(shù)據(jù)解得a2＝2 m/s2，方向向左． (3)設(shè)人從左端跑到右端所用時間為t，由運(yùn)動學(xué)公式得 L＝a1t2＋a2t2 則t＝ 代入數(shù)據(jù)解得　t＝2 s 答案：　(1)200 N　(2)2 m/s2，方向向左．　(3)2 s 16．(16分，xx四川卷9)近來，我國多個城市開始重點(diǎn)治理“中國式過馬路”行為．每年全國由于行人不遵守交通規(guī)則而引發(fā)的交通事故上萬起，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)則，才能保證行人的生命安全． 如下圖所示，停車線AB與前方斑馬線邊界CD間的距離為23 m．質(zhì)量8 t、車長7 m的卡車以54 km/h的速度向北勻速行駛，當(dāng)車前端剛駛過停車線AB，該車前方的機(jī)動車交通信號燈由綠燈變黃燈． (1)若此時前方C處人行橫道路邊等待的行人就搶先過馬路，卡車司機(jī)發(fā)現(xiàn)行人，立即制動，卡車受到的阻力為3104 N．求卡車的制動距離． (2)若人人遵守交通規(guī)則，該車將不受影響地駛過前方斑馬線邊界CD.為確保行人安全，D處人行橫道信號燈應(yīng)該在南北向機(jī)動車信號燈變黃燈后至少多久變?yōu)榫G燈？ 解析：　已知卡車質(zhì)量m＝8 t＝8103 kg，初速度v0＝54 km/h＝15 m/s. (1)設(shè)卡車減速的加速度為a.由牛頓第二定律得Ff＝ma① 根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式得v＝2ax1② 聯(lián)立①②式，代入數(shù)據(jù)解得x1＝30 m③ (2)已知車長l＝7 m，AB與CD的距離為x0＝23 m．設(shè)卡車駛過的距離為x2，D處人行橫道信號燈至少需要經(jīng)過時間Δt后變燈，有 x2＝x0＋l④ x2＝v0Δt⑤ 聯(lián)立④⑤式，代入數(shù)據(jù)解得Δt＝2 s 答案：　(1)30 m　(2)2 s