2022-2023學(xué)年高中物理 模塊綜合檢測（二）新人教版必修1

2022-2023學(xué)年高中物理 模塊綜合檢測（二）新人教版必修1一、單項選擇題(本題共10小題，每題3分，共30分每小題中只有一個選項是正確的，選對得3分，錯選、不選或多選均不得分)1北京時間10月17日7時30分28秒，“神舟十一號”發(fā)射成功，中國載人航天再度成為世人矚目的焦點下列說法正確的是()A7時30分28秒表示時間間隔B研究“神舟十一號”飛行姿態(tài)時，可把“神舟十一號”看作質(zhì)點C“神舟十一號”繞地球飛行一圈位移不為零D“神舟十一號”繞地球飛行一圈平均速度為零解析：時刻與時間軸上的點對應(yīng)，時間間隔與時間軸上的線段相對應(yīng)，是兩個時刻間的間隔，所以7時30分28秒表示“時刻”，故A錯誤； 研究“神舟十一號”飛行姿態(tài)時，如果將“神舟十一號”看成一個質(zhì)點，對點而言無所謂姿態(tài)的，故不能將“神舟十一號”看成質(zhì)點，故B錯誤；“神舟十一號”繞地球飛行一圈，初末位置相同，則位移為零，故C錯誤；平均速度等于位移和時間的比值，因為飛行一圈的過程中位移為0，所以平均速度為0，故D正確故選D.答案：D2一質(zhì)點在x軸上運動，每秒末的位置坐標如下表所示，則：t/s012345x/m014171A.質(zhì)點在這5 s內(nèi)做的是勻速運動B質(zhì)點在這5 s內(nèi)做的是勻加速運動C質(zhì)點在第5 s內(nèi)的位移比任何一秒內(nèi)的位移都大D質(zhì)點在第4 s內(nèi)的平均速度比任何一秒內(nèi)的平均速度都大解析：質(zhì)點在x軸上往復(fù)運動，質(zhì)點的位移等于初末坐標之差，即xx2x1，確定出前5 s每1秒內(nèi)的位移，再判斷哪一秒內(nèi)位移最大，位移大小是位移的絕對值，平均速度等于位移與時間的比值，根據(jù)題表數(shù)據(jù)可知質(zhì)點在這5 s內(nèi)做非勻變速運動，在第5 s內(nèi)的位移比任何一秒內(nèi)的位移都大且平均速度最大，本題選C.答案：C3同時作用在某物體上的兩個方向相反的力，大小分別為6 N和8 N，當8 N的力逐漸減小到零的過程中，兩力合力的大小()A先減小，后增大B先增大，后減小C逐漸增大 D逐漸減小解析：當8 N的力減小到6 N時，兩個力的合力最小，為0，若再減小，兩力的合力又將逐漸增大，兩力的合力最大為6 N，故A正確答案：A4(2014·北京高考)應(yīng)用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入例如，平伸手掌托起物體，由靜止開始豎直向上運動，直至將物體拋出對此現(xiàn)象分析正確的是()A手托物體向上運動的過程中，物體始終處于超重狀態(tài)B手托物體向上運動的過程中，物體始終處于失重狀態(tài)C在物體離開手的瞬間，物體的加速度大于重力加速度D在物體離開手的瞬間，手的加速度大于重力加速度解析：本題考查牛頓第二定律的應(yīng)用，重在物理過程的分析，根據(jù)加速度方向判斷超重和失重現(xiàn)象手托物體拋出的過程，必有一段加速過程，其后可以減速，可以勻速，當手和物體勻速運動時，物體既不超重也不失重；當手和物體減速運動時，物體處于失重狀態(tài)，選項A錯誤；物體從靜止到運動，必有一段加速過程，此過程物體處于超重狀態(tài)，選項B錯誤；當物體離開手的瞬間，物體只受重力，此時物體的加速度等于重力加速度，選項C錯誤；手和物體分離之前速度相同，分離之后手速度的變化量比物體速度的變化量大，物體離開手的瞬間，手的加速度大于重力加速度，所以選項D正確答案：D5.如圖所示，質(zhì)量均為m的A、B兩物體疊放在豎直彈簧上并保持靜止，用大小等于mg的恒力F向上拉B，運動距離h時，B與A分離下列說法正確的是()AB和A剛分離時，彈簧長度等于原長BB和A剛分離時，它們的加速度為gC彈簧的勁度系數(shù)等于D在B與A分離之前，它們做勻加速直線運動解析：A、B分離前，A、B共同做加速運動，由于F是恒力，而彈力是變力，故A、B做變加速直線運動，當兩物體要分離時，F(xiàn)AB0，對B：Fmgma，對A：kxmgma.即Fkx時，A、B分離，此時彈簧仍處于壓縮狀態(tài)，由Fmg，設(shè)用恒力F拉B前彈簧壓縮量為x0，則2mgkx0，hx0x，解以上各式得k，綜上所述，只有C項正確答案：C6.如圖所示，質(zhì)量為m的物體放在水平桌面上，在與水平方向成的拉力F作用下加速往前運動，已知物體與桌面間的動摩擦因數(shù)為，則下列判斷正確的是()A物體受到的摩擦力為Fcos B物體受到摩擦力為mgC物體對地面的壓力為mgD物體受到地面的支持力為mgFsin 解析：對物體受力分析，如圖所示，則有物體受到的摩擦力為fN(mgFsin )，故A、B錯誤物體對地面的壓力與地面對物體的支持力是作用力與反作用力，而支持力等于mgFsin ，故C錯誤物體受到地面的支持力為mgFsin ，故D正確答案：D7質(zhì)點做直線運動的位移x和時間t2的關(guān)系圖象如圖所示，則該質(zhì)點()A質(zhì)點的加速度大小恒為1 m/s2B02 s內(nèi)的位移是為1 mC2末的速度是 4 m/sD物體第3 s內(nèi)的平均速度大小為3 m/s解析：根據(jù)xat2得，可知圖線的斜率表示a，則a，a2m/s2.故A錯誤.02 s內(nèi)的位移xat2×2×4 m4 m故B錯誤.2 s末的速度vat2×2 m/s4 m/s.故C正確物體在第3 s內(nèi)的位移xatat×2×(94) m5 m，則平均速度v5 m/s.故D錯誤. 答案：C8星級快車出站時能在150 s內(nèi)勻加速到180 km/h，然后正常行駛某次因意外列車以加速時的加速度大小將車速減至108 km/h.以初速度方向為正方向，則下列說法不正確的是()A列車加速時的加速度大小為 m/s2B列車減速時，若運用vv0at計算瞬時速度，其中a m/s2C若用v-t圖象描述列車的運動，減速時的圖線在時間軸(t軸)的下方D列車由靜止加速，1 min內(nèi)速度可達20 m/s解析：列車的加速度大小a m/s2 m/s2，減速時，加速度方向與速度方向相反，a m/s2，故A、B兩項都正確列車減速時，vt圖象中圖線依然在時間軸(t軸)的上方，C項錯由vat可得v×60 m/s20 m/s，D項對答案：C9.用一輕繩將小球P系于光滑墻壁上的O點，在墻壁和球P之間夾有一長方體物塊Q，如圖所示P、Q均處于靜止狀態(tài)，則下列相關(guān)說法正確的是()AQ物體受3個力BP物體受3個力C若繩子變短，Q受到的靜摩擦力將增大D若繩子變長，繩子的拉力將變小解析：墻壁光滑，Q處于靜止狀態(tài)，則P、Q間必有摩擦力，Q應(yīng)受4個力作用，P受4個力作用，故A，B錯對Q，P物體受力分析如圖所示，對P由平衡條件：Tsin N1，Tcos mPgf，對Q由平衡條件：fmQg，故f不變，C錯根據(jù)牛頓第三定律，ff，N1N1，當繩子變長時，減小，故T減小，D對答案：D10.如圖所示，在光滑水平面上有一質(zhì)量為m1的足夠長的木板，其上疊放一質(zhì)量為m2的木塊假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等現(xiàn)給木塊施加一隨時間t增大的水平力Fkt(t是常數(shù))，木板和木塊加速度的大小分別為a1和a2.下圖中反映a1和a2變化的圖線中正確的是()解析：當拉力F很小時，木塊和木板一起加速運動，由牛頓第二定律，對木塊和木板：F(m1m2)a，故a1a2at；當拉力很大時，木塊和木板將發(fā)生相對運動，對木板：m2gm1a1，得a1，對木塊：Fm2gm2a2，得a2tg，A正確故正確答案為A.答案：A二、多項選擇題(本題共4小題，每題6分，共24分每小題有多個選項是正確的，全選對得6分，少選得3分，選錯、多選或不選得0分)11.如圖所示，粗糙水平面上疊放著P、Q兩木塊，用水平向右的力F推Q使它們保持相對靜止一起向右運動，P、Q受力的個數(shù)可能是()AP受2個力，Q受5個力BP受3個力，Q受5個力CP受3個力，Q受6個力DP受4個力，Q受6個力解析：題目沒有說明它們的運動狀態(tài)，可能有兩種情況：(1)勻速運動：對P進行受力分析，處于平衡狀態(tài)，只受到重力和支持力；對Q，則受到重力、地面的支持力、P的壓力以及地面的摩擦力和推力F的作用，共5個力所以選項A正確；(2)在水平推力的作用下，物體P、Q一起勻加速滑動，則對P受力分析：重力與支持力，及向右的靜摩擦力共3個力對Q受力分析：重力、地面支持力、P對Q的壓力、水平推力、地面給Q的滑動摩擦力，及P對Q的靜摩擦力共6個力所以選項C正確故選AC.答案：AC12.a、b兩車在平直公路上行駛，其vt圖象如圖所示，在t0時，兩車間距為s0，在tt1時間內(nèi)，a車的位移大小為s，下列說法不正確的是()A0t1時間內(nèi)a、b兩車相向而行B0t1時間內(nèi)a車平均速度大小是b車平均速度大小的2倍C若a、b在t1時刻相遇，則s0 sD若a、b在時刻相遇，則下次相遇時刻為2t1解析：由圖可知0t1時間內(nèi)a、b兩車同向行駛，故選項A錯；由v可得：va、vb，由此計算，故選項B錯誤；由相遇根據(jù)圖象：可推出要在t1時刻s0s，故選項C正確；由圖線中的斜率和運動規(guī)律可知若a、b在時刻相遇，則下次相遇時刻不是2t1，故選項D錯誤答案：ABD13.如圖所示，傳送帶的水平部分長為L，向右傳動速率為v，在其左端無初速釋放一木塊若木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，則木塊從左端運動到右端的時間可能是()A. B.C. D.解析：若木塊一直勻加速至傳送帶右端，則由Lgt2可得，木塊從左端運動到右端的時間為t，若木塊加速至傳送帶右端時恰與帶同速，則由Lt可得：t，若木塊加速至v后又勻速一段至帶的右端，則有：t，故A、C、D均正確答案：ACD14如圖所示，質(zhì)量分別為mA和mB的物體A、B用細繩連接后跨過滑輪，A靜止在傾角為45°的斜面上已知mA2mB，不計滑輪摩擦，現(xiàn)將斜面傾角由45°增大到50°，系統(tǒng)保持靜止下列說法正確的是()A細繩對A的拉力將增大 BA對斜面的壓力將減小CA受到的靜摩擦力不變 DA受到的合力不變解析：設(shè)mA2mB2m，對物體B受力分析，受重力和支持力，由二力平衡得到：Tmg再對物體A受力分析，受重力、支持力、拉力和靜摩擦力，如圖，根據(jù)平衡條件得到：fT2mgsin0，N2mgcos0，解得：f2mgsinT2mgsinmg，N2mgcos；當不斷變大時，f不斷變大，N不斷變小，故選項B正確，A、C錯誤；系統(tǒng)保持靜止，合力始終為零不變，故選項D正確；答案：BD三、非選擇題(共4小題，共46分)15(8分)某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置研究小車在斜面上的運動實驗步驟如下：a安裝好實驗器材b接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運動，重復(fù)幾次下圖為一次實驗得到的一條紙帶，紙帶上每相鄰的兩計數(shù)點間都有四個點未畫出，按時間順序取0、1、2、3、4、5、6七個計數(shù)點，用米尺量出1、2、3、4、5、6點到0點的距離如圖所示(單位：cm)c測量1、2、3、6計數(shù)點到0計數(shù)點的距離，分別記做s1、s2、s3、s6記錄在以下表格中，其中第2點的讀數(shù)如圖，請?zhí)钊胂路奖砀裰杏嫈?shù)點123456s/cm6.1819.8627.3235.2243.54d.通過測量和計算，該同學(xué)判斷出小車沿平板做勻加速直線運動e分別計算出打計數(shù)點時的速度v1、v2、v3、v4、v5，并記錄在以下表格中，請計算出v1并填入下方表格 .計數(shù)點12345v/(m·s1)0.680.730.770.81f.以v為縱坐標、t為橫坐標，請在圖中描出各點，并畫出v-t圖線由圖求得a_m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)解析：c.刻度尺的讀數(shù)需要估讀一位，故為：12.80 cm.e在勻變速運動中，中間時刻的瞬時速度等于該段位移的平均速度：v1 m/s0.64 m/s.f描點后如圖所示在vt中圖線的斜率表示加速度：a m/s20.43 m/s2.答案：12.800.64圖略0.4316(8分)一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套著兩個小球A和B(中央有孔)，A、B間由細繩連接著，它們處于如圖所示位置時恰好都能保持靜止狀態(tài)此情況下，B球與環(huán)中心O處于同一水平面上，A、B間的細繩呈伸直狀態(tài)，與水平線成30°夾角，已知B球的質(zhì)量為3 kg，求細繩對B球的拉力和A球的質(zhì)量mA(取g10 m/s2)解析：對A球受力分析如圖所示，可知：水平方向：Tcos 30°NAsin 30°，豎直方向：NAcos 30°mAgTsin 30°，同理對B球進行受力分析及正交分解得：豎直方向：Tsin 30°mBg，聯(lián)立以上三式可得：T60 N，mA2mB6 kg.答案：60 N6 kg17(12分)如圖所示，水平地面O點的正上方的裝置M每隔相等的時間由靜止釋放一小球，當某小球離開M的同時，O點右側(cè)一長為L1.2 m的平板車開始以a6.0 m/s2的恒定加速度從靜止開始向左運動，該小球恰好落在平板車的左端，已知平板車上表面距離M的豎直高度為h0.45 m，忽略空氣的阻力，重力加速度g取10 m/s2.(1)求小球左端離O點的水平距離；(2)若至少有2個小球落在平板車上，則釋放小球的時間間隔t應(yīng)滿足什么條件？解析：(1)設(shè)小球自由下落至平板車上表面處歷時t0，在該時間段內(nèi)由運動學(xué)方程對小球有：hgt對平板車有：xat由式并代入數(shù)據(jù)可得：x0.27 m.(2)從釋放第一個小球至第2個小球下落到平板車上表面高度處歷時tt0，設(shè)平板車在該時間段內(nèi)的位移為x1，由運動學(xué)方程有：x1a(tt0)2至少有2個小球落在平板車上須滿足：x1xL由式并代入數(shù)據(jù)可得：t0.4 s.答案：(1)0.27 m(2)t0.4 s18(18分)如圖甲所示，質(zhì)量為M4 kg足夠長的木板靜止在光滑的水平面上，在木板的中點放一個質(zhì)量m4 kg大小可以忽略的鐵塊，鐵塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為0.2，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力兩物塊開始均靜止，從t0時刻起鐵塊m受到水平向右、大小如圖乙所示的拉力F的作用，F(xiàn)共作用時間為6 s，(取g10 m/s2)則：圖甲圖乙(1)鐵塊和木板在前2 s的加速度大小分別為多少？(2)鐵塊和木板相對靜止前，運動的位移大小各為多少？(3)拉力F作用的最后2 s內(nèi)，鐵塊和木板的位移大小分別是多少？解析：(1)前2 s，由牛頓第二定律得對鐵塊：Fmgma1，解得a13 m/s2對木板：mgMa2，解得a22 m/s2.(2)2 s內(nèi)，鐵塊的位移x1a1t26 m木板的位移x2a2t24 m2 s末，鐵塊的速度v1a1t6 m/s木板的速度v2a2t4 m/s2 s后，對鐵塊：Fmgma1，解得a11 m/s2對木板：mgMa2，解得a22 m/s2設(shè)再經(jīng)過t0時間鐵塊和木板的共同速度為v，則vv1a1t0v2a2t0，解得t02 s，v8 m/s在t0內(nèi)，鐵塊的位移x1t0×2 m14 m木板的位移x2t0×2 m12 m所以鐵塊和木板相對靜止前鐵塊運動的位移為x鐵塊x1x120 m鐵塊和木板相對靜止前木板運動的位移為x木板x2x216 m.(3)拉力F作用的最后2 s，鐵塊和木板相對靜止，一起以初速度v8 m/s 做勻加速直線運動，對鐵塊和木板整體：F(Mm)a解得a m/s21.5 m/s2所以鐵塊和木板運動的位移均為x3vta·(t)219 m.答案：(1)3 m/s22 m/s2(2)20 m16 m(3)19 m19 m