必修一模塊檢測

必修一模塊檢測教師用書獨具本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分，滿分100分，考試時間90分鐘。第Ⅰ卷(選擇題，共48分)一、選擇題(本題共12小題，每小題4分，共48分。在每個小題給出的四個選項中，第1～8小題，只有一個選項符合題意；第9～12小題，有多個選項符合題意，全部選對的得4分，選對而不全的得2分，錯選或不選的得0分。)1．下列說法中正確的是()A．只有體積很小的物體才能被看成質(zhì)點B．第3s表示時刻C．速度、加速度、速度變化量都是矢量D．在田徑場1500m長跑比賽中，跑完全程的運動員的位移大小為1500m答案C解析當(dāng)物體的大小形狀對所研究的問題沒有影響或者影響很小可以忽略不計時，物體就可以看做質(zhì)點，能否看做質(zhì)點，關(guān)鍵看對所研究的問題影響大小，與體積大小無關(guān)，A錯誤。第3s表示的是一段時間，是2～3s這1秒鐘，B錯誤。速度、加速度和速度變化量都有方向，都是矢量，C正確。在田徑場1500m長跑比賽中，路程為1500m，但位移小于1500m，D錯誤。2．以下判斷正確的是()A．跳高運動員起跳時，地面對他的支持力大于他對地面的壓力B．拔河比賽時，若甲勝乙負(fù)，則甲隊對乙隊的拉力大于乙隊對甲隊的拉力C．起重機用鋼絲繩吊著貨物加速上升時，鋼絲繩對貨物的拉力等于貨物對鋼絲繩的拉力D．汽車?yán)宪囋谒降缆飞涎刂本€運動，只有它們做勻速運動時，汽車?yán)宪嚨牧Σ诺扔谕宪嚴(yán)嚨牧Υ鸢窩解析根據(jù)牛頓第三定律，作用力和反作用力總是等大反向的，與物體的運動狀態(tài)、是否受其他力無關(guān)，A、B、D錯誤，C正確。3．一根輕繩能承受的最大拉力為G，現(xiàn)將一重力為G的物體系在繩的中點，兩手先并攏分別握住繩的兩端，然后緩慢對稱左右分開，若想繩子不斷，兩繩之間的夾角不能超過()A．45°B．60°C．120°D．135°答案C解析隨著繩子間夾角的增加，繩子的拉力逐漸增大，當(dāng)繩子的拉力大小為G時，兩繩間的夾角最大，此時兩繩拉力的合力恰好等于物體的重力。由幾何知識可以得出此時兩繩之間的夾角為120°，C正確。4.如圖所示，掛有一條魚的彈簧測力計懸在電梯頂部，魚的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，在電梯運行過程中，彈簧測力計示數(shù)為F。則()A．若F＝mg，則電梯一定在勻速運動B．若F>mg，則電梯一定在加速上升C．若F>mg，則電梯一定在減速上升D．若F<mg，則電梯一定在減速上升答案A解析由平衡條件，勻速時F＝mg，A正確；若F>mg，加速度向上，可能加速上升或減速下降，B、C均錯誤；F<mg，可能加速下降或減速上升，D錯誤。5.如圖所示，彈簧測力計外殼質(zhì)量為m0，彈簧及掛鉤的質(zhì)量忽略不計，掛鉤吊著一質(zhì)量為m的重物?，F(xiàn)用一方向豎直向上的外力F拉著彈簧測力計，使其向上做加速運動，則彈簧測力計的示數(shù)為()A．mg B.eq\f(m,m0＋m)mgC.eq\f(m0,m0＋m)F D.eq\f(m,m0＋m)F答案D解析彈簧測力計的讀數(shù)等于掛鉤對物體m的拉力F′，對m、m0組成的整體：F－(m＋m0)g＝(m＋m0)a，對m：F′－mg＝ma，可解得：F′＝eq\f(m,m0＋m)F，故D正確。6.在光滑的水平面上有一個物體同時受到兩個水平力F1和F2的作用，在第1s內(nèi)該物體保持靜止?fàn)顟B(tài)。若兩個力隨時間變化情況如圖所示，則下列說法正確的是()A．在第2s內(nèi)物體做勻加速直線運動B．在第3s內(nèi)物體做變加速直線運動C．在第4s末物體的加速度方向改變D．在第6s末物體的速度為零答案B解析由F-t圖象可知，1～4s內(nèi)物體所受的合力不斷增大，故在1～4s內(nèi)物體做變加速直線運動，A錯誤，B正確；由F-t圖象可知，1～5s內(nèi)物體所受的合力始終大于零，故加速度方向不變，物體速度逐漸增大，C錯誤；最后1s內(nèi)物體所受的合力為零，速度保持不變，6s末速度不為零，D錯誤。7．如圖所示，兩相互接觸的物塊放在光滑的水平面上，質(zhì)量分別為m1和m2，且m1<m2?，F(xiàn)對兩物塊同時施加相同的水平恒力F，設(shè)在運動過程中兩物塊之間的相互作用力大小為FN，則()A．FN＝0 B．0<FN<FC．F<FN<2F D．FN>2F答案B解析設(shè)兩物塊運動過程中，它們之間的相互作用力為FN，則對于兩物塊整體而言，由牛頓第二定律得2F＝(m1＋m2)a，對于物塊m1而言，由牛頓第二定律得F－FN＝m1a；將兩式聯(lián)立解得FN＝Feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1－\f(2,1＋\f(m2,m1))))，因m1<m2，故FN<F，B正確。8．物體甲的x-t圖象和物體乙的v-t圖象分別如圖所示，則這兩物體的運動情況是()A．甲在整個t＝6s時間內(nèi)運動方向一直不變，它通過的總位移大小為2mB．甲在整個t＝6s時間內(nèi)有來回運動，它通過的總位移為零C．乙在整個t＝6s時間內(nèi)有來回運動，它通過的總位移為零D．乙在整個t＝6s時間內(nèi)運動方向一直不變，它通過的總位移大小為4m答案C解析x-t圖象斜率為物體速度，因斜率不變，所以速度不變，初位置為－2m，末位置為2m，位移為4m，A、B錯誤；v-t圖象面積表示物體位移，前3s向負(fù)向運動，后3s向正向運動，面積相等位移為零，C正確，D錯誤。9．關(guān)于摩擦力的下列說法中，正確的是()A．運動的物體可能受到靜摩擦力的作用B．靜止的物體不可能受到滑動摩擦力的作用C．滑動摩擦力一定阻礙物體的運動D．摩擦力不一定與正壓力成正比答案AD解析發(fā)生靜摩擦力的兩個物體是相對靜止的，但兩物體都可能運動，故A正確；靜止的物體也可以受到滑動摩擦力，只要它和與它接觸的物體之間有相對滑動即可，故B錯誤；滑動摩擦力阻礙物體之間的相對運動，但它可以與運動方向相同，此時為動力，故C錯誤；靜摩擦力的大小與正壓力無關(guān)，故D正確。10．物體做勻加速直線運動，在時間T內(nèi)通過位移x1到達(dá)A點，接著在時間T內(nèi)又通過位移x2到達(dá)B點，則物體()A．在A點的速度大小為eq\f(x1＋x2,2T)B．在B點的速度大小為eq\f(3x2－x1,2T)C．運動的加速度為eq\f(2x1,T2)D．運動的加速度為eq\f(x1＋x2,T2)答案AB解析勻變速直線運動的中間時刻的速度等于該過程的平均速度，故A點的速度為eq\f(x1＋x2,2T)，故A正確；由Δx＝aT2，可得物體運動的加速度a＝eq\f(x2－x1,T2)，故C、D錯誤；因為vA＝eq\f(x1＋x2,2T)，B點的速度vB＝vA＋aT＝eq\f(3x2－x1,2T)，故B正確。11．在電梯的地板上放置一個壓力傳感器，在壓力傳感器上放一個重為20N的物塊，如圖甲所示，計算機顯示出壓力傳感器所受物塊的壓力大小隨時間變化的關(guān)系，如圖乙所示。根據(jù)圖象分析得出的結(jié)論中正確的是()A．從時刻t1到t2，物塊處于失重狀態(tài)，從時刻t3到t4，物塊處于超重狀態(tài)B．從時刻t1到t2，物塊處于超重狀態(tài)，從時刻t3到t4，物塊處于失重狀態(tài)C．電梯可能開始停在低樓層，先加速向上，接著勻速向上，再減速向上，最后停在高樓層D．電梯可能開始停在高樓層，先加速向下，接著勻速向下，再減速向下，最后停在低樓層答案BC解析根據(jù)超重和失重的含義可以判定A錯誤，B正確；時刻t1到t2物塊處于超重狀態(tài)，加速度向上，可能是加速向上運動或減速向下運動，時刻t3到t4物塊處于失重狀態(tài)，加速度向下，可能是減速向上運動或加速向下運動，0到時刻t1和t2到t3物塊處于靜止或者勻速直線運動狀態(tài)，所以C正確，D錯誤。12.如圖所示，將球從豎直磚墻的某位置由靜止釋放。用頻閃照相機在同一底片上多次曝光，得到了圖中1、2、3……所示的小球運動過程中每次曝光的位置。已知連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為T，每塊磚的厚度均為d。根據(jù)圖中的信息，下列判斷正確的是()A．位置1是小球釋放的初始位置B．小球下落的加速度為eq\f(d,T2)C．小球在位置3的速度為eq\f(7d,2T)D．能判定小球的下落是否為勻變速直線運動答案BCD解析由圖可知，在連續(xù)相等的時間內(nèi)小球下落位移之差為定值，可判斷小球下落為勻變速直線運動，D正確；小球做自由落體運動，從靜止開始運動，則連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之比為1∶3∶5∶7，而圖中位移之比為2∶3∶4∶5，故位置“1”不是小球釋放的初始位置，A錯誤；由a＝eq\f(Δs,T2)知a＝eq\f(d,T2)，B正確；v3＝eq\f(3d＋4d,2T)＝eq\f(7d,2T)，C正確。第Ⅱ卷(非選擇題，共52分)二、實驗題(本題共2小題，共14分)13．(4分)下表是某同學(xué)在“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”的實驗中測得的幾組實驗數(shù)據(jù)。彈力F/N0.51.01.52.02.5彈簧的伸長量x/cm2.65.06.89.812.4(1)請你在如圖所示的坐標(biāo)系中描點連線，作出F-x圖象。(2)根據(jù)圖象，寫出F、x的具體函數(shù)關(guān)系式：F＝________。(其中F的單位為N，x的單位為m)答案(1)圖見解析(2)20x[F＝(20±2)x均可]解析(1)如圖所示。(2)由ΔF＝kΔx，得k＝eq\f(ΔF,Δx)＝eq\f(2.5－0.5,12.4－2.6×10－2)N/m≈20N/m，得F＝20x。14.(10分)在“驗證牛頓第二定律”的實驗中，采用如圖所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶打上的點計算出。(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足______________時，才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力。(2)一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實驗時，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)。為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該作a與________的圖象。(3)如圖a是甲同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的a-F圖線，說明實驗存在的問題是________________________。(4)乙、丙同學(xué)用同一裝置做實驗，畫出了各自得到的a-F圖線，如圖b所示，兩個同學(xué)做實驗時的哪一個物理量取值不同？_____________________________________________________。(5)已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未畫出，利用下圖給出的數(shù)據(jù)可求出小車運動的加速度a＝________。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)答案(1)M遠(yuǎn)大于m(2)eq\f(1,M)(3)木板傾角過大，摩擦力平衡過度(4)小車及車中砝碼的質(zhì)量M(5)1.58m/s2解析(1)以整體為研究對象有mg＝(m＋M)a，解得a＝eq\f(mg,m＋M)。以M為研究對象，則繩子的拉力F＝Ma＝eq\f(M,m＋M)mg。顯然要使F＝mg，即繩對小車的拉力大小近似等于盤及砝碼的重力，必有m＋M≈M，故必須滿足M?m，即只有M?m時才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力。(2)根據(jù)牛頓第二定律F＝Ma，a與M成反比，而反比例函數(shù)圖象是曲線，而根據(jù)曲線很難判定出自變量和因變量之間的關(guān)系，故不能作a-M圖象；因a＝eq\f(F,M)，故a與eq\f(1,M)成正比，而正比例函數(shù)圖象是過坐標(biāo)原點的一條直線，就比較容易判定自變量和因變量之間的關(guān)系，故應(yīng)作a-eq\f(1,M)圖象。(3)圖中沒有拉力時就產(chǎn)生了加速度，說明平衡摩擦力時木板傾角過大，平衡摩擦力過度。(4)由圖可知在拉力相同的情況下a乙>a丙，根據(jù)F＝Ma可得M＝eq\f(F,a)，所以M乙<M丙，故兩人的實驗中小車及車中砝碼的總質(zhì)量不同。(5)相鄰兩點之間還有4個點沒有標(biāo)出，所以相鄰計數(shù)點間的時間間隔T＝0.1s，根據(jù)逐差法得：a＝eq\f(s4＋s3－s2－s1,4T2)＝eq\f(0.0757＋0.0595－0.0440－0.0280,4×0.01)m/s2＝1.58m/s2。三、計算題(本題共4小題，共38分。要有必要的文字說明和演算步驟。有數(shù)值計算的題注明單位)15．(8分)足球比賽中，經(jīng)常使用“邊路突破，下底傳中”的戰(zhàn)術(shù)，即攻方隊員帶球沿邊線前進(jìn)，到底線附近進(jìn)行傳中。如圖所示，某足球場長90m、寬60m。攻方前鋒在中線處將足球沿邊線向前踢出，足球的運動可視為在地面上做初速度為12m/s的勻減速直線運動，加速度大小為2m/s2。試求：(1)足球從開始做勻減速運動到停下來的位移為多大？(2)足球開始做勻減速直線運動的同時，該前鋒隊員沿邊線向前追趕足球。他的起跑過程可以視為初速度為0，加速度為2m/s2的勻加速直線運動，他能達(dá)到的最大速度為8m/s。該前鋒隊員至少經(jīng)過多長時間能追上足球？答案(1)36m(2)6.5s解析(1)已知足球的初速度為v1＝12m/s，加速度大小為a1＝2m/s2。足球做勻減速運動的時間為：t1＝eq\f(v1,a1)＝6s。運動位移為：x1＝eq\f(v1,2)t1＝36m。(2)已知前鋒隊員的加速度為a2＝2m/s2，最大速度為v2＝8m/s，前鋒隊員做勻加速運動達(dá)到最大速度的時間和位移分別為：t2＝eq\f(v2,a2)＝4s，x2＝eq\f(v2,2)t2＝16m。之后前鋒隊員做勻速直線運動，到足球停止運動時，其位移為：x3＝v2(t1－t2)＝16m，由于x2＋x3<x1，故足球停止運動時，前鋒隊員沒有追上足球，然后前鋒隊員繼續(xù)以最大速度勻速運動追趕足球，利用公式x1－(x2＋x3)＝v2t3，得：t3＝0.5s，前鋒隊員追上足球的時間t＝t1＋t3＝6.5s。16．(8分)一個質(zhì)量是50kg的人站在升降機的地板上，升降機的頂部懸掛了一個彈簧秤，彈簧秤下面掛著一個質(zhì)量為mA＝5kg的物體A，當(dāng)升降機向上運動時，他看到彈簧秤的示數(shù)為40N，如圖所示，g取10m/s2，求此時人對地板的壓力。答案400N，方向豎直向下解析升降機所處的運動狀態(tài)未知，但可由A物體的運動狀態(tài)分析求得。以A為研究對象，對A進(jìn)行受力分析如圖所示，選向下的方向為正方向，由牛頓第二定律可得mAg－FT＝mAa，所以a＝eq\f(mAg－FT,mA)＝eq\f(5×10－40,5)m/s2＝2m/s2。再以人為研究對象，他受到向下的重力m人g和地板的支持力FN。仍選向下的方向為正方向，同樣由牛頓第二定律可得方程m人g－FN＝m人a，所以FN＝m人g－m人a＝50×(10－2)N＝400N。則由牛頓第三定律可知，人對地板的壓力為400N，方向豎直向下。17．(10分)質(zhì)量為4kg的雪橇在傾角θ＝37°的斜坡上向下滑動，所受的空氣阻力與速度成正比，比例系數(shù)未知。今測得雪橇運動的v-t圖象如圖所示，且AB是曲線最左端那一點的切線，B點的坐標(biāo)為(4,15)，CD線是曲線的漸近線。試問：(1)物體開始時做什么運動？最后做什么運動？(2)當(dāng)v0＝5m/s和v1＝10m/s時，物體的加速度各是多少？(3)空氣阻力系數(shù)k及雪橇與斜坡間的動摩擦因數(shù)各是多少？答案(1)加速直線運動勻速直線運動(2)2.5m/s20(3)2kg/s0.125解析(1)物體開始時做加速度減小的加速直線運動，最后做勻速直線運動。(2)當(dāng)v0＝5m/s時，加速度a0＝eq\f(15－5,4)m/s2＝2.5m/s2，v1＝10m/s時，加速度為a1＝0。(3)t＝0時刻開始加速時：mgsinθ－kv0－μmgcosθ＝ma0，最后勻速時：mgsinθ＝kv1＋μmgcosθ由上面二式得kv0＋ma0＝kv1，解得k＝eq\f(ma0,v1－v0)＝2kg/s聯(lián)立，得μ＝eq\f(mgsinθ－kv1,mgco