新人教版高中物理必修第一冊 模塊檢測2

模塊綜合試卷（二）

（時間：90分鐘滿分：100分）

一、選擇題（本題共12小題，每小題4分，共48分.其中1?7題為單項選擇題，8?12題

為多項選擇題.全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選和不選的得0分）

1.（2019?泰安一中期中）如圖1所示，水平地面上堆放著原木，關(guān)于原木P在支撐點M、N

處受力的方向，下列說法正確的是（）

圖1

A.M處受到的靜摩擦力沿MN方向

B.N處受到的支持力豎直向上

C.M處受到的支持力豎直向上

D.N處受到的靜摩擦力沿水平方向

［答案］C

2.（2019?泰安一中期中）A、B、C三物塊的質(zhì)量分別為例、，〃和研”按如圖2所示連接，繩

子不可伸長且與A相連的繩子水平，繩子和滑輪的質(zhì)量、繩子和滑輪的摩擦均不計.若B隨

A一起沿水平桌面做勻速直線運動，則（）

圖2

A.物塊A與桌面之間有摩擦力，大小為mog

B.物塊A與B之間有摩擦力，大小為恤g

C.桌面對A、8對A都有摩擦力，兩者方向相同，合力為映

D.桌面對4、B對A都有摩擦力，兩者方向相反，合力為mog

［答案］A

［解析I對A和B組成的整體受力分析可知，整體受繩子的拉力、重力、支持力，要使整體

做勻速直線運動，物塊A一定受到桌面對其向左的摩擦力，大小為m（）g,A正確：對物塊8

受力分析，B受重力、支持力；要使B做勻速直線運動，則8不會受到物塊A對8的摩擦力，

故A、8間沒有摩擦力，故B、C、D錯誤.

3.如圖3所示，自動卸貨車靜止在水平地面上，車廂在液壓機的作用下，傾角。緩慢增大，

貨物機相對車廂始終靜止，在此過程中下列說法正確的是（）

圖3

A.貨物對車廂的壓力變大

B.貨物受到的摩擦力變大

C.地面對車的摩擦力變小

D.地面對車的支持力變小

［答案IB

［解析］貨物處于平衡狀態(tài)，受重力、支持力和靜摩擦力，根據(jù)共點力平衡條件，有：，"gsin。

=Ff,FN=網(wǎng)?cos。，。增大時，a增大，尺減??；再根據(jù)牛頓第三定律可知，貨物對車廂的

壓力減小，A錯誤，B正確；對貨車和貨物整體受力分析，只受重力與支持力，不受摩擦力；

根據(jù)平衡條件，支持力不變，C、D錯誤.

4.如圖4所示，相鄰兩點之間的距離均為50m,一質(zhì)點從計時開始由a點以大小為v0=5m/s

的初速度向右做勻加速直線運動，經(jīng)過f=10s的時間剛好運動到c點.則下列選項中錯誤的

是（）

abcdefg

圖4

A.質(zhì)點做勻加速直線運動的加速度大小為Im/s?

B.質(zhì)點運動到g點時速度大小為25m/s

C.質(zhì)點在c、g之間的平均速度大小為20m/s

D.質(zhì)點由c點運動到g點的時間應(yīng)為20s

［答案］D

［解析］質(zhì)點在前10s內(nèi)的位移是Xw=50X2m=100m,而Xac=0of+%'戶,代入數(shù)據(jù)解得

=lm/s2,A正確；由0g2—oo2=2a'乂陪，代入數(shù)據(jù)解得4，=25m/s,B正確；同理由o（）2=

2a'Xac,代入數(shù)據(jù)得。（■=15m/s,則質(zhì)點由c點運動到g點的時間為.=10s,質(zhì)點

在c、g之間的平均速度大小為v=產(chǎn)=4］；°m/s=20m/s,C正確，D錯誤.

5.如圖5所示，一水平傳送帶勻速轉(zhuǎn)動，在A處把工件輕輕放到傳送帶上，經(jīng)過一段時間工

件便被運送到B處，則下列說法正確的是（）

A---

圖5

A.工件在傳送帶上可能一直做勻速運動

B.工件在傳送帶上可能一直做勻加速運動

C.提高傳送帶的運動速度，一定能縮短工件的運送時間

D.不管傳送帶的速度為多大，工件的運送時間是一樣的

［答案］B

［解析］由題意，工件的初速度是0,受到滑動摩擦力而做勻加速運動，故A錯誤；若傳送

帶的速度足夠大，則工件在傳送帶上會一直做勻加速運動，再提高傳送帶的運動速度，不能

縮短工件的運送時間，故B正確，C錯誤：若傳送帶的速度足夠小，則工件在傳送帶上會先

勻加速運動后勻速運動，若傳送帶的速度足夠大，則工件在傳送帶上會一直做勻加速運動，

傳送帶的速度不同，工件的運送時間可能會不一樣，故D錯誤.

6.如圖6所示，A是一質(zhì)量為M的盒子，B的質(zhì)量為,〃，A、8用輕質(zhì)細繩相連，跨過光滑的

定滑輪后將A置于傾角為6的斜面體上，8懸于斜面體之外.已知A、B均處于靜止狀態(tài)，

斜面體放置在水平地面上.現(xiàn)在向A中緩慢加入沙子，整個系統(tǒng)始終保持靜止，則在加入沙

子的過程中（）

圖6

A.細繩的拉力逐漸減小

B.地面對斜面體的摩擦力始終為零

C.A所受的摩擦力逐漸增大

D.A所受的合力逐漸增大

［答案IB

［解析］整個系統(tǒng)始終保持靜止，以B為研究對象，細繩的拉力不變，始終等于〃?g,A錯誤；

以整個系統(tǒng)為研究對象，地面對斜面體的摩擦力始終為零，B正確；以A為研究對象，A始

終保持靜止，所受的合力為零，因不確定剛開始時摩擦力的方向，故A所受的摩擦力可能逐

漸增大，也可能先減小后增大，C、D錯誤.

7.如圖7所示，質(zhì)量為4kg的物體A靜止在豎直的輕彈簧上面，質(zhì)量為1kg的物體B用細線

懸掛起來，A、8緊挨在一起，但A、3之間無壓力.某時刻將細線剪斷，則細線剪斷瞬間，

8對4的壓力大小為(取g=10m/s2)()

B.8N

C.IOND.2N

［答案］B

［解析］剪斷細線前，A、B間無壓力，則彈簧的彈力F=?Mg=40N,剪斷細線的瞬間，4、

B整體的加速度〃=(""+'?的，=2m/s2,對B受力分析，mBg-F^=mBa,解得FN=8N,

由牛頓第三定律知，B正確.

8.(2019?濮陽市高一上學(xué)期期末)“蹦極”是一項非常刺激的體育運動.如圖8所示，運動員

身系彈性繩自高空P點自由下落，圖中。點是彈性繩的原長位置，c,是運動員所到達的最低

點，6是運動員靜止懸吊時的受力平衡位置.不計空氣阻力，運動員在從P點落下到最低點

c的過程中()

A.運動員從?點運動到c點的過程是勻減速運動

B.在6點，運動員的速度最大、加速度為零

C.在c點，運動員的速度為零、加速度為零

D.在尻段，繩的拉力大于人的重力，運動員處于超重狀態(tài)

［答案］BD

9.如圖9所示，屋檐每隔0.2s由靜止落下一滴水滴，f時刻某一水滴剛下落時，剛好只有兩滴

水滴分別位于高為1.4m的窗戶上、下沿，若不考慮其他阻力的影響，取g=10m/s2,貝比()

屋檐

上沿d

窗戶

下沿q

圖9

A.水滴從窗戶上沿到下沿的平均速度為7m/s

B.水滴從屋檐到窗戶上沿的下落時間為0.8s

C.窗戶下沿離屋檐的高度為3.2m

D.t時刻窗戶下沿到屋檐之間有5滴水滴正在下落

［答案］ACD

一h14

［解析］水滴從窗戶上沿到下沿的時間/=0.2s,故平均速度為。=7=j^m/s=7m/s,選項A

v7

正確；水滴經(jīng)過窗戶上、下沿中間時刻的速度為7m/s,經(jīng)歷的時間=-=jQS=0.7s,則水

滴從屋檐到窗戶的上沿的下落時間為n=0.7s-0.1s=0.6s,到下沿的下落時間為0.8s,則t

時刻窗戶下沿到屋檐之間有5滴水滴正在下落，則選項B錯誤，D正確：窗戶下沿離屋檐的

高度為/n=|^i2+A=|xi0X0.62m+1.4m=3.2m,選項C正確.

10.如圖10所示為兩個物體A和8在同一直線上沿同一方向同時開始運動的。一r圖像，已知

在第3s末兩個物體在途中相遇，則()

圖10

A.4、B兩物體從同一地點出發(fā)

B.3s內(nèi)物體A的平均速度比物體8的大

C.A、B兩物體在減速階段的加速度大小之比為2：1

D.f=ls時，兩物體第一次相遇

［答案ICD

［解析］o—/圖像與時間軸圍成的圖形的面積表示物體的位移，由題圖可知兩物體在3s內(nèi)的

位移不等，而在第3s末相遇，可判斷出兩物體出發(fā)點不同，故A錯誤；由題圖可知物體B

在3s內(nèi)的位移大于A的位移，則3s內(nèi)8的平均速度大于4的平均速度，故B錯誤；由題圖

可知，在減速階段A的加速度4A=-2m/s2,8的加速度—lm/s2,故。|：|四|=2：1,故

C正確；由題圖可知，1?3s內(nèi)A、2兩物體位移相等，且第3s末兩個物體在途中相遇，所

以f=ls時，兩物體第一次相遇，故D正確.

11.（2018?廣東實驗中學(xué)高一質(zhì)檢）目前，有一種汽車制動裝置可保證車輪在制動時不會抱死，

使車輪仍有一定的滾動.安裝了這種防抱死裝置的汽車，在緊急剎車時可獲得比車輪抱死時

更大的制動力，從而使剎車距離大大減小.假設(shè)安裝防抱死裝置后的汽車剎車時受到的合力

恒為F，駕駛員的反應(yīng)時間為汽車和駕駛員的總質(zhì)量為，小剎車前汽車勻速行駛的速度大

小為v,則（）

A.汽車剎車的加速度大小為a=y

B.汽車的剎車時間為而=半

2

C.汽車的剎車距離為》=器mV

2

ITIV

D.駕駛員發(fā)現(xiàn)情況后緊急剎車，此時的安全距離為s="+寸

Zr

［答案IBCD

［解析］駕駛員的反應(yīng)時間不是剎車后汽車運動的時間，由牛頓第二定律可得汽車剎車的加

速度大小為“=￡,A錯誤；由剎車時間m=衛(wèi)得fo=W，B正確：從駕駛員發(fā)現(xiàn)情況到采取

mClr

剎車措施，汽車勻速運動的位移出=",從剎車到停止，汽車的剎車距離為=不丁，汽

LCLZ.r

2

mv

車的安全距離s=xo+x="+5萬，所以C、D正確.

12.如圖11,傾角。=37。、足夠長的傳送帶以恒定速率順時針運行，現(xiàn)將一質(zhì)量機=2kg的小

物體輕放在傳送帶的A端，小物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)〃=0.8,最大靜摩擦力等于滑動

摩擦力，取g=10m/s2,sin37o=0.6,cos37°=0.8,則小物體在向上運動的過程中（）

A

e

圖11

A.加速度恒定

B.先加速上滑后勻速

C,所受的摩擦力方向不變

D.所受的滑動摩擦力大小為16N

［答案1BC

［解析］開始時小物體受到向上的滑動摩擦力，因Ff="〃?gcos37°=12.8N>〃zgsin37°=12N,

則小物體加速上滑，當速度與傳送帶相等時，因〃，"gcos37°>/ngsin37°,則此時小物體相對傳

送帶靜止，隨傳送帶勻速向上運動，此時靜摩擦力方向仍向上，則選項B、C正確，A、D

錯誤.

二、實驗題(本題共2小題，共12分)

13.(6分)某同學(xué)用圖12(a)所示的裝置測量木塊與木板之間的動摩擦因數(shù).跨過光滑定滑輪

的細線兩端分別與木塊和彈簧測力計相連，滑輪與木塊間的細線保持水平，在木塊上方放置

祛碼.緩慢向左拉動水平放置的木板，當木塊和祛碼相對桌面靜止且木板仍在繼續(xù)滑動時，

彈簧測力計的示數(shù)即為木塊受到的滑動摩擦力的大小.某次實驗所得數(shù)據(jù)在表中給出，其中

F.的值可從圖(b)中彈簧測力計的示數(shù)讀出.

*:N

1三

一-

=三

2三

1=

三:

33

/

、

、

指

44針

祛碼的質(zhì)量m/kg0.050.100.150.200.25

滑動摩擦力Ff/N2.152.362.55Ff42.93

回答下列問題:

⑴Ff4=N；

（2）在圖（c）的坐標紙上補齊未畫出的數(shù)據(jù)點并繪出Ff-m圖線；

（3）R與〃八木塊質(zhì)量M、木塊與木板之間的動摩擦因數(shù)4及重力加速度大小g之間的關(guān)系式

為Ff=,Ff-m圖線（直線）的斜率為k=；

⑷取g=9.80m/s2,由繪出的Ff-m圖線求得“=（保留2位有效數(shù)字）.

［答案］（1）2.75（1分）（2）見［解析］圖（1分）（3）〃（M+/n）g（l分）4g（1分）（4）0.40（2分）

［解析］⑴彈簧測力計讀數(shù)為2.75N.

⑵在圖像上添加（0.05kg,2.15N）、（0.20kg,2.75N）這兩個點，畫一條直線，使盡可能多的點落在

這條直線上，不在直線上的點大致均勻分布在直線兩側(cè)，如圖所示.

（3）由實驗原理可得Ff=^M+m）g,Ff-m圖線的斜率為k=圈.

⑷根據(jù)圖像求出％比3.9N/kg,代入數(shù)據(jù)得〃比0.40.

14.（6分）用如圖13甲所示裝置“探究小車加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”.請思考并完成相關(guān)

內(nèi)容:

（1）實驗時，以下操作正確的是.

A.補償摩擦力時，應(yīng)將空沙桶用細線跨過定滑輪系在小車上，讓細線與長木板平行

B.補償摩擦力時，應(yīng)將紙帶連接在小車上并穿過打點計時器

C.每次改變小車質(zhì)量時，不需要重新補償摩擦力

D.實驗時，應(yīng)先釋放小車，再接通電源

.紙帶點計時器

沙桶

甲

單位：cm

26

3.574.46,5.37,6.28.7.20,\

?

G

圖13

（2）圖乙是實驗得到的一條紙帶，已知相鄰兩計數(shù)點間還有四個計時點未畫出，打點計時器所

用電源頻率為50Hz,由此求出小車的加速度?=m/s2.（計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

（3）一組同學(xué)在保持木板水平時，研究小車質(zhì)量一定的情況下加速度a與合外力尸的關(guān)系，得

到如圖丙中①所示的圖線，則小車運動時受到的摩擦力F（=N,小車的質(zhì)量

kg.若該組同學(xué)正確完成了⑴問中的步驟，得到的a-F圖線應(yīng)該是圖丙中的

.（選填"②”“③”或“④”）

［答案］⑴BC（1分）（2）0.906（2分）（3）0.08（1分）0.16（1分）③（1分）

［解析］（1）補償摩擦力時，應(yīng)取下沙桶，將紙帶連接在小車上并穿過打點計時器，接通打點

計時器電源，適當調(diào)整木板右端的高度，直到小車被輕推后沿木板勻速運動，B正確，A錯

誤.每次改變小車質(zhì)量時，不需要重新補償摩擦力，C正確；實驗時，應(yīng)先接通電源，再釋

放小車，D錯誤.

ADUg2

（2）運用逐差法可得a=^72^0.906m/s.

（3）根據(jù)題圖丙中①知，當尸=0.08N時，小車才開始運動，所以小車受到的摩擦力Fr=0.08N.由

牛頓第二定律得a=^F—^Ff,所以a-F圖線斜率表示小車質(zhì)量的倒數(shù)，所以M=（=0.16kg.

平衡摩擦力后，由牛頓第二定律得。=￡下，a與F成正比且圖線過原點.圖線斜率不變，所

以應(yīng)是③.

三、計算題（本題共4小題，共40分）

15.（8分）小勇在某次練習(xí)3米跳板時，上升到最高點后開始下落，已知最高點到水面的距離

為〃i=3.2m,池中水深〃2=2m,小勇落入水中前的運動可視為自由落體運動，落入水中后做

勻減速直線運動，整個運動過程中小勇始終呈直立狀態(tài)，已知小勇與游泳池的底面接觸時速

度剛好減為零.小勇可以看成質(zhì)點，重力加速度g=10m/s2.求：

（1）小勇在整個運動過程中的最大速度Om的大??；

（2）小勇從最高點到接觸游泳池的底面所用的總時間t.

［答案］（l）8m/s（2）1.3s

［解析I（1）由題意分析可知，小勇運動到水面時速度最大，則*,=2g/n（2分）

代入數(shù)據(jù)解得Om=8m/s.（l分）

⑵由/”=與九（1分）

力2=4％（1分）

代入數(shù)據(jù)解得〃=0.8s（l分）

f2=O.5s（l分）

所以總時間z=/i+f2=1.3s.（1分）

16.（8分）8、C兩個小球所受重力均為G,用輕質(zhì)細線懸掛在豎直墻上的A、D兩點（A、D

與兩小球在同一—豎直平面內(nèi)）.細線與豎直墻壁之間的夾角分別為30。和60。（如圖14所示），

兩個小球均處于靜止狀態(tài).貝IJ：

圖14

（l）AB和CD兩根細線的拉力尸相和尸。分別為多大？

（2）細線8C與豎直方向的夾角0是多少？

［答案］⑴小GG（2）60°

［解析］（1）對兩個小球構(gòu)成的整體受力分析，根據(jù)力的平衡條件得:

水平方向：&醯出30。=尸c°sin6（r（l分）

豎直方向：FABCOS300+Fcocos60°=2G（1分）

聯(lián)立解得：FAB=^G,Fco=G（2分）

（2）對小球C受力分析，根據(jù)力的平衡條件得：

水平方向：FBcsin^=Fcpsin60o（1分）

豎直方向：見dos?+五CDCOS600=G（1分）

聯(lián)立解得：6=60。.（2分）

17.（11分）（2018?南京金陵中學(xué)期中）在寒冷的冬天，路面很容易結(jié)冰，在冰雪路面上汽車一定

要低速行駛.在冰雪覆蓋的路面上，車輛遇緊急情況剎車時，車輪會抱死而“打滑”.如圖

15所示，假設(shè)某汽車以10m/s的速度行駛至一個斜坡的頂端A時，突然發(fā)現(xiàn)坡底前方有一位

行人，該人正以相對地面2m/s的速度做同向勻速運動，司機立即剎車，但因冰雪路面太滑，

汽車仍沿斜坡滑行.已知斜坡高XAB=3m,長XAc=5m,司機剎車時行人距坡底C點的距離

xcE=6m,從廠家的技術(shù)手冊中查得該車輪胎與冰雪路面的動摩擦因數(shù)約為0.5.汽車經(jīng)過C

點時速度大小不變，g取10m*,計算結(jié)果可用根式表示.

圖15

（1）求汽車沿斜坡滑下的加速度大??；

（2）求汽車沿斜坡滑下到達坡底C點時的速度大小；

（3）試分析此種情況下，行人是否有危險.

［答案］（l）2m/s2（2）2V30m/s（3）有危險

［解析］（1）設(shè)斜坡傾角為仇汽車在斜坡上行駛時，由牛頓第二定律得

/zwgcos<9=mai（1分）

34

由幾何關(guān)系得sinO=§,cosO=5（l分）

聯(lián)立以上各式解得汽車在斜坡上滑下時的加速度大小t71=2m/s2（l分）

（2）由勻變速直線運動規(guī)律可得

vc1-VA1=2a\XAd^分）

解得汽車到達坡底。點時的速度大小

研?=255m/s（l分）

（3）汽車到達坡底經(jīng)歷時間（=而一5）s（l分）

汽車在水平路面運動階段，由得汽車的加速度大小42="g=5m/s2（l分）

O2—s2

汽車的速度減至v=v人=2m/s時發(fā)生的位移xi=----=11.6m（l分）

Z.C12

經(jīng)歷的時間段=":=|（而一1）s（l分）

行人發(fā)生的位移

2

X2=v人(”+f2)=5(755—27)m

心4.54m(l分)

因xi—X2=7.06m>