高考物理大二輪總復習 模塊滾動檢測卷（一）

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模塊滾動檢測卷(一) (范圍：必修1　滿分：100分) 一、單項選擇題(本題共13小題，每小題3分，滿分39分.每小題給出的四個選項中，只有一個選項正確.選對的得3分，不選或錯選得0分) 1.2016年奧運會在巴西里約熱內盧成功舉辦，在以下幾個奧運會比賽項目中，研究對象可視為質點的是(　　) A.在撐竿跳高比賽中研究運動員手中的支撐竿在支撐地面過程中的轉動情況時 B.確定馬拉松運動員在比賽中的位置時 C.跆拳道比賽中研究運動員的動作時 D.乒乓球比賽中研究乒乓球的旋轉時 答案　B 解析　撐竿跳高比賽中研究運動員手中的支撐竿在支撐地面過程中的轉動情況時，支撐竿的大小和形狀不能忽略，不能看成質點.故A錯誤；研究馬拉松運動員在比賽中的位置時，運動員的大小和形狀能夠忽略，能夠看成質點.故B正確；跆拳道比賽中研究運動員的動作時，運動員的大小和形狀不能忽略，不能看成質點.故C錯誤；乒乓球比賽中研究乒乓球的旋轉時，乒乓球的大小和形狀不能忽略，不能看成質點.故D錯誤. 2.從百度地圖中搜索臨海至杜橋的行車方案得到兩條方案(如圖1)，其中方案①為推薦路線.關于推薦的依據(jù)，下列說法中正確的是(　　) 圖1 A.方案①比方案②的位移更短 B.方案①比方案②的路程更短 C.方案①比方案②的用時更短 D.方案①比方案②的平均速度更大 答案　B 解析　 位移是初位置指向末位置的有向線段，路程是物體運動時經過的軌跡長度，選項A錯誤，選項B正確；時間無法確定，選項C、D錯誤. 3.從水平飛行的直升機上向外自由釋放一個物體，不計空氣阻力，在物體下落過程中，下列說法正確的是(　　) A.從飛機上看，物體靜止 B.從飛機上看，物體始終在飛機的后方 C.從地面上看，物體做平拋運動 D.從地面上看，物體做自由落體運動 答案　C 解析　在勻速飛行的飛機上自由釋放一個物體，物體有一水平速度，故從地面上看，物體做平拋運動；飛機的速度與物體水平方向上的速度相同，故物體始終在飛機的正下方，且相對飛機的豎直位移越來越大.故C正確，A、B、D錯誤. 4.從“神舟號”載人飛船的發(fā)射成功可以預見，隨著航天員在軌道艙內停留時間的增加，體育鍛煉成了一個必不可少的環(huán)節(jié).軌道艙處于完全失重狀態(tài)，以下器材適宜航天員在軌道艙中進行鍛煉的是(　　) A.啞鈴 B.跑步機 C.單杠 D.彈簧拉力器 答案　D 解析　用啞鈴鍛煉身體主要就是利用啞鈴的重力，在軌道艙中啞鈴處于完全失重狀態(tài)，它對人的胳膊沒有壓力的作用，故A錯誤；利用單杠鍛煉身體需克服自身的重力上升，利用自身的重力下降.在完全失重狀態(tài)下無法鍛煉，故B錯誤；在軌道艙中人處于失重狀態(tài)，就算人站在跑步機上，但是腳對跑步機一點壓力也沒有.根據(jù)壓力與摩擦力成正比，那么這時腳與跑步機之間沒有一點摩擦力.沒有摩擦力人將寸步難行.故C錯誤；彈簧拉力器鍛煉的是人肌肉的伸縮和舒張力，與重力無關.故D正確. 5.(2015浙江部分學校聯(lián)考)在日常生活中，人們常把物體運動的路程與運動時間的比值定義為物體運動的平均速率.某同學假日乘汽車到宿遷觀光，在公路上兩次看到路牌和手表如圖2所示，則該同學乘坐的汽車在該段時間內行駛的平均速率為(　　) 圖2 A.60 km/h B.29 km/h C.19 km/h D.9 km/h 答案　A 解析　由圖可知該過程運動時間為：t＝20 min＝ h　路程為：s＝29 km－9 km＝20 km. 所以平均速率為：v＝＝ km/h＝60 km/h. 6.某興趣小組想測出溫州世貿中心大廈的高度，于是讓一石子從大廈頂自由下落，空氣阻力不計，則測出下列哪個物理量的值不能計算出樓房的高度(當?shù)刂亓铀俣萭已知)(　　) A.石子通過最后1 m的時間 B.石子落地時的速度 C.石子開始下落1 s內的位移 D.石子下落最后1 s內的位移 答案　C 解析　 知道石子落地前最后1 s內的位移為x m，可知最后1 s內的平均速度為：＝ m/s，根據(jù)v＝v0＋gt可知，石子落地時的速度為：v＝＋g＝＋g (m)，根據(jù)v2＝2gh可得樓房的高度h＝，故D正確；根據(jù)v2＝2gh可得樓房的高度h＝，故只要知道石子落地時的速度就可求出樓房的高度.故B正確；已知石子開始下落第1 s內的位移，無法知道整個過程下落的時間，故無法求出石子下落的高度，故C錯誤；已知石子通過最后1 m的時間t，則最后1 m的平均速度為：v＝ m/s，則可求出石子落地時的速度，根據(jù)B答案的分析可知A正確.本題選不能計算出樓房高度的選項，答案為C. 7.(2016杭州模擬)如圖3為一物體做直線運動的速度圖象，根據(jù)圖作如下分析(分別用v1、a1表示物體在0～t1時間內的速度與加速度；v2、a2表示物體在t1～t2時間內的速度與加速度)，分析正確的是(　　) 圖3 A.v1與v2方向相同，a1與a2方向相反 B.v1與v2方向相反，a1與a2方向相同 C.v1與v2方向相反，a1與a2方向相反 D.v1與v2方向相同，a1與a2方向相同 答案　A 解析　由圖看出，在0～t2時間內物體的速度均為正值，說明速度方向沒有變化，則v1與v2方向相同.在0～t1時間內圖線的斜率是正值，即加速度a1為正值，在t1～t2時間內圖線的斜率為負值，即加速度a2為負值，則a1與a2方向相反. 8.如圖4所示是磁懸浮地球儀，地球儀依靠它與底座之間的磁力懸浮在底座的正上方保持靜止，已知地球儀的質量為m，底座的質量為M，則底座對水平地面的作用力大小為(　　) 圖4 A.0 B.mg C.Mg D.(m＋M)g 答案　D 解析　將地球儀和底座看做整體，受到的重力為(m＋M)g，支持力大小為FN，滿足FN＝(m＋M)g，根據(jù)牛頓第三定律可知底座對水平地面的作用力大小為(m＋M)g，選項D正確. 9.如圖5所示，輕彈簧的兩端各受10 N拉力F的作用，彈簧平衡時伸長了5 cm(在彈性限度內)，那么下列說法中正確的是(　　) 圖5 A.該彈簧的勁度系數(shù)k＝200 N/m B.該彈簧的勁度系數(shù)k＝400 N/m C.根據(jù)公式k＝，彈簧的勁度系數(shù)k會隨彈簧彈力F的增大而增大 D.彈簧所受的合力為10 N 答案　A 解析　 彈簧的彈力 F＝10 N，根據(jù)胡克定律F＝kx得：彈簧的勁度系數(shù) k＝＝ N/m＝200 N/m.故A正確，B錯誤；彈簧的勁度系數(shù)k與彈簧彈力F的變化無關，與彈簧本身有關.故C錯誤；輕彈簧的兩端各受10 N拉力的作用，所以彈簧所受的合力為零，故D錯誤. 10.如圖6，兩個光滑固定斜面AB和BC，斜面BC比斜面AB長，一個滑塊自A點以速度vA上滑，到達B點時速度減小為零，緊接著沿BC下滑，設滑塊從A點到C點的總時間是tC，那么下列四個圖中，正確表示滑塊速度大小v隨時間t變化規(guī)律的是(　　) 圖6 答案　C 解析　滑塊先做勻減速直線運動，后做勻加速直線運動，AB段加速度大，位移小，時間短；BC段加速度小，位移大，時間長，因為是光滑的斜面，故A點速度大小等于C點速度大小，選項C正確. 11.(2016臺州調研)如圖7所示，木塊放在水平地面上，在F＝8 N的水平拉力作用下向右做勻速直線運動，速度為1 m/s.則下列說法中正確的是(　　) 圖7 A.以1 m/s的速度做勻速直線運動時，木塊受到的摩擦力為8 N B.當木塊以2 m/s的速度做勻速直線運動時，木塊受到的摩擦力小于8 N C.當水平拉力F＝20 N時，木塊受到的摩擦力為20 N D.將水平拉力F撤去，木塊速度越來越小，是因為木塊受到的摩擦力越來越大 答案　A 解析　 由于此時木塊處于勻速直線運動狀態(tài)，即平衡狀態(tài)，水平方向受力平衡，F(xiàn)f＝F＝8 N，不管運動速度等于多少，只要是勻速運動，滑動摩擦力總等于8 N，故A正確，B錯誤；滑動摩擦力Ff＝μFN與水平方向拉力無關，故當水平拉力F＝20 N時，木塊受到的摩擦力仍為8 N，故C錯誤；滑動摩擦力Ff＝μFN與水平方向受力無關，故將拉力撤去后，滑動摩擦力不變，物體在滑動摩擦力作用下做減速運動，速度減小，故D錯誤. 12.蹦床屬于體操運動的一種，有“空中芭蕾”之稱.如圖8所示，在蹦床比賽中運動員從空中落到床面上，運動員從接觸床面到下降至最低點為第一過程，從最低點上升到離開床面為第二過程，則下列說法正確的是(　　) 圖8 A.運動員在第一過程中速度先增大后減小 B.運動員在第一過程中加速度逐漸增大 C.運動員在第二過程中速度逐漸增大 D.運動員在第二過程中加速度先增大后減小 答案　A 解析　在第一過程中，運動員剛接觸床面時重力大于彈力，隨著彈力的增大，運動員受到的合力向下逐漸減小，故運動員先向下做加速度減小的加速運動；隨著彈力進一步增大，當彈力大于重力時，運動員受到的合力向上且逐漸增大，故運動員后向下做加速度增大的減速運動.故A正確，B錯誤；蹦床運動員在上升過程中和下落過程中是對稱的，加速度方向先向上減小后向下增大，而速度先向上增大，再向上減小，故C、D均錯誤. 13.質量為7 kg的物體靜止在光滑水平地面上，在14 N的水平拉力作用下開始運動，則5 s末的速度及5 s內通過的位移為(　　) A.8 m/s　25 m B.2 m/s　25 m C.10 m/s　25 m D.10 m/s　12.5 m 答案　C 解析　物體豎直方向受到的重力與支持力平衡，合力為零，水平方向受到拉力F，則根據(jù)牛頓第二定律得： F＝ma 解得：a＝ m/s2＝2 m/s2 所以物體5 s末的速度為：v＝at＝25 m＝10 m/s 5 s內的位移為：x＝at2＝225 m＝25 m. 二、不定項選擇題(本題共3小題，每小題3分，滿分9分.在每小題給出的四個選項中，至少有一個選項符合題意，全部選對的得3分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分) 14.下列說法正確的是(　　) A.“牛頓”是力學單位中的基本單位 B.慣性就是物體保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)的性質 C.雞蛋與石頭間的作用力和反作用力的大小一定相等 D.坐在火車中的乘客看到鐵路邊的樹向后運動是以地面作為參考系 答案　BC 解析　 力的國際制單位“牛頓”是根據(jù)牛頓第二定律定義的，不是7個基本單位之一，故A錯誤；慣性就是物體保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)的性質，故B正確；根據(jù)牛頓第三定律可知，雞蛋與石頭間的作用力和反作用力的大小一定相等，故C正確；坐在火車中的乘客看到鐵路邊的樹向后運動，乘客是以他自己為參考系的，故D錯誤. 15.(2016麗水模擬)如圖9所示，物體A通過繞過定滑輪的細繩拉住物體B，使物體B靜止在斜面上，當增大A的質量后，斜面對物體B的摩擦力(　　) 圖9 A.和原來相比一定增大了 B.方向可能發(fā)生了改變 C.和原來相比大小可能不變 D.方向一定不會改變 答案　BC 解析　設A的質量為m，B的質量為M，若Mgsin α＞mg，則B物塊有下滑趨勢，靜摩擦力方向沿斜面向上，當增大A的質量后，靜摩擦力減小，當A的質量增大到一定程度時，摩擦力方向改變且與原來摩擦力大小相等，若Mgsin α＝mg，則物體B沒有滑動趨勢，所受的摩擦力的大小為零，當增大A的質量后，靜摩擦力增大，故B、C正確，A、D錯誤. 16.如圖10所示，建設房屋時，保持底邊L不變，要設計好屋頂?shù)膬A角θ，以便下雨時落在房頂?shù)挠甑文鼙M快地滑離屋頂，雨滴下滑時可視為小球做無初速度、無摩擦的運動.下列說法正確的是(　　) 圖10 A.傾角θ越大，雨滴對屋頂壓力越大 B.傾角θ越大，雨滴下滑時的加速度越大 C.傾角θ越大，雨滴從頂端O下滑至屋檐M時的速度越大 D.傾角θ越大，雨滴從頂端O下滑至屋檐M時的時間越長 答案　BC 解析　設屋檐的底角為θ，底邊為L，注意底邊長度是不變的，屋頂?shù)钠旅骈L度為s，雨滴下滑時加速度為a，對雨滴做受力分析，只受重力mg和屋頂對雨滴的支持力FN. 垂直于屋頂方向：mgcos θ＝FN 平行于屋頂方向：ma＝mgsin θ 雨滴對屋頂?shù)膲毫Υ笮。篎N′＝FN＝mgcos θ，則傾角θ越大，雨滴對屋頂壓力越小，故A錯誤；雨滴的加速度為：a＝gsin θ，則傾角θ越大，雨滴下滑時的加速度越大，故B正確；根據(jù)三角關系判斷，屋頂坡面的長度：s＝，則從屋頂O點到M點垂直距離：h＝ssin θ＝＝tan θ，雨滴滑到M點時的動能等于重力勢能的減小量：Ek＝mgh＝tan θ，底邊長度L是不變的，則Ek隨傾角θ的增大而增大，即速度隨傾角θ的增大而增大，故C正確；設從O到M的時間為t，雨滴的運動距離為：s＝，由位移時間公式得：s＝＝at2 則：t＝ ＝ ，故當θ＝45時，用時最短，故D錯誤. 三、實驗題(本題共2小題，每空格2分，共14分) 17.(6分)在“探究力的平行四邊形定則”實驗中， 圖11 (1)實驗中一次彈簧測力計示數(shù)如圖11乙(單位為N)，圖中的示數(shù)為________ N. (2)下列說法中不正確的是________. A.彈簧測力計應在使用前校零 B.拉線方向應與木板平面平行 C.兩根細繩必須等長 D.改變拉力，進行多組實驗，必須保證O點在同一位置 (3)某同學在實驗中確定分力方向時，圖甲所示的a點標記的不妥，其原因是______________________. 答案　(1)3.60　(2)C　(3)O、a兩點太近，誤差大 解析　(1)彈簧測力計示數(shù)為3.60 N； (2)橡皮筋與彈簧測力計間的細繩是用來確定力的方向的，不用等長，選項C錯誤. (3)記錄力的方向時Oa間距離應該大些，故不妥的原因是O、a兩點太近，誤差大. 18.(8分)(2016金華十校聯(lián)考)利用圖12所示裝置可以做力學中的許多實驗， 圖12 (1)以下說法正確的是________. A.用此裝置做“研究勻變速直線運動”實驗時，必須平衡小車和滑軌間的摩擦力 B.用此裝置做“研究勻變速直線運動”實驗時，必須調整滑輪高度使連接小車的細線與滑軌平行 C.用此裝置做“探究加速度a與力F的關系”實驗時，在每次改變砝碼及砝碼盤總質量之后，需要重新平衡摩擦力 D.用此裝置做“探究加速度a與力F的關系”實驗時，應使小盤和盤內砝碼的總質量遠小于小車的質量 (2)本裝置中要用到打點計時器，如圖13所示為實驗室常用的兩種計時器，其中甲裝置用的電源是________. 圖13 A.交流220 V B.直流220 V C.交流4～6 V D.直流4～6 V (3)在利用此裝置做“探究加速度a與力F的關系”實驗時，實驗中按規(guī)范操作打出的一條紙帶的一部分如圖14所示.已知打點計時器接在頻率為50 Hz的交流電上，則此次實驗的紙帶中，F(xiàn)點在刻度尺的對應讀數(shù)為________cm；小車的加速度大小為________ m/s2. 圖14 答案　 (1)BD　(2)A　(3)4.00　2.5 解析　(1) 用此裝置“研究勻變速直線運動”時，不需要平衡摩擦力，故A錯誤.用此裝置“研究勻變速直線運動”時，必須調整滑輪高度使連接小車的細線與滑軌平行，故B正確.用此裝置“探究加速度a與力F的關系”時，改變砝碼及砝碼盤總質量后，不需要重新平衡摩擦力，故C錯誤.為了使砝碼和小盤的總重力表示拉力，實驗時應使小盤和盤內砝碼的總質量遠小于小車的質量，故D正確. 故選B、D. (2)電火花計時器使用的是220 V的交流電源，故選A. (3)由刻度尺可讀出F點的位置為4.00 cm；紙帶數(shù)據(jù)一共6段，由逐差法可得， 加速度為：a＝＝2.5 m/s2. 四、計算題(本題共4小題，19題8分，20題8分，21題10分，22題12分，共38分.要求每題寫出解題過程，只有答案沒有過程概不評分) 19.(8分)如圖15所示，某人用輕繩牽住一只質量m＝0.5 kg的氫氣球，因受水平風力的作用，系氫氣球的輕繩與水平方向成37角，已知空氣對氣球的浮力為14 N，人的質量M＝60 kg，空氣對人的浮力不計(sin 37＝0.6，cos 37＝0.8，g取10 m/s2)，求： 圖15 (1)輕繩拉力的大??； (2)水平風力的大小. 答案　(1)15 N　(2)12 N 解析　氣球受重力G、浮力F浮、拉力FT和風力F，處于平衡狀態(tài)，有： F?。紾＋FTsin 37 F＝FTcos 37 解得：FT＝15 N，F(xiàn)＝12 N. 20.(8分)一隧道限速36 km/h.一列火車長100 m，以72 km/h的速度行駛，駛至距隧道50 m處開始做勻減速運動，以不高于限速的速度勻速通過隧道.若隧道長200 m.求： (1)火車做勻減速運動的最小加速度； (2)火車從開始減速至全部通過隧道的最短時間. 答案　(1)3 m/s2，方向與初速度方向相反　(2) s 解析　 (1)已知火車的初速度為v0＝72 km/h＝20 m/s，限速為v＝36 km/h＝10 m/s，火車到隧道口的距離為x＝50 m，隧道長x0＝200 m，火車長L＝100 m 當火車頭到達隧道口時的速度為36 km/h時，加速度最小，設為a 由位移速度關系式得：v2－v＝2ax 得：a＝＝ m/s2＝－3 m/s2 t1＝＝ s (2)火車勻速通過隧道的位移x′＝x0＋L＝300 m， 由：x′＝vt2 解得：t2＝30 s. 最短時間t＝t1＋t2＝ s. 21.(10分)(2015浙江部分學校聯(lián)考)在研究摩擦力特點的實驗中，將木塊放在水平長木板上，如圖16甲所示，用力沿水平方向拉木塊，拉力從0開始逐漸增大.用特殊的測力器測出拉力和摩擦力，并繪制出摩擦力Ff隨拉力F變化的圖象，如圖乙所示.已知木塊質量為2 kg，取g＝10 m/s2. 圖16 (1)求木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)； (2)若將實驗中的長木板與水平方向成37角放置，將木塊置于其上，木塊在平行于木板的恒力F作用下，從靜止開始向上做勻變速直線運動，沿斜面向上運動4 m，速度達到4 m/s，求此拉力F的大小.(sin 37＝0.6，cos 37＝0.8) 答案　(1) 0.2　(2)19.2 N 解析　由乙圖象可知：Ff的最大值為5 N，就是木塊受到的最大靜摩擦力，木塊受到的滑動摩擦力大小為Ff＝4 N. (1)設木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ，由圖乙知木塊受到的滑動摩擦力Ff＝μFN＝μmg＝4 N，解得μ＝0.2. (2)設木塊在斜面上的加速度為a，由v2＝2ax解得a＝2 m/s2 對木塊受力分析如圖所示，建立直角坐標系，由牛頓第二定律得 F－mgsin θ－Ff′＝ma FN′－mgcos θ＝0 又Ff′＝μFN′ 解得F＝19.2 N. 22.(12分)如圖17所示，運動員腰部系著一不可伸長的繩拖著質量m＝10 kg的輪胎從靜止開始沿著筆直的跑道加速奔跑，經過t＝3.5 s后速度達到v＝7 m/s，后開始勻速跑.已知輪胎與跑道間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.5，運動員奔跑中拖繩與水平方向夾角為37，將運動員加速跑過程視為勻變速運動，重力加速度g＝10 m/s2.(sin 37＝0.6，cos 37＝0.8)求： 圖17 (1)加速階段繩子對輪胎的拉力大小F； (2)若勻速跑中拖繩從輪胎上脫落，此后輪胎能前進的距離. 答案　(1) N　(2) 4.9 m 解析　(1)加速階段輪胎的加速度大小為： a1＝＝ m/s2＝2 m/s2① 設輪胎受到繩子的拉力F與水平方向的夾角為θ，地面支持力為FN，摩擦力為Ff，根據(jù)牛頓第二定律有： 豎直方向：Fsin θ＋FN＝mg ② 水平方向：Fcos θ－Ff＝ma1 ③ 又有：Ff＝μFN④ 由①～④式代入相關數(shù)據(jù)可得：F＝ N (2)設拖繩脫落后輪胎在地面滑行的加速度大小為a2、位移大小為x，由牛頓第二定律有： μmg＝ma2⑤ 由運動學方程有：v2＝2a2x⑥ 由⑤⑥式并代入數(shù)據(jù)可得：x＝4.9 m.