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2018-2019学年(人教版)必修一:模块综合检测(一)

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                    模块综合检测(一)

                 (时间:90   分钟 分值:100      分)
    一、单项选择题(本题共         10 小题,每题     3 分,共   30 分.每小题
中只有一个选项是正确的,选对得               3 分,错选、不选或多选均不得
分.)
    1.跳水是一项优美的水上运动,图中是在双人跳台跳水比赛中,
小将陈若琳和王鑫在跳台上腾空而起的英姿.她们站在离水面                          10 
m 高的跳台上跳下,若只研究运动员入水前的下落过程,下列说法
中正确的是(   )


    A.为了运动员的技术动作,可将正在比赛中的运动员视为质
点

    B.运动员在下落过程中,感觉水面在加速上升
    C.以陈若琳为参考系,王鑫做竖直上抛运动
    D.跳水过程中陈若琳和王鑫的重心位置相对她们自己是不变
的
    解析:研究运动员的技术动作时,运动员的大小和形状不能忽

略,故不可将正在比赛中的运动员视为质点,选项                     A 错误;      运动
员在下落过程中做匀加速下降,故感觉水面在加速上升,选项                          B 正
确;   两运动员的运动情况相同,故以陈若琳为参考系,王鑫静止,
选项  C 错误;跳水过程中陈若琳和王鑫由于不断改变姿势,故他们
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的重心位置相对她们自己是变化的,选项                 D 错误;故选      B.
    答案:B
    2.一小球沿斜面匀加速滑下,依次经过                A、B、C    三点.已知
AB=6   m,BC=10    m,小球经过      AB 和  BC 两段所用的时间均为         2 
s,则小球经过      A、B、C   三点时的速度大小分别是(  )
    A.2 m/s,3 m/s,4 m/s   B.2 m/s,4 m/s,6 m/s
    C.3 m/s,4 m/s,5 m/s   D.3 m/s,5 m/s,7 m/s
    解析:由题意可知        B 点是  AC 段的中间时刻,AB、BC         是相邻

                    xAC
                                                       2
的等时间段,所以        vB=tAC=4   m/s,又根据     Δx=xBC-xAB=aT    可

          2
得 a=1 m/s ,进一步可得       vA=2 m/s、vC=6 m/s,选项    B 正确.
    答案:B
    3.中新网    2016 年 10 月 19 日消息,“神舟十一号”飞船于北
京时间   19 日凌晨   3 点半左右与“天宫二号”成功实施自动交会对接;
在合体   3 小时后,两名航天员进驻“天宫二号”,并按计划开展空
间科学实验.下列说法正确的是(  )
    A.“19   日凌晨   3 点半”是时间间隔
    B.“3   小时”是时刻
    C.研究“神舟十一号”和“天宫二号”对接的技术细节时,
可以把它们看作质点

    D.合体后,以“天宫二号”为参考系,“神舟十一号”是静
止的

    解析:“19    日凌晨   3 点半”在时间轴上对应一个点,是时刻,
故 A 错误;“3     小时”在时间轴上对应一条线段,是时间,故                   B 错
误;研究“神舟十一号”和“天宫二号”对接的技术细节时,“神
舟十一号”和“天宫二号”的大小和形状不能忽略,则不能看成质
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点,故   C 错误;合体后,两者为一个整体,以“天宫二号”为参考
系,“神舟十一号”是静止的,故               D 正确.故选     D.
    答案:D
    4.某军事试验场正在平地上试验地对空导弹,若某次竖直向上

发射导弹时发生故障,导弹的             vt 图象如图所示,则下述说法正确的
是(  )


    A.在   0~1 s 内导弹匀速上升
    B.在   1~2 s 内导弹静止不动
    C.3 s 末导弹的加速度方向改变
    D.5 s 末导弹恰好回到出发点
    解析:由题图可知,0~1           s 内导弹的速度随时间均匀增加,故
导弹做匀加速直线运动,故            A 错误;1~2 s   内物体的速度一直不变,
故导弹是匀速上升,故          B 错误;3   s 末图线的斜率没发生改变,故加
速度方向没变,故        C 错误;前    3  s 内物体在向上运动,上升的高度

  (1+3) × 30                                      1
为    2     m=60   m;3  到 5  s 内导弹下落,下落高度为2×2×60 
m=60 m,故说明导弹        5 s 末的位移为零,回到出发点,故            D 正确;
故选  D.
    答案:D
    5.如图所示,直线        a 和曲线   b 分别是在平直公路上行驶的汽车
a 和 b 的位移-时间图象.由图可知(  )
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    A.在时刻     t1,a、b 两车运动方向相同

    B.在时刻    t2,a、b  两车运动方向相反

    C.在   t1 到 t2 这段时间内,b   车的速率先减少后增大

    D.在   t1 到 t2 这段时间内,b   车的速率一直比       a 车的大
    解析:x-t  图象的斜率表示速度,从题图中看出,a                 车始终静止,
b 车先正向减速,减速为零后,再反向加速,因此                    A、B、D   错误,
C 正确.
    答案:C
    6.2016 年  1 月 9 日,合肥新年车展在明珠广场举行,除了馆
内的展示,本届展会还在外场举办了汽车特技表演,某展车表演时

做匀变速直线运动的位移           x 与时间   t 的关系式为    x=8t+3t2,x  与

t 的单位分别是     m 和  s,则该汽车(  )

    A.第   1 s 内的位移大小是     8 m

    B.前   2 s 内的平均速度大小是       28 m/s

    C.任意相邻      1 s 内的位移大小之差都是        6 m

    D.任意    1 s 内的速度增量都是      3 m/s

    解析:将    t=1  s 代入到   x=8t+3t2 中得到第    1 s 内的位移大小

                                               x2

x1=11 m,选项    A 错误.前    2 s 内的平均速度大小        v= t =14 m/s,

                      2
选项  B 错误.将    x=8t+3t  与匀变速直线运动的位移公式             x=v0t+

1
  2                                              2
2at 对照可得初速度大小        v0=8  m/s,加速度大小      a=6 m/s ,则任意
相邻  1 s 内的位移差是      Δx=aT2=6×12    m=6  m,选项    C 正确.任

意 1 s 内的速度增量     Δv=at=6×1 m/s,选项      D 错误.
    答案:C
    7.如图所示,在水平桌面上放一木块,用从零开始逐渐增大的
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水平拉力    F 拉着木块沿桌面运动,则木块所受的摩擦力                  f 随拉力
F 变化的图象正确的是(  )


                               
    解析:当木块不受拉力时(F=0),桌面对木块没有摩擦力(f=
0).当木块受到的水平拉力          F 较小时,木块仍保持静止,但出现向
右运动的趋势,桌面对木块产生静摩擦力,其大小与                      F 相等,方向
相反.随着水平拉力         F 不断增大,木块向右运动的趋势增强,桌面
对木块的静摩擦力也相应增大,直到水平拉力                   F 足够大时,木块开

始滑动,桌面对木块的静摩擦力达到最大值                  Fmax.在这个过程中,由
木块水平方向二力平衡条件知,桌面对木块的静摩擦力                       f 始终与拉
力 F 等大反向,即随着        F 的增大而增大.木块滑动后,桌面对它的
阻碍作用是滑动摩擦力,它小于最大静摩擦力,并且在木块继续滑

动的过程中保持不变.D          正确.
    答案:D
    8.将一个有确定方向的力           F=10 N 分解成两个分力,已知一个
分力有确定的方向,与          F 成 30°夹角,另一个分力的大小为             6 N,
则在分解时(  )
    A.有无数组解               B.有两组解
    C.有唯一解                D.无解
    解析:由三角形定则作图如图所示,由几何知识知另一分力的

                           1

最小值   F2′=Fsin   30°=10×2    N=5   N,而题中分力的大小为           6 
N,大于最小值       5 N,小于   F=10 N,所以有两组解.B         正确.
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    答案:B
    9.如图所示,在倾角为        θ=30°的光滑斜面上,物块           A、B  质量

分别为   m 和  2m.物块  A 静止在轻弹簧上面,物块           B 用细线与斜面顶

端相连,A、B      紧挨在一起但      A、B  之间无弹力.已知重力加速度为

g,某时刻把细线剪断,当细线剪断瞬间,下列说法正确的是(  )


                                              g
    A.物块    A 的加速度为     0  B.物块   A 的加速度为3
                                              g
    C.物块    B 的加速度为     0  D.物块   B 的加速度为2
                                                   1

    解析:剪断细线前,弹簧的弹力:F               弹=mgsin   30°=2mg,细
                                       1

线剪断的瞬间,弹簧的弹力不变,仍为                 F 弹=2mg;剪断细线瞬间,
                          3mgsin 30°-F弹 g
对 A、B  系统,加速度为:a=             3m    =3,即   A 和 B 的加速度

    g
均为3,故选     B.
    答案:B
    10.如图,将一个球放在两块光滑斜面板                AB 和  AC 之间,两
板与水平面夹角都是         60°.现在使    AB 板固定,使     AC 板与水平面的
夹角逐渐减小,则(  )


    A.球对    AC 板的压力先增大后减小
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    B.球对    AC 板的压力逐渐减小
    C.球对    AC 板的压力先减小后增大
    D.球对    AC 板的压力逐渐增大

    解析:分析球的受力如图所示,FAC             和  FAB 的合力与球的重力
G 等大反向,当使       AC 板与水平面的夹角减小时,由图可以看出,
球对  AC 板的压力先减小后增大,C            正确.


    答案:C
    二、多项选择题(本题共         4 小题,每题     6 分,共   24 分.每小题
有多个选项是正确的,全选对得              6 分,少选得    3 分,选错、多选或
不选得   0 分.)
    11.某跳伞运动训练研究所让一名跳伞运动员从悬停在高空的直
升机中跳下,研究人员利用运动员随身携带的仪器记录下了他的运

动情况,通过分析数据,定性画出了运动员从跳离飞机到落地的过

程中在空中沿竖直方向运动的             v-t 图象,如图所示.则对运动员的
运动,下列说法正确的是(  )


    A.0-10 s  末做自由落体运动,15 s        末开始做匀速直线运动

    B.0-15 s  末都做加速度逐渐减小的加速运动

    C.10 s 末打开降落伞,加速度的方向发生了改变

    D.10 s 末~15 s  末加速度方向竖直向上,加速度的大小在逐渐
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减小
    解析:0~10    s 做加速度减小的加速运动,10~15             s 做加速度减

小的减速运动,15        s 后做匀速运动,故选项         A、B  均错;10     s 前加

速下落,10 s   后减速下落,加速度的方向由竖直向下变成竖直向上,

故选项   C、D   均对.
    答案:CD
    12.如图所示,电梯的顶部挂一个弹簧测力计,测力计下端挂了

一个重物,电梯做匀速直线运动时,弹簧测力计的示数为                        10 N,在

某时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为                    8   N,关于电梯的

运动,以下说法正确的是(g          取  10 m/s2)(  )


    A.电梯可能向上加速运动,加速度大小为                  2 m/s2 

    B.电梯可能向下加速运动,加速度大小为                  2 m/s2 

    C.电梯可能向上减速运动,加速度大小为                  2 m/s2 

    D.电梯可能向下减速运动,加速度大小为                  2 m/s2

    解析:电梯匀速运动时,对重物由平衡条件得                   mg=F,m=1 

kg,当弹簧测力计的示数变为            8   N 时,对重物由牛顿第二定律得

mg-F′=ma,得     a=2   m/s2,加速度方向向下,其运动情况可能向

上减速或向下加速,B、C           正确.

    答案:BC
    13.如图,重力为     50  N 的斜面体     A 放置在光滑水平面上.重力
为 20 N 的物体   B 放置在斜面体上.关于          A、B  的受力分析,下列说
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法正确的是(  )


    A.若   A、B  均保持静止,则物体         B 受到斜面体     A 的摩擦力与
斜面体   A 受到物体    B 的摩擦力二力平衡
    B.无论    A、B  如何运动,若斜面体         A 受到物体    B 的压力为    10 
N.则由牛顿第三定律,斜面体             A 对物体   B 有支持力作用,大小为
10 N
    C.若   A、B  均保持静止,则地面对斜面体的支持力为                 70 N
    D.若物体     B 加速下滑,则物体       A 向左加速运动
    解析:物体     B 受到斜面体     A 的摩擦力与斜面体        A 受到物体
B 的摩擦力为一对相互作用力,不是平衡力,A                   错误;根据牛顿第
三定律可得斜面体        A 受到物体    B 的压力和斜面体       A 对物体   B 有支
持力是一对相互作用力等大反向,B               正确;若    A、B  均保持静止,

则将两者看作一个整体,在竖直方向上有                 FN=GA+GB=70 N,C      正
确;若物体     B 加速下滑,根据牛顿第三定律可得               A 有一个水平向左
的分力,故物体       A 向左加速运动,D       正确.
    答案:BCD
    14.如图甲所示,为测定物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移

x 与斜面倾角     θ 的关系,将某一物体每次以不变的初速率                 v0 沿足够
长的斜面向上推出,调节斜面与水平方向的夹角                    θ,实验测得      x 与

斜面倾角    θ 的关系如图乙所示,g         取 10 m/s2,根据图象可求出(  )


                     图甲      图乙

    A.物体的初速率       v0=3 m/s
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    B.物体与斜面间的动摩擦因数             μ=0.75

    C.取不同的倾角       θ,物体在斜面上能达到的位移             x 的最小值

xmin=1.44 m
    D.当某次     θ=30°时,物体达到最大位移后将沿斜面下滑

    解析:由题图可知,当夹角            θ=0 时,位移为     2.40 m,而当夹角

                                                      2gh
为 90°时,位移为       1.80 m,则由竖直上抛运动规律可得             v0=    =
 2 × 10 × 1.80 m/s=6 m/s,故 A 错误;当夹角为  0 时,由动能定律可得

      1                36
μmgx=2mv20,解得    μ=2  × 10 × 2.4=0.75,故 B 正确;由-mgxsin 

                                            18
                      1                      3
                                        10sin θ+ cos θ
θ-μmgcos       θ=0-2mv20,解得     x=    =      4        m=

    18
   5
10 × × sin θ+α
   4       m,当   θ+α=90°时,sin(θ+α)=1,此时位移最小,
x=1.44   m,故   C 正确;若    θ=30°时,物体受到的重力的分力为

            1                                   3  3 3
mgsin 30°=2mg,摩擦力      f=μmgcos  30°=0.75×mg×   2 = 8 mg,
一般认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,故物体达到最高点后,不

会下滑,故     D 错误.

    答案:BC
    三、非选择题(共       4 小题,共   46 分)
    15.(6 分)某同学用如图甲所示的装置做“探究求合力的方法”
实验.将一木板竖直平行放在铁架台和轻弹簧所在平面后面.其部
分实验操作如下,请完成下列相关内容:
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    (1)如图甲,在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置                      O;
    (2)如图乙所示,卸下钩码,然后将两细绳套系在弹簧下端,用
两弹簧测力计将轻弹簧末端拉到同一位置                 O,记录细绳套       AO、
BO 的________及两弹簧测力计相应的读数.其中                B 弹簧测力计的
读数为________N;

    (3)该同学在坐标纸上画出两弹簧拉力              FA、FB 的大小和方向如

图丙所示,请在图丙中作出            FA、FB 的合力    F′;
    (4)已知钩码的重力,可得弹簧所受的拉力                F 如图丙所示,观察
比较  F 和  F′,得出结论:
______________________________________
    ______________________________________________.
    答案:(2)方向 11.40 (3)如图所示


    (4)在误差允许的范围内,F=F′.
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    16.(8 分)云南省彝良县发生特大泥石流,一汽车停在小山坡底,

司机突然发现在距坡底          240 m 的山坡处泥石流以        8  m/s 的初速度、
0.4 m/s2 的加速度匀加速倾泻而下,假设泥石流到达坡底后速率不变,

在水平地面上做匀速直线运动.已知司机的反应时间为                       1 s,汽车启

动后以   0.5  m/s2 的加速度一直做匀加速直线运动.试分析司机能否
安全脱离. 


    解析:设泥石流到达坡底的时间为               t1,速度为   v1,

    v1=v0+a1t1

    解得:t1=20 s,v1=16 m/s

                                            1

    而汽车在    t2=19 s 的时间内发生的位移为:x2=2a2t2=90.25 m

    速度为:v2=a2t2=9.5 m/s

    假设再经时间      t3,泥石流能够追上汽车,则有:v1t3=x2+v2t3+

1

2a2t23

    解得:t23-26t3+361
    因 Δ<0,方程无解,所以泥石流无法追上汽车,司机能安全脱
离.
    答案:司机能安全脱离

    17.(14 分)质量分别为      m1 和 m2 的两个小物块用轻绳连接,轻
绳跨过位于倾角       α=30°的光滑斜面顶端的轻滑轮,滑轮与转轴之

间的摩擦不计,斜面固定在水平桌面上,如图所示.第一次                         m1 悬空,

m2 放在斜面上,用       t 表示 m2 自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端

所需的时间.第二次,将           m1 和 m2 位置互换,使     m2 悬空,m1   放在

斜面上,发现      m1 自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间
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  t

为3,求   m1 与 m2 之比.


    解析:第一次,小物块受力情况如图所示,设                   T1 为轻绳张力,

a1 为两小物块加速度的大小,l          为斜面长,则


    有 m1g-T1=m1a1,

    T2-m2gsin α=m2a1,

    又 T1=T2,

       m1-m2sin α
           +
    a1=  m1 m2 g,
            m2-m1sin α
               +
    同理  a2=  m1 m2 g,由运动学公式得
      1       1  t       m1 11
         2
    l=2a1t ,l=2a2(3)2,解得m2=19.
          11
    答案:19
    18.(18 分)质量为    2 kg 的木板   B 静止在水平面上,可视为质点

的物块   A 从木板的左侧沿木板上表面水平冲上木板,如图甲所

示.A   和 B 经过  1  s 达到同一速度,之后共同减速直至静止,A                 和

B 的 v-t 图象如图乙所示,重力加速度             g 取 10 m/s2,求:
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                  图甲     图乙

(1)A 与 B 上表面之间的动摩擦因数          μ1;

(2)B 与水平面间的动摩擦因数          μ2;
(3)A 的质量.
解析:(1)由图象知,A       在  0~1 s 内的加速度

   v1-v2
                2
a1=  t1 =-2 m/s

对 A 由牛顿第二定律得-mg·μ1=ma1

解得:μ1=0.2.
(2)由图象知,AB     在 1~3 s 内的加速度

   v3-v1
                2
a3=  t2 =-1 m/s

对 AB 由牛顿第二定律:-(M+m)g·μ2=(M+m)a3

解得:μ2=0.1.

                                   v1-v0′
                                              2
(3)由图象知   B 在  0~1 s 内的加速度:a2=       t1 =2 m/s

对 B 由牛顿第二定律:mgμ1-(M+m)g·μ2=Ma2
解得:m=6 kg.
答案:(1)0.2 (2)0.1 (3)6 kg
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