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2019年高中物理模块综合检测教科版必修1
一、选择题本题包括10个小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,至少有一项是符合题目要求的.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,选错的得0分1.设计了理想斜面实验的物理学家是 A.亚里士多德 B.伽利略C.牛顿D.爱因斯坦【解析】 伽利略设计了理想斜面实验,合理外推得到力和运动的正确关系,故B正确.【答案】 B2.xx·绵阳高一检测科学研究发现,在月球表面
①没有空气;
②重力加速度约为地球表面的1/6;
③没有磁场.若宇航员登上月球后,在空中从同一高度同时释放氢气球和铅球,忽略地球和其他星球对月球的影响,以下说法正确的是 A.氢气球和铅球都处于失重状态B.氢气球将向上加速上升,铅球加速下落C.氢气球和铅球都将下落,且同时落地D.氢气球和铅球都将下落,但铅球先落到地面【解析】 月球上没有空气,氢气球和铅球只受重力作用,加速度都为g,向下做自由下落,处于失重状态且同时落地,A、C正确.【答案】 AC3.xx·宜宾期末如图1所示,有两条质量相等的有蓬小船,用绳子连接绳子质量忽略不计,其中一条船内有人在拉绳子,如果水的阻力不计,下列判断中正确的是 图1A.绳子两端的拉力不等,跟有人的船连接的一端拉力大B.根据两船运动的快慢,运动快的船里肯定有人,因为是他用力,船才运动的C.运动慢的船里肯定有人,因为绳子对两条船的拉力是相等的,但有人的船连同人的总质量大,所以加速度小D.无法判断【解析】 注意物体处于静止状态或运动状态及物体运动快还是运动慢,牛顿第三定律均成立.根据牛顿第二定律可知,在作用力相等时加速度与质量成反比.故选项C正确.【答案】 C4.如图2所示,两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上,两绳与竖直方向的夹角都为45°,日光灯保持水平,所受重力为G,左右两绳的拉力大小分别为 图2A.G和GB.G和GC.G和GD.G和G【解析】 日光灯受重力G及两根绳子的拉力T作用而处于平衡状态,其受力如图所示.由于两个拉力的夹角成直角,则由力的平行四边形定则可知G=,故T=G,B选项正确.【答案】 B5.利用传感器和计算机可以研究力的大小变化的情况,实验时让某消防队员从平台上跳下,自由下落,在t1时刻双脚触地,他顺势弯曲双腿,重心又下降了h.计算机显示消防队员双脚触地后重心下降h过程,他受到地面支持力F随时间变化的图像如图3所示.根据图像提供的信息,判断正确的是 图3A.在t1至t2时间内消防队员的重心始终在加速下降B.在t1至t3时间内消防队员的重心在加速下降C.在t2至t4时间内消防队员的重心在减速下降D.t3时刻消防队员的加速度为零【解析】 由F-t图像可知在t1至t2时间内Fmg.由a=可知消防员向下做加速度减小的变加速运动.在t2至t1时间内Fmg,消防员减速下降,直至停止,故A、C正确.【答案】 AC
6.xx·成都期末如图4所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与斜面P连接,P与斜放的固定挡板MN接触且处于静止状态,则斜面体P此刻所受到的外力个数有可能为 图4A.2个B.3个C.4个D.5个【解析】 若弹簧弹力与重力恰好平衡则物体虽然与挡板接触也没有作用力,此时只有2个力作用;若弹力大于重力,则物体必受斜向下的弹力作用,此时物体要平衡则必定有摩擦力作用,物体受到4个力作用,选项A、C正确.【答案】 AC7.用水平力F推静止在斜面上的物块,当力F由零开始逐渐增大而物块仍保持静止状态,则物块 图5A.所受合力逐渐增大B.所受斜面摩擦力逐渐增大C.所受斜面弹力逐渐增大D.所受斜面作用力逐渐变小【解析】 物块保持静止状态,所受合力仍为零,A错.开始时摩擦力方向沿斜面向上,力F增大,摩擦力减小,当摩擦力方向沿斜面向下时,力F增大,摩擦力增大,B错.物块所受斜面弹力大小等于重力和F沿垂直于斜面方向的分力之和,而重力沿垂直于斜面方向的分力不变,F沿垂直于斜面方向的分力增大,故随着F的增大,物块所受斜面弹力增大,C对.物块所受斜面的作用力大小等于重力与F的合力,由于F增大,物块所受斜面的作用力变大,D错.【答案】 C
8.如图6所示,质量为m的小球用水平弹簧系住,并用倾角为30°的光滑木板AB托住,小球恰好处于静止状态.当木板AB突然向下撤离的瞬间,小球的加速度为 图6A.0B.大小为g,方向竖直向下C.大小为g,方向垂直于木板向下D.大小为g,方向水平向右【解析】 在未撤离木板时,小球处于平衡状态,受到重力G、弹簧的拉力F、木板的弹力N.在撤离木板的瞬间,弹簧的弹力大小和方向均没有发生变化,而小球的重力是恒力,故小球在此时受到的合力为重力G、弹簧的拉力F的合力,大小与木板提供的弹力相等,方向相反,故可知加速度的方向是垂直于木板向下,由此可知选项C是正确的.【答案】 C9.一辆警车在平直的公路上以40m/s的速度巡逻,突然接到报警在前方不远处有歹徒抢劫,该警车要尽快赶到出事地点且到达出事地点时的速度也为40m/s,有三种行进方式a一直匀速直线运动;b先减速再加速;c先加速再减速,则 A.a种方式先到达B.b种方式先到达C.c种方式先到达D.条件不足,无法确定【解析】 由于速度图像与时间轴所围的面积表示位移,由图知c种方式先到达出事地点,b种方式最后到达出事地点,故正确选项为C.【答案】 C
10.如图7所示,一夹子夹住木块,在力F作用下向上提升.夹子和木块的质量分别为m、M,夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为f.若木块不滑动,力F的最大值是 图7A.B.C.-m+MgD.+m+Mg【解析】 由题意知当M恰好不能脱离夹子时,M受到的摩擦力最大,F取最大值,设此时提升加速度为a,由牛顿第二定律得,对M有2f-Mg=Ma
①对m有F-2f-mg=ma
②联立
①②两式解得F=,选项A正确.【答案】 A
二、非选择题本题共5个小题,共50分,计算题解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤,有数值计算的要注明单位11.6分由实验测得弹簧的弹力F与弹簧的长度l的关系如图8所示,则弹簧的原长为________cm,劲度系数为________N/m.图8【解析】 当弹力为零时,弹簧为原长,故l0=20cm;Fl图像中斜率表示劲度系数k,则有k==N/m=1500N/m.【答案】 20 150012.10分1在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中备有下列器材A.电磁打点计时器;B.天平带砝码;C.秒表;D.低压直流电源;E.纸带和复写纸;F.导线;G.细绳;H.小车;I.沙和小桶;J.一端附有滑轮的长木板;K.砝码其中多余的器材是________填代号,缺少的器材是__________________和________.2如图9为“探究加速度与力、质量的关系”的实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带,纸带上A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的计数点,相邻计数点间的时间间隔是
0.1s,距离如图9所示,单位是cm,小车的加速度是________m/s
2.图93在探究加速度a与质量m的关系时,分别以________为纵坐标、________为横坐标作图像,这样就能直观地看出其关系.【解析】 1实验的重点是在质量一定时,根据不同力作用下打出的纸带,求出加速度;在力一定时,根据在不同质量条件下打出的纸带,求出加速度.故只要明确打点计时器工作原理和实验步骤,则可判断多余的器材是C、D;缺少的器材是低压交流电源和刻度尺.2利用逐差法求加速度a==×10-2m/s2=
1.59m/s23探究加速度a与质量m的关系时,以a为纵坐标,以为横坐标,作出的图像为经过原点的倾斜直线,这样很容易看出它们的关系.【答案】 1C、D 低压交流电源 刻度尺
21.59 3a 13.10分用绳子将鸟笼挂在一根横梁上,如图10所示.若鸟笼重
19.6N,求绳子OA和OB的拉力各是多大.图10【解析】 以结点O为研究对象,它受到鸟笼的拉力F,以及两段绳子OA和OB的拉力F
1、F2,结点O在这三个力作用下处于静止状态,由二力平衡知,F
1、F2的合力F′与F大小相等,方向相反,其中,鸟笼对O点的拉力大小就等于鸟笼所受的重力,即F=G,作出力的平行四边形,如图所示,由数学知识得F1=G·cos30°=
19.6×
0.866N=
16.97NF2=G·sin30°=
19.6×
0.5N=
9.8N绳子OA段的拉力大小是
16.97N,OB段的拉力大小为
9.8N.【答案】
16.97N
9.8N14.10分如图11所示,甲、乙两个同学在直跑道上练习4×100m接力,他们在奔跑时有相同的最大速度.乙从静止开始全力奔跑需跑出25m才能达到最大速度,这一过程可看作匀变速直线运动,现在甲持棒以最大速度向乙奔来,乙在接力区伺机全力奔出,若要求乙接棒时奔跑达到最大速度的80%,则图111乙在接力区须奔出多远的距离?2乙应在距离甲多远时起跑?【解析】 1设两人奔跑的最大速度为v,乙在接力区奔出的距离为x′时速度达到最大速度的80%,根据运动学公式有v2=2ax,
0.8v2=2ax′解得x′=
0.82x=16m.2设乙在距甲x0处开始起跑,到乙接棒时乙跑过的距离为x′,根据运动学公式有vt=x0+x′x′=×
0.8vt解得x0=24m.【答案】 116m 224m15.xx·广安中学检测14分下面是有关神舟七号的消息2008年9月25日我国成功发射神舟七号载人飞船,标志着我国航天事业取得重大进展.飞船于21点10分04秒988毫秒发射升空,点火第120秒火箭抛掉助推器及逃逸塔;第159秒火箭一二级分离;随后飞船正常进入预定轨道;神舟七号飞船成功发射.运行在高度约343公里的近地圆轨道.神舟七号飞船共计在轨飞行2天20小时27分钟,于2008年9月28日17点37分成功着陆于中国内蒙古四王子旗主着陆场.担负此次飞行任务的火箭是“长征二号F”运载火箭,火箭和逃逸塔组合体整体高达
58.3米,起飞质量为
479.8吨,如图12a所示.9月27日16∶35航天员翟志刚打开舱门,开始出舱活动,如图12b所示,16∶58航天员成功完成舱外活动返回轨道舱内,出舱活动的总里程约9165km.这是我国第一次实现舱外行走,这一活动具有里程碑意义.请根据所给信息完成下列问题计算结果保留3位有效数字图121火箭点火后竖直匀加速上升,经120秒到达约为180公里的高度,试估算火箭点火后60秒时加速度的大小.2请估算火箭起飞初始阶段,发动机所产生的推力大小.3飞船在轨道运行是速度大小不变的圆周运动,估算飞船在轨道上运行时的平均速率.【解析】 1由x=at2得a==m/s2=
25.0m/s22由牛顿第二定律得F-mg=maF=mg+a=
1.7×107N.3由题意知出舱活动的时间约23min飞船飞行了9165km,由x=vt得v==m/s=
6.64×103m/s.【答案】
225.0m/s2
21.7×107N
36.64×103m/s。