新人教版物理必修1模块检测卷Word文档格式.docx
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B．图乙表明物体做匀速直线运动
C．图丙表明物体沿负方向做减速直线运动
D．图丁表明物体做匀加速直线运动
答案 D
解析 图甲表示物体做匀速直线运动，A错误；
图乙表示物体做一定初速度的匀加速直线运动，B错误；
图丙表示沿正方向运动的匀减速直线运动，C错误；
图丁表示物体做匀加速直线运动，D正确。
4．如图所示，中国三一重工的一台62米长的泵车，参与某次消防救火冷却作业，对泵车在水平路面上以加速度a做匀加速运动的过程，下列分析正确的是（ ）
A．泵车受到的重力和泵车对地面的压力是一对平衡力
B．轮胎上凹凸不平的花纹是为了增加车对地面的压力
C．开车时要求系安全带是为了减小司机的惯性
D．若泵车发动机的牵引力增为原来的2倍时，泵车的加速度将大于2a
解析 泵车受到的重力和泵车对地面的压力的受力物体不同，不可能是一对平衡力，故A错误；
轮胎上凹凸不平的花纹是为了增加摩擦力，故B错误；
惯性的量度是质量，系安全带不会改变司机的质量，故C错误；
牵引力增为原来的2倍，阻力不变，所以加速度大于2a，故D正确。
5．粗糙水平面上的物体在水平拉力F作用下做匀加速直线运动，现使F不断减小，则在滑动过程中（ ）
A．物体的加速度不断减小，速度不断增大
B．物体的加速度不断增大，速度不断减小
C．物体的加速度先变大再变小，速度先变小再变大
D．物体的加速度先变小再变大，速度先变大再变小
解析 物体原来是做匀加速直线运动，加速度的方向与拉力的方向相同，当拉力减小时，物体受到向前的合外力逐渐减小，故加速度会逐渐变小，当拉力与摩擦力相等时，物体的合外力为0，故加速度的大小为0，在这之前，物体的速度不断增大，加速度为0时，速度最大；
拉力再减小，物体受到的合外力的方向与运动方向相反，加速度反向，不断增大，速度不断减小，所以D正确。
6.
如图所示，A、B两物体叠放在一起，B的左侧面与竖直墙壁相接触，现由静止同时释放两物体，不计空气阻力。
则在物体落地之前，下列说法正确的是（ ）
A．物体A受一个力
B．物体A受两个力
C．物体B受两个力
D．物体B受三个力
答案 A
解析 A、B整体同时沿竖直墙面下滑，受到总重力，墙壁对其没有支持力，如果有，将会向右加速运动，因为没有弹力，故也不受墙壁的摩擦力，即只受重力，做自由落体运动；
由于整体做自由落体运动，处于完全失重状态，故A、B间无弹力，再对物体B受力分析，只受重力，故选A。
7.
一个长度为L的轻弹簧，将其上端固定，下端挂一个质量为m的小球时，弹簧的总长度变为2L。
现将两个这样的弹簧按如图所示方式连接，A、B两小球的质量均为m，则两小球平衡时，B小球距悬点O的距离为（不考虑小球的大小，且弹簧都在弹性限度范围内）（ ）
A．3LB．4L
C．5LD．6L
解析 当挂一个小球时，根据胡克定律，有：
mg＝kΔx＝kL；
当挂两个小球时，上面弹簧，有：
2mg＝kΔx1；
下面弹簧，有：
mg＝kΔx2；
故B球距悬点O的距离为：
x＝2L＋Δx＝2L＋Δx1＋Δx2＝5L；
故A、B、D错误，C正确。
8.
如图所示，物体A置于倾斜的传送带上，它能随传送带一起向上或向下做匀速运动，下列关于物体A在上述两种情况下的受力描述，正确的是（ ）
A．物体A随传送带一起向上运动时，A所受的摩擦力沿斜面向下
B．物体A随传送带一起向下运动时，A所受的摩擦力沿斜面向下
C．物体A随传送带一起向下运动时，A不受摩擦力作用
D．无论传送带向上或向下运动，传送带对物体A的作用力均相同
解析 物体相对传送带静止，随传送带一起向上或向下做匀速运动，所以物体受力平衡，在沿斜面方向有：
mgsinθ＝Ff，所以无论传送带向上或向下运动，物体A所受的摩擦力都沿斜面向上，故A、B、C错误。
对物体受力分析，受到重力和传送带对物体的作用力，所以传送带对物体A的作用力大小等于重力，方向竖直向上，所以无论传送带向上或向下运动，传送带对物体A的作用力均相同，故D正确。
9．AB是一条平直公路上的两块路牌，一辆汽车由右向左经过B路牌时，一只小鸟恰自A路牌向B飞去，小鸟飞到汽车正上方立即折返，以原速率飞回A，过一段时间后，汽车也行驶到A。
小鸟往返所用时间为t1，汽车由B路牌到A路牌所用时间为t2，且t2＝2t1，小鸟和汽车运动时速率均不变，可知（ ）
A．小鸟的速率是汽车的两倍
B．相遇时小鸟与汽车位移的大小之比是3∶1
C．小鸟飞行的总路程是汽车的3倍
D．小鸟和汽车在0～t2时间内位移不相等
答案 BD
解析
本题若以常规思路求解会有一定难度，但用“图象法”求解会收到“事半功倍”的效果。
以A路牌为坐标原点，作出汽车和小鸟的“位移—时间”图象如图所示，由图象可直接判定B正确，D正确。
10．将一个大小为8N的力分解成两个分力，下列各组值不可能的是（ ）
A．1N和10NB．10N和15N
C．1000N和1000ND．1000N和1500N
答案 AD
解析 1N与10N的合力范围是9N≤F≤11N，不可能为8N，A错误；
10N与15N的合力范围是5N≤F≤25N，可能为8N，B正确；
1000N与1000N的合力范围是0≤F≤2000N，可能为8N，C正确；
1000N与1500N的合力范围是500N≤F≤2500N，不可能为8N，D错误。
本题选不可能的，故选A、D。
11.
如图所示，水平地面上，处于伸直状态的轻绳一端拴在质量为m的物块上，另一端拴在固定于B点的木桩上。
用弹簧秤的光滑挂钩缓慢拉绳，弹簧秤始终与地面平行。
物块在水平拉力作用下缓慢滑动。
当物块滑动至A位置，∠AOB＝120°
时，弹簧秤的示数为F。
则（ ）
A．物块与地面间的动摩擦因数为
B．木桩受到绳的拉力始终大于F
C．弹簧秤的拉力保持不变
D．弹簧秤的拉力一直增大
解析 因缓慢移动，则O点受力平衡，由∠AOB＝120°
可知轻绳中拉力等于F，物块缓慢移动，摩擦力等于拉力，所以物块与地面间的动摩擦因数为，A正确；
物块在水平拉力作用下缓慢滑动，木桩受到绳的拉力等于F，B错误；
随着∠AOB减小，由力的平衡知弹簧秤的拉力逐渐增大，C错误，D正确。
12.
如图所示，A、B两物体的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上。
A、B间的动摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为μ。
最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。
现对A施加一水平拉力F，则（ ）
A．当F＜2μmg时，A、B都相对地面静止
B．当F＝μmg时，A的加速度为μg
C．当F＞3μmg时，A相对B滑动
D．无论F为何值，B的加速度不会超过μg
答案 BCD
解析 对A、B整体，地面对B的最大静摩擦力为μmg，故当F>
μmg时，A、B相对地面运动，故A错误。
对A、B整体应用牛顿第二定律，有F－×
3mg＝3ma；
对B，在A、B恰好要发生相对运动时，μ×
2mg－×
3mg＝ma，两式联立解得F＝3μmg，可见，当F＞3μmg时，A相对B才能滑动，C正确。
当F＝μmg时，A、B相对静止，对整体有：
μmg－×
3mg＝3ma，a＝μg，故B正确。
无论F为何值，B所受最大的动力为A对B的滑动摩擦力2μmg，故B的最大加速度aBm＝＝μg，可见D正确。
第Ⅱ卷 （非选择题，共52分）
二、实验题（本题共2小题，共14分）
13．（6分）在“验证力的平行四边形定则”的实验中：
（1）其中有两个实验步骤如下：
A．在水平放置的方木板上固定一张白纸，用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上，另一端拴上两个绳套，通过细绳同时用两个弹簧测力计（平行方木板）互成角度地拉橡皮条，使它与细绳的结点到达某一点O，在白纸上用铅笔记下O点的位置并读出两测力计的示数F1和F2。
B．只用一弹簧测力计，通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与用两个测力计拉时相同，读出示数F′并记下F′的方向。
请指出以上步骤中的错误或疏漏：
A中是________________________；
B中是________________。
（2）某同学认为实验过程中必须注意以下几项：
A．两根细绳必须等长
B．橡皮条应与两绳夹角的角平分线在同一直线上
C．读数时视线要正对弹簧测力计的刻度
D．两拉力之间的夹角不要太小，也不要太大
其中正确的是________。
答案
（1）未记下F1和F2的方向 应使结点到达O点
（2）CD
解析 本题考查“验证力的平行四边形定则”实验步骤及注意事项。
（1）A中，记下F1和F2的方向，结合大小才能确定两个分力，从而进行之后的验证；
B中，使结点到O点是为了保证效果相同。
（2）为减小读数造成的偶然误差，读数时视线要正对弹簧测力计的刻度线，C项正确；
两细绳的作用只是用于表示两个分力的方向，故不需要等长，A项错误；
实验中两分力的方向只有是任意的才能验证，B项错误；
两绳之间的夹角过大或过小都会造成作图比例不当，从而产生较大误差，故D项正确。
14．（8分）如图a为某同学设计的“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长木板。
在实验中细线对小车拉力F等于砝码和小桶的总重力，小车运动加速度a可用纸带上的点求得。
（1）关于该实验，下列说法中正确的是________。
A．用砝码和小桶的总重力来表示F，会产生偶然误差
B．为消除摩擦力对实验的影响，可以把木板D的左端适当垫高
C．电火花计时器使用交流电源
D．木板D的左端被垫高后，图中细线应保持水平
（2）图b是实验中获取的一条纸带的一部分：
0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。
交变电流频率为50Hz，根据图中数据完成表格中空白处。
计数点
1
2
3
4
5
6
瞬时速度/
（m·
s－1）
0.165
0.215
0.314
0.364
0.413
由纸带求出小车的加速度a＝________m/s2。
（加速度a保留两位有效数字）
（3）在“探究加速度与质量的关系”时，保持砝码和小桶质量不变，改变小车质量m，分别测得小车的加速度a与对应的质量m数据如下表：
次数
小车的加速度
a/（m·
s－2）
1.25
1.00
0.80
0.50
0.40
小车的质量
m/kg
0.400
0.500
0.625
1.000
1.250
小车质量的倒数
m－1/kg－1
2.50
2.00
1.60
利用上表数据，如图所示，在坐标纸中选择合适物理量为坐标轴建立坐标系，作出直观反映a与m关系的图象。
（4）上题中该小车受到的拉力F为________N。
答案
（1）BC
（2）0.264 0.50
（3）图见解析 （4）0.50
解析
（1）用砝码和小桶总重力表示F，为系统误差，A错误；
实验中平衡摩擦力的方法是把木板不带定滑轮一端垫高使重力向下分力平衡摩擦力，B正确；
电火花计时器使用220V交流电源，C正确；
细线应与木板平行而不是水平，D错误。
（2）v3＝m/s＝0.264m/s，
加速度a＝≈0.50m/s2。
（3）如图所示。
（4）由a－图象斜率可求F＝0.50N。
三、计算题（本题共4小题，共38分。
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）
15．（6分）为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离（如图所示），已知某高速公路的最高限速v＝120km/h。
假设前方车辆突然停止，后车司机从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间（即反应时间）为t＝0.50s，刹车时汽车受到的阻力的大小F为汽车重力的0.40倍，该高速公路上汽车间的距离s至少应为多少？
（取重力加速度g＝10m/s2）
答案 156m
解析 司机发现前车停止，在反应时间t＝0.50s内仍做匀速运动，刹车后摩擦阻力提供刹车时的加速度，使车做匀减速直线运动，到达前车位置时，汽车的速度应为零。
当汽车速度达到v＝120km/h＝m/s时
反应时间内行驶距离x1＝vt＝×
0.5m＝m
刹车后的加速度a＝－＝－＝－4m/s2
由公式v2－v＝2ax知0－2＝－2×
4x2
得刹车过程的位移x2＝m
所以公路上汽车间距离至少为s＝x1＋x2≈156m。
16.
（10分）如图所示，小车质量为M＝2kg，木块质量为m＝0.5kg，静止在光滑水平地面上，t＝0时刻给小车施加一个大小为F＝20N的水平外力，拉动小车向右运动。
木块和小车之间的动摩擦因数为μ＝0.4，小车长度为10m（g＝10m/s2）。
求：
（1）木块和小车的加速度分别为多大？
（2）经多长时间木块离开小车。
答案
（1）4m/s2 9m/s2
（2）2s
解析
（1）对m，由牛顿第二定律可得：
a1＝μg＝4m/s2；
对M，由牛顿第二定律可得：
a2＝＝9m/s2。
（2）由运动学公式可得L＝a2t2－a1t2，t＝2s。
17.
（10分）如图所示，质量M＝2kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块A与质量m＝kg的小球B相连。
今用与水平方向成α＝30°
角的力F＝10N，拉着小球带动木块一起向右匀速运动，运动中A、B相对位置保持不变，取g＝10m/s2。
（1）运动过程中轻绳与水平方向夹角θ；
（2）木块与水平杆间的动摩擦因数μ。
答案
（1）30°
（2）
解析
（1）设轻绳对B的拉力为FT，以小球为研究对象，分析受力，作出受力图如图甲，由平衡条件可得：
Fcos30°
＝FTcosθ，Fsin30°
＋FTsinθ＝mg
代入解得，FT＝10N，tanθ＝，即θ＝30°
。
（2）以木块和小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，如图乙。
由平衡条件得
＝Ff
FN＋Fsin30°
＝（M＋m）g，
又Ff＝μFN
解得μ＝＝。
18．（12分）某运动员做跳伞训练，他从悬停在空中的直升机上由静止跳下，跳离一段时间后打开降落伞做减速下落。
他打开降落伞后的速度图线如图a。
降落伞用8根对称的绳悬挂运动员，每根绳与中轴线的夹角均为α＝37°
，如图b。
已知人的质量为50kg，降落伞质量也为50kg，不计人所受的阻力，打开伞后伞所受阻力f与速率v成正比，即f＝kv（g取10m/s2，sin53°
＝0.8，cos53°
＝0.6）。
（1）打开降落伞前人下落的距离为多大？
（2）求阻力系数k和打开伞瞬间的加速度a的大小和方向？
（3）悬绳能够承受的拉力至少为多少？
答案
（1）20m
（2）k＝200N·
s/m a＝30m/s2 方向竖直向上
（3）312.5N
解析
（1）h0＝＝20m。
（2）降落伞打开后，做匀速直线运动，则kv＝2mg，将v＝5m/s代入得k＝200N·
s/m
打开伞的瞬间，对整体：
kv0－2mg＝2ma，
a＝＝30m/s2，方向竖直向上。
（3）设每根绳拉力为T，以运动员为研究对象有：
8Tcosα－mg＝ma，
T＝＝312.5N
由牛顿第三定律得：
悬绳能承受的拉力至少为312.5N。
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