内容正文:
2025-2026学年高一物理期末复习:必修一模块检测卷(1)
一.选择题(1-7题为单选题,每题4分;8-10题为多选题,每题5分,共43分)
1.物理学的重大发现中科学家们总结出了许多物理学方法,如理想实验法,控制变量法等。以下关于物理学研究方法的叙述正确的是( )
①根据平均速度的定义式v=,当Δt趋近于零时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思想法
②在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法运用了假设法
③在实验探究加速度与力、质量的关系时,运用了控制变量法
④推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程等分很多小段,然后将各小段位移相加,运用了微元法
A.②③④ B.①③④ C.①②③ D.①②④
2.北京时间2024年1月17日22时27分,搭载天舟七号货运飞船的长征七号遥八运载火箭,在我国文昌航天发射场点火发射,约10分钟后,天舟七号货运飞船与火箭成功分离并进入预定轨道,之后,飞船太阳能帆板顺利展开工作,发射取得圆满成功。下列说法正确的是( )
A.“22时27分”指的是时间间隔
B.只要建立二维坐标系就可以精准确定火箭位置
C.进入太空后,天舟七号货运飞船内的货物不再具有惯性
D.飞船与火箭分离前,以火箭为参考系,飞船是静止的
3.关于物理量和物理量的单位,下列说法正确的是( )
A.在力学范围内,国际单位制规定长度、质量、力为三个基本物理量
B.后人为了纪念牛顿,把“牛顿”作为力学中的基本单位
C.基本单位和导出单位一起组成了单位制
D.一般来说,物理公式主要确定各物理量间的数量关系,并不一定同时确定单位关系
4.如图,轻弹簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物块P,系统处于静止状态。现用一竖直向上的力F作用在P上,使其向上做匀加速直线运动。以x表示P离开静止位置的位移,在弹簧恢复原长前,下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是( )
5.如图所示,某物体自O点由静止开始做匀加速直线运动,A、B、C、D为其运动轨迹上的四个点,测得xAB=2 m,xBC=3 m,且该物体通过AB、BC、CD所用时间相等,则下列说法正确的是( )
A.可以求出该物体加速度的大小
B.可以求得xCD=5 m
C.可求得OA之间的距离为1.5 m
D.可求得OA之间的距离为1.125 m
6.如图甲所示,用瓦片做屋顶是我国建筑的特色之一。铺设瓦片时,屋顶结构可简化为图乙所示,建筑工人将瓦片轻放在两根相互平行的檩条正中间,若瓦片能静止在檩条上。已知檩条间距离为d,以下说法正确的是( )
A.减小檩条间的距离d时,瓦片可能会下滑
B.减小檩条的倾斜角度θ时,瓦片与檩条间的弹力变小
C.增大檩条间的距离d时,瓦片与檩条间的摩擦力变大
D.增大檩条间的距离d时,瓦片与檩条间的弹力变小
7.如图所示,置于粗糙水平面上的物块A和B用轻质弹簧连接,在水平恒力F的作用下,A、B以相同的加速度向右运动。A、B的质量关系为,它们与地面间的动摩擦因数相同。为使弹簧稳定时的伸长量增大,下列操作不可行的是( )
A.仅增大B的质量 B.仅将A、B的位置对调
C.仅增大水平恒力F D.仅增大水平面的粗糙程度
8.如图所示,一个倾角为θ的固定斜面上,有一块可绕其下端转动的挡板P,今在挡板与斜面间放一重力为G的光滑球,在挡板P由图示的竖直位置缓慢地转到水平位置的过程中( )
A.球对挡板的压力先减小后增大
B.球对挡板的压力一直增大
C.球对斜面的压力先减小后增大
D.球对斜面的压力一直减小
9.将一个物体竖直向上抛出,考虑空气阻力的作用,物体的速度变化快慢与物体只受重力时不同。在一次实验中,测得物体的vt图像如图所示,根据图像中所给出的信息,以下说法中正确的是( )
A.上升的最大高度为0.96 m
B.上升阶段与下降阶段所受空气阻力的方向不变
C.物体从最高点落回抛出点时间比从抛出点上升到最高点的时间短
D.物体落回抛出点的速度比抛出时的初速度小
10.如图1所示,轻弹簧竖直固定在水平面上,一质量为m=0.2 kg的小球,从弹簧上端某高度处自由下落,从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中(弹簧始终在弹性限度内),其速度v和弹簧压缩量Δx之间的函数图像如图2所示,其中A为曲线的最高点,小球和弹簧接触瞬间机械能损失不计,取g=10 m/s2,则下列说法正确的是( )
A.该弹簧的劲度系数为20.0 N/m
B.当Δx=0.3 m时,小球的加速度大小为20 m/s2
C.小球刚接触弹簧时速度最大
D.从接触弹簧到压缩至最短的过程中,小球的加速度先增大后减小
二、实验题(每空2分,共14分)
11. 橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比,即F=kx,k的值与橡皮筋的原长L、横截面积S有关,理论与实验都证明,其中Y是由材料决定的常数,材料力学中称之为杨氏模量.
(1)在国际单位中,杨氏模量Y的单位应为_______.
A. N B.m C. N/m D. N/m2
(2)某同学通过实验测得该橡皮筋的一些数据,做出了外力F与伸长量x之间的关系图像如图所示,由图像可求得该橡皮筋的劲度系数k=_____________ N/m
(3)若橡皮条的原长为10.0cm,面积为1.0,则该橡皮筋的杨氏模量Y的大小是_________(只填数字,单位取(1)中正确单位,结果保留两位有效数字)
12.某同学设计了如图甲所示的装置来探究小车的加速度与所受合力的关系。将装有力传感器的小车放置于水平长木板上,缓慢向小桶中加入细砂,直到小车刚开始运动为止,记下传感器的最大示数F0,以此表示小车所受摩擦力的大小。再将小车放回原处并按住,继续向小桶中加入细砂,记下传感器的示数F1。
甲 乙
(1)打点计时器接通频率为50 Hz的交流电源,释放小车,打出如图乙所示的纸带。从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离,则小车的加速度a= m/s2。
(2)改变小桶中细砂的重力,多次重复实验,获得多组数据,描绘小车加速度a与合力F(F=F1-F0)的关系图像。不计纸带与打点计时器间的摩擦。下列图像中可能正确的是 。
A B C D
(3)同一次实验中,小车释放前传感器示数F1与小车加速运动时传感器示数F2的关系是F1 F2(选填“<”“=”或“>”)。
(4)关于该实验,下列说法中正确的是( )
A.小车和传感器的总质量应远大于砂桶和砂的总质量
B.实验中需要将长木板右端垫高
C.实验中需要测出小车和传感器的总质量
D.用加砂的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比,可更方便地获取多组实验数据
三.计算题(13题12分,14题15分,15题16分)
13.(12分)市区内各路口处画有停车线,当信号灯黄灯开启时司机应开始刹车,红灯开启时车不能越停车线,否则违犯交通规则.设黄灯开启3秒红灯才开启.一汽车以36km/h的速度向路口驶来,司机看到黄灯开起立即操纵汽车减速装置,经0.5s汽车才开始减速(即反应时间)设刹车加速度大小为5m/s2,则黄灯刚亮时汽车距停车线多远开始操纵减速才不会违反交通规则?汽车停在停车线时,红灯亮了吗?
14.(15分)如图所示,斜面倾角为,在斜面上放着一重为的物体,问:
(1)如果物体静止不动,那么物体受到的摩擦力多大?物体对斜面的压力有多大?
(2)如果物体恰好能沿着斜面下滑,那么物体和斜面间的动摩擦因数为多少?
(3)如果物体和斜面间的动摩擦因数为0.2,让物体沿斜面上滑,那么需要对物体沿斜面向上施加至少多大的推力?(,)
15.(16分)如图所示,在粗糙的水平地面上有一质量为M=4 kg的长木板B,在长木板的中点P放有一质量为m=2 kg的小物块A(可视为质点)。已知A与B、B与地面之间的动摩擦因数分别为μ1=0.2和μ2=0.1,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。开始时A、B均静止,现用水平向右的恒力拉长木板B,取重力加速度g=10 m/s2。
(1)(6分)当小物块A刚好相对长木板B开始滑动时,求水平拉力F0的大小;
(2)(10分)若水平拉力F=22 N,作用t1=1.8 s后撤掉该力,小物块A最终不滑离长木板B,求:
①长木板B的最小长度;
②长木板B的总位移。
答案:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
B
D
C
A
D
A
D
AD
AD
AB
11、(1) D (2) (3)
12.(1) 0.16 (2) B (3) > (4)D
13.汽车做匀速直线运动的位移x1=v0t=10×0.5m=5m
汽车匀减速直线运动的位移
则x=x1+x2=15m
总时间
汽车停在停车线时,红灯未亮
14.(1)对物块进行受力分析,物块静止,根据平衡条件,摩擦力
压力:
(2)恰好能下滑,说明滑动摩擦力刚好等于重力在斜面的分力,即:
代入数据,得:
(3)对物块进行受力分析,推力至少要等于重力沿斜面的分力和摩擦力之和,即
代入数据,得F=76N。
15.(1)当A与B刚要相对滑动时,A、B之间达到最大静摩擦力,
对A有μ1mg=ma1 解得a1=2 m/s2
对A、B整体有:F0-μ2(M+m)g=(M+m)a1
解得F0=18 N
(2)①由于F=22 N>F0=18 N,
故A、B相对滑动。
对B有F-μ2(M+m)g-μ1mg
=Ma2
解得a2=3 m/s2
1.8 s时,A的速度
vA=a1t1=3.6 m/s
B的速度vB=a2t1=5.4 m/s
撤去拉力后,对B有
μ2(M+m)g+μ1mg=Ma3
解得a3=2.5 m/s2
设再经t2时间达到共同速度v共=vA+a1t2=vB-a3t2
解得t2=0.4 s
v共=4.4 m/s
从拉力开始作用到A与B达到共同速度的全过程中,
xA=t1+t2,
解得xA=4.84 m
xB=t1+t2,
解得xB=6.82 m
解得L=2(xB-xA)=3.96 m
②由于μ1>μ2,故A、B共速后一起匀减速运动。
μ2(M+m)g=(M+m)a4
共速后到A、B停止运动
0-=-2a4xB',
解得xB'=9.68 m
故B的总位移x=xB+xB'=16.5 m。
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