周末练12 模块综合试卷（配套教参Word）-【步步高】2025-2026学年高一物理必修第一册学习笔记（粤教版）

**基本信息** 以全红婵跳水、杂技《绽放》、无人机等真实情境为载体，覆盖质点、受力分析、运动图像、牛顿定律等核心知识，通过基础判断、图像分析、实验探究及综合计算，考查物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|7/28|质点、受力分析、x-t图像、刹车距离|1题以跳水比赛情境考查质点概念，体现情境真实性| |多选|3/18|匀加速直线运动、v²-s图像、板块模型|9题结合v²-s图像分析动力学过程，考查科学推理| |非选择|5/54|力的合成实验、加速度实验、平衡问题、无人机运动|14题无人机升降运动综合运动学与牛顿定律，11题力的合成实验考查科学探究|

周末练12　模块综合试卷 [分值：100分] 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1.(2024·揭阳市高一期末)在2023年全国跳水锦标赛暨巴黎奥运会、多哈世锦赛选拔赛女双10米跳台决赛中，全红婵、陈芋汐以354.66分夺冠。关于两人在女双十米跳台决赛中，下列说法正确的是(　　) A.观众观看两人比赛时，可将两人看成质点 B.研究两人的技术动作时，不能将两人看成质点 C.以两人为参考系，水面是静止的 D.以跳台为参考系，两人是静止的 答案　B 解析　观众观看两人比赛时，要看动作，不能将两人看成质点，故A错误；研究两人的技术动作时，两人的形状和大小不能忽略，不能看成质点，故B正确；两人在下落过程中，速度增加，以两人为参考系，水面在上升，故C错误；以跳台为参考系，两人在向下运动，故D错误； 2.(2024·江门市高一期末)春节晚会上杂技《绽放》表演了花样飞天，如图是下方演员用双脚举起上方演员的一个场景，两位杂技演员均处于静止状态。下列说法正确的是(　　) A.水平地面对下方演员可能存在水平方向的摩擦力 B.下方演员对上方演员的作用力方向竖直向上 C.水平地面对下方演员的支持力和下方演员的重力是一对平衡力 D.下方演员对上方演员的支持力是上方演员的手发生弹性形变产生的 答案　B 解析　对两演员的整体分析可知，整体受向下的重力和竖直向上的地面的支持力，则水平地面对下方演员不可能存在水平方向的摩擦力，选项A错误；对上方演员分析可知，受向下的重力和下方演员向上的作用力而平衡，可知下方演员对上方演员的作用力与上方演员重力等大反向，即竖直向上，选项B正确；水平地面对下方演员的支持力和两演员整体的重力是一对平衡力，选项C错误；下方演员对上方演员的支持力是下方演员的手发生弹性形变产生的，选项D错误。 3.一只昆虫做直线运动的位移—时间图像如图所示，对昆虫在0~5 s内的运动，下列说法正确的是(　　) A.昆虫的位移为5 m B.昆虫的平均速率为1.4 m/s C.昆虫的平均速度大小为1 m/s D.昆虫离出发点的最远距离为2 m 答案　B 解析　昆虫的位移为s=0-3 m=-3 m，故A错误；昆虫的平均速率为= m/s=1.4 m/s，故B正确；昆虫的平均速度大小为v= m/s=0.6 m/s，故C错误；由题图知，昆虫离出发点的最远距离为3 m，故D错误。 4.(2024·韶关市高一期末)某飞机着陆后滑行过程中先做匀速运动，再做匀减速直线运动，最后静止在跑道上，总共用时25 s，其中匀速运动阶段用时为5 s，其v-t图像如图所示，以下说法正确的是(　　) A.飞机着陆全程的位移大小为1 200 m B.飞机减速时的加速度大小为3.2 m/s2 C.飞机着陆全程的平均速度大小为40 m/s D.飞机着陆后10 s末的速度大小为20 m/s 答案　A 解析　v-t图像与横轴围成的面积表示位移，则飞机着陆全程的位移大小为s=(80×5+×20) m=1 200 m，故A正确；v-t图像的斜率表示加速度，飞机减速时的加速度大小为a== m/s2=4 m/s2，故B错误；飞机着陆全程的平均速度大小为== m/s=48 m/s，故C错误；飞机着陆后10 s正处于匀减速直线运动，则速度大小为v10=v0-at'=80-4×(10-5)=60 m/s，故D错误。 5.(2024·佛山市高一期末)刹车距离是交通部门在进行车辆检验时最重要的指标之一，在某次测试中，汽车以40 km/h的速度开始刹车，刹车距离是10 m，假设汽车在刹车过程中加速度大小不变，若汽车以80 km/h的速度开始刹车，则刹车的距离为(　　) A.160 m B.80 m C.40 m D.20 m 答案　C 解析　设汽车刹车时的加速度为a，根据速度与位移的关系式v2-=2as，可得a=，当初速度为v0=40 km/h= m/s时，刹车距离为s=10 m，当初速度为v0'=80 km/h= m/s时，刹车距离为s'，汽车在刹车过程中加速度大小不变，停下来时的末速度都是零，可得a==，代入数据可得=，解得s'=40 m，故选C。 6.(2024·广州市高一期末)“儿童蹦极”中，拴在腰间左右两侧的是悬点等高、完全相同的两根橡皮绳。如图所示，质量为m的小明静止悬挂时，两橡皮绳的夹角为120 °，重力加速度为g，则(　　) A.每根橡皮绳的拉力大小为0.5mg B.若此时小明右侧橡皮绳断裂，则小明此时加速度大小a=g C.若将悬点的间距变小且小明保持静止，则两根橡皮绳所受拉力变大 D.若小明向上弹起，其速度最大时橡皮绳恢复原长 答案　B 解析　根据平衡条件有2Fcos 60°=mg，解得每根橡皮绳的拉力大小为F=mg，故A错误；当右侧橡皮绳断裂，断裂的瞬间，左侧橡皮绳的拉力不变，则重力和左侧橡皮绳拉力的合力与右侧橡皮绳初始时拉力大小相等，方向相反，则合力大小为mg，加速度大小为g，故B正确；若将悬点的间距变小且小明保持静止，则两根橡皮绳所受拉力变小，故C错误；若小明向上弹起，其速度最大时合力为零，此时橡皮绳的弹力不为零，处于伸长状态，故D错误。 7.(2023·湛江市高一期末)某同学参加“筷子夹玻璃珠”游戏，如图所示，夹起玻璃珠后，左侧筷子与竖直方向的夹角θ为锐角，右侧筷子竖直，且两筷子始终在同一竖直平面内，现保持右侧筷子竖直，左侧筷子逆时针缓慢转动到水平过程中，左、右两侧筷子对玻璃珠的弹力大小分别为F1、F2，玻璃珠始终保持静止，忽略筷子与玻璃珠间的摩擦，下列说法正确的是(　　) A.F1一直增大，F2一直减小 B.F1一直减小，F2一直增大 C.F1、F2均一直增大 D.F1、F2均一直减小 答案　D 解析　对玻璃珠受力分析，受到重力、左侧筷子对玻璃珠的弹力F1、右侧筷子对玻璃珠的弹力F2，如图所示，玻璃珠在三个力的作用下处于平衡状态。根据平衡条件，竖直方向有：F1sin θ=G，水平方向有：F2=F1cos θ；联立解得：F1=，F2=；保持右侧筷子竖直，玻璃珠仍静止，左侧筷子逆时针缓慢转动到水平过程中，θ增大，F1和F2都减小，故A、B、C错误，D正确。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.(2025·台山市高一期中)如图所示为港珠澳大桥上连续四段110 m的等距跨钢箱梁桥，若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab段的时间为t，下列说法正确的是(　　) A.通过cd段的时间为t B.通过ac段的时间为t C.在ab段和bc段的平均速度之比为(-1)∶1 D.ac段的平均速度不等于b点的瞬时速度 答案　BCD 解析　汽车做初速度为零的匀加速直线运动，通过连续相等位移所用时间之比为1∶(-1)∶(-)∶(2-)，由题知通过ab段的时间为t，则汽车通过cd段的时间为(-)t，通过ac段的时间为t，故A错误，B正确；ab段和bc段的时间之比为1∶(-1)，根据平均速度的公式=可知，在ab段和bc段的平均速度之比为(-1)∶1，故C正确；由推论可知，b为ae段时间的中间时刻，故ae段的平均速度等于b点的瞬时速度，ac段的平均速度不等于b点的瞬时速度，故D正确； 9.(2025·深圳市高一期末)如图甲所示，物块的质量为m=1 kg、初速度为v0=10 m/s，在水平向左大小不变的力F作用下从O点沿粗糙的水平面向右运动，某时刻该力F突然反向，整个过程中物块的v2-s关系图像如图乙所示，重力加速度g取10 m/s2，则下列说法正确的是(　　) A.0~1 s内物块做匀减速运动 B.在t=5 s时刻该力F反向 C.外力F的大小为8 N D.物块与水平面间的动摩擦因数为0.3 答案　AD 解析　物块做减速运动的加速度为a1== m/s2=10 m/s2，减速运动的时间为t1== s=1 s，即0~1 s内物块做匀减速运动，在t=1 s时刻该力F反向，选项A正确，B错误；物块做减速运动时，由牛顿第二定律得，F+μmg=ma1，力F反向后的加速度a2== m/s2=4 m/s2，且F-μmg=ma2，联立解得F=7 N，μ=0.3，选项C错误，D正确。 10.(2023·广州市高一期末)如图甲所示，一质量为M的长木板静置于光滑水平面上，其上放置质量为m的小滑块。木板受到水平拉力F作用时，用传感器测出长木板的加速度a与水平拉力F的关系如图乙所示，重力加速度g=10 m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是(　　) A.小滑块的质量m=2 kg B.小滑块与长木板间的动摩擦因数为0.2 C.当水平拉力F增大时，小滑块的加速度一定增大 D.当水平拉力F=7 N时，长木板的加速度大小为3 m/s2 答案　ABD 解析　由题图乙可得，当拉力等于6 N时，小滑块和长木板刚好要发生相对滑动，以小滑块和长木板为整体，根据牛顿第二定律可得 F=(M+m)a 以小滑块为研究对象，根据牛顿第二定律可得 μmg=ma 其中F=6 N，a=2 m/s2 联立解得 M+m=3 kg，μ=0.2 当拉力大于6 N时，长木板的加速度为 a==- 可知a-F图像的斜率为 k== kg-1=1 kg-1 联立解得 M=1 kg，m=2 kg，故A、B正确； 当水平拉力大于6 N时，长木板与小滑块已经发生相对滑动，此后F增大，小滑块的加速度不再增大，而是保持不变，故C错误； 当水平拉力F=7 N时，长木板的加速度大小为 a'== m/s2=3 m/s2，故D正确。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(6分)(2025·惠州市高一校考)在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，某同学的实验情况如图甲所示，将橡皮条一端固定在A点，另一端系上两根细绳及绳套，用两个弹簧测力计通过细绳套互成角度地拉动橡皮条，将结点拉到O点；图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。 (1)(2分)图甲中左侧弹簧测力计的读数为　　　　 N；  (2)(2分)如果没有操作失误，图乙中一定沿着AO方向的力是　　　　(选填“F”或“F'”)；  (3)(2分)在本实验中，以下说法正确的是　　　　。  A.两根细绳必须等长 B.同一次实验过程，结点的位置必须都拉到同一位置O点 C.拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要适当远一些 D.用两个弹簧测力计同时拉细绳时要使两个弹簧测力计的示数相等 答案　(1)3.70(3.69、3.71均可)　(2)F'　(3)BC 解析　(1)弹簧测力计的最小分度值为0.1 N，根据弹簧测力计的读数原理可知左侧弹簧测力计的读数为3.70 N。 (2)图乙中F是合力的理论方向，F'是合力的真实方向，所以没有操作失误，图乙中一定沿着AO方向的力是F'。 (3)实验中的细绳要相对长些，便于准确标出力的方向，并不一定要相等的长度，故A错误；为了保证合力与分力等效，同一次实验过程，结点的位置必须都拉到同一位置O点；实验中为便于标记拉力的方向，拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要适当远一些，故B、C正确；用两个弹簧测力计同时拉细绳时不一定要使两个弹簧测力计的示数相等，故D错误。 12.(8分)(2024·广州市高一期末)某学习小组的同学们在做“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”的实验中，在实验室组装了一套如图所示的装置，水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡光片，细线一端与力传感器连接，另一端跨过定滑轮挂上砝码盘。实验时，调整轨道的倾角正好能平衡小车所受的摩擦力(图中未画出)。 (1)(3分)该实验中小车所受的合力　　　　(选填“等于”或“小于”)力传感器的示数。该实验　　　　(选填“需要”或“不需要”)满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量，在平衡摩擦力时　　　　(选填“需要”或“不需要”)在细线上挂上砝码盘及砝码。  (2)(5分)实验获得以下测量数据：小车、力传感器和挡光片的总质量M，挡光片的宽度为l，光电门1和2的中心距离为s。某次实验过程力传感器的读数为F，小车通过光电门1和2的挡光时间分别为t1、t2(小车通过光电门2后，砝码盘才落地)，已知重力加速度为g，则小车通过光电门1时的速度可表示为　　　　，通过光电门2时的速度可表示为　　　　，该实验要验证的关系式是F=　　　。  答案　(1)等于　不需要　不需要 (2)　　-) 解析　(1)实验时，调整轨道的倾角正好能平衡小车所受的摩擦力，则该实验中小车所受的合力等于力传感器的示数； 由于力传感器显示拉力的大小，所以该实验不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量； 平衡摩擦力时，小车不受拉力作用下做匀速直线运动，所以不需要在细线上挂上砝码盘及砝码。 (2)由于挡光片的宽度l很小，故小车在光电门1处的速度为v1=， 小车在光电门2处的速度为v2=， 根据运动学公式可得-=2as， 可得a==-)， 故验证的关系式为F=Ma=-)。 13.(11分)如图所示，在建筑工地上，三个相同的均质圆形钢管静置于水平地面上，质量均为m，B、C钢管刚好接触且无挤压，重力加速度为g，不计钢管之间的摩擦，求： (1)(4分)B钢管对水平地面的压力大小； (2)(7分)水平地面对C钢管的摩擦力大小。 答案　(1)1.5mg　(2)mg 解析　(1)以三根钢管整体为研究对象，有 2FN=3mg 解得水平地面对B钢管的支持力大小为 FN=1.5mg 根据牛顿第三定律得B钢管对水平地面的压力大小为FN'=FN=1.5mg (2)对A钢管受力分析如图，根据平衡条件得 F1cos 30°+F2cos 30°=mg F1sin 30°=F2sin 30° 根据牛顿第三定律，A钢管对C钢管的弹力大小为 F2'=F2 水平地面对C钢管的摩擦力大小 f=F2'sin 30°=mg。 14.(13分)(2024·广州市高一期末)四旋翼小型多用途无人机能执行多项任务，并能够垂直起降。如图，一架质量m=2 kg的无人机，其动力系统的最大升力F=36 N，运动过程中所受阻力大小恒为f=4 N，重力加速度g取10 m/s2，求： (1)(7分)无人机动力系统能提供竖直向上的最大飞行速度为24 m/s，无人机从地面用最大升力由静止开始竖直上升96 m所用的最短时间； (2)(6分)无人机悬停在距地面高度H=45 m处突然关闭动力，竖直下落一段高度后，动力设备重新启动提供向上最大升力，为保证安全着地，无人机从开始下落到恢复动力的最长时间t。 答案　(1)6 s　(2)2.5 s 解析　(1)无人机以最大升力做匀加速直线运动再以最大速度匀速上升的时间最短，由牛顿第二定律有，F-mg-f=ma1， 解得a1=6 m/s2 到达最大速度时v=a1t1， 解得所需的时间t1=4 s， 上升高度h1=a1， 解得h1=48 m，匀速上升的时间t2=， 解得t2=2 s，故最短时间t3=t1+t2=6 s。 (2)下落过程中根据牛顿第二定律mg-f=ma2， 解得a2=8 m/s2， 恢复升力后向下减速运动过程根据牛顿第二定律F-mg+f=ma3 解得a3=10 m/s2， 设恢复升力时的速度为vm， 则有+=H， 解得vm=20 m/s， 代入数据解得t==2.5 s。 15.(16分)如图所示，质量为10 kg的物体A放在倾角为α=37°的斜面上，A与斜面间动摩擦因数μ=0.5，A用平行于斜面的轻绳绕过轻质光滑定滑轮与质量为5 kg的物块B相连。劲度系数k=100 N/m的竖直弹簧上端与B相连，下端与地面相连。设最大静摩擦力和滑动摩擦力相等，已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g=10 m/s2。 (1)(4分)若A静止在斜面上，弹簧伸长量为8 cm，求此时弹簧弹力与绳子上的拉力大小； (2)(4分)在第一问的基础上，求A所受到的摩擦力的大小和方向； (3)(8分)若A刚要开始运动，求此时弹簧弹力的大小。 答案　(1)8 N　58 N　(2)2 N，方向沿斜面向上　(3)见解析 解析　(1)对物块B分析受力，根据平衡条件可得T=mg+F弹， 根据胡克定律可得F弹=kx=100×0.08 N=8 N， 联立解得轻绳的拉力为T=58 N。 (2)以物体A为研究对象，受到重力、支持力、轻绳拉力，假设摩擦力方向沿斜面向下，沿斜面方向根据平衡条件可得Mgsin 37°+f=T， 代入数据解得f=-2 N， 假设不正确，摩擦力大小为2 N，方向沿斜面向上。 (3)物体A与斜面间的最大静摩擦力为fm=μMgcos 37°=0.5×10×10×0.8 N=40 N， ①物体A刚要沿斜面向上运动时，设轻绳的拉力为T1，对物体A沿斜面方向根据平衡条件可得T1=Mgsin 37°+fm=100 N， 对物块B，根据平衡条件可得T1=mg +F弹1， 解得F弹1=50 N，此时弹簧处于伸长状态。 ②物体A刚要向下运动时，设轻绳的拉力为T2，对物体A沿斜面方向根据平衡条件可得T2=Mgsin 37°-fm=20 N， 对物块B，根据平衡条件可得T2=mg-F弹2， 解得F弹2=30 N，此时弹簧处于压缩状态。 学科网（北京）股份有限公司 $