模块综合检测(二)-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

模块综合检测(二) (时间：75分钟　分值：100分) 一、选择题：共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1．下列物理量属于国际单位制规定的基本量的是 (　　) A. 速度 B. 加速度 C. 力 D. 质量 2．银西高铁是我国中长期铁路网规划中“八纵八横”的重要组成部分，途经陕西、甘肃、宁夏三省区，全长618 km，设计时速250 km/h，其中从银川站开往河东机场的某乘次高铁，早上8点40分出发，8点58分到达，共耗时18分钟。以下说法正确的是 (　　) A. 在银西高铁线路上飞驰的高速列车，一定可以视为质点 B. 银西高铁全长618 km指的是位移 C. 题目中的“8点40分”“8点58分”“18分钟”均指时间间隔 D. 设计时速250 km/h，指的是瞬时速度 3．如图所示，一只小鸟落在了树枝上，树枝发生了弯曲，小鸟处于静止状态，下列说法正确的是 (　　) A. 树枝发生了弯曲，是因为小鸟对树枝的压力大于树枝对小鸟的支持力 B. 树枝对小鸟的支持力是由树枝发生形变产生的 C. 树枝对小鸟弹力的方向斜向右上方 D. 小鸟起飞瞬间，翅膀对空气的作用力大于空气对翅膀的作用力 4．用轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体，静止时弹簧的伸长量为L。如图所示，现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m的物体，系统静止时弹簧的伸长量也为L。斜面倾角为30°，则物体所受摩擦力 (　　) A. 为0 B. 大小为mg，方向沿斜面向下 C. 大小为mg，方向沿斜面向上 D. 大小为mg，方向沿斜面向上 5．汽车以10 m/s的速度在平直的公路上匀速前进，司机发现正前方x处有一辆自行车以4 m/s的速度做同方向的匀速直线运动，司机立即制动，使汽车做加速度为a＝－6 m/s2的匀减速直线运动，若汽车恰好碰不上自行车，则x的大小为 (　　) A. 8.33 m B. 7 m C. 3.33 m D. 3 m 6．做直线运动的汽车刹车后做匀减速运动，经3.5 s停止，它在刹车开始后的第1 s内、第2 s内、第3 s内的位移大小之比为 (　　) A. 3∶2∶1 B. 3∶5∶6 C. 9∶4∶1 D. 5∶3∶11 7．在倾角为30°的斜面上，有一个重为10 N的物块，被平行于斜面向上、大小为8 N的恒力F推着沿斜面匀速上升，如图所示。在推力F突然撤去的瞬间，物块受到的合力为 (　　) A. 8 N，方向沿斜面向下 B. 5 N，方向沿斜面向下 C. 8 N，方向沿斜面向上 D. 3 N，方向沿斜面向上 8．遇到电梯坠落时，要两臂张开背靠电梯壁，膝盖弯曲踮起脚尖，同时吸一口气在肺里。若电梯坠落过程中紧急制动生效，电梯开始减速，假设电梯壁光滑，制动生效后相比匀速运动的电梯，下列说法正确的是 (　　) A. 人脚对地板的压力变大 B. 人脚和地板间的摩擦力变小 C. 人后背对电梯壁的压力变大 D. 人后背对电梯壁的压力不变 9．如图所示，截面为三角形的木块a上放置一个铁块b，木块的竖直边靠在竖直且粗糙的墙面上，现用竖直向上的作用力F推动木块与铁块一起向上匀速运动，运动过程中铁块与木块始终保持相对静止，则下列说法正确的是 (　　) A. 木块与铁块间一定存在摩擦力 B. 木块与竖直墙面间一定存在水平弹力 C. 木块与竖直墙面间一定存在摩擦力 D. 竖直向上的作用力F的大小一定等于铁块与木块所受重力之和 10．乘坐缆车观光衡山已经是一条非常热门又成熟的旅游线路。如图所示，质量为m厢的缆车车厢通过悬臂固定悬挂在缆绳上，车厢水平底板上放置一个质量为m的货物，在缆绳牵引下货物随车厢一起斜向上加速运动。若运动过程中悬臂和车厢始终处于竖直方向，重力加速度为g，则 (　　) A. 车厢对货物的摩擦力水平向右 B. 车厢对货物作用力的方向平行于缆绳向上 C. 悬臂对车厢的作用力大于(m厢＋m)g D. 悬臂对车厢的作用力方向沿悬臂竖直向上 二、非选择题：共5小题，共60分。 11．(9分)某实验小组利用如图甲所示的装置进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验。 甲 乙 (1)(3分)在平衡阻力后，本实验通过改变槽码的个数来改变小车所受合力的大小。若小车质量为 200 g，为减小实验误差，实验中每次所用的槽码总质量范围应选________比较合理。 A. 10～20 g B. 200～400 g C. 1 000～2 000 g (2)(6分)如图乙所示为某次实验得到的一条纸带(纸带上的点为实际打下的点)，根据图中的纸带和相关数据可求出小车的加速度大小a＝______m/s2；打C点时小车的瞬时速度大小vC＝______m/s。(打点计时器使用的交流电源的频率为 50 Hz，结果均保留两位有效数字) 12．(9分)某同学用图甲所示的装置做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，将一木板平行于铁架台和轻弹簧所在平面竖直放置，部分实验操作如下。 (1)(1分)如图甲所示，在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置O。 (2)(4分)如图乙所示，卸下钩码，然后将两细绳套系在弹簧下端，用两个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__________及两个弹簧测力计相应的示数，其中B处弹簧测力计的示数为________N。 (3)(2分)该同学在坐标纸上画出两个弹簧测力计拉力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)(2分)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：____________________________________________________________ ___________________。 13．(12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)(5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。 14．(14分)如图所示，质量m0＝8 kg的长木板放置于光滑的水平面上，其左端有一个不计大小、质量 m＝2 kg的物块，物块与木板间的动摩擦因数为 0.2，开始时物块与木板都处于静止状态，现对物块施加10 N、方向水平向右的恒定拉力，若物块从木板左端运动到右端经历的时间为4 s，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2。则： (1)(7分)物块到达木板右端时的速度是多少？ (2)(4分)此时木板的速度是多少？ (3)(3分)木板的长度L为多少？ 15．(16分)在一次男子200 m决赛中体育特长生小谢起跑后一路领先，但刚进入直道不久就重重摔在了地上，另一班的小明以7 m/s的速度从小谢身边跑过，小谢忍着伤痛勇敢爬起继续比赛，在小明从他身边跑过2 s后以 5 m/s2的加速度追赶，最终小谢荣获冠军。已知小谢最大速度为10 m/s。(除起跑加速阶段外，运动员的运动均可近似为匀速直线运动) (1)(2分)从小明跑过小谢身边时开始计时，经过多长时间两者速度相等？ (2)(5分)求小谢追上小明前，二者之间的最大距离。 (3)(9分)小谢爬起继续比赛后，经过多长时间追上小明？ 1 / 11 学科网（北京）股份有限公司 1． D　解析：质量是国际单位制规定的基本量，速度、加速度、力都是导出量。 2． D　解析：当被研究的物体大小和形状对所研究的问题没有影响时可以将物体视为质点，在银西高铁线路上飞驰的高速列车，不一定可以视为质点，例如研究列车经过一根电线杆的时间时，就不能将列车视为质点，A错误；银西高铁全长 618 km，指的是路程，B错误；题目中的“8点40分”“8点58分”是时刻，“18分钟”指时间间隔，C错误；设计时速250 km/h，指的是最高时速，是瞬时速度，D正确。 3． B　解析：小鸟对树枝的压力与树枝对小鸟的支持力是一对作用力与反作用力，大小相等、方向相反，选项A错误；树枝对小鸟的支持力是由树枝发生形变产生的，选项B正确；树枝对小鸟的弹力与小鸟的重力等大、反向，故树枝对小鸟的弹力的方向竖直向上，选项C错误；小鸟起飞瞬间，翅膀对空气的作用力与空气对翅膀的作用力是一对作用力与反作用力，大小相等、方向相反，选项D错误。 4． A　解析：由平衡条件可知，竖直悬挂时，mg＝kL；在斜面上时，拉力F1＝kL＝mg。因为质量为2m的物体所受的重力沿斜面向下的分力F2＝2mg sin 30°＝mg，所以 F1＝F2，即在斜面上时弹簧对物体的拉力等于物体所受的重力沿斜面向下的分力。由此可知，物体所受摩擦力为0。 5． D　解析：两车速度相等经历的时间t＝＝ s＝1 s，此时汽车的位移x2＝v2t＋at2＝10×1 m＋×(－6)×12 m＝7 m，自行车的位移x1＝v1t＝4×1 m＝4 m，若恰好不相撞，开始时两车之间的距离x＝x2－x1＝(7－4) m＝3 m。 6． A　解析：设加速度大小为a，可知汽车的初速度v0＝3.5a，则第1 s内的位移x1＝v0t1－at＝3.5a－0.5a＝3a，第2 s内的位移x2＝v0t2－at－x1＝7a－2a－3a＝2a，第3 s内的位移 x3＝v0t3－at－x2－x1＝10.5a－4.5a－2a－3a＝a，可知x1∶x2∶x3＝3∶2∶1。 7． A　解析：物块在推力的作用下做匀速运动，由受力平衡可得F－mg sin θ－Ff＝0，则Ff＝3 N，在突然撤去F的瞬间，物块所受的合力F合＝mg sin θ＋Ff＝8 N，方向沿斜面向下，A选项正确。 8． AC　解析：对人进行受力分析，得竖直方向受到重力和支持力，由于电梯向下做减速运动，合力方向向上，支持力大于重力，即人脚对地板的压力增大，A项正确；对人进行受力分析，人受到竖直向下的重力mg、电梯壁对人的水平向左的弹力FN1和地板对脚的斜向右上方的作用力为F，设F与竖直方向的夹角为θ，由牛顿第二定律及受力平衡可知，在竖直方向有F cos θ－mg＝ma，水平方向有 F sin θ＝FN1，电梯坠落过程中夹角θ增大，cos θ减小，sin θ增大，作用力F增大，FN1增大，人后背对电梯壁的压力变大，C项正确，D项错误；将F进行力的分解，水平方向为Ff＝F sin θ，由上分析Ff增大，B项错误。 9． AD　解析：解本题的关键是用整体法分析木块与墙壁之间是否有摩擦力和弹力。将木块、铁块看成整体，其受力分析如图甲所示，说明木块与墙壁之间没有弹力和摩擦力作用，力F的大小等于铁块与木块所受重力之和，故B、C错误，D正确；再用隔离法对铁块进行受力分析，如图乙所示，所以木块、铁块之间一定存在摩擦力，故A正确。 10． AC　解析：由于货物有水平向右的分加速度，根据牛顿第二定律知车厢对货物的摩擦力方向水平向右，故A正确；货物受到重力、车厢支持力和静摩擦力三个力作用，因为加速度平行于缆绳向上，所以三个力的合力平行于缆绳向上，但车厢对货物的作用力即支持力和静摩擦力的合力一定不是平行于缆绳向上，故B错误；由于车厢和货物在竖直方向有向上的分加速度，处于超重状态，故悬臂对车厢的作用力大于(m厢＋m)g，故C正确；对车厢和货物整体进行受力分析，其受到重力(m厢＋m)g、悬臂的作用力F两个力的作用，由于车厢也具有平行于缆绳向上的加速度，所以车厢与货物所受合力方向平行于缆绳向上，则悬臂对车厢的作用力F不可能沿悬臂竖直方向，而是斜向右上方，故D错误。 11． 解析：(1)为了使小车所受拉力近似等于槽码所受的重力，要使槽码的总质量远小于小车的质量，所以A项符合要求。 (2)根据逐差法有 (xCD＋xDE)－(xAB＋xBC)＝4aT2 则有a＝ ＝ m/s2 ≈3.2 m/s2 vC＝＝ m/s≈1.7 m/s。 答案：(1)A　(2)3.2　1.7 12． 解析：用两个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的方向；B处弹簧测力计的读数为11.40 N；根据力的平行四边形定则作图即可，得出的实验结论是：在误差允许的范围内，两个互成角度的力的合成遵循平行四边形定则。 答案：(2)方向　11.40　(3)如图所示　(4)在误差允许的范围内，两个互成角度的力的合成遵循平行四边形定则 13． 解析：(1)以三根钢管整体为研究对象，竖直方向有 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＝1.5 mg。 (2)对A钢管受力分析如图甲，根据平衡条件得 2F1cos 30°＝mg， 解得C钢管对A钢管的弹力为F1＝mg。 根据牛顿第三定律，A钢管对C钢管的弹力为 F1′＝F1＝mg。 对C钢管受力分析，如图乙，根据平衡条件，水平面对C钢管的摩擦力大小Ff＝F1′sin 30°＝mg。 　 答案：(1)1.5mg　(2)mg 14． 解析：(1)物块在木板上滑动时，示意图如图所示。 Ff＝μmg＝0.2×2×10 N＝4 N 对物块有F－Ff＝ma1 a1＝ m/s2＝3 m/s2 物块到达木板右端时的速度，即4 s末的速度 v1＝a1t＝3×4 m/s＝12 m/s，方向水平向右。 (2)对木板有Ff＝m0a2 a2＝ m/s2＝0.5 m/s2 4 s末木板的速度v2＝a2t＝0.5×4 m/s＝2 m/s，方向水平向右。 (3)在4 s内物块和木板的位移分别为 x1＝a1t2＝×3×42 m＝24 m x2＝a2t2＝×0.5×42 m＝4 m 则木板的长度L＝x1－x2＝20 m。 答案：(1)12 m/s，方向水平向 (2)2 m/s，方向水平向右　(3)20 m 15． 解析：(1)小谢从开始加速到速度与小明相等所需的时间t1＝＝ s＝1.4 s 则小明从小谢身边跑过，到两者速度相等所经过的时间 t＝t0＋t1＝2 s＋1.4 s＝3.4 s。 (2)当二者速度相等时，他们之间的距离最大，小明跑过的距离 x1＝vt＝7×3.4 m＝23.8 m 小谢跑过的距离 x2＝＝ m＝4.9 m 二者之间最大距离 Δx＝x1－x2＝23.8 m－4.9 m＝18.9 m。 (3)小谢加速到10 m/s过程中跑过的距离 x3＝＝ m＝10 m 所需的时间 t2＝＝ s＝2 s 这段时间小明跑过的距离 x4＝v(t0＋t2)＝7×(2＋2) m＝28 m>10 m 可知小谢加速阶段没有追上小明，此后二者均做匀速运动，再经t3小谢追上小明，则 t3＝＝ s＝6 s 小谢爬起继续比赛后，追上小明所需的时间 t′＝t2＋t3＝2 s＋6 s＝8 s。 答案：(1)3.4 s　(2)18.9 m　 (3)8 s 1 / 11 学科网（北京）股份有限公司 $