模块综合检测(一)-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(一) (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．如图所示为举行500 m直道龙舟大赛的场面，下列说法正确的是 (　　) A. 获得第一名的龙舟到达终点时的速度一定最大 B. 以龙舟为参考系，岸上站立的观众是静止的(忽略人的动作) C. 以龙舟为参考系，龙舟上的队员是静止的(忽略人的动作) D. 研究队员的划桨动作时，可将队员看成质点 2．“电动平衡车”是时下热门的一种代步工具。人笔直地站在“电动平衡车”上，在某水平地面上沿直线匀速前进，只考虑车轮与地面之间的摩擦力，下列说法正确的是 (　　) A. “电动平衡车”对人的作用力大于人对“电动平衡车”的作用力 B. “电动平衡车”对人的摩擦力水平向前 C. “电动平衡车”对人的作用力竖直向上 D. 在行驶过程中突然向右转弯时，人会因为惯性向右倾斜 3．一个小球沿斜面匀加速下滑，依次经过A、B、C三点。已知AB＝6 m，BC＝10 m，小球经过AB和BC两段所用的时间均为2 s，则小球经过A、B、C三点时的速度大小分别是 (　　) A. 2 m/s，3 m/s，4 m/s B. 2 m/s，4 m/s，6 m/s C. 3 m/s，4 m/s，5 m/s D. 3 m/s，5 m/s，7 m/s 4．质点O受到如图所示的n个等大的力的作用，且相邻两个力之间的夹角均为 22.5°，随着个数n的增大(所有相邻力间的夹角之和不超过360°)，质点所受合力F的大小与力的个数 n的关系图像可能正确的是 (　　) A　　 　B　　 　C 　　　D 5．如图所示，把物体初速度为0的匀加速直线运动的总位移分成等长的AB、BC、CD三段，物体在A点的速度为0，则下列说法正确的是 (　　) A. vB∶vC∶vD＝1∶∶ B. vB∶vC∶vD＝1∶2∶3 C. 物体经AB、BC、CD三段的平均速度之比为1∶∶ D. 物体经AB、BC、CD三段的平均速度之比为1∶(1＋)∶(＋) 6．如图所示，公共汽车沿水平面向右做匀变速直线运动，小球A用细线悬挂在车顶上，质量为m的一名中学生手握固定于车厢顶部和底板上的扶杆，始终相对于汽车静止地站在车厢底板上，学生鞋底与公共汽车间的动摩擦因数为μ。若某时刻观察到悬挂小球A的细线偏离竖直方向θ角，则此刻公共汽车对学生产生的作用力的大小和方向为 (　　) A. 大小等于μmg，方向水平向左 B. 大小等于mg，方向竖直向上 C. 大小大于，方向水平向左 D. 大小等于，方向斜向左上方 7．如图所示，在光滑地面上，水平外力F拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速运动。小车质量为m车，木块质量为m，外力大小为F，木块和小车之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则在这个过程中，木块受到的摩擦力大小为 (　　) A. μmg B. C. μ(m车＋m)g D. 8．冰壶比赛的冰道表面覆盖着特制的微小颗粒。比赛时运动员常在冰壶滑行的前方用冰刷快速擦刷冰面，使冰壶滑得更远。设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ，受到的滑动摩擦力为Ff，则冰道被擦刷后 (　　) A. μ和Ff都增大 B. μ和Ff都减小 C. 冰壶做加速运动 D. 冰壶做减速运动 9．一个物体自t＝0时开始做直线运动，其v­t图像如图所示。下列选项正确的是 (　　) A. 在0～6 s内，物体离出发点最远为30 m B. 在0～6 s内，物体经过的路程为40 m C. 在0～4 s内，物体的平均速率为7.5 m/s D. 在5～6 s内，物体的速度逐渐减小 10．如图所示，一根竖直的弹簧下端连接一个质量为m的光滑小球，小球处于斜面和挡板之间，小球和斜面、挡板均接触，下列说法正确的是 (　　) A. 若小球与斜面之间有弹力，则小球和挡板之间一定有弹力 B. 若小球与斜面之间有弹力，则小球和挡板之间不一定有弹力 C. 若小球与挡板之间有弹力，则小球与弹簧之间一定有弹力 D. 若小球与挡板之间有弹力，则小球与弹簧之间不一定有弹力 二、非选择题：共5小题，共60分。 11．(8分)如图所示是某同学用打点计时器研究小车做匀变速直线运动时得到的一条纸带。图中A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点，相邻计数点间的时间间隔T＝0.1 s。由图中的数据可计算得出，打C点时小车的速度大小是______m/s，小车运动的加速度大小是________m/s2。(结果均保留两位有效数字) 12．(10分)有同学利用如图甲所示的装置来探究两个互成角度的力的合成规律。在竖直木板上铺有白纸，并固定着两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的质量相等，当系统达到平衡时，根据钩码的个数读出三根绳子的拉力F1、F2和F3，回答下列问题。 (1)(3分)(多选)改变钩码个数，实验能完成的是________。 A. 钩码的个数N1＝N2＝2，N3＝4 B. 钩码的个数N1＝N3＝3，N2＝4 C. 钩码的个数N1＝N2＝N3＝4 D. 钩码的个数N1＝3，N2＝4，N3＝5 (2)(3分)在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是________。 A. 标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向 B. 量出OA、OB、OC三段绳子的长度 C. 用量角器量出三段绳子之间的夹角 D. 用天平测出钩码的质量 (3)(4分)在作图时，图________(选填“乙”或“丙”)是正确的。 13．(12分)在一次低空跳伞演练中，当直升机悬停在离地面224 m高处时，伞兵离开飞机做自由落体运动。运动一段时间后，打开降落伞，开伞后伞兵以12.5 m/s2的加速度匀减速下降。为了伞兵的安全，要求伞兵落地时的速度最大不得超过5 m/s。(g取10 m/s2) (1)(3分)若直升机悬停时不小心掉落一个小物件，不考虑空气阻力，小物件的落地速度多大？(结果可用根号表示) (2)(5分)伞兵开伞时，离地面的高度至少为多少？落地时相当于从多高的位置自由落下？ (3)(4分)伞兵在空中下落的最短时间为多少？ 14．(14分)如图所示，倾角为θ＝30°的光滑斜面与粗糙的水平面平滑连接。现将一滑块(可视为质点)从斜面上的A点由静止释放，最终停在水平面上的C点。已知A点距离水平面的高度 h＝0.8 m，B点与C点间距离 l＝2.0 m(假设滑块经过B点时没有任何能量损失，g取10 m/s2)。求： (1)(4分)滑块在运动过程中最大速度的大小。 (2)(4分)滑块与水平面间的动摩擦因数μ。 (3)(6分)滑块从A点释放后，经过时间t＝1.0 s时速度的大小。 15．(16分)羽毛球筒口比较小，从球筒取球有一定的技巧。如图所示，羽毛球爱好者从筒中取出最后一个羽毛球时，一手拿着羽毛球筒且球筒开口向上，另一只手用较大的力向下迅速敲打筒的上端，使筒获得一个向下的初速度而与手发生相对运动，里面的羽毛球就可以从上端出来。已知羽毛球筒质量m筒＝90 g(不含球的质量)，羽毛球质量m＝5 g，羽毛球头部离筒的上端距离d＝6.25 cm，羽毛球与筒之间的滑动摩擦力Ff1＝0.1 N，筒与手之间的滑动摩擦力Ff2＝2.6 N。(g取10 m/s2，空气阻力忽略不计，羽毛球不会相对筒向下运动) (1)(6分)当筒获得一个初速度后，筒和羽毛球各自的加速度分别是多大？ (2)(10分)若要敲打一次就使羽毛球头部能到达筒口以上，筒获得的初速度至少为多大？ 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司 1 C　解析：获得第一名的龙舟用时最短，平均速度一定最大，但到达终点时的速度不一定最大，故A错误；以龙舟为参考系，岸上站立的观众是运动的，龙舟上的队员是静止的，故B错误，C正确；研究队员的划桨动作时，队员的大小和肢体动作不能忽略，不可以将队员看成质点，故D错误。 2． C　解析：“电动平衡车”对人的作用力和人对“电动平衡车”的作用力是一对相互作用力，大小相等，A错误；人匀速运动，则“电动平衡车”对人无摩擦力，B错误；人在竖直方向上受力平衡，水平方向上不受力，则“电动平衡车”对人的作用力竖直向上，C正确；在行驶过程中突然向右转弯时，人会因为惯性向左倾斜，D错误。 3． B　解析：由题意可知，B点对应AC段的中间时刻，AB、BC是相邻的相等时间段，所以vB＝＝4 m/s，又根据 Δx＝xBC－xAB＝aT2，可得a＝1 m/s2，进一步可得vA＝2 m/s，vC＝6 m/s，选项B正确。 4． C　解析：1～5个力逐渐合成累加，易知合力逐渐增大，5个力合成后的合力方向在F3方向，第6个力与F1～5再合成，由于夹角小于90°，F1～6>F1～5，同理F7与F1～6夹角仍然小于90°，合力F1～7>F1～6，F8与F1～7，夹角等于90°，合力F1～8>F1～7，增加F9时，F9与F1正好抵消，合力大小等于F1～7，继续增加力，在共点力作用的示意图中可以看到抵消的也越多，合力会越来越小，所以这个过程中合力先增大后减小。故选C。 5． D　解析：根据v＝，可知vB∶vC∶vD＝1∶∶，选项A、B错误；这三段位移的平均速度之比为∶∶＝1∶(1＋)∶(＋)，选项C错误，D正确。 6． D　解析：以小球A为研究对象，根据牛顿第二定律，有m球g tan θ＝m球a，得a＝g tan θ。以学生为研究对象，学生与小球A的加速度相同，均水平向左，作出学生的受力分析示意图，如图所示，设公共汽车对学生的作用力与竖直方向的夹角为α，根据牛顿第二定律，得mg tan α＝ma，F＝，将a＝g tan θ 代入，得α＝θ，F＝，方向斜向左上方。A、B、C错误，D正确。 7． B　解析：对小车和木块组成的整体，由牛顿第二定律得F＝(m车＋m)a，对木块有Ff＝ma，联立解得Ff＝，故B正确。 8． BD　解析：由题意知，用冰刷擦刷冰面，能使冰壶滑得更远，说明减小了动摩擦因数，进而减小了冰壶与冰面之间的摩擦力，故A错误，B正确；由于冰壶水平方向上受到摩擦力的作用，则冰壶做减速运动，故C错误，D正确。 9． BC　解析：在v ­t图像中，纵坐标的正负表示物体运动的方向，由题图知在t＝5 s时，物体开始反向加速，物体离出发点的距离开始减小，即在t＝5 s时物体离出发点最远，而v ­t图线与时间轴所围的面积表示物体的位移大小，故可求出物体离出发点的最远距离为 35 m，路程为 40 m，A错误，B正确；由题图知0～4 s内，物体通过的位移为 30 m，路程为30 m，故此时间段内物体的平均速率 ＝＝7.5 m/s，C正确；5～6 s内物体由静止开始做反向匀加速运动，其速度逐渐增大，D错误。 10． AD　解析：若小球和斜面之间有弹力，则斜面对小球的弹力有沿水平向左的分力，为使小球能够保持平衡，那么小球在水平向右方向也会受到力的作用，则小球要受到挡板的弹力，故A正确，B错误；若小球与挡板之间有弹力，由上述分析可知，小球也将受到斜面的弹力作用，而斜面的弹力有沿竖直向上的分力，可以与小球所受重力平衡，则小球与弹簧之间不一定有弹力作用，故C错误，D正确。 11． 解析：打纸带上C点时小车的瞬时速度大小 vC＝＝ m/s＝0.24 m/s 小车的加速度大小 a＝＝0.80 m/s2。 答案：0.24　0.80 12 解析：(1)实验中的分力与合力的关系必须满足|F1－F2|<F3<F1＋F2，因此B、C、D选项是可以的。 (2)拆下钩码和绳子前要标记结点O的位置以及三段绳子的方向，故选A。 (3)以O点为研究对象，F3的方向是竖直向下的，且由于实验存在误差，F1、F2的合力的理论值与实际值有一定偏差，故乙正确。 答案：(1)BCD　(2)A　(3)乙 13． 解析：(1)小物件从224 m高处开始做自由落体运动，根据公式v2＝2gh，可得落地速度 v落＝＝8 m/s，方向竖直向下。 (2)设伞兵开伞时，离地面的高度至少为h，此时速度v0，则有v2－v＝－2ah v＝2g(H－h) 联立解得h＝99 m，v0＝50 m/s 设以5 m/s的速度落地相当于从h1高处自由落下，即v2＝2gh1 解得h1＝＝1.25 m。 (3)设伞兵在空中下落的最短时间为t，有v0＝gt1 解得t1＝5 s 又 t2＝＝3.6 s 则t＝t1＋t2＝8.6 s。 答案：(1)8 m/s　(2)99 m　1.25 m (3)8.6 s 14． 解析：(1)滑块先在斜面上做匀加速运动，然后在水平面上做匀减速运动，故滑块运动到B点时速度最大，设为vm，滑块在斜面上运动的加速度大小设为a1，则有 mg sin 30°＝ma1 v＝2a1· 解得vm＝4 m/s(另一解不符合题意，舍去)。 (2)设滑块在水平面上运动的加速度大小为a2，则有 μmg＝ma2 v＝2a2l 解得μ＝0.4。 (3)设滑块在斜面上运动的时间为t1，则有 vm＝a1t1 得t1＝0.8 s 由于t>t1，故滑块已经通过B点，做匀减速运动的时间t－t1＝0.2 s 设t＝1.0 s时的速度大小为v，则 v＝vm－a2(t－t1) 解得v＝3.2 m/s。 答案：(1)4 m/s　(2)0.4　(3)3.2 m/s 15． 解析：(1)当筒获得一个初速度后，对筒进行受力分析，由牛顿第二定律得 Ff1＋Ff2－m筒g＝m筒a1 代入数据解得，筒的加速度大小 a1＝20 m/s2，方向竖直向上 对羽毛球受力分析，由牛顿第二定律得 Ff1＋mg＝ma2 代入数据解得，羽毛球的加速度大小 a2＝30 m/s2，方向竖直向下。 (2)设筒与羽毛球达到共速的时间为t，根据运动学公式有v0－a1t＝a2t＝v共 解得t＝ 在这段时间内，筒向下运动的位移 x1＝·t 羽毛球向下运动的位移 x2＝·t 由运动学关系有 x1－x2≥d 代入数据，联立解得v0≥2.5 m/s 所以若要敲打一次就能使羽毛球头部到达筒口以上，筒获得的初速度至少为2.5 m/s。 答案：(1)20 m/s2　30 m/s2　(2)2.5 m/s $