人教版高中物理必修1模块检测3：模块综合试卷(一) (步步高)

物理人教版选修3-3模块综合检测（一）(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分)1．已知阿伏加德罗常数为NA，某物质的摩尔质量为M，则该物质的分子质量和m kg水中所含氢原子数分别是()A.MNA，19mNA×103B．MNA,9mNAC.MNA，118mNA×103D.NAM，18mNA2．关于分子间距与分子力的下列说法中，正确的是()A．水和酒精混合后的体积小于原来的体积之和，说明分子间有空隙；正是由于水分子间有空隙，才可以将物体压缩B．水的体积很难被压缩，这是由于水分子间距稍微变小时，分子间的作用力就表现为斥力C．一般情况下，当分子间距r<r0(平衡距离)时，分子力表现为斥力；当r＝r0时，分子力为零，当r>r0时分子力表现为引力D．弹簧被拉伸或被压缩时表现的弹力，正是分子引力和斥力的对应表现3．下列说法不符合分子动理论观点的是()A．用气筒打气需外力做功，是因为分子间的斥力作用B．温度升高，布朗运动显著，说明悬浮颗粒的分子运动剧烈C．相距较远的两个分子相互靠近的过程中，分子势能先减小后增加D．相距较远的两个分子相互靠近的过程中，分子间引力先增大后减小4．关于物体的内能，正确的说法是()A．温度、质量相同的物体具有相等的内能B．物体的内能与物体的体积有关C．机械能越大的物体，内能也一定越大D．温度相同的物体具有相同的内能5．关于液晶的以下说法正确的是()A．液晶态只是物质在一定温度范围内才具有的状态B．因为液晶在一定条件下发光，所以可以用来做显示屏C．液晶表现各向同性的性质D．笔记本电脑的彩色显示器，是因为在液晶中掺入了少量多色性染料，液晶中电场强度不同时，它对不同色光的吸收强度不一样，所以显示出各种颜色6．下列情况晾出的湿衣服最不容易干的是()A．气温5℃，绝对湿度5.058×102 Pa B．气温10℃，绝对湿度6.754×102 PaC．气温15℃，绝对湿度1.023×103 Pa D．气温20℃，绝对湿度2.320×103 Pa7．一定质量的理想气体，处于某一状态，要使它的压强经过变化又回到初始状态值，用下列哪些方法可能实现()A．先保持温度不变，使它的体积膨胀，接着保持体积不变而降低温度B．先保持温度不变，使它的体积缩小，接着保持体积不变而降低温度C．先保持体积不变，升高温度，接着保持温度不变而使它的体积膨胀D．先保持体积不变，升高温度，接着保持温度不变而使它的体积缩小图18．如图1所示，a，b，c三根完全相同的玻璃管，一端封闭，管内各用相同长度的一段水银柱封闭了质量相等的空气，a管竖直向下做自由落体运动，b管竖直向上做加速度为g的匀加速运动，c管沿倾角为45°的光滑斜面下滑，若空气温度始终不变，当水银柱相对管壁静止时，a，b，c三管内的空气柱长度La、Lb、Lc间的关系为()A．Lb＝Lc＝LaB．Lb<Lc<LaC．Lb>Lc>LaD．Lb<Lc＝La图29．如图2所示为A、B两部分理想气体的V－t图象，设两部分气体是质量相同的同种气体，根据图中所给条件，可知()A．当t＝273℃时，气体的体积A比B大0.2 m3B．当tA＝tB时，V A∶VB＝3∶1C．当tA＝tB时，V A∶VB＝1∶3D．A、B两部分气体都做等压变化，它们的压强之比pA∶pB＝3∶110.图3如图3所示，玻璃管A和B同样粗细，A的上端封闭，两管下端用橡皮管连通，两管中水银柱高度差为h，若将B管慢慢地提起，则()A．A管内空气柱将变长B．A管内空气柱将变短C．两管内水银柱高度差将增大D．两管内水银柱高度差将减小二、填空题(本题共2小题，共18分)11.图4(9分)(1)在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，用移液管量取0.25 mL油酸，倒入标注250 mL的容量瓶中，再加入酒精后得到250 mL的溶液，然后用滴管吸取这种溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面达到量筒中1 mL的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下2滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜，如图4所示．坐标格正方形的大小为2 cm×2 cm，由图可以估算出油膜的面积是________m2(保留两位有效数字)，由此估算出油膜分子的直径是________m(保留一位有效数字)．(2)某同学在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，计算出的分子直径明显偏大，可能是由于()A．油酸分子未完全散开B．油酸中含有大量酒精C．计算油膜面积时，舍去了所有不足半格的方格D．求每滴油酸酒精溶液的体积时，1 mL的溶液滴数多计了10滴12．(9分)如图5所示，在水和汽达到动态平衡时，测得水柱长206 mm，水银柱长723.3 mm.已知大气压为760 mmHg，则水的饱和汽压为________mmHg.如把图中的管上提1 cm(未脱离水银槽)，则管中水银面将________(填“上升”“下降”或“不变”)，水的饱和汽压将________(填“变大”“变小”或“不变”)．图5三、计算题(本题共4小题，共42分)13．(8分)已知地球表面大气压强为p0，地球半径为R，重力加速度为g，地球周围大气层的厚度为h，空气的摩尔质量为μ，阿伏加德罗常数为NA.试估算地球大气层分子的平均距离．14．(10分)图6如图6所示，一端封闭、粗细均匀的U形管，其水平部分长为L，U形管绕开口臂的轴线以角速度ω匀速转动，长为L的水银柱封闭一段气柱，若处于U形管水平部分的水银柱的长度为L2，则被封闭气柱的压强为多少？[设水银的密度为ρ(kg/m3)，大气压强是p0(Pa)]15.(12分)一个自行车内胎的容积是2.0 L．用打气筒给这个自行车打气，每打一次就把1.0×105 Pa的空气打进去125 cm3.设打气前胎内有0.5 L压强为1.0×105 Pa的空气，打了20次，胎内的压强有多大？(假定空气的温度不变)16．(12分)图7甲中的实线表示1 mol 的理想气体发生状态变化时的p －V 图线，变化过程是由状态A 出发，经过B 、C 、D 各状态，最后又回到状态A ，试将这全部过程准确画在图乙所示的p －T 图中．图7期中检测1．A [某物质的摩尔质量为M ，故其分子质量为M NA ；mkg 水所含水分子的摩尔数为m×10318，故所含氢原子数为m×10318×NA×2＝mNA×1039，故选项A 正确．]2．ABC [水和酒精混合体积减小，说明分子间有空隙，选项A 正确．通常水的分子间距离大约为r0(10－10m)，所以稍微一压缩，分子间就表现为斥力，故很难压缩，B 正确．r<r0时，斥力大于引力，分子力表现为斥力；r ＝r0时，斥力等于引力，分子力为零；r>r0时，引力大于斥力，分子力表现为引力，C 正确．弹簧弹力不是分子力的对应表现，D 错误．] 3．ABD [用气筒打气需外力做功，是因为气体压强增大的缘故；布朗运动显著，说明液体分子热运动剧烈；相距较远的两个分子相互靠近的过程中，分子势能先减小后增大，分子间引力增大．]4．B [物体内所有分子的动能与分子势能的总和叫物体的内能．温度相同，分子平均动能相同，质量相同，分子个数不一定相同，分子势能也不一定相同，故A 、D 错误．物体的内能与机械能没有必然的联系，内能与热运动相对应，机械能与机械运动相对应，内能由物体的温度、体积、分子数决定，而机械能由物体运动的速度、离地高度等条件决定，故C 错误，B 正确．]5．D [液晶态可在一定温度范围或某一浓度范围存在，它具有各向异性的性质，在外加电压下，对不同色光的吸收强度不同．] 6．D7．BC [如图所示的p －V 图象中，a 为气体的初状态．先作出通过a 点的等压线(虚线)，然后根据题意作出对应的状态变化图线．过程A 的图线如图中的a→c→d ，过程B 的图线如图中的a→e→b1，过程C 的图线如图中a→f→b2，过程D 的图线如图中的a→f→g ，很容易看出，在这四个过程中，只有过程B 、C 的图线能与等压线相交，符合题设要求．]8．D [设管的横截面积为S ，气体状态经变化达到稳定后，对水银柱应用牛顿第二定律，a 管：p0S ＋mg －paS ＝ma ，a ＝g ，解得pa ＝p0，b 管：pbS －mg －p0S ＝ma ，a ＝g ，解得pb ＝p0＋2mg S ，c 管：mgsinθ＋p0S －pcS ＝ma ，gsinθ＝a ，解得pc ＝p0，又因为三管内空气质量相等，温度相同，所以三管内空气的pV ＝恒量，pa ＝pc<pb 故La ＝Lc>Lb ，选项D 正确．] 9．AB [由图象可知，A 、B 两部分气体都发生等压变化，所以它们在相同温度下体积之比不变．]10．BC [将B 管慢慢提起，可以认为气体温度不变．A 中气体的压强增大，体积减小，所以气柱将变短，而pA ＝p0＋ph ，所以高度差增大．] 11．(1)2.4×10－2 8×10－10 (2)A解析 (1)油膜面积的估算可以先数出油膜所覆盖的整个方格数，不足半个格的舍去，多于半个格的算1个格，再计算总面积．将油膜看成单分子层，先计算2滴溶液中所含油酸的体积，即为油膜的体积，再除以油膜面积即得分子直径．(2)由公式d ＝VS 可知，d 偏大，则可能油酸体积V 偏大或油膜面积S 偏小．12．21.6 上升 变小 解析 h ＝ρ水ρ汞h 水＝113.6×206mm ＝15.1mm ，所以p 汽＝p0－p 汞－p 水＝(760－723.3－15.1)mmHg ＝21.6mmHg ，若将管上提，设汽的体积不变，由p 汽＝p0－(p 汞＋p 水)，可得p汞增大，所以p 汽减小，V 汽增大，即管中水银面上升，饱和汽压变小．13.3＋－R3]gμ3NAp0R2解析 地球表面空气的质量M ＝4πp0R2g ，总分子数为n ＝MNA ，大气总体积V ＝43π(R ＋h)3－43πR3，则分子间平均距离d ＝3Vn，解得d ＝3＋－R3]gμ3NAp0R214.38ρL2ω2＋p0－12ρgL解析 设U 形管横截面积为S ，被封闭气体的压强为p ，取水平部分水银柱为研究对象，受力分析如右图所示．由圆周运动知识及牛顿第二定律，得 pS ＋12ρgLS －p0S ＝12ρLSω2·34L ，所以p ＝38ρL2ω2＋p0－12ρgL.点拨 本题是一个关于圆周运动过程中求压强的问题，要用到匀速圆周运动的向心力计算公式及圆周运动的半径来确定． 15．1.5×105Pa解析 对打气20次后内胎中的气体研究：①⎩⎪⎨⎪⎧p1＝1.0×105Pa ，V1＝＋ ②⎩⎪⎨⎪⎧p2＝？V2＝2.0L.由p1V1＝p2V2得，p2＝p1V1V2＝1.0×105×32Pa ＝1.5×105Pa.点拨 (1)非等质量问题要转化为质量不变的问题．(2)内胎中原本有一部分气体，勿漏掉．16．见解析 解析由图甲可知状态A 的p ＝1atm ，V ＝22.4L ，所以T ＝273K ，在图乙中确定A 点．由A→B ，气体发生了等压变化，因为VB ＝2V A ，所以TB ＝2TA ，在图乙中确定了B 点． 由B→C ，气体发生了等容变化，因为pC ＝2pB ，所以TC ＝2TB ，在图乙中确定了C 点． 由C→D ，气体发生了等温变化，且pD ＝2pC ，所以在图乙中确定了D 点．如图所示．。

模块综合测评(一)(时间:75分钟满分: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,只有一个选项符合题目要求)1.非接触式体温测量仪可以通过人体辐射的红外线测量体温,紫外线灯可以在无人的环境下消杀病毒。

红外线和紫外线相比较()A.红外线的光子能量比紫外线的大B.真空中红外线的波长比紫外线的长C.真空中红外线的传播速度比紫外线的大D.红外线的频率比紫外线高,根据ε=hν可知,红外线的光子能量比紫外线的光子能量小,A、D 错误;红外线的频率比紫外线低,由λ=知,在真空中红外线的波长比紫外线的波长长,B正确;红外线和紫外线在真空中的传播速度相同,C错误。

2.静电学知识在生活中有着广泛的应用,下列应用说法不正确的是()A.高压输电线上方有两根导线与大地相连是为了免遭雷击B.小鸟停在单根高压输电线上会被电死C.燃气灶的电子点火器的放电电极做成钉尖形比球形好D.打雷时,待在汽车里比待在大街上要安全,把高压线屏蔽起来,可免遭雷击,A正确;小鸟的两只脚之间的距离很小,所以小鸟的两只脚之间的电压很小,不会对小鸟造成伤害,B错误;燃气灶的电子点火器运用了尖端放电的原理,钉尖形电极比球形好,C正确;一辆金属车身的汽车是一个比较好的“避雷所”,D正确。

本题选不正确的,故选C。

3.灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大,加在灯泡两端的电压较小时,通过灯泡的电流也较小,灯丝的温度较低。

加在灯泡两端的电压较大时,通过灯泡的电流也较大,灯丝的温度较高。

已知一只灯泡两端的电压为1 V时,通过灯泡的电流为0.5 A,灯泡两端的电压为3 V时,通过灯泡的电流为1 A,则灯泡两端电压为2 V时,通过灯泡的电流可能是()A.0.5 AB.0.6 AC.0.8 AD.1 A1V时,灯泡灯丝的电阻为2Ω;当灯泡两端的电压为3V时,灯泡灯丝的电阻为3Ω,所以当灯泡两端电压为2V时,灯泡灯丝的电阻2Ω<R<3Ω,由I=得此时的电流 A<I<1A,故C正确。

第三章综合测试答案解析一、1．【答案】C【解析】重心不一定在物体上，比如质量均匀的环，故A 错误；一个物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，我们可以认为各部分受到的重力作用集中这一点，这一点就叫物体的重心，所以重心是物体各部分所受重力的合力的等效作用点，故B 错误，C 正确；重心并不是物体上最重的点，故D 错误。

2．【答案】D【解析】新茶杯受到重力，会与桌面间相互挤压，茶杯和桌面在力的作用下同时发生微小形变，产生弹力，茶杯受到两个力，重力和支持力，是一对平衡力，茶杯对桌面的压力是弹力，是由于茶杯发生形变引起，同样，桌面对茶杯的支持力也是弹力，是由于桌面发生形变引起的，故C 错误，D 正确；茶杯静止在水平桌面上，茶杯对水平桌面的压力大小等于茶杯的重力，由于压力与重力的施力物体和受力物体都不同，不能说压力就是重力，故A 错误；杯对桌面的压力是作用在桌面上的，故B 错误。

3.【答案】C【解析】斜面的倾角为，对小木块进行受力分析可知，小木块受竖直向下的重力mg，斜面的支持力F 'N和平行斜面向上的摩擦力F' ；由平衡知识可知，F' =mg cos，F'f =mg sin，由题意可知逐渐变大，f N故F' 逐渐减小，F' 逐渐变大，由牛顿第三定律可知，C 正确。

故选C。

N f4．【答案】B【解析】A 图表示F与F的合力是1 F，选项A 错误；B 图表示F与2 1F的合力是F，选项B 正确；C 图表2示F与F的合力是F，选项C 错误；D 图表示F、F、2 1 2 F的合力为零，选项D 错误。

15．【答案】B【解析】设跨过定滑轮的轻绳拉力为T，物块Q与P间的滑动摩擦力为F mg①，对Q物块，根据共点f力平衡条件有T F②，对物块P受力分析，受拉力F，Q对P向左的摩擦力F，地面对P物块向左的摩f f擦力F' ，根据共点力平衡条件，有F F F' T③，地面对P物块向左的摩擦力为'f (2 )F m g④，由 f f f①②③④式联立可以解得F4mg，B 正确。

模块综合试卷(一)(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分．其中1～8题为单项选择题，9～12题为多项选择题．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选和不选的得0分)1．某位探险家因对所到目的地的地形情况不了解，因此慢慢前行．由于走进了沼泽地，这位探险家突然往下沉，下列说法正确的是()A．在突然下沉时，由于人只受到重力与支持力，所以这两个力平衡B．因为此时在下沉，所以人受到的支持力小于人对沼泽地的压力C．人下沉的原因是人对沼泽地的压力大于人的重力D．人下沉的原因是重力大于人受到的支持力『答案』 D『解析』当人突然下沉时，人有向下的加速度，处于失重状态，人受到的重力大于人受到的支持力，选项D正确，A错误；人受到的支持力与人对沼泽地的压力是一对作用力与反作用力，大小相等、方向相反，选项B、C错误．2．(2019·夏津一中高一上学期期末)雨滴从空中由静止落下，若雨滴下落时空气对其阻力随雨滴下落速度的增大而增大，如图所示的图像中能正确反映雨滴下落运动情况的是()『答案』 C3．(2019·成都七中高一月考)甲、乙两辆车在同一水平直道上运动，其运动的位移－时间图像如图1所示，则下列说法中正确的是()图1A．甲车先做匀减速直线运动，后做匀速直线运动B ．乙车在0～10 s 内的平均速度大小为0.4 m/sC ．在0～10 s 内，甲、乙两车相遇一次D ．若乙车做匀变速直线运动，则图线上P 点所对应的瞬时速度大小一定大于0.8 m/s『答案』 D『解析』 x －t 图线的斜率表示速度，根据题图可知，甲车先做匀速直线运动，后静止，A错误；乙车在0～10 s 内的位移x ＝(0－8) m ＝－8 m ，则平均速度为v ＝x t ＝－810 m/s ＝－0.8m/s ，所以乙车在0～10 s 内的平均速度大小为0.8 m/s ，B 错误；两图线的交点表示此时两车相遇，根据题图可知，两车相遇两次，C 错误；若乙车做匀变速直线运动，则由图线斜率变化情况可知，乙车做的是匀加速直线运动，某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，所以5 s 末的速度大小等于0.8 m/s ，则P 点对应的瞬时速度大小一定大于0.8 m/s ，D 正确．4．(2018·太原五中高一月考)在汽车的维修中，千斤顶发挥了很大的作用．如图2所示是剪式千斤顶的示意图，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起．当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为F ＝1.0×105 N ，此时千斤顶两臂间的夹角为120°，则下列说法错误的是( )图2A ．此时两臂受到的压力大小均为1.0×105 NB ．若继续摇动把手使两臂靠拢，两臂受到的压力均增大C ．此时千斤顶对汽车的支持力大小为1.0×105 ND ．若继续摇动把手使两臂靠拢，两臂受到的压力均减小『答案』 B『解析』 千斤顶对汽车的支持力与汽车对千斤顶的压力是相互作用力，大小相等，方向相反，根据千斤顶两臂间的夹角为120°，可知两臂受到的压力大小均为1.0×105 N ，选项A 、C 正确；若继续摇动把手使两臂靠拢，两臂间的夹角变小，根据分力与合力的关系，可知两臂受到的压力均减小，选项B 错误，D 正确．5.如图3所示，静止的粗糙传送带上有一木块正以速度v 匀速下滑，滑到传送带正中央时，传送带开始以速度v ′逆时针匀速运动，则此过程木块从A 滑到B 所用的时间与传送带始终静止不动时木块从A 滑到B 所用的时间相比较( )图3A ．两种情况相同B ．前者短C ．前者长D ．不能确定『答案』 A『解析』 传送带静止时，木块受到的滑动摩擦力平行于传送带向上，传送带逆时针匀速运动时，木块受到的滑动摩擦力仍平行于传送带向上，所以两种情况下的受力情况相同，运动规律相同，选项A 正确．6.(2018·湛江市期末)如图4，质量为M 、半径为R 的半球形物体A 放在水平地面上，通过最高点处的钉子用水平细线拉住一质量为m 、半径为r 的光滑球B ，则( )图4A ．A 对地面的压力大于(M ＋m )gB ．A 对地面的摩擦力方向向左C ．B 对A 的压力大小为R ＋r R mgD ．细线对小球的拉力大小为rRmg『答案』 C『解析』 对AB 整体受力分析，受重力和支持力，相对地面无相对运动趋势，故不受摩擦力，根据平衡条件，支持力等于整体的重力，大小为(M ＋m )g ；根据牛顿第三定律，整体对地面的压力与地面对整体的支持力是相互作用力，大小相等，故A 对地面的压力等于(M ＋m )g ，故A 、B 错误； 对B 受力分析，如图所示：根据平衡条件和几何知识，有：F ＝mg cos θ＝R ＋rR mg ，F T ＝mg tan θ＝(R ＋r )2－R 2Rmg ，故C 正确，D 错误．7.如图5所示，质量为m 的滑块在水平面上撞向弹簧，当滑块将弹簧压缩了x 0时速度减小到零，然后滑块又被弹簧向右弹开．已知弹簧的劲度系数为k ，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，弹簧与水平面间的摩擦不计，重力加速度为g ，整个过程中弹簧未超过其弹性限度，则下列判断正确的是( )图5A ．滑块向右运动的过程中，先做加速运动，离开弹簧后才做减速运动B ．滑块与弹簧接触过程中的最大加速度为2kx 0mC ．滑块向左运动的过程中，始终做减速运动D ．滑块向右运动的过程中，当弹簧形变量x ＝μmg2k时，滑块的速度最大『答案』 C『解析』 滑块向右运动的过程中，以弹簧弹力与滑块受到的滑动摩擦力平衡的位置为界，此前做加速运动，此后做减速运动，而不是离开弹簧后才减速，A 错；当弹力和摩擦力同向，且弹力最大时，加速度最大，因此有kx 0＋μmg ＝ma m ，最大加速度为kx 0m ＋μg ，B 错；滑块向左运动的过程中，弹力与摩擦力始终同向且与滑块运动方向相反，所以滑块始终做减速运动，C 对；滑块向右运动的过程中，当弹力与摩擦力相等，即kx ＝μmg 时，速度最大，加速度为零，此时弹簧形变量x ＝μmg k，D 错．8.(2018·南通中学高一质检)如图6，水平地面上放置一斜劈，斜劈的斜面光滑，将一物块放置在斜劈上并对物块施加一平行于斜劈斜面向下的力F ，物块沿斜面向下运动．若斜劈始终保持静止，则下列说法正确的是( )图6A．地面对斜劈的摩擦力方向水平向右B．地面对斜劈的弹力大于斜劈与物块的重力之和C．若F增大，地面对斜劈的摩擦力也增大D．若F反向，地面对斜劈的摩擦力也反向『答案』 A『解析』设物块的质量为m，斜劈的质量为M，斜劈斜面的倾角为θ.物块在沿斜面下滑过程中，对斜劈的压力大小为mg cos θ，保持不变，方向垂直于斜面向下，由斜劈始终保持静止可知斜劈所受合力为零，则物块对斜劈的压力沿水平方向的分力mg cos θsin θ与地面对斜劈的摩擦力大小相等，方向相反，所以地面对斜劈的摩擦力方向水平向右，选项A正确．对斜劈分析可知，地面对斜劈的弹力F N等于斜劈的重力Mg与物块对斜劈的压力的竖直分力mg cos2θ之和，即F N＝Mg＋mg cos2θ<Mg＋mg，选项B错误．无论F增大还是反向，物块对斜劈的压力均不变，故地面对斜劈的摩擦力不变，选项C、D错误．9．(2019·广元市高一上学期期末)有四个物体A、B、C、D从同一地点开始运动，A、B运动的x－t图像如图7甲所示，C、D沿同一方向运动的v－t图像如图乙所示．根据图像可知下列判断中正确的是()图7A．物体A、B均做匀变速直线运动B．在0～3 s的时间内，物体A、B之间距离逐渐增大C．t＝3 s时，物体C、D的速度相同D．t＝3 s时，物体C、D之间距离最小『答案』BC『解析』x－t图像的斜率表示速度，由题图甲可知，物体A、B的位移－时间图线都是倾斜的直线，斜率都不变，故速度都不变，说明两物体都做匀速直线运动，A错误；由题图甲可知，在0～3 s的时间内，物体A的速度大于物体B的速度，因为物体A、B从同一地点开始运动，所以物体A、B之间距离逐渐增大，B正确；由题图乙可知，物体C、D的图线在t ＝3 s时交于一点，此时速度一定相同，C正确；由题图乙可知，前3 s内，物体D的速度较大，物体C、D之间距离随时间增大，3 s后物体C的速度较大，物体C、D之间距离随时间减小，直到物体C追上物体D，所以t＝3 s时，物体C、D之间距离最大，D错误．10．(2019·泰安一中期中)如图8所示，OA为一遵从胡克定律的弹性轻绳，其一端固定于天花板上的O点，另一端与静止在水平地面上的滑块A相连，水平地面与滑块间的动摩擦因数为μ，当绳处在竖直位置时，滑块A对地面有压力作用，B为紧靠绳的光滑水平小钉，它到天花板的距离OB等于弹性轻绳的自然长度，现用一水平力F作用于A，使之缓慢向右运动，在运动过程中(弹性轻绳始终在弹性限度内)作用于A的力应()图8A．支持力逐渐增大B．摩擦力保持不变C．摩擦力逐渐增大D．F逐渐增大『答案』BD『解析』设弹性轻绳的劲度系数为k，AB的长度为h，将A向右拉一段距离后弹性轻绳的伸长量为x，如图所示，原来地面对滑块A的支持力F N1＝mg－kh，当向右拉一段后的支持，可得F N2＝F N1，故A错误；根据滑动摩擦力F f＝μF N，知力F N2＝mg－kx sin α，而sin α＝hx摩擦力的大小保持不变，故B正确，C错误；F＝kx cos α＋F f，运动过程中x和cos α变大，F f不变，所以F变大，故D正确．11．如图9甲，某人正通过定滑轮将质量为m的货物提升到高处．滑轮的质量和摩擦均不计，货物获得的加速度a与绳子对货物竖直向上的拉力F T之间的函数关系如图乙所示．重力加速度为g ，由图可以判断( )图9A ．图线与纵轴的交点M 的值a M ＝－gB ．图线与横轴的交点N 的值F T N ＝mgC ．图线的斜率等于物体的质量mD ．图线的斜率等于物体质量的倒数1m『答案』 ABD『解析』 对货物受力分析，受重力mg 和拉力F T ，根据牛顿第二定律，有F T －mg ＝ma ，得a ＝F Tm－g ；当F T ＝0时，a ＝－g ，即图线与纵轴的交点M 的值a M ＝－g ，故A 正确； 当a ＝0时，F T ＝mg ，故图线与横轴的交点N 的值F T N ＝mg ，故B 正确； 图线的斜率等于物体质量的倒数1m，故C 错误，D 正确．12．(2018·湛江市期末)一根不可伸长的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图10所示．设运动员质量为M ，吊椅的质量为m ，且M >m ，不计定滑轮与轻绳间的摩擦，重力加速度为g .当运动员与吊椅一起以加速度a 加速上升时，运动员竖直向下拉绳的力F T 及运动员对吊椅的压力F N 分别为( )图10A ．F T ＝(m ＋M )(a ＋g )2B ．F T ＝M (a ＋g )＋mg2C ．F N ＝(M －m )(a ＋g )2D ．F N ＝(M －m )(g －a )2『答案』 AC『解析』 对整体分析，根据牛顿第二定律得，2F T －(M ＋m )g ＝(M ＋m )a ，解得轻绳的拉力F T ＝(M ＋m )(a ＋g )2，故A 正确，B 错误；隔离对运动员分析，根据牛顿第二定律得，F T ＋F N ′－Mg ＝Ma ，解得F N ′＝Mg ＋Ma －F T ＝(M －m )(a ＋g )2，由牛顿第三定律得运动员对吊椅的压力F N ＝F N ′＝(M －m )(a ＋g )2，故C 正确，D 错误．二、实验题(本题共2小题，共12分)13．(6分)如图11所示，某小组同学利用DIS 实验装置研究支架上力的分解．A 、B 为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负．A 连接质量不计的细绳，并可沿固定的圆弧形轨道移动．B 固定不动，通过光滑铰链连接一轻杆，将细绳连接在杆右端O 点构成支架，调整轨道位置使得O 点位于轨道的圆心处，保持杆沿水平方向．随后按如下步骤操作：图11①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB ＝θ； ②对两个传感器进行调零；③用另一绳在O 点悬挂一个钩码，记录两个传感器读数； ④取下钩码，移动传感器A ，改变θ 角； 重复上述步骤①②③④，得到图示数据表格a .(1)根据表格a ，可知A 传感器对应的是表中的力________(选填“F 1”或“F 2”)，并求得钩码质量为______ kg (保留一位有效数字，取重力加速度g ＝10 m/s 2)；(2)换用不同钩码做此实验，重复上述实验步骤，得到数据表格b .则表格b 中30°所对应的F 2 空缺处数据应为________； 表格aF 1/N 1.001 0.580 … 1.002 … F 2/N －0.868 －0.291 … 0.865 … θ30°60°…150°…表格bF1/N 1.103……F2/N……θ30°60°…(3)实验中，让A传感器沿圆心为O的圆弧形(而不是其他的形状)轨道移动的主要目的是______．A．方便改变A传感器的读数B．方便改变B传感器的读数C．保持轻杆右端O的位置不变D．方便改变细绳与杆的夹角θ『答案』(1)F1(1分)0.05(1分)(2)－0.955(2分)(3)C(2分)『解析』(1)因绳子只能提供拉力，故A传感器对应的是表中力F1，对结点O受力分析有F1sin 30°＝mg，解得m≈0.05 kg.(2)对O点受力分析，O点受到F1、F2和钩码向下的拉力，根据几何关系可知，F2＝F1cos 30°＝1.103×32N≈0.955 N，因为B受到的是压力，所以F2空缺处数据应为－0.955.(3)实验中，让A传感器沿圆心为O的圆弧形轨道移动的主要目的是：保持轻杆右端O的位置不变，从而保证OB水平，故选C.14.(6分)(2018·北大附中高一期中)兴趣小组的同学们利用如图12所示的装置研究“匀变速直线运动的规律”．他们将质量为m1的物体a与质量为m2的物体b(m1<m2)通过轻绳悬挂在定滑轮上，打点计时器固定在竖直方向上，物体a通过铁夹与纸带相连接．开始时物体a与物体b均处于静止状态，之后将它们同时释放．图12图13所示为实验中打点计时器打出的一条点迹清晰的纸带，O点是这段纸带上打点计时器打下的第一个点，A 、B 、C 、D 四点是按打点先后顺序依次选取的计数点，在相邻两个计数点之间还有四个点没有画出．打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz.图13(1)相邻两个计数点之间的时间间隔为________ s.(2)实验时要在接通打点计时器之________释放物体(选填“前”或“后”)．(3)将各计数点至O 点的距离依次记为s 1、s 2、s 3、s 4，测得s 2＝1.60 cm ，s 4＝6.40 cm ，则打点计时器打下C 点时物体的速度大小是________ m/s.图14(4)同学们根据测出的物体a 的上升高度s 与相应的时间t ，描绘出如图14所示的s －t 2图线，由此可以求出物体a 的加速度大小为________ m/s 2.『答案』 (1)0.1(1分) (2)后(1分) (3)0.24(2分) (4)0.80(2分)『解析』 (1)因为相邻两个计数点之间还有四个点没有画出，故相邻两个计数点之间的时间间隔为0.02 s ×5＝0.1 s.(2)实验时要在接通打点计时器之后释放物体．(3)打下C 点时物体的速度大小为v C ＝s BD 2T ＝(6.40－1.60)×10－22×0.1m/s ＝0.24 m/s.(4)因为s ＝12at 2，根据s －t 2图线可得a ＝0.80 m/s 2.三、计算题(本题4小题，共40分)15．(8分)出租车上安装有速度表，计价器里安装有里程表和时间表，出租车载客后，从10时10分55秒开始做初速度为零的匀加速直线运动，经过10 s 时，速度表显示54 km/h. (1)求这时出租车离出发点的距离；(2)出租车以相同的加速度继续做匀加速直线运动，当速度表显示108 km/h 时，出租车开始做匀速直线运动．当时间表显示10时12分35秒时，计价器里程表示数应为多少？(出租车启动时，里程表示数为零)『答案』 (1)75 m (2)2 700 m『解析』 (1)v 1＝54 km/h ＝15 m/s ，根据速度公式，得到a ＝v 1t 1＝1510 m/s 2＝1.5 m/s 2(1分)再根据位移公式，得到x 1＝12at 12＝12×1.5×102 m ＝75 m(1分) 这时出租车距出发点75 m(2)v 2＝108 km/h ＝30 m/s ，根据v 22＝2ax 2(1分)得出租车匀加速运动过程的位移x 2＝v 222a ＝3022×1.5m ＝300 m(1分) 设经历的时间为t 2，根据v 2＝at 2(1分)得t 2＝v 2a ＝301.5s ＝20 s(1分) 这时出租车时间表应显示10时11分15秒．出租车匀速运动的时间t 3＝80 s ，匀速运动的位移x 3＝v 2t 3＝30×80 m ＝2 400 m(1分) 所以10时12分35秒时，计价器里程表应显示的示数为x ＝x 2＋x 3＝(300＋2 400) m ＝2 700 m(1分)16．(10分)“娱乐风洞”是集高科技与惊险于一体的娱乐项目，表演者通过调整身姿，来改变所受的向上风力的大小，人体可上下移动的空间总高度为H .假设站立时表演者所受的向上风力为体重的14，横躺时表演者所受的向上风力为体重的2倍．如图15所示，表演开始时开启风力，表演者先以站立身姿从A 点由静止下落，经过B 点时立即调整为横躺身姿，运动到最低点C 处恰好减速为零，重力加速度为g ，求：图15(1)表演者在AB 段运动时的加速度大小；(2)BC 段的距离．『答案』 (1)34g (2)37H『解析』 (1)设表演者质量为m ，站立时由牛顿第二定律得mg －F 1＝ma 1(1分)F 1＝14mg (1分) 解得a 1＝34g (1分) (2)横躺时由牛顿第二定律得：F 2－mg ＝ma 2(1分)F 2＝2mg (1分)解得a 2＝g (1分)设AB 段距离为h 1，BC 段距离为h 2，到达B 点时速度为v ，则加速过程：v 2＝2a 1h 1(1分)减速过程：v 2＝2a 2h 2(1分)又H ＝h 1＋h 2(1分)解得h 2＝37H .(1分) 17．(10分)(2019·湛江市期末)质量为m 2＝2 kg 的长木板A 放在水平面上，与水平面之间的动摩擦因数为0.4；物块B (可看作质点)的质量为m 1＝1 kg ，放在木板A 的左端，物块B 与木板A 之间的动摩擦因数为0.2.现用一水平向右的拉力F 作用在木板A 的右端，让木板A 和物块B 一起向右做匀加速运动，如图16所示．当木板A 和物块B 的速度达到2 m/s 时撤去拉力，两者停止运动时物块B 恰好滑到木板A 的右端，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g ＝10 m/s 2，求：图16(1)在拉力F 作用下，要使木板A 和物块B 不发生相对滑动，求拉力F 的最大值；(2)撤去拉力后木板A 的滑动时间；(3)木板A 的长度．『答案』 (1)18 N (2)0.4 s (3)0.6 m『解析』 (1)当木板A 和物块B 刚要发生相对滑动时，拉力达到最大以B 为研究对象，由牛顿第二定律得μ1m 1g ＝m 1a 1(1分)可得a 1＝μ1g ＝2 m/s 2(1分)再以整体为研究对象，由牛顿第二定律得F －μ2(m 1＋m 2)g ＝(m 1＋m 2)a 1(1分)故得最大拉力：F ＝18 N(1分)(2)撤去F 后A 、B 均做匀减速运动，B 的加速度大小仍为a 1，设此时A 的加速度大小为a 2，则以A 为研究对象，由牛顿第二定律得μ2(m 1＋m 2)g －μ1m 1g ＝m 2a 2，(1分)解得a 2＝5 m/s 2(1分)故A 滑动的时间t ＝v a 2＝25s ＝0.4 s ．(1分) (3)撤去F 后A 滑动的距离x 1＝v 22a 2＝222×5m ＝0.4 m(1分) B 滑动的距离x 2＝v 22a 1＝222×2m ＝1 m ，(1分) 故木板A 的长度L ＝x 2－x 1＝0.6 m ．(1分)18．(12分)(2018·上海中学高一月考)水平面上固定一斜面体，其斜面足够长且光滑，倾角α＝53°，水平面与斜面的交界处为一小段光滑圆弧(图中未画出)，一质量为m ＝2 kg 的小物块静止于A 点，现在对小物块施加一与水平方向成α＝53°的恒力F ，如图17甲所示．小物块与水平面间的动摩擦因数为μ＝0.5，在AB 段运动的速度－时间图像如图乙所示，到达B 点时迅速撤去恒力F .(已知sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，取g ＝10 m/s 2)图17(1)求小物块所受到的恒力F 的大小；(2)求小物块从B 点沿斜面向上运动，到返回B 点所用的时间；(3)小物块能否返回A 点？若能，计算小物块通过A 点时的速度大小；若不能，计算小物块停止运动时离B 点的距离．『答案』 (1)11 N (2)0.5 s (3)不能 0.4 m『解析』 (1)由题图乙可知，小物块在AB 段运动的加速度大小a 1＝Δv Δt ＝2.0－04.0－0m/s 2＝0.5 m/s 2(1分)以小物块为研究对象，根据牛顿第二定律，有F cos α－μ(mg －F sin α)＝ma 1(1分)得F ＝ma 1＋μmgcos α＋μsin α＝2×0.5＋0.5×2×100.6＋0.5×0.8N ＝11 N(1分) (2)由题图乙可知，小物块到达B 点时的速度大小v B ＝2.0 m/s(1分)在BC 段运动时，有mg sin α＝ma 2(1分)得a 2＝g sin α＝8 m/s 2(1分)小物块沿斜面从B 点运动到最高点所用时间与从最高点回到B 点所用时间相等，有t 总＝2v B a 2＝2×2.08 s ＝0.5 s(1分) (3)小物块从B 向A 运动过程中，有μmg ＝ma 3(1分)得a 3＝μg ＝0.5×10 m/s 2＝5 m/s 2(1分)滑行的位移大小x ＝v B 22a 3＝2.022×5m ＝0.4 m(1分) 而x AB ＝v B 2t ＝2.02×4.0 m ＝4.0 m(1分) 因x <x AB ，故小物块不能返回A 点，停止运动时离B 点的距离为0.4 m ．(1分)。

模块综合检测(一)(时间:90分钟满分:100分)一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分.每小题只有一个选项符合题目要求)1.帆船是利用风力前进的船,帆船前进时,船员感觉岸上的树木向后运动,他选择的参考系是()A.树木B.河岸C.帆船D.天空解析:帆船前进时,船员感觉岸上的树木向后运动,说明船员选择的参考系是其所在的帆船.而相对于河岸和天空,树木均是静止的.选项C正确.答案:C2.单脚站立可以锻炼平衡能力,对在练此动作的人进行受力分析,下列判断正确的是()A.支持力的施力物体是人B.支持力的反作用力作用在人身上C.重力的受力物体是人D.支持力和重力是一对相互作用力解析:支持力的施力物体是地面,其反作用力是人对地面的压力,作用在地面上;重力的施力物体是地球,受力物体是人,支持力和重力是一对平衡力,并非相互作用力.选项C正确.答案:C3.冰壶是以队为单位在冰上进行的一种投掷性竞赛项目.被运动员掷出的冰壶在冰面上滑行过程中受到的力有()A.重力、支持力B.重力、摩擦力C.重力、支持力、摩擦力D.重力、支持力、推力解析:被运动员掷出的冰壶在冰面上滑行过程中受重力和支持力,冰壶最终会停止,是因为它还受到滑动摩擦力,由于冰壶已被掷出,不再受到推力,故选项C正确.答案:C4.打印机是现代办公不可或缺的设备,正常情况下,进纸系统能做到每次只进一张纸,进纸系统的结构如图所示.设图中刚好有10张相同的纸,每张纸的质量均为m,搓纸轮按图示方向转动带动最上面的第1张纸向右运动.搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为μ1,纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为μ2.下列说法正确的是(最大静摩擦力等于滑动摩擦力) ()A.第1张纸受到搓纸轮的摩擦力方向向左B.第2张纸与第3张纸之间的摩擦力大小为2μ2mgC.第10张纸与摩擦片之间的摩擦力为0D.要做到每次只进一张纸,应要求μ1>μ2解析:第1张纸上表面受到搓纸轮施加的静摩擦力F f,方向向右,第1张纸下表面受到第2张纸施加的滑动摩擦力F f',方向向左,则F f'=μ2(mg+F),F为搓纸轮对第1张纸的压力;F f=F f'<μ1F,正常情况下,F>mg,故必有μ1>μ2;第2张纸与第3张纸之间的摩擦力及第10张纸与摩擦片之间的摩擦力都是静摩擦力,根据平衡条件可知,大小均为F f'.选项D正确.答案:D5.自卸车常用于土方、砂石、散料等的运输工作.如图所示,当自卸车的车厢从水平倾斜到一定程度时,车厢上的货物(如集装箱)就会自动滑下.下列说法正确的是()A.车厢倾角越大,集装箱对车厢的压力越大B.车厢倾角越大,集装箱与车厢的动摩擦因数越小C.集装箱静止在倾斜车厢上时,受到的摩擦力大于重力沿斜面方向的分力D.集装箱开始下滑时,受到的摩擦力小于重力沿斜面方向的分力解析:集装箱处于平衡状态时,则有mg sinθ=F f,F N=mg cosθ,车厢倾角越大,车厢与集装箱间的压力F N越小;动摩擦因数与倾角无关;集装箱静止在倾斜车厢上时,受力平衡,受到的摩擦力等于重力沿斜面方向的分力;集装箱滑动后的摩擦力是滑动摩擦力,小于重力沿斜面方向的分力.故选项D正确.答案:D6.关于物体在共点力作用下,下列说法正确的是()A.物体的速度在某一时刻等于0,物体就一定处于平衡状态B.物体相对另一物体保持静止时,物体一定处于平衡状态C.物体处于平衡状态,所受合力一定为0D.物体处于平衡状态时,物体一定做匀速直线运动解析:处于平衡状态的物体,从运动形式上来看是处于静止或匀速直线运动状态;从受力上来看,物体所受合力为0.某一时刻速度为0的物体,合力不一定为0,故不一定处于平衡状态.物体相对于另一物体静止时,该物体不一定处于平衡状态,如静止在加速上升的电梯中的人.故选项C正确.答案:C7.物体以12 m/s的初速度在水平冰面上做匀减速直线运动,它的加速度大小是0.8 m/s2,经20 s物体发生的位移是()A.80 mB.90 mC.100 mD.110 m解析:物体减速为0的时间为t==s=15 s,因为15 s<20 s,所以经过20 s 物体早已停止运动.故其位移为x==90 m,选项B正确,选项A、C、D错误.答案:B8.物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动,轻绳与斜面平行.已知物块与斜面之间的动摩擦因数为,g取10 m/s2.若轻绳能承受的最大拉力为1 500 N,则物块的质量最大为()A.150 kgB.100kgC.200 kgD.200kg解析:对物块进行受力分析,如图所示,F T=F f+mg sin 30°,F f=μF N,F N=mg cos 30°,代入数据解得m=150 kg,故选项A正确.答案:A二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分.每小题有多个选项符合题目要求.全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)9.在以后的学习中,我们将遇到动能的表达式E k=mv2.关于动能的单位,下列各式正确的是()A.kg·m2/s2B.N·m/sC.·D.N·m解析:由E k=mv2得动能的单位是kg·(m/s)2=kg·m2·s-2=kg·m·m·s-2= N·m,选项A、D正确.答案:AD10.轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上,弹簧下端悬挂一个小铁球,在电梯运行的过程中,乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量小,这一现象表明()A.电梯一定在下降B.电梯可能在上升C.小铁球处于超重状态D.小铁球处于失重状态解析:弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量小,说明小铁球受到的拉力小于重力,处于失重状态;物体发生失重现象时,加速度的方向向下,物体可能加速下降,也可能减速上升,故选项B、D正确.答案:BD11.一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动,下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度,根据表中的数据通过分析、计算可以得出()时刻/s 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0速度/(m·s-1) 3.0 6.0 9.0 12 15 18A.汽车运动的加速度为2 m/s2B.汽车前6 s内的位移为54 mC.汽车第8 s末的速度为24 m/sD.汽车运动第7 s内的位移为16 m解析:汽车的加速度a=m/s2=3 m/s2,选项A错误.根据x=at2得前6 s 内的位移x6=×3×62m=54 m,选项B正确.根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度得,v4=,所以v8=2v4=2×12 m/s =24 m/s,选项C正确.汽车第1 s内的位移为x1=a=×3×12m=1.5 m,根据连续相等时间内的位移比为1∶3∶5∶…∶(2n-1),得x1∶x7=1∶13,故x7=19.5 m,选项D错误.答案:BC12.在倾角为θ=30°的长斜面上有一滑块,质量m=2 kg.该滑块从静止开始沿斜面下滑,它与斜面间的动摩擦因数为μ,滑块受到的空气阻力大小与滑块下滑的速度大小成正比,即F阻=kv.滑块从静止下滑的速度图像如图所示,图中直线l是t=0时v-t图像的切线,g取10 m/s2.则()A.k=3 N·s/mB.k=4 N·s/mC.μ=0.23D.μ=0.58解析:明确滑块达到最大速度后受到的空气阻力不变是解答本题的关键.由v-t图像可知,滑块做加速度逐渐减小的加速运动,最终以最大速度v m= 2 m/s做匀速直线运动.t=0时,滑块的速度为0,空气阻力为0,滑块的加速度最大,此时的加速度a0=3 m/s2;根据牛顿第二定律得mg sinθ-μmg cosθ= ma0,联立并代入数据得μ=0.23;当速度达到v m=2 m/s后,滑块做匀速直线运动,则mg sinθ-μmg cosθ-kv m=0,k==3 N·s/m.答案:AC三、非选择题(本题共6小题,共60分)13.(6分)为了较准确地测量某细线能承受的最大拉力,小聪、小明分别进行了如下实验:小聪在实验室里找到一个弹簧测力计,按图甲所示安装细线和测力计后,他用力缓慢竖直向下拉测力计,直到测力计的示数达到量程(细线没有断裂),读出测力计的示数F,将F记为细线能承受的最大拉力.甲乙小明在实验室里还找到一把刻度尺和一个玩具小熊,接着进行了如下的操作:A.用刻度尺测出细线的长度l,用弹簧测力计测出玩具小熊的重力G;B.按图乙所示安装玩具小熊、细线(玩具小熊悬挂在细线的中点);C.两手捏着细线缓慢向两边移动直到细线断裂,读出此时两手间的水平距离d;D.利用平衡条件算出结果.在不计细线质量和伸长影响的情况下,请回答:(1)小明算出的细线能承受的最大拉力是(用l、G、d表示);两位同学中,(选填“小聪”或“小明”)的测量结果较准确.(2)在小明两手捏着细线缓慢向两边移动的过程中,下列说法正确的是(填选项字母).A.细线上的拉力大小不变B.细线上的拉力减小C.细线上拉力的合力大小不变D.细线上拉力的合力增大解析:(1)当细线断裂时,根据共点力平衡求出细线的最大拉力.绳子与竖直方向夹角的余弦值cosθ=,根据平衡有2F T cosθ=G,解得最大拉力F T=.小聪的方案中,测力计示数达到量程时细线未断裂,细线能承受的最大拉力明显大于测力计的量程,所以小明的测量结果较准确. (2)在小明两手捏着细线缓慢向两边移动的过程中,根据共点力平衡的条件得出细线上拉力的合力大小不变,大小等于物体重力,细线上的拉力增大,选项C正确.答案:小明(2)C14.(9分)某同学利用如图甲所示的装置来探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系.甲(1)他先保持沙和沙桶质量不变,改变小车的质量m,分别得到小车的加速度a与质量m及对应的质量的倒数,数据如下表.请在图乙坐标系中画出a-图线,并根据图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式为.实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8小车加速度1.90 1.72 1.49 1.25 1.00 0.75 0.50 0.30a/(m·s-2)小车的质量m/kg 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00 1.674.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.00 0.60质量的倒数/kg-1乙丙(2)再保持小车质量不变,改变沙和沙桶质量,该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图丙所示.该图线不通过原点的主要原因是.解析:(1)根据表格数据用描点法作图,如图所示.由图分析可知,a=.(2)a-F图线表明对小车施加一个较小的力时,小车没有加速度,说明没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.答案:(1)见解析图.a=(2)没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足15.(10分)如图所示,A与B两滑块叠放在水平面上,用一水平绳将B系于竖直的墙面上,已知A与B所受的重力分别为G A=40 N,G B=20 N,B与A及A与水平面之间的动摩擦因数μ相同.当水平力F=20 N时,才能将A匀速拉出,μ为多大?(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)解析:A上表面受的摩擦力为F f1=μG B,A下表面所受摩擦力为F f2=μ(G A+G B),要使A物体被匀速拉出,必须满足F=F f1+F f2,代入数据得μ=0.25.答案:0.2516.(10分)水平传送带被广泛应用于车站、港口、工厂等.下图为一水平传送带的示意图,绷紧的传送带始终保持v0=2 m/s的恒定速率运行,一质量为m的工件无初速度地放在A处,传送带对工件的滑动摩擦力使工件开始做匀加速直线运动,若工件与传送带间的动摩擦因数为μ=0.2,A、B 之间的距离为l= 10 m,g取10 m/s2.求工件从A处运动到B处所用的时间.解析:设工件做匀加速运动的加速度为a,加速的时间为t1,加速运动的位移为x,根据牛顿第二定律,有μmg=ma,代入数据可得a=2 m/s2;工件加速运动的时间t1=,代入数据可得t1=1 s;此过程工件发生的位移x=a,代入数据可得x=1 m;由于x<l,所以工件与传送带同速时,工件没有滑离传送带.设工件随传送带匀速运动的时间为t2,则t2=,代入数据可得t2=4.5 s;所以工件从A处运动到B处的总时间t=t1+t2=5.5 s.答案:5.5 s17.(12分)一物块以一定的初速度沿足够长的斜面向上滑动,其速度大小随时间的变化关系如图所示,g取10 m/s2,求:(1)物块上滑过程和下滑过程的加速度大小a1、a2;(2)物块向上滑行的最大距离x;(3)斜面的倾角θ.解析:(1)物块上滑的加速度大小为a1==m/s2=8 m/s2,物块下滑的加速度大小为a2==2 m/s2.(2)由位移公式有x=v0t1=1 m,即物块向上滑行的最大距离为1 m.(3)设物块质量为m,物块与斜面间的动摩擦因数为μ,则有ma1=mg sin θ+μmg cos θ,ma2=mg sin θ-μmg cos θ,解得θ=30°.答案:(1)8 m/s2 2 m/s2(2)1 m(3)30°18.(13分)甲车以10 m/s的速度在平直的公路上匀速行驶,在t=0时刻经过乙车身边,此时乙车的速度为2 m/s,加速度为0.2 m/s2.若甲、乙两车同向运动,乙车做匀加速直线运动.(1)当乙车的速度多大时,乙车落后于甲车的距离最远?这个最远的距离是多大?(2)当乙车的速度多大时,乙车追上甲车?乙车追上甲车用多少时间?解析:(1)甲、乙速度相等时,乙落后甲最远,设速度相等时经过的时间为t,则v甲=v乙=v乙0 +at,t==s=40 s.在这段时间里,甲、乙的位移分别为x甲=v甲t=10×40 m=400 m,x乙==m=240 m.最远的距离x max=x甲-x乙=160 m.(2)设经过时间t'乙车追上甲车,则位移关系为x甲'=x乙',即v甲t'=v乙0t'+at'2,解得t'=80 s,或t'=0(不合题意,舍去).则乙车的速度为v=v乙0+at'=2 m/s+0.2×80 m/s=18 m/s.答案:(1)10 m/s160 m(2)18 m/s80 s。

高中物理学习资料金戈铁骑整理制作高一必修 1 模块（全册）过关检测题（答题时间：90 分钟满分100 分）一、不定项选择题（本题共 10 小题，每题 4 分，共 40 分。

在每题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得 4 分，选不全的得 2 分，选错或不答的不得分。

）1．关于描述运动的量，以下说法正确的选项是（）A ．做匀变速直线运动的物体，ts 内经过的行程与位移的大小必然相等B．2013 年 9 月 8 日，在全运会田径男子100 米决赛中，张培萌以10 秒 08 夺冠，这里的“10秒 08”表示时间C．瞬时速度的大小平时称为速率，平均速率就是平均速度的大小D．运动物体速度变化量越大，其加速度就越大。

2．将一本书水平放在桌面上静止，则以下说法中正确的选项是（）A．书对桌面的压力就是书受的重力，施力物体是地球B．书对桌面的压力是弹力，在数值上等于书受的重力C．书对桌面的压力是弹力，是由于书碰到桌面的压力产生形变而产生的D．书能静止，是由于书的重力大于桌面对书的支持力2013年6 月11 日17 时38 分，由长3．神舟十号在酒泉卫星发射中心“ 921工位”，于征二号 F 改进型运载火箭（遥十）“神箭”成功发射。

在轨翱翔15 天，并首次睁开中国航天员太空授课活动。

图 1 是火箭点火升空瞬不时的照片．在这一瞬时关于火箭的速度和加速度()的判断，以下说法正确的选项是图 1A．火箭的速度很小，但加速度可能较大B．火箭的速度很大，加速度可能也很大C．火箭的速度很小，因此加速度也很小D．火箭的速度很大，但加速度必然很小4．汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动，可以明显地看出滑动的印迹，即常说的刹车线，由刹车线长短可以得知汽车刹车前的速度大小，因此刹车线的长度是解析交通事故的一个重要依照，若汽车轮胎跟地面的动摩擦因数是，刹车线长是14m，则可知汽车刹车前的速度大体是（）A ． 7m/sB ． 10m/s C． 14m/s D ． 20m/s5．如图 2 所示，物体 A、B、 C 叠放在水平桌面上，力 F 作用在物体 C 上后，各物体仍保持静止状态，那么以下说法正确的选项是（）B C FA ． C 不受摩擦力作用AB．B 不受摩擦力作用图 2 C．A 受的各个摩擦力的合力等于零D． A、 B、 C 三个物体组成的整体所受摩擦力为零6．如图 3 所示，质量均为 m 的 A、 B 两球之间系着一根不计质量的弹簧，放在圆滑的水平面上， A 球紧靠竖直墙壁，今用水平力 F 将 B 球向左推压弹簧，平衡后，突然将 F 撤去，在这瞬时（）A BA ．B 球的速度为零，加速度为零FB．B 球的速度为零，加速度大小为FmC．在弹簧第一次恢复原长此后， A 才走开墙壁D．在 A 走开墙壁后， A、B 两球均向右做匀速运动7．如图 4 所示，细绳MO 与 NO 所能承受的最大拉力同样，长度断增加重物G 重力的过程中（绳OC 不会断）（）A ． ON 绳先被拉断B．OM 绳先被拉断C．ON 绳和 OM 绳同时被拉断图 3MO ＞ＮＯ，则在不M O NCG图 4D．因无详尽数据，故无法判断哪条先被拉断8．如 5（甲），技表演的安全网表示，网的构正方格形，O、 a、 b、 c、d⋯⋯等网的点，安全网水平后，若量m 的运从高落下，并恰好落在O点上，下凹至最低点，网dOe、 bOg 均成1200向上的角，如（乙）所示，此 O 点碰到的向下的冲力大小 F ， O 点周每根网承受的力的大小()FC．F mg F mgA．FB． D ．22569．梯地板上有一个量200 kg 的物体，物体与地板有一感器，物体地板的力随化的象如 6 所示，梯从静止开始向上运，（g=10m/s2）以下正确的是（）A ．梯做匀速运B． 6s 末的速度1m/sC．7s 内上升的高度14m D ．梯上升的最大速度10m/s10．如 7 所示，一根跨圆滑定滑，一端系一个量m 的物，物放在水平川面上，另一端用手拉着。

高中物理必修一模块综合检测第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分．每小题至少有一个选项正确，全选对得4分，选不全得2分，错选不得分)1．下列关于滑动摩擦力的产生的说法中，正确的是()A．只有相互接触且发生相对运动的物体间才可能产生滑动摩擦力B．只有运动的物体才可能受到滑动摩擦力的作用C．受弹力作用的物体一定会受到滑动摩擦力的作用D．受滑动摩擦力作用的物体一定会受到弹力的作用2.小明想推动家里的衣橱，但使出了很大的力气也没推动，于是他便想了个妙招，如图所示，用A、B两块木板，搭成一个底角较小的人字形架，然后往中央一站，衣橱居然被推动了！下列说法正确的是()A．这是不可能的，因为小明根本没有用力去推衣橱B．这是不可能的，因为无论如何小明的力气也没那么大C．这有可能，A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力D．这有可能，但A板对衣橱的推力不可能大于小明的重力3．动物跳跃时将腿部弯曲然后伸直加速跳起．下表是袋鼠与跳蚤跳跃时的竖直高度．若不计空气阻力，则袋鼠跃起离地的瞬时速率约是跳蚤的多少倍？()A.1 000B． 14．右图为A、B两人在同一直线上运动的位移图象，下列关于图象的分析正确的是()A．0～2 s内，A、B两人同向而行B．0～2 s内，A的速度比B的速度大C．在5 s内，A走的路程比B走的路程多D．在5 s内，A的位移比B的位移大5．跳伞运动员以5 m/s的速度竖直匀速降落，在离地面h＝10 m的地方掉了一颗扣子，跳伞运动员比扣子晚着陆的时间为(扣子受到的空气阻力可忽略，g 取10 m/s2)()A．2 s B. 2 sC．1 s D．(2－2) s6.在倾角为30°的斜面上，有一重力为10 N的物块，被平行于斜面、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7.一物体自t＝0时开始做直线运动，其速度图线如图所示．下列选项正确的是()A．在0～6 s内，物体离出发点最远为30 mB．在0～6 s内，物体经过的路程为40 mC．在0～4 s内，物体的平均速率为7.5 m/sD．在5～6 s内，物体速度逐渐减小8.如图所示，物体沿斜面由静止滑下，在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接．图中v、a、F f和x分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和位移，正确的是()9.如图所示，在倾角为θ的斜面上，放着一个质量为m 的光滑小球，小球被竖直的木板挡住，则小球对木板的压力大小为( )A ．mg cos θB ．mg tan θC.mg cos θD.mg tan θ10.竖直细杆上套有一个质量为1 kg 的小圆环，圆环左侧系住一劲度系数k ＝500 N/m 的轻弹簧，已知弹簧与竖直方向的夹角θ＝37°，圆环始终静止，则以下分析正确的是( )A ．当弹簧伸长量x ＝2.5 cm 时，圆环与竖直杆的摩擦力为零B ．当弹簧伸长量x ＝0.5 cm 时，圆环与竖直杆的弹力F ＝1.5 NC ．保持弹簧伸长量不变，适度减小θ，圆环与细杆之间的弹力变小D ．保持弹簧伸长量不变，适度减小θ，圆环与细杆之间的摩擦力变小第Ⅱ卷(非选择题 共60分)二、实验题(本题共2个小题，共12分)11．(6分)甲、乙、丙三位同学做“互成角度的两个力的合成”实验，所用弹簧测力计的量程为0～5 N ，他们把橡皮条的一端固定在木板上的A 点，橡皮条的另一端通过细绳连接弹簧测力计，用两个弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的O 点，如图所示，此时细绳都与平板平行，用F 1和F 2表示拉力的方向和大小．甲同学F 1和F 2的方向互相垂直，F 1＝3.0 N 、F 2＝3.8 N ；乙同学F 1和F 2方向间的夹角约为30°，F 1＝F 2＝4.0 N ；丙同学F 1和F 2方向间的夹角约为120°，F 1＝F 2＝4.0 N.这三位同学中操作不合适的是________．其原因是________________________________________________________________ _______________________________________________________________.12．(6分)图(a)为实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带，纸带上A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔是0.1 s，距离如图所示，单位是cm，小车的加速度是________m/s2，在验证质量一定时加速度a和合外力F的关系时，某学生根据实验数据作出了如图(b)所示的a-F 图象，其原因是__________________________________________________________________________________________________________________________.三、计算题(本题共4个小题，共48分)13．(10分)一辆汽车在恒定牵引力作用下由静止开始沿直线运动，4 s内通过了8 m的距离，此后关闭发动机，汽车又运动了2 s停止，已知汽车的质量m ＝2×103 kg，汽车运动过程中所受阻力大小不变，求：(1)关闭发动机时汽车的速度大小；(2)汽车运动过程中所受到的阻力大小；(3)汽车牵引力的大小．14．(10分)一个质量m＝3 kg的物体放在一长木板上，当木板一端抬起使它与水平方向成θ＝30°时，物体正好可以沿板面匀速下滑．当木板水平放置时，用多大的水平拉力才能将物体拉动？(g取10 N/kg)15．(12分)如图所示，长12 m、质量50 kg的木板右端有一立柱．木板置于水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数为0.1，质量为50 kg的人立于木板左端，木板与人均静止，当人以4 m/s2的加速度匀加速向右奔跑至板的右端时，立刻抱住立柱，g取10 m/s2，试求：(1)人在奔跑过程中受到的摩擦力的大小．(2)人在奔跑过程中木板的加速度．(3)人从开始奔跑至到达木板右端所经历的时间．16．近来，我国多个城市开始重点治理“中国式过马路”行为．每年全国由于行人不遵守交通规则而引发的交通事故上万起，死亡上千人．只有科学设置交通管制，人人遵守交通规则，才能保证行人的生命安全．如下图所示，停车线AB与前方斑马线边界CD间的距离为23 m．质量8 t、车长7 m的卡车以54 km/h的速度向北匀速行驶，当车前端刚驶过停车线AB，该车前方的机动车交通信号灯由绿灯变黄灯．(1)若此时前方C处人行横道路边等待的行人就抢先过马路，卡车司机发现行人，立即制动，卡车受到的阻力为3×104 N．求卡车的制动距离．(2)若人人遵守交通规则，该车将不受影响地驶过前方斑马线边界CD.为确保行人安全，D处人行横道信号灯应该在南北向机动车信号灯变黄灯后至少多久变为绿灯？高中物理必修一模块综合检测第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分．每小题至少有一个选项正确，全选对得4分，选不全得2分，错选不得分)1．下列关于滑动摩擦力的产生的说法中，正确的是()A．只有相互接触且发生相对运动的物体间才可能产生滑动摩擦力B．只有运动的物体才可能受到滑动摩擦力的作用C．受弹力作用的物体一定会受到滑动摩擦力的作用D．受滑动摩擦力作用的物体一定会受到弹力的作用解析：相互接触和发生相对运动是产生滑动摩擦力的必要条件，故A对．有弹力才能产生滑动摩擦力，两物体接触面间有弹力也是产生摩擦力的必要条件，故C错，D对．两物体间有滑动摩擦力必须发生相对运动，但其中一个物体可以是静止的．例如，黑板擦在桌面上滑动时，静止的桌子受到黑板擦的滑动摩擦力作用，故B错．答案：AD2.小明想推动家里的衣橱，但使出了很大的力气也没推动，于是他便想了个妙招，如图所示，用A、B两块木板，搭成一个底角较小的人字形架，然后往中央一站，衣橱居然被推动了！下列说法正确的是()A．这是不可能的，因为小明根本没有用力去推衣橱B．这是不可能的，因为无论如何小明的力气也没那么大C．这有可能，A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力D．这有可能，但A板对衣橱的推力不可能大于小明的重力解析：衣橱被推动是由小明所受重力产生的效果，小明的重力可分解为沿两个木板方向的分力，由于两个木板夹角接近180°，根据平行四边形定则可知分力可远大于小明的重力，选项C 正确．答案： C3．动物跳跃时将腿部弯曲然后伸直加速跳起．下表是袋鼠与跳蚤跳跃时的竖直高度．若不计空气阻力，则袋鼠跃起离地的瞬时速率约是跳蚤的多少倍？( )A.1 000C ．5D ．1解析： 由v 2＝2gh ，可得v ＝2gh ，h 1＝2.5 m ，h 2＝0.1 m ，代入得v 1∶v 2＝5∶1.答案： C4．右图为A 、B 两人在同一直线上运动的位移图象，下列关于图象的分析正确的是( )A ．0～2 s 内，A 、B 两人同向而行B ．0～2 s 内，A 的速度比B 的速度大C ．在5 s 内，A 走的路程比B 走的路程多D ．在5 s 内，A 的位移比B 的位移大解析： 0～2 s 内，A 沿x 轴负方向运动，v A ＝605 m/s ＝12 m/s ，B 沿x 轴正方向运动，v B ＝602 m/s ＝30 m/s ，故A 、B 均错误；5 s 内A 的路程为60 m ，而B返回出发点，路程为60 m ＋30 m ＝90 m ，C 错误；B 的位移在5 s 内为30 m ，而A 为60 m ，故D 正确．答案： D5．跳伞运动员以5 m/s 的速度竖直匀速降落，在离地面h ＝10 m 的地方掉了一颗扣子，跳伞运动员比扣子晚着陆的时间为(扣子受到的空气阻力可忽略，g 取10 m/s 2)( )A ．2 s B. 2 s C ．1 s D ．(2－2) s解析： 设扣子着陆的时间为t ，则h ＝v 0t 1＋12gt 21①设跳伞运动员着陆时间为t 2，则h ＝v 0t 2②由①②代入数据得Δt ＝t 2－t 1＝1 s答案： C 6.在倾角为30°的斜面上，有一重力为10 N 的物块，被平行于斜面、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 ，方向沿斜面向上解析： 物体在推力的作用下做匀速运动，由受力平衡可得F －mg sin θ－F f ＝0，若突然撤去F 的瞬间，物体所受的合力F 合＝mg sin θ＋F f ＝8 N ，方向沿斜面向下，A 选项正确．答案： A7.(海南高考改编)一物体自t ＝0时开始做直线运动，其速度图线如图所示．下列选项正确的是( )A ．在0～6 s 内，物体离出发点最远为30 mB ．在0～6 s 内，物体经过的路程为40 mC ．在0～4 s 内，物体的平均速率为7.5 m/sD ．在5～6 s 内，物体速度逐渐减小解析： 在速度图象中，纵坐标的正负表示物体运动的方向，由图知在t ＝5 s 时物体开始反向加速，物体离出点的距离开始减小，即在t ＝5 s 时物体离出发点最远，而速度图线与时间轴所围的面积表示物体的位移，故可求出最远距离为35 m ，路程为40 m ，A 错误、B 正确．由图知0～4 s 内物体通过的位移为30 m ，故此时间段内物体的平均速率v ＝x t ＝7.5 m/s ，C 正确．由于5～6 s 内物体从静止开始反向匀加速运动，其速度增大，D 错误．答案： BC 8.如图所示，物体沿斜面由静止滑下，在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接．图中v 、a 、F f 和x 分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和位移，正确的是( )解析： 物体在斜面上下滑，受到重力、支持力和摩擦力的作用，其合外力为恒力，加速度为常量，物体做匀加速直线运动，其加速度图象应为一平行时间横轴的直线段，速度v ＝at ，其速度图象应为一向上倾斜的直线段，位移x ＝12at 2，位移随时间变化的图象应为一开口向上的抛物线，选项A 、B 、D 错误；物体滑到水平面上后，在摩擦力作用下做匀减速直线运动，其摩擦力大于在斜面上运动时的摩擦力，所以选项C 正确．答案： C 9.如图所示，在倾角为θ的斜面上，放着一个质量为m 的光滑小球，小球被竖直的木板挡住，则小球对木板的压力大小为( )A ．mg cos θB ．mg tan θ C.mg cos θD.mg tan θ解析：取光滑小球为研究对象，对小球进行受力分析，由于小球是光滑的，小球不会受到摩擦力的作用，建立如图所示的直角坐标系，由于小球静止，则有F N1sin θ－F N2＝0F N1cos θ－mg ＝0解得F N1＝mg cos θ，F N2′＝mg tan θ由牛顿第三定律可知，小球对木板的压力为F N2′＝F N2＝mg tan θ答案： B10.(2014·南京联考)竖直细杆上套有一个质量为1 kg的小圆环，圆环左侧系住一劲度系数k＝500 N/m的轻弹簧，已知弹簧与竖直方向的夹角θ＝37°，圆环始终静止，则以下分析正确的是()A．当弹簧伸长量x＝2.5 cm时，圆环与竖直杆的摩擦力为零B．当弹簧伸长量x＝0.5 cm时，圆环与竖直杆的弹力F＝1.5 NC．保持弹簧伸长量不变，适度减小θ，圆环与细杆之间的弹力变小D．保持弹簧伸长量不变，适度减小θ，圆环与细杆之间的摩擦力变小解析：kx cos 37°＝mg时，圆环与竖直杆的摩擦力为零，此时x＝2.5 cm，A对；弹簧伸长量x＝0.5 cm时，圆环与竖直杆的弹力F＝kx sin 37°＝1.5 N，B 对；保持弹簧伸长量不变，适度减小θ，F＝kx sin θ随之变小，C对；保持弹簧伸长量不变，适度减小θ，弹簧弹力的竖直分量增大，但初始状态摩擦力的方向未知，故不能断定其摩擦力的变化情况，D错．答案：ABC第Ⅱ卷(非选择题共60分)二、实验题(本题共2个小题，共12分)11．(6分)甲、乙、丙三位同学做“互成角度的两个力的合成”实验，所用弹簧测力计的量程为0～5 N，他们把橡皮条的一端固定在木板上的A点，橡皮条的另一端通过细绳连接弹簧测力计，用两个弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点，如图所示，此时细绳都与平板平行，用F1和F2表示拉力的方向和大小．甲同学F1和F2的方向互相垂直，F1＝3.0 N、F2＝3.8 N；乙同学F1和F2方向间的夹角约为30°，F1＝F2＝4.0 N；丙同学F1和F2方向间的夹角约为120°，F1＝F2＝4.0 N.这三位同学中操作不合适的是________．其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________.答案： 操作不合适的是乙同学，因为他这两个力的合力超过了弹簧测力计刻度的最大值5 N ，之后再用一个弹簧测力计拉橡皮条时拉不到O 点12．(6分)图(a)为实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带，纸带上A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 为7个相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔是0.1 s ，距离如图所示，单位是cm ，小车的加速度是________m/s 2，在验证质量一定时加速度a 和合外力F 的关系时，某学生根据实验数据作出了如图(b)所示的a -F 图象，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________.解析： a 的计算利用逐差法．a ＝(x DE －x AB )＋(x EF －x BC )＋(x FG －x CD )9T 2＝(x DE ＋x EF ＋x FG )－(x AB ＋x BC ＋x CD )9T 2＝(x AG －x AD )－x AD 9T 2＝40.65－2×13.159×0.12×10－2 m/s 2 ＝1.60 m/s 2答案： 1.60 平衡摩擦力过度三、计算题(本题共4个小题，共48分)13．(10分)一辆汽车在恒定牵引力作用下由静止开始沿直线运动，4 s 内通过了8 m 的距离，此后关闭发动机，汽车又运动了2 s 停止，已知汽车的质量m ＝2×103 kg ，汽车运动过程中所受阻力大小不变，求：(1)关闭发动机时汽车的速度大小；(2)汽车运动过程中所受到的阻力大小；(3)汽车牵引力的大小．解析： (1)汽车开始做匀加速直线运动，则x 0＝v 0＋02t 1解得v 0＝2x 0t 1＝4 m/s. (2)汽车滑行减速过程加速度a 2＝0－v 0t 2＝－2 m/s 2 由牛顿第二定律得－F f ＝ma 2解得F f ＝4×103 N(3)设开始加速过程中加速度为a 1，则x 0＝12a 1t 21解得a 1＝1 m/s 2由牛顿第二定律得F －F f ＝ma 1解得F ＝F f ＋ma 1＝6×103 N答案： (1)4 m/s (2)4×103 N (3)6×103 N14．(10分)一个质量m ＝3 kg 的物体放在一长木板上，当木板一端抬起使它与水平方向成θ＝30°时，物体正好可以沿板面匀速下滑．当木板水平放置时，用多大的水平拉力才能将物体拉动？(g 取10 N/kg)解析： 物体沿板面匀速下滑时，分析受力并正交分解，列平衡方程可得 沿斜面方向：mg sin 30°＝F f ①垂直于斜面方向：F N ＝mg cos θ②又F ＝μF N ③联立①②③可得μ＝tan θ＝33木板水平放置时F ＝F ′④F ′＝μF N ⑤F N ＝mg ⑥联立④⑤⑥可得F ＝μmg ＝10 3 N答案： 10 3 N15．(12分)如图所示，长12 m 、质量50 kg 的木板右端有一立柱．木板置于水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数为0.1，质量为50 kg 的人立于木板左端，木板与人均静止，当人以4 m/s 2的加速度匀加速向右奔跑至板的右端时，立刻抱住立柱，g 取10 m/s 2，试求：(1)人在奔跑过程中受到的摩擦力的大小．(2)人在奔跑过程中木板的加速度．(3)人从开始奔跑至到达木板右端所经历的时间．解析： (1)设人的质量为m ，加速度为a 1，木板的质量为M ，加速度为a 2，人对木板的摩擦力为F f ，则对人有F f ＝ma 1＝200 N ，方向向右．(2)对木板受力可知F f －μ(M ＋m )g ＝Ma 2则a 2＝F f －μ(M ＋m )g M代入数据解得a 2＝2 m/s 2，方向向左．(3)设人从左端跑到右端所用时间为t ，由运动学公式得L ＝12a 1t 2＋12a 2t 2 则t ＝2L a 1＋a 2代入数据解得 t ＝2 s答案： (1)200 N (2)2 m/s 2，方向向左． (3)2 s16．(16分，2013·四川卷·9)近来，我国多个城市开始重点治理“中国式过马路”行为．每年全国由于行人不遵守交通规则而引发的交通事故上万起，死亡上千人．只有科学设置交通管制，人人遵守交通规则，才能保证行人的生命安全．如下图所示，停车线AB 与前方斑马线边界CD 间的距离为23 m ．质量8 t 、车长7 m 的卡车以54 km/h 的速度向北匀速行驶，当车前端刚驶过停车线AB ，该车前方的机动车交通信号灯由绿灯变黄灯．(1)若此时前方C处人行横道路边等待的行人就抢先过马路，卡车司机发现行人，立即制动，卡车受到的阻力为3×104 N．求卡车的制动距离．(2)若人人遵守交通规则，该车将不受影响地驶过前方斑马线边界CD.为确保行人安全，D处人行横道信号灯应该在南北向机动车信号灯变黄灯后至少多久变为绿灯？解析：已知卡车质量m＝8 t＝8×103 kg，初速度v0＝54 km/h＝15 m/s.(1)设卡车减速的加速度为a.由牛顿第二定律得F f＝ma①根据运动学公式得v20＝2ax1②联立①②式，代入数据解得x1＝30 m③(2)已知车长l＝7 m，AB与CD的距离为x0＝23 m．设卡车驶过的距离为x2，D处人行横道信号灯至少需要经过时间Δt后变灯，有x2＝x0＋l④x2＝v0Δt⑤联立④⑤式，代入数据解得Δt＝2 s答案：(1)30 m(2)2 s。