2018版高考物理模块检测卷一 必修1 Word版含解析

这是一份2018版高考物理模块检测卷一 必修1 Word版含解析，共12页。试卷主要包含了选择题Ⅰ，选择题Ⅱ，非选择题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题Ⅰ(本题共13小题，每小题3分，共39分．每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)
1．下列各组物理量中，全部是矢量的一组是( )
A．质量、加速度 B．位移、速度变化量
C．时间、平均速度 D．路程、加速度
答案 B
解析 质量只有大小，没有方向，是标量，而加速度是既有大小又有方向的物理量，是矢量，故A错误；位移和速度变化量都是既有大小又有方向的物理量，是矢量，故B正确；平均速度是矢量，而时间是标量，故C错误；路程只有大小，没有方向，是标量，加速度是矢量，故D错误．
2．如图1甲所示，火箭发射时，速度能在10 s内由0增加到100 m/s；如图乙所示，汽车以108 km/h的速度行驶，急刹车时能在2.5 s内停下来，下列说法中正确的是( )
图1
A．10 s内火箭的速度变化量为10 m/s
B．刹车时，2.5 s内汽车的速度变化量为－30 m/s
C．火箭的速度变化比汽车的快
D．火箭的加速度比汽车的加速度大
答案 B
解析 10 s内火箭的速度变化量为100 m/s，加速度为10 m/s2；2.5 s内汽车的速度变化量为－30 m/s，加速度大小为12 m/s2，故汽车的速度变化快，加速度大．
3．杭州第二中学在去年的秋季运动会中，高二(9)班的某同学创造了100 m和200 m短跑项目的学校纪录，他的成绩分别是10.84 s和21.80 s．关于该同学的叙述正确的是( )
A．该同学100 m的平均速度约为9.23 m/s
B．该同学在100 m和200 m短跑中，位移分别是100 m和200 m
C．该同学的200 m短跑的平均速度约为9.17 m/s
D．该同学起跑阶段加速度与速度都为零
答案 A
解析 100 m是直道，而200 m有弯道．
4．一辆汽车运动的v－t图象如图2，则汽车在0～2 s内和2～3 s内相比( )
图2
A．位移大小相等 B．平均速度相等
C．速度变化相同 D．加速度相同
答案 B
解析 由图象面积可知位移大小不等，平均速度均为eq \f(v,2)＝2.5 m/s，B正确；速度变化大小相等，但方向相反，由斜率可知0～2 s内加速度小于2～3 s内加速度．
5．2016年里约奥运会上，施廷懋凭高难度的动作夺得三米板女子跳水冠军．起跳前，施廷懋在跳板的最外端静止站立时，如图3所示，则( )
图3
A．施廷懋对跳板的压力方向竖直向下
B．施廷懋对跳板的压力是由于跳板发生形变而产生的
C．施廷懋受到的重力就是它对跳板的压力
D．跳板对施廷懋的支持力是由跳板发生形变而产生的
答案 D
解析 施廷懋对跳板的压力和她的重力不是同一个力，而是两个不同的力，所以不能说施廷懋对跳板的压力就是她的重力，且摩擦力和弹力的合力与重力大小相等，因此施廷懋对跳板的压力方向也不是竖直向下，故A、C错误；施廷懋受到跳板的支持力是由于跳板发生了形变，对跳板的压力是由于施廷懋的重力引起的，故B错误，D正确．
6．如图4所示，在粗糙的水平地面上有质量为m的物体，连接在一劲度系数为k的轻弹簧上，物体与地面之间的动摩擦因数为μ，现用一水平力F向右拉弹簧，使物体做匀速直线运动，则弹簧伸长的长度为(重力加速度为g)( )
图4
A.eq \f(k,F) B.eq \f(mg,k) C.eq \f(k,μmg) D.eq \f(μmg,k)
答案 D
解析 根据平衡条件得：弹簧的弹力F弹＝F＝μmg，根据胡克定律得，F弹＝kx，解得弹簧的伸长量 x＝eq \f(F,k)，或x＝eq \f(μmg,k)，故D正确，A、B、C错误．
7．(2016·温州模拟)如图4所示，物体从A点由静止出发做匀加速直线运动，经过B点到达C点．已知物体经过B点的速度是到达C点的速度的eq \f(1,2)，AC间的距离是32 m．则BC间的距离是( )
图4
A．8 m B．6.4 m C．24 m D．25.6 m
答案 C
解析 设到达B点的速度为v，则到达C点的速度为2v，加速度为a，则根据2ax＝v2－veq \\al( 2,0)，得：2axAC＝(2v)2 ,2axAB＝v2，解得：eq \f(xAB,xAC)＝eq \f(1,4)，所以xAB＝8 m，xBC＝xAC－xAB＝32 m－8 m＝24 m，故选C.
8．如图5为足球比赛中顶球瞬间场景，此时( )
图5
A．头对球的作用力大于球对头的作用力
B．头对球的作用力与球对头的作用力大小相等
C．头对球的作用力与球的重力是一对平衡力
D．头对球的作用力与球对头的作用力是一对平衡力
答案 B
解析 头对球的作用力与球对头的作用力是相互作用力，根据牛顿第三定律，它们大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，故A、D错误，B正确；头对球的作用力大小不是固定的，但球的重力大小是固定的，故头对球的作用力与球的重力不是一对平衡力，故C错误．
9．(2016·上海模拟)如图6所示，一人站在电梯中的体重计上，随电梯一起运动．下列各种情况中，体重计的示数最大的是( )
图6
A．电梯匀减速上升，加速度的大小为1.0 m/s2
B．电梯匀加速上升，加速度的大小为1.0 m/s2
C．电梯匀减速下降，加速度的大小为0.5 m/s2
D．电梯匀加速下降，加速度的大小为0.5 m/s2
答案 B
解析 电梯减速上升或加速下降时，加速度向下，人处于失重状态；电梯减速下降或加速上升时，加速度向上，人处于超重状态，由牛顿第二定律F－mg＝ma，加速度越大，体重计的示数越大．
10．一小球从空中由静止下落，已知下落过程中小球所受阻力与速度的平方成正比，设小球离地足够高，则( )
A．小球先加速后匀速
B．小球一直在做加速运动
C．小球一直在做减速运动
D．小球先加速后减速
答案 A
解析 设小球受到的阻力为Ff＝kv2，在刚开始下落一段时间内阻力是从零增加，mg>Ff，向下做加速运动，运动过程中速度在增大，所以阻力在增大，当mg＝Ff时，合力为零，做匀速直线运动，速度不再增大，故小球先加速后匀速，A正确．
11．如图7所示，光滑水平面上，A、B两物体用轻弹簧连接在一起，A、B的质量分别为m1、m2，在拉力F作用下，A、B共同做匀加速直线运动，加速度大小为a，某时刻突然撤去拉力F，此瞬间A和B的加速度大小为a1和a2，则( )
图7
A．a1＝0，a2＝0
B．a1＝a，a2＝eq \f(m2,m1＋m2)a
C．a1＝eq \f(m1,m1＋m2)a，a2＝eq \f(m2,m1＋m2)a
D．a1＝a，a2＝eq \f(m1,m2)a
答案 D
解析 撤去F的瞬间，A受力未变，故a1＝a；对B，弹簧弹力未变，仍为：F′＝m1a，故a2＝eq \f(F′,m2)＝eq \f(m1,m2)a，故D正确．
12．(2016·嘉兴市联考)质量为1 t的汽车在平直公路上以10 m/s的速度匀速行驶，阻力大小不变．从某时刻开始，汽车牵引力减小2 000 N，那么从该时刻起经过6 s，汽车行驶的路程是( )
A．50 m B．42 m C．25 m D．24 m
答案 C
解析 汽车匀速运动时F牵＝Ff，当牵引力减小2 000 N时，即汽车所受合力的大小为F＝2 000 N①
由牛顿第二定律得F＝ma②
联立①②得a＝2 m/s2
汽车减速到停止所需时间t＝eq \f(v,a)＝5 s
汽车行驶的路程x＝eq \f(1,2)vt＝25 m.
13．如图8所示，质量为2 kg的物块A与水平地面的动摩擦因数为μ＝0.1，质量为1 kg的物块B与地面间的摩擦忽略不计，已知在水平力F＝11 N的作用下，A、B一起做加速运动，g＝10 m/s2，则下列说法中正确的是( )
图8
A．A、B的加速度均为3.67 m/s2
B．A、B的加速度均为3.3 m/s2
C．A对B的作用力为3.3 N
D．A对B的作用力为3 N
答案 D
解析 在水平力F＝11 N的作用下，A、B一起做加速运动，由A、B整体F－μmAg＝(mA＋mB)a，解得a＝3 m/s2，故A、B错误；隔离B物块FAB＝mBa＝3 N，故D正确，C错误．
二、选择题Ⅱ(本题共3小题，每小题2分，共6分．每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的．全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分)
14．对于体育比赛的叙述，下列说法正确的是( )
A．运动员跑完800 m比赛，指的是路程大小为800 m
B．运动员铅球成绩为4.50 m，指的是位移大小为4.50 m
C．某场篮球比赛打了二个加时赛，共需10 min，指的是时间
D．足球比赛挑边时，上抛的硬币落回地面猜测正反面，该硬币可以看成质点
答案 AC
解析 铅球是平抛运动，铅球成绩指的是水平位移大小；10 min是时间间隔．
15．一个物体所受重力在下列哪些情况下要发生变化( )
A．把它从赤道拿到南极
B．把它送到月球上去
C．把它放到水里
D．改变它的运动状态
答案 AB
解析 从赤道拿到南极，重力加速度变大，则重力变大，故A正确；送到月球上去，重力加速度减小，则重力减小，故B正确；放到水里，重力加速度不变，则重力不变，故C错误；改变运动状态，重力加速度不变，则重力不变，故D错误．
16．一质量为m的铁球在水平推力F的作用下，静止在倾角为θ的斜面和竖直墙壁之间，铁球与斜面的接触点为A，推力F的作用线通过球心O，如图9所示，假设斜面、墙壁均光滑．若水平推力缓慢增大，则在此过程中( )
图9
A．斜面对铁球的支持力缓慢增大
B．斜面对铁球的支持力不变
C．墙对铁球的作用力大小始终等于推力F
D．墙对铁球的作用力大小始终小于推力F
答案 BD
解析 对铁球进行受力分析可知，铁球受重力、水平推力F、竖直墙壁对铁球的弹力F1和斜面对铁球的支持力F2四个力的作用，由平衡条件可知，在水平方向上有F＝F1＋F2sin θ，竖直方向上有F2cs θ＝mg，解得斜面对铁球的支持力F2＝eq \f(mg,cs θ)，不随F的变化而变化，A错误，B正确；F1＝F－F2sin θ第Ⅱ卷
三、非选择题(本题共7小题，共55分)
17．(5分)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：
小车拖着穿过打点计时器的纸带做匀变速运动，如图10是经打点计时器打出纸带的一段，打点顺序是A、B、C、D、E，已知交流电频率为50 Hz，纸带上每相邻两个计数点间还有4个点未画出．现把一刻度尺放在纸带上，其零刻度线和计数点A对齐．请回答以下问题：
图10
(1)下列操作正确的有________．(填选项代号)
A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器
B．打点计时器应放在长木板有滑轮的一端
C．应先接通电源，后释放小车
D．电火花计时器应使用低压交流电源
(2)根据该同学打出的纸带我们可以判断小车与纸带的________(填“左”或“右”)端相连．
(3)用该刻度尺测量出计数点A、B之间的距离为________cm.
(4)打B点时纸带的瞬时速度vB＝________m/s.
(5)小车运动的加速度大小是________m/s2.
答案 (1)AC (2)左 (3)1.50 (4)0.18 (5)0.60
解析 (1) 在释放小车前，小车要靠近打点计时器，故A正确；打点计时器应固定在无滑轮的一端，故B错误；实验时应先接通电源，再释放小车，故C正确；电火花计时器应使用220 V的交流电源，故D错误．
(2)因为相等时间内的位移越来越大，可知纸带的左端与小车相连．
(3)由刻度尺读数知，AB之间的距离为1.50 cm.
(4)打B点时纸带的瞬时速度
vB＝eq \f(xAC,2T)＝eq \f(3.60×10－2,0.2) m/s＝0.18 m/s.
(5)根据Δx＝aT2，运用逐差法得，a＝eq \f(xCE－xAC,4T2)＝eq \f([9.60－3.60－3.60]×10－2,4×0.01) m/s2＝0.60 m/s2.
18．(5分)图11甲为“探究求合力的方法”的实验装置．
图11
(1)下列说法中正确的是________．
A．在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化
B．弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下
C．F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程
D．为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90°
(2)弹簧测力计的指针如图乙所示，由图可知拉力F的大小为________N.
答案 (1)AC (2)4.00
解析 (1)在同一组数据中，只有当橡皮条结点O的位置不发生变化时，两个力的作用效果和一个力的作用效果才相同，故A正确；弹簧测力计拉细线时，方向不一定竖直向下，只要把O点拉到同一位置即可，故B错误；根据弹簧测力计的使用原则可知，在测力时不能超过弹簧测力计的量程，故C正确；F1、F2方向间夹角为90°并不能减小误差，故D错误．
(2)由题图乙弹簧测力计的指针指示可知，拉力F的大小为4.00 N.
19．(6分)(2016·扬州模拟)某实验小组欲以如图12所示实验装置探究“加速度与物体受力和质量的关系”．图中A为小车，B为装有砝码的小盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电磁打点计时器相连，小车的质量为m1，小盘(及砝码)的质量为m2.
图12
(1)下列说法正确的是________．
A．实验时先放开小车，再接通打点计时器的电源
B．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力
C．本实验中应满足m2远小于m1的条件
D．在用图象法探究小车加速度与受力的关系时，应作a－m1图象
(2)实验中得到一条打点的纸带，如图13所示，已知相邻计数点间的时间间隔为T，且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出，则打点计时器打下F点时小车的瞬时速度的计算式为vF＝________，小车加速度的计算式a＝_______________________________________________.
图13
答案 (1)C (2)eq \f(x5＋x6,2T) eq \f(x4＋x5＋x6－x1＋x2＋x3,9T2)
解析 (1)实验时应先接通电源后释放小车，故A错误；假设木板倾角为θ，则有：Ff＝mgsin θ＝μmgcs θ，m约掉了，故不需要重新平衡摩擦力．故B错误；绳子上的拉力F＝eq \f(m2g,1＋\f(m2,m1))，故m2≪m1，即实验中应满足小盘和砝码的质量远小于小车的质量，故C正确；F＝m1a，所以：a＝eq \f(F,m1)，所以在用图象法探究小车的加速度与质量的关系时，通常作a－eq \f(1,m1)图象，故D错误；(2)根据匀变速直线运动中中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，可以求出纸带上打F点时小车的瞬时速度大小vF＝eq \f(x5＋x6,2T).根据逐差法得：a＝eq \f(x4＋x5＋x6－x1＋x2＋x3,9T2).
20．(9分)在某次载人飞船返回地面的模拟演练中，测得模拟舱距地面9 m时速度为12 m/s，并以这个速度匀速降落，在距地面1.2 m时，模拟舱的缓冲发动机开始向下喷火，舱体开始匀减速降落直至到达地面速度为0.求：
(1)模拟舱匀减速阶段的加速度大小；
(2)模拟舱从9 m高处落到地面所用的时间．
答案 (1)60 m/s2 (2)0.85 s
解析 (1)设模拟舱以v0＝12 m/s的初速度在距地面x1＝1.2 m处开始匀减速运动，加速度大小为a，由匀变速运动的规律有
0－veq \\al( 2,0)＝－2ax1
代入数据可解得a＝60 m/s2
(2)设模拟舱从x＝9 m匀速运动至x1＝1.2 m处历时t1，由匀速运动的规律可知
t1＝eq \f(x－x1,v0)
代入数据可解得t1＝0.65 s
设匀减速运动历时t2，由匀变速运动的规律可知t2＝eq \f(0－v0,－a)
代入数据可解得t2＝0.2 s
所以模拟舱从9 m高处落到地面所用的时间为t1＋t2＝0.85 s.
21．(10分)某同学表演魔术时，将一小型条形磁铁藏在自己的袖子里，然后对着一悬挂的金属小球指手画脚，结果小球在他神奇的功力下飘动起来．假设当隐藏的小磁铁位于小球的左上方某一位置C(∠QCS＝30°)时，金属小球偏离竖直方向的夹角θ也是30°，此时小球静止，如图14所示．已知小球的质量为m，该同学(含磁铁)的质量为M，求此时：
图14
(1)悬挂小球的细线的拉力大小为多少？
(2)该同学受到地面的支持力和摩擦力大小各为多少？
答案 (1)eq \f(\r(3),3)mg (2)Mg＋eq \f(1,2)mg eq \f(\r(3),6)mg
解析 (1)以小球为研究对象，受力分析如图甲所示，则由平衡条件得
Fsin 30°＝FCsin 30°
FCcs 30°＋Fcs 30°＝mg
解得F＝FC＝eq \f(\r(3),3)mg
(2)以小球和该同学整体为研究对象，受力分析如图乙所示，同理有Ff＝Fsin 30°
FN＋Fcs 30°＝(M＋m)g
将F值代入解得Ff＝eq \f(\r(3),6)mg
FN＝Mg＋eq \f(1,2)mg.
22．(10分)某研究性学习小组利用力传感器研究小球与竖直挡板间的作用力，实验装置如图15所示，已知斜面倾角为α＝45°，光滑小球的质量m＝3 kg，力传感器固定在竖直挡板上．求：
图15
(1)当整个装置静止时，力传感器的示数；
(2)当整个装置水平向右做匀加速直线运动时，力传感器示数为36 N，此时装置的加速度大小；
(3)某次整个装置在水平方向做匀加速直线运动时，力传感器示数恰好为0，此时整个装置的运动方向如何？加速度为多大？
答案 (1) 30 N (2) 2 m/s2 (3)向左运动 10 m/s2
解析 (1)以小球为研究对象，设小球与力传感器的作用力大小为F，小球与斜面间的作用力大小为FN，如图所示，由几何关系可知
F＝mg＝3×10 N＝30 N.
(2)竖直方向FNcs 45°＝mg；
水平方向F－FNsin 45°＝ma；
解得：a＝2 m/s2.
(3)要使力传感器示数为0，则有：
FN′cs 45°＝mg；
FN′sin 45°＝ma′；
解得：a′＝10 m/s2，加速度方向向左
故装置应向左加速．
23．(10分)(2016·义乌市模拟)如图16所示，质量为5 kg的木块放在倾角为30°、长为20 m的固定斜面上时，木块恰好能沿斜面匀速下滑，若改用沿斜面向上的恒力F拉木块，木块从静止开始沿斜面匀加速上升4 m所用的时间为2 s(g取10 m/s2)．求：
图16
(1)恒力F的大小；
(2)要使木块能从斜面底端运动到顶端F至少要作用多长时间．
答案 (1)60 N (2)eq \f(5,3)eq \r(6) s
解析 (1)木块恰好匀速下滑时受力平衡，有：Ff＝mgsin 30°＝eq \f(1,2)mg
匀加速上升的加速度：a1＝eq \f(2x,t\\al( 2,1))＝eq \f(2×4,22) m/s2＝2 m/s2
对木块受力分析如图甲
根据牛顿第二定律有F－mgsin 30°－Ff＝ma1
代入数据得：F＝mgsin 30°＋Ff＋ma1＝mg＋ma1＝60 N
(2)设拉力最小作用时间为t.
撤去F前：x1＝eq \f(1,2)a1t2＝t2
v1＝a1t＝2t
撤去F后，受力分析如图乙，
根据牛顿第二定律mgsin 30°＋Ff＝ma2
解得：a2＝eq \f(mgsin 30°＋Ff,m)＝g
匀减速运动的位移：x2＝eq \f(v\\al( 2,1),2a2)＝eq \f(t2,5)
因为斜面长20 m，故有x1＋x2＝20 m，
代入数据得：eq \f(6,5)t2＝20
解得：t＝eq \f(5,3)eq \r(6) s.