1、模块综合试卷(二)(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18题为单项选择题，912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(2019泰安一中期中)如图1所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是()图1AM处受到的静摩擦力沿MN方向BN处受到的支持力竖直向上CM处受到的支持力竖直向上DN处受到的静摩擦力沿水平方向答案C2(2019泰安一中期中)A、B、C三物块的质量分别为M、m和m0，按如图2所示连接，绳子不可伸长且与A相连的绳子水平，且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均不计若B
2、随A一起沿水平桌面做匀速运动，则()图2A物块A与桌面之间有摩擦力，大小为m0gB物块A与B之间有摩擦力，大小为m0gC桌面对A、B对A都有摩擦力，两者方向相同，合力为m0gD桌面对A、B对A都有摩擦力，两者方向相反，合力为m0g答案A解析对A和B组成的整体受力分析可知，整体受绳子的拉力、重力、支持力，要使整体做匀速直线运动，物块A一定受到桌面对其向左的摩擦力，大小为m0g，A正确；对物块B受力分析，B受重力、支持力；因B水平方向不受外力，即B不会受到物块A对B的摩擦力，即A、B间没有摩擦力，故B、C、D错误3.如图3所示，自动卸货车静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下，倾角缓慢增大，货物m
3、相对车厢仍然静止，在此过程中下列说法正确的是()图3A货物对车厢的压力变大B货物受到的摩擦力变大C地面对车的摩擦力变小D地面对车的支持力变小答案B解析货物处于平衡状态，受重力、支持力和静摩擦力，根据共点力平衡条件，有：mgsin f，FNmgcos ，增大时，f增大，FN减小；再根据牛顿第三定律可知，货物对车厢的压力减小，A错误，B正确；对货车(包括货物)整体受力分析，只受重力与支持力，不受摩擦力；根据平衡条件，支持力不变，C、D错误4.如图4所示，相邻两点之间的距离均为50 m，一质点从a点开始以大小为v05 m/s的初速度向右做匀加速直线运动，经过t10 s的时间刚好运动到c点则下列选项中
4、错误的是()图4A质点做匀加速直线运动的加速度大小为1 m/s2B质点运动到g点时速度大小为25 m/sC质点在c、g之间的平均速度大小为20 m/sD质点由c点运动到g点的时间应为20 s答案D解析质点在前10 s内的位移是sac502 m100 m，而sacv0tat2，代入数据解得a1 m/s2，A正确；由vv2asag，代入数据解得vg25 m/s，B正确；同理由vv2asac，代入数据得vc15 m/s，则质点由c点运动到g点的时间为t10 s，质点在c、g之间的平均速度大小为 m/s20 m/s，C正确，D错误5.如图5所示，一水平传送带匀速转动，在A处把工件轻轻放到传送带上，经过
5、一段时间工件便被送到B处，则下列说法正确的是()图5A工件在传送带上可能一直做匀速运动B工件在传送带上可能一直做匀加速运动C提高传送带的运动速度，一定能缩短工件的运送时间D不管传送带的速度为多大，工件的运送时间是一样的答案B解析由题意知，工件的初速度是0，受到滑动摩擦力而做匀加速运动，故A错误；若传送带的速度足够大，则工件在传送带上会一直做匀加速运动，再提高传送带的运动速度，不能缩短工件的运送时间，故B正确、C错误；若传送带的速度足够小，则工件在传送带上会先匀加速运动后匀速运动，若传送带的速度足够大，则工件在传送带上会一直做匀加速运动，传送带的速度不同，工件的运送时间可能会不一样，选项D错误6
6、.如图6所示，A是一质量为M的盒子，B的质量为m，A、B用轻质细绳相连，跨过光滑的定滑轮后将A置于倾角为的斜面体上，B悬于斜面体之外已知A、B均处于静止状态，斜面体放置在地面上现在向A中缓慢加入沙子，整个系统始终保持静止，则在加入沙子的过程中()图6A细绳的拉力逐渐减小B地面对斜面体的摩擦力始终为零CA所受的摩擦力逐渐增大DA所受的合力逐渐增大答案B解析整个系统始终保持静止，以B为研究对象，细绳的拉力不变，始终等于mg，A错误；以整个系统为研究对象，地面对斜面体的摩擦力始终为零，B正确；以A为研究对象，A始终保持静止，所受的合力始终为零，因不确定刚开始时摩擦力的方向，故A所受的摩擦力可能逐渐增
7、大，也可能是先减小后增大，C、D错误7.如图7所示，质量为4 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面，质量为1 kg的物体B用细线悬挂起来，A、B紧挨在一起，但A、B之间无压力某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，B对A的压力大小为(取g10 m/s2)()图7A0 B8 NC10 N D2 N答案B解析剪断细线前，A、B间无压力，则弹簧的弹力FmAg40 N，剪断细线的瞬间，A、B整体的加速度a2 m/s2，对 B受力分析，mBgFNmBa，解得FN8 N，由牛顿第三定律知，B正确8.如图8 a所示，质量相等的两木块A、B由轻弹簧相连接，A、B及弹簧均处于静止状态现用一竖直向上的力F拉动木块A，使木
8、块A向上做匀加速直线运动，如图b所示现研究从力F刚作用在木块A上瞬间到木块B刚要离开地面瞬间的这一过程，则下图中能正确表示力F和木块A的位移x之间关系的图象是()图8答案A解析设原来A、B及弹簧组成的系统静止时弹簧的压缩量为x0，弹簧的劲度系数为k，当木块A的位移xx0时，弹簧的压缩量为x0x，弹簧的弹力大小为k(x0x)，方向竖直向上，对木块A受力分析，根据牛顿第二定律得Fk(x0x)mgma，又kx0mg，则Fkxma；当木块A的位移xx0时，弹簧的伸长量为xx0，弹簧的弹力大小为k(xx0)，方向竖直向下，对木块A受力分析，根据牛顿第二定律得Fk(xx0)mgma，又kx0mg，则Fkx
9、ma.可见F与x是线性关系，当x0时，kxma0，故选A.9.如图9所示，屋檐每隔0.2 s由静止落下一滴水滴，t时刻某一水滴刚下落时，刚好只有两滴水滴分别位于高为1.4 m的窗户上、下沿，若不考虑其他阻力的影响，取g10 m/s2，则()图9A水滴从窗户上沿到下沿的平均速度为7 m/sB水滴从屋檐到窗户上沿的下落时间为0.8 sC窗户下沿离屋檐的高度为3.2 mD此时刻窗户下沿到屋檐之间有5滴水滴正在下落答案ACD解析水滴从窗户上沿到下沿的时间t0.2 s，故平均速度为 m/s7 m/s，选项A正确；水滴经过窗户上、下沿中间时刻的速度为7 m/s，经历的时间t s0.7 s，则水滴从屋檐到窗
10、户的上沿的下落时间为t10.7 s0.1 s0.6 s，则此时窗户下沿到屋檐之间有5滴水滴正在下落，则选项B错误，D正确；窗户下沿离屋檐的高度为h1gth100.62 m1.4 m3.2 m，选项C正确10.如图10所示为两个物体A和B在同一直线上沿同一方向同时开始运动的vt图象，已知在第3 s末两个物体在途中相遇，则()图10AA、B两物体是从同一地点出发B3 s内物体A的平均速度比物体B的大CA、B两物体在减速阶段的加速度大小之比为21Dt1 s时，两物体第一次相遇答案CD解析vt图象与时间轴围成的面积表示物体的位移，由题图可知两物体在3 s内的位移不等，而在第3 s末相遇，可判断出两物体
11、出发点不同，故A错误；由题图可知物体B在3 s内的位移大于A的位移，则B的平均速度大于A的平均速度，故B错误；vt图象的斜率表示加速度，可知在减速阶段A的加速度aA2 m/s2，B的加速度aB1 m/s2，故|aA|aB|21，故C正确；由题图可知，13 s内A、B两物体位移相等，且第3 s末两个物体在途中相遇，所以t1 s时，两物体第一次相遇，故D正确11(2018广东实验中学高一质检)目前，有一种汽车制动装置可保证车轮在制动时不会抱死，使车轮仍有一定的滚动安装了这种防抱死装置的汽车，在紧急刹车时可获得比车轮抱死时更大的制动力，从而使刹车距离大大减小假设安装防抱死装置后的汽车刹车时受到的合力
12、恒为F，驾驶员的反应时间为t，汽车和驾驶员的总质量为m，刹车前汽车匀速行驶的速度大小为v，则()A汽车刹车的加速度大小为aB汽车的刹车时间为t0C汽车的刹车距离为sD驾驶员发现情况后紧急刹车，此时的安全距离为xvt答案BCD解析驾驶员的反应时间不是刹车后汽车运动的时间，由牛顿第二定律可得汽车刹车的加速度大小为a，A错误；由刹车时间t0得t0，B正确；从驾驶员发现情况到采取刹车措施，汽车匀速运动的位移s0vt，从刹车到停止，汽车的位移s，汽车的安全距离xs0svt，所以C、D正确12.如图11，倾角37足够长的传送带以恒定速率顺时针运行，现将一质量m2 kg的小物体轻放在传送带的A端，小物体与传
13、送带间的动摩擦因数0.8，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8，则小物体在上滑过程中()图11A加速度恒定B先加速后匀速C所受的摩擦力方向不变D所受的滑动摩擦力大小为16 N答案BC解析因fmgcos 3712.8 Nmgsin 3712 N，则物体加速上滑，开始时物体受到向上的滑动摩擦力，当速度与传送带相等时，因mgcos 37mgsin 37，则此时物体相对传送带静止，随传送带匀速上滑，受到向上的静摩擦力，则选项B、C正确，A、D错误二、实验题(本题共2小题，共12分)13(6分)某同学用图12(a)所示的装置测量木块与木板之间的动摩擦因数
14、跨过光滑定滑轮的细线两端分别与木块和弹簧测力计相连，滑轮与木块间的细线保持水平，在木块上方放置砝码缓慢向左拉动水平放置的木板，当木块和砝码相对桌面静止且木板仍在继续滑动时，弹簧测力计的示数即为木块受到的滑动摩擦力的大小某次实验所得数据在表中给出，其中f4的值可从图(b)中弹簧测力计的示数读出图12砝码的质量m/kg0.050.100.150.200.25滑动摩擦力f/N2.152.362.55f42.93回答下列问题：(1)f4_ N；(2)在图(c)的坐标纸上补齐未画出的数据点并绘出fm图线；(3)f与m、木块质量M、木块与木板之间的动摩擦因数及重力加速度大小g之间的关系式为f_，fm图线(
15、直线)的斜率为k_；(4)取g9.80 m/s2，由绘出的fm图线求得_(结果保留两位有效数字)答案(1)2.75(1分)(2)见解析图(1分)(3)(Mm)g(1分)g(1分)(4)0.40(2分)解析(1)弹簧测力计读数为2.75 N.(2)在图象上添加(0.05 kg,2.15 N)、(0.20 kg,2.75 N)这两个点，画一条直线，使尽可能多的点落在这条直线上，不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧，如图所示(3)由实验原理可得f(Mm)g，fm图线的斜率为kg.(4)根据图象求出k3.9 N/kg，代入数据得0.40.14(6分)用如图13甲所示装置“探究小车加速度与力、质量的定量
16、关系”请思考并完成相关内容：(1)实验时，以下操作正确的是_A平衡摩擦力时，应将空沙桶用细线跨过定滑轮系在小车上，让细线与长木板平行B平衡摩擦力时，应将纸带连接在小车上并穿过打点计时器C每次改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力D实验时，应先释放小车，再接通电源图13(2)图乙是实验得到的一条纸带，已知相邻两计数点间还有四个计时点未画出，打点计时器所用电源频率为50 Hz，由此求出小车的加速度a_ m/s2.(计算结果保留3位有效数字)(3)一组同学在保持木板水平时，研究小车质量一定的情况下加速度a与合外力F的关系，得到如图丙中所示的图线，则小车运动时受到的摩擦力f_ N，小车的质量M_ kg.
17、若该组同学正确完成了(1)中的步骤，得到的aF图线应该是图丙中的_(选填“”“”或“”)答案(1)BC(1分)(2)0.906(2分)(3)0.08(1分)0.16(1分)(1分)解析(1)平衡摩擦力时，取下沙桶，将纸带连接在小车上并穿过打点计时器，接通打点计时器电源，适当调整木板右端的高度，直到小车被轻推后沿木板匀速运动，B正确，A错误；每次改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力，C正确；实验时，应先接通电源，再释放小车，D错误(2)运用逐差法可得a0.906 m/s2.(3)根据题图丙中知，当F0.08 N时，小车才开始运动，所以小车受到的摩擦力f0.08 N由牛顿第二定律得aF，所以aF图
18、线斜率表示小车质量的倒数，所以M0.16 kg.平衡摩擦力后，a与F成正比，图线斜率不变，所以应是.三、计算题(本题共4小题，共40分)15(8分)小勇在某次练习3米跳板时，上升到最高点后开始下落，已知最高点到水面的距离为h13.2 m，池中水深h22 m，小勇落入水中前的运动可视为自由落体运动，落入水中后做匀减速直线运动，整个运动过程中小勇始终呈直立状态，已知小勇与游泳池的底面接触时速度刚好减为零小勇可以看成质点，重力加速度g10 m/s2.求：(1)小勇在整个运动过程中的最大速度vm的大小；(2)小勇从最高点到接触游泳池的底面所用的总时间t.答案(1)8 m/s(2)1.3 s解析(1)由
19、题意分析可知，小勇运动到水面时速度最大，则v2gh1(2分)代入数据解得vm8 m/s(1分)(2)由h1t1(1分)h2t2(1分)代入数据解得t10.8 s(1分)t20.5 s(1分)所以总时间tt1t21.3 s(1分)16(8分)B、C两个小球所受重力均为G，用轻质细线悬挂在竖直墙上的A、D两点(A、D与两小球在同一竖直平面内)细线与竖直墙壁之间的夹角分别为30和60(如图14所示)，两个小球均处于静止状态则：图14(1)AB和CD两根细线的拉力FAB和FCD分别为多大？(2)细线BC与竖直方向的夹角是多少？答案(1)GG(2)60解析(1)对两个小球构成的整体受力分析，根据力的平衡
20、条件得：水平方向：FABsin 30FCDsin 60(1分)竖直方向：FABcos 30FCDcos 602G(1分)联立解得：FABG，FCDG(2分)(2)对小球C受力分析，根据力的平衡条件得：水平方向：FBCsin FCDsin 60(1分)竖直方向：FBCcos FCDcos 60G(1分)联立解得：60.(2分)17.(11分)(2019雅安中学期中)如图15所示，质量为m的物体A放在竖直轻弹簧B上，且弹簧B分别与地面和物体A相连接现用细绳跨过定滑轮将物体A与另一轻弹簧C连接，当弹簧C处在水平位置且右端位于a点时没有发生形变已知弹簧B与弹簧C的劲度系数分别为k1和k2，不计定滑轮、
21、细绳的质量和摩擦将弹簧C的右端由a点沿水平方向拉到b点时，弹簧B的弹力的大小变为原来的，求：图15(1)弹簧C在a点时，弹簧B的压缩量x1；(2)a、b两点间的距离L.答案(1)(2)()或()解析(1)由胡克定律和二力平衡得：k1x1mg(1分)故x1(1分)(2)第一种情形：当弹簧B处于压缩状态，弹力大小为原来的时，与最开始相比，弹力变化F1mg(1分)弹簧B的压缩量的减少量x1(1分)由于物体A处于静止状态弹簧C的弹力F1F1弹簧C的伸长量x2(1分)所以L()(1分)第二种情形：当弹簧B处于拉伸状态，弹力大小为原来的时与最开始相比，弹力变化F2mg(1分)弹簧B的形变量的变化量x1(1
22、分)由于物体A处于静止状态弹簧C的弹力F2F2(1分)弹簧C的伸长量x2(1分)所以L().(1分)18.(13分)如图16所示为货场使用的传送带装置，传送带倾斜放置，与水平面夹角为37，传送带AB足够长，传送带以大小为v2 m/s的恒定速率顺时针转动一包货物以v012 m/s的初速度从A端滑上传送带，货物与传送带之间的动摩擦因数0.5，且可将货物视为质点(g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)图16(1)货物刚滑上传送带时加速度为多大？(2)当货物的速度和传送带的速度相同时用了多长时间？这时货物相当于地面沿传送带方向运动了多远？(3)从货物滑上传送带开始计时，到货物再次
23、滑回A端共用了多少时间？(计算结果可用根式表示)答案(1)10 m/s2(2)1 s7 m(3)(22) s解析(1)设货物刚滑上传送带时加速度大小为a1，货物相对传送带向上运动，所以货物受到的摩擦力沿传送带向下，货物受力如图所示根据牛顿第二定律得mgsin fma1，(1分)FNmgcos 0(1分)又fFN，(1分)解得a1g(sin cos )10 m/s2.(1分)(2)货物速度从v0减至v所用时间t11 s，(1分)位移s17 m(2分)(3)过了t11 s后货物所受摩擦力沿传送带向上，设此时货物的加速度大小为a2，同理可得a2g(sin cos )2 m/s2，方向沿传送带向下(1分)设货物再经时间t2，速度减为零，则t21 s(1分)沿传送带向上滑动的位移s2 m1 m，(1分)上滑的总距离为ss1s28 m(1分)货物到达最高点下滑时的加速度大小为a2，设下滑时间为t3，由sa2t，解得t32 s，(1分)则货物从A端滑上传送带到再次滑回A端的总时间为tt1t2t3(22) s(1分)
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