2022版高中物理 綜合檢測(cè) 魯科版必修1

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1、2022版高中物理 綜合檢測(cè) 魯科版必修1 【二維選題表】 物理觀念 科學(xué)思維 科學(xué)探究 科學(xué)態(tài)度與 責(zé)任 力學(xué)整體概念 1(易) 力及力的平衡的 應(yīng)用 2(易),7(易), 8(中),15(易) 圖象問題 3(易),11(中) 牛頓第二定律的理解及應(yīng)用 4(易),10(中),17(中) 功能關(guān)系 5(易),6(中),9(中), 12(難),18(難) 勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用 16(中),17(中) 16(中) 實(shí)驗(yàn) 13(中),14(中) 一、選擇題(第1～

2、6題為單項(xiàng)選擇題,第7～12題為多項(xiàng)選擇題,每小題4分,共48分) 1.下列說法正確的是(　D　) A.做直線運(yùn)動(dòng)的物體,其位移大小跟這段時(shí)間內(nèi)它通過的路程一定 相同 B.撤掉水平推力后,物體很快停下來,說明力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因 C.國(guó)際單位制中,kg,m,N是三個(gè)基本單位 D.做變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,加速度方向與運(yùn)動(dòng)方向相同,當(dāng)物體加速度減小時(shí),它的速度將變大 解析:單向直線運(yùn)動(dòng)的位移大小才等于路程,A錯(cuò)誤;力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,撤掉水平推力后,物體很快停下來,是因?yàn)槭艿搅四Σ亮Φ淖饔?B錯(cuò)誤;國(guó)際單位制中,kg,m,s是三個(gè)基本單位,C錯(cuò)誤;只要加

3、速度方向和速度方向相同,物體就做加速運(yùn)動(dòng),不管加速度增大還是減小,D正確. 2. 如圖,重力為G的木塊在拉力F的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng),則木塊受到的摩擦力一定為(　C　) A.Fcos θ B.μFsin θ C.μ(G-Fsin θ) D.μG 解析:木塊在拉力F的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng),豎直方向沒有位移,由豎直方向力平衡得地面的支持力N=G-Fsin θ,由牛頓第三定律可知木塊對(duì)地面的壓力N′=G-Fsin θ,木塊受到的摩擦力一定為f=μ(G-Fsin θ).故選項(xiàng)C正確. 3.電梯早已進(jìn)入人們的日常生活.設(shè)某人乘坐電梯的 v-t 圖象如圖,取向上為正方向,

4、下列說法中正確的是(　B　) A.0～t1 時(shí)間內(nèi)人處于失重狀態(tài) B.t2～t4時(shí)間內(nèi)人處于失重狀態(tài) C.t2～t3時(shí)間內(nèi)與t3～t4時(shí)間內(nèi)電梯的加速度方向相反 D.0～t1時(shí)間內(nèi)和t3～t4時(shí)間內(nèi)電梯的加速度方向相同 解析:速度圖象的斜率等于加速度,則0～t1時(shí)間,加速度為正,方向向上,人處于超重狀態(tài),故A錯(cuò)誤;t2～t4時(shí)間,加速度為負(fù),方向向下,人處于失重狀態(tài),故B正確;t2～t3時(shí)間內(nèi)與t3～t4時(shí)間內(nèi)電梯的加速度都為負(fù),方向相同,故C錯(cuò)誤;0～t1時(shí)間內(nèi)加速度為正,t3～t4時(shí)間內(nèi)電梯的加速度為負(fù),加速度方向相反,故D錯(cuò)誤. 4. 如圖所示,用細(xì)線豎直懸掛一質(zhì)量為M的

5、桿,質(zhì)量為m的小環(huán)套在桿上,它與桿間有摩擦,環(huán)由靜止釋放后沿桿下滑過程中加速度大小為a,則環(huán)下滑過程中細(xì)線對(duì)桿的拉力大小為(　C　) A.Mg B.Mg+mg C.Mg+mg-ma D.Mg+mg+ma 解析:對(duì)m應(yīng)用牛頓第二定律得mg-f=ma 解得f=mg-ma 對(duì)M有Mg+f-T=0 解得T=Mg+mg-ma. 5. 如圖所示,將物體從固定的光滑斜面上靜止釋放,物體沿斜面下滑的過程中,下列說法正確的是(　D　) A.物體所受的合力為零 B.斜面對(duì)物體的支持力對(duì)物體做正功 C.物體的動(dòng)能不變 D.物體的機(jī)械能守恒 解析:物體沿光滑斜面加速下滑,則物體

6、所受的合力不為零,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;斜面對(duì)物體的支持力的方向與斜面垂直,與物體的運(yùn)動(dòng)方向垂直,則支持力對(duì)物體不做功,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;因合外力對(duì)物體做正功,故物體的動(dòng)能增加,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;因只有重力做功,則機(jī)械能守恒,選項(xiàng)D 正確. 6.一子彈以速度v飛行恰能射穿一塊鋼板,如果子彈的速度是原來的3倍,則可射穿與上述相同的鋼板的數(shù)目是(　C　) A.3塊 B.6塊 C.9塊 D.12塊 解析:根據(jù)題意,恰好射穿一塊鋼板損失的動(dòng)能為ΔEk=mv2,當(dāng)速度變?yōu)樵瓉淼?倍時(shí),子彈具有的動(dòng)能為ΔEk′=m(3v)2=9×mv2=9ΔEk,故能射穿9塊鋼板,C正確. 7. 如圖所示,水平地面上的物

7、體A,在斜向上的拉力F的作用下,向右做勻速運(yùn)動(dòng),則下列說法中正確的是(　BCD　) A.物體A可能只受到三個(gè)力的作用 B.物體A一定受到了四個(gè)力的作用 C.物體A受到的滑動(dòng)摩擦力大小為Fcos θ D.物體A對(duì)水平地面的壓力的大小為mg-Fsin θ 解析:物體一定受重力,拉力F產(chǎn)生兩個(gè)作用效果,水平向右拉木塊,豎直向上拉木塊,由于木塊勻速直線運(yùn)動(dòng),受力平衡,水平方向必有摩擦力與拉力的水平分量平衡,即一定有摩擦力,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確,水平方向有f=Fcos θ,故選項(xiàng)C正確;豎直方向有N=mg-Fsin θ,故D正確. 8. 質(zhì)量為m的物體,放在質(zhì)量為M的斜面體上,斜面體放在粗

8、糙的水平地面上,m和M均處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖所示.當(dāng)在物體m上施加一個(gè)水平力F,且F由零逐漸加大到Fm的過程中,m和M仍保持相對(duì)靜止,在此過程中,下列判斷哪些是正確的(　AD　) A.斜面體對(duì)m的支持力逐漸增大 B.物體m受到的摩擦力逐漸增大 C.地面受到的壓力逐漸增大 D.地面對(duì)斜面體的靜摩擦力由零逐漸增大到Fm 解析:以m為研究對(duì)象,開始一段時(shí)間內(nèi)受力如圖(甲)所示,N1= mgcos α+Fsin α,隨著F增大N1增大,選項(xiàng)A正確;f=mgsin α- Fcos α,隨著F增大,f減小,當(dāng)f減小到零后反向,則f=Fcos α- mgsin α,隨著F增大,f也增大,選

9、項(xiàng)B錯(cuò)誤;以整體為研究對(duì)象受力如圖(乙)所示,N=(M+m)g不變,fM=F,選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確. 9.質(zhì)量為m的物體,在距地面h高處以g的加速度由靜止豎直下落到地面,下列說法中正確的是(　BD　) A.物體重力勢(shì)能減少mgh B.物體的機(jī)械能減少mgh C.物體的動(dòng)能增加mgh D.重力做功mgh 解析:物體下落的高度為h,故重力做功mgh,所以重力勢(shì)能減少mgh,A錯(cuò)誤,D正確;下落過程中受到重力和阻力作用,根據(jù)牛頓第二定律可得mg-f=mg,解得f=mg,所以阻力做功Wf=mgh,機(jī)械能減少mgh,B正確;根據(jù)動(dòng)能定理可得mgh-mgh=ΔEk,即ΔEk=mgh,C錯(cuò)誤.

10、 10. a,b,c為三個(gè)物塊,M,N為兩個(gè)輕質(zhì)彈簧,R為跨過光滑定滑輪的輕繩,它們連接如圖并處于靜止?fàn)顟B(tài).突然剪斷R,則剪斷R的瞬間,物體a的加速度(　CD　) A.大小不可能為零 B.大小可能為,方向豎直向上 C.大小可能為2g,方向豎直向下 D.大小可能為,方向豎直向下 解析:由于N彈簧上面與輕繩相連,故N彈簧可能處于原長(zhǎng)也可能被拉伸.當(dāng)N彈簧處于原長(zhǎng)時(shí),輕繩的拉力為零,則剪斷R的瞬間,a受力仍然平衡,加速度為零,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;繩子的作用力沿繩子收縮的方向,不可能對(duì)a產(chǎn)生向下的力,所以,剪斷繩子后,a的加速度方向不可能向上,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;當(dāng)N處于伸長(zhǎng)狀態(tài),M也處于伸長(zhǎng)狀態(tài)

11、時(shí),兩個(gè)彈簧都有力的作用,當(dāng)M彈簧對(duì)物體向下的拉力為mg,繩子的拉力等于2mg時(shí),剪斷R的瞬間,拉力消失,a所受的合外力向下,大小為2mg,則a的加速度為2g,方向豎直向下,故選項(xiàng)C正確;當(dāng)N處于伸長(zhǎng)狀態(tài),M處于壓縮狀態(tài)時(shí),兩個(gè)彈簧都有力的作用,當(dāng)M彈簧對(duì)物體向上的彈力為mg,繩子的拉力等于mg時(shí),剪斷R的瞬間,拉力消失,a所受的合外力向下,大小為mg,則a的加速度為g,方向豎直向下,故D正確. 11. 靜止在粗糙水平面上的物塊A在方向始終水平向右的拉力作用下做直線運(yùn)動(dòng),t=4 s時(shí)停下,其速度—時(shí)間圖象如圖所示,已知物塊A與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同,下列判斷正確的是(　CD　)

12、A.從t=1 s到t=3 s這段時(shí)間內(nèi)拉力的功率保持不變,該功率為整個(gè)過程的最大值 B.從t=1 s到t=3 s這段時(shí)間內(nèi)拉力不做功 C.全過程中拉力做的功等于物塊克服摩擦力做的功 D.全過程合外力做的總功等于零 解析:由圖象可知,物塊在0～1 s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),拉力大于摩擦力,在1 s末時(shí)刻,P=Fv0>fv0,1～3 s內(nèi)做勻速運(yùn)動(dòng),拉力等于摩擦力, P′=F′v0=fv0,P>P′,故A錯(cuò)誤;從t=1 s到t=3 s這段時(shí)間內(nèi)拉力等于摩擦力,拉力方向上有位移,所以拉力做功,故B錯(cuò)誤;對(duì)物塊運(yùn)動(dòng)的全過程運(yùn)用動(dòng)能定理可知,合外力做的總功等于零,即拉力做的功等于克服摩擦力所做的功

13、,故C,D正確. 12. 一人通過滑輪將質(zhì)量為m的物體,沿粗糙的斜面由靜止開始勻加速地由底端拉上斜面,物體上升的高度為h,到達(dá)斜面頂端的速度為v,如圖所示.則在此過程中(　BC　) A.物體所受的合力做功為mgh+mv2 B.物體所受的合力做功為mv2 C.人對(duì)物體做的功大于mgh D.人對(duì)物體做的功等于物體增加的重力勢(shì)能和增加的動(dòng)能之和 解析:由動(dòng)能定理可知,合外力做功一定等于動(dòng)能的改變量,即等于mv2,故A錯(cuò)誤,B正確;由功能原理可知,人對(duì)物體做的功為W=mgh+ mv2+Wf>mgh,Wf是物體克服摩擦力做的功,C正確;人對(duì)物體做的功等于物體增加的重力勢(shì)能和增加的動(dòng)能以

14、及克服摩擦力做功之和,D 錯(cuò)誤. 二、非選擇題(共52分) 13.(8分)“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖(甲) 所示. (1)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中.打出的一條紙帶如圖(乙)所示,他選擇了幾個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒有標(biāo)出,其中s1= 7.06 cm,s2=7.68 cm,s3=8.30 cm,s4=8.92 cm,那么打b點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小是　　　　 m/s;紙帶加速度的大小是　　　　 m/s2(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).? (2)某同學(xué)將長(zhǎng)木板右端適當(dāng)墊高,以平衡摩擦力.但他把長(zhǎng)木板的右端墊得過高,使得傾角過大.用a表示小車的加速度,F表

15、示細(xì)線作用于小車的拉力.他繪出的a-F關(guān)系圖是　　　　.? 解析:(1)相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒有標(biāo)出,則計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔t=0.02×5 s=0.1 s; 打b點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度 vb==≈0.74 m/s; 紙帶的加速度a===m/s2=0.62 m/s2. (2)平衡摩擦力時(shí)把長(zhǎng)木板的右端墊得過高,使得傾角過大,在不掛砝碼盤時(shí),小車受到的合力不為零,小車已經(jīng)有加速度,a-F圖象不過原點(diǎn),在a軸上有截距,繪出的a-F圖象是C. 答案:(1)0.74(3分)　0.62(3分)　(2)C(2分) 14.(8分)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)中: (1)從下列器材中選出實(shí)驗(yàn)所必需

16、的,其編號(hào)為　　　　.? A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(包括紙帶) B.重物 C.天平 D.毫米刻度尺 E.秒表 (2)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量m=1.00 kg的重物自由下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn),如圖所示為選取的一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶,O為紙帶上打下的第一個(gè)點(diǎn),A,B,C為從合適位置開始選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)(其他點(diǎn)未畫出).已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)頻率為50 Hz,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8 m/s2.那么,從O點(diǎn)到所取B點(diǎn),重物重力勢(shì)能減少量ΔEp=　　 J;動(dòng)能增加量ΔEk=　 J; (結(jié)果保留三位有效數(shù)字)? (3)根據(jù)計(jì)算

17、的數(shù)據(jù)可得出結(jié)論:　 .? 解析:(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(含紙帶)、重物是必需的,為了測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離,需要毫米刻度尺;因?yàn)槲覀兪潜容^mgh,mv2的大小關(guān)系,故m可約去,不需要用天平;打點(diǎn)計(jì)時(shí)器本身可以計(jì)算時(shí)間,所以不需要秒表,故選ABD. (2)減少的重力勢(shì)能 ΔEp=mgh=1.00×9.8×19.20×10-2 J=1.88 J vB== m/s=1.92 m/s 所以增加的動(dòng)能ΔEk=m=×1×1.92 J=1.84 J. (3)在誤差允許的范圍內(nèi),機(jī)械能守恒 答案:(1)ABD(2分)　(2)1.88(2分)　1.84(2分

18、)　 (3)在誤差允許的范圍內(nèi),機(jī)械能守恒(2分) 15. (6分)如圖是一種測(cè)定風(fēng)力的儀器的原理圖,一金屬球固定在一細(xì)長(zhǎng)的輕金屬絲下端,能繞懸掛點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),無風(fēng)時(shí)金屬絲自然下垂,現(xiàn)發(fā)現(xiàn)水平風(fēng)力大小為F時(shí),金屬絲偏離豎直方向的角度為θ,求: (1)金屬球?qū)饘俳z的拉力的大小; (2)金屬球的質(zhì)量為多少? 解析: (1)對(duì)金屬球受力分析如圖,由力的平衡條件得金屬絲對(duì)金屬球的拉力 T= (2分) 由牛頓第三定律得金屬球?qū)饘俳z的拉力為T′=T=. (1分) (2)由

19、力的平衡條件得mg= (2分) 所以,金屬球的質(zhì)量為m=. (1分) 答案:(1)　(2) 16.(8分)在夜間,有一貨車因故障停駛,司機(jī)在車后60 m處放置三角警示架,以提醒后面駕車司機(jī).后方一小轎車以30 m/s的速度駛來,距警示架50 m時(shí)發(fā)現(xiàn)該標(biāo)志,駕駛員采取措施,他的反應(yīng)時(shí)間為0.6 s,剎車后小轎車做勻減速運(yùn)動(dòng),小轎車停止時(shí)距貨車尾部2 m.求: (1)駕駛員反應(yīng)時(shí)間內(nèi)通過的位移大小; (2)小轎車制動(dòng)后加速度的大小; (3)駕駛員從發(fā)現(xiàn)警示架到停止所用的時(shí)間. 解析

20、:(1)小轎車在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng),則位移 s1=v0t0=30×0.6 m=18 m. (2分) (2)由題意知,制動(dòng)的距離 s2=50 m+60 m-2 m-s1=90 m, (2分) 則制動(dòng)的加速度大小 a== m/s2=5 m/s2. (2分) (3)勻減速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1== s=6 s (1分) 駕駛員從發(fā)現(xiàn)警示架到停止所用的時(shí)間 t=t0+t1=(0.6+6) s=6.6 s.

21、 (1分) 答案:(1)18 m　(2)5 m/s2　(3)6.6 s 17.(10分)如圖所示,傾角為30°的光滑斜面的下端有一水平傳送帶,傳送帶正以6 m/s速度運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)方向如圖所示.一個(gè)質(zhì)量為m的物體(物體可以視為質(zhì)點(diǎn)),從h=3.2 m高處由靜止沿斜面下滑,物體經(jīng)過A點(diǎn)時(shí),不管是從斜面到傳送帶還是從傳送帶到斜面,都不計(jì)其速率變化.物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,重力加速度g=10 m/s2,則: (1)物體由靜止沿斜面下滑到斜面末端需要多長(zhǎng)時(shí)間; (2)物體在傳送帶上向左運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離(傳送帶足夠長(zhǎng)); (3)物體第一次通過傳送帶

22、返回A點(diǎn)后,沿斜面上滑的最大高度為 多少. 解析:(1)物體在斜面上的加速度大小 a1==gsin 30°=5 m/s2. (1分) 根據(jù)=a1t2 (1分) 解得t==s=1.6 s. (1分) 滑到底端的速度 v=a1t=5×1.6 m=8 m/s. (1分) (2)物體在傳送帶上做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小 a

23、2=μg=5 m/s2, (1分) 則物體在傳送帶上向左運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離 s==m=6.4 m. (1分) (3)因?yàn)槲矬w速度減為零后,返回做勻加速直線運(yùn)動(dòng),返回時(shí)速度達(dá)到傳送帶速度后做勻速直線運(yùn)動(dòng),所以物塊返回到A點(diǎn)的速度為6 m/s, 則上滑的距離s′==m=3.6 m, (2分) 上升的高度h′=×3.6 m=1.8 m. (2分) 答案:(1)1.6 s　(2)6.4 m　

24、(3)1.8 m 18.(12分) 如圖所示,一輕彈簧的下端固定在傾角θ=37°的斜面上,上端連一不計(jì)質(zhì)量的擋板.一質(zhì)量m=2 kg的物體從斜面上的A點(diǎn)以初速度v0=3 m/s下滑.A點(diǎn)距彈簧上端B的距離lAB=4 m,當(dāng)物體到達(dá)B后將彈簧壓縮到C點(diǎn),最大壓縮量lBC=0.2 m,然后物體又被彈簧彈上去,彈到的最高位置為D點(diǎn),D點(diǎn)距A點(diǎn)lAD=3 m.g取10 m/s2,sin 37° =0.6,cos 37°=0.8,求: (1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ; (2)彈簧的最大彈性勢(shì)能Epm. 解析:(1)最后的D點(diǎn)與開始的位置A點(diǎn)相比, 動(dòng)能減少ΔEk=m=9 J

25、 (1分) 重力勢(shì)能減少ΔEp=mglADsin 37°=36 J (1分) 機(jī)械能減少ΔE=ΔEk+ΔEp=45 J (1分) 機(jī)械能的減少量全部用來克服摩擦力做功, 即Wf=ΔE=45 J (1分) 又Wf=μmgcos θ·l (1分) 其中l(wèi)=2(lAB+lBC)-lAD=5.4 m

26、 (1分) 解得μ≈0.52. (1分) (2)彈簧壓縮到C點(diǎn)時(shí),對(duì)應(yīng)的彈性勢(shì)能最大,A到C的過程,動(dòng)能減少ΔEk′=m=9 J (1分) 重力勢(shì)能減少ΔEp′=mglAC·sin 37°=50.4 J (1分) 機(jī)械能的減少用于克服摩擦力做功 Wf′=μmgcos 37°·lAC=34.9 J (1分) 由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律得 Epm=ΔEk′+ΔEp′-Wf′=24.5 J. (2分) 答案:(1)0.52　(2)24.5 J