/模塊綜合評估(時間：90分鐘總分值：100分)一、選擇題(每題5分,共40分,1～6題為單項(xiàng)選擇題,7～8題為多項(xiàng)選擇題)1．以下關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法正確的選項(xiàng)是()A．只有球體類的物體才能用質(zhì)點(diǎn)來代替B．很小的物體可以用質(zhì)點(diǎn)來代替C．無論大物體還是小物體,在運(yùn)動快的時候可以用質(zhì)量來代替D．質(zhì)點(diǎn)是用來代替物體的有質(zhì)量、沒有大小的點(diǎn)都可以看作質(zhì)點(diǎn)解析：質(zhì)點(diǎn)是用來代替物體的有質(zhì)量但沒有大小的點(diǎn),選項(xiàng)D正確；一個物體能否看成質(zhì)點(diǎn),跟它體積的大小、質(zhì)量的多少以及運(yùn)動速度的快慢等因素均無關(guān),只取決于物體自身體積的大小、形狀對所研究的問題有無影響,有多大的影響,假設(shè)沒有影響或影響很小,那么該物體可以視為質(zhì)點(diǎn),反之那么不能,選項(xiàng)A、B、C均錯誤．答案：D2．甲、乙兩個物體沿同一直線向同一方向運(yùn)動時,取物體的初速度方向?yàn)檎?甲的加速度恒為2m/s2,乙的加速度恒為－3m/s2,那么以下說法中正確的選項(xiàng)是()A．兩物體都做加速直線運(yùn)動,乙的速度變化快B．甲做加速直線運(yùn)動,它的速度變化快C．乙做減速直線運(yùn)動,它的速度變化率大D．甲的加速度比乙的加速度大解析：因?yàn)閮晌矬w的運(yùn)動方向相同,即速度方向相同,加速度一正一負(fù),說明加速度方向相反,兩者只有一個是做加速運(yùn)動,所以選項(xiàng)A錯誤；加速度的負(fù)號說明加速度的方向與所取的正方向相反,比擬加速度的大小時,應(yīng)比擬加速度的絕對值．乙的加速度的絕對值大,所以它的速度變化快,選項(xiàng)B、D錯誤；所以此題應(yīng)選C.答案：C3.“蹦極〞是一項(xiàng)勇敢者的運(yùn)動．如下圖,O為彈性橡皮繩自然伸長時下端所在的位置,某人用該彈性橡皮繩拴住身體自高空P處自由下落,Q為下落的最低點(diǎn)．從O到Q的過程中,此人的加速度()A．逐漸減小 B．保持不變C．先增大后反向減小 D．先減小后反向增大解析：在運(yùn)動過程中：PO屬于自由落體運(yùn)動,當(dāng)彈性橡皮繩繃直之后,彈性橡皮繩產(chǎn)生彈力,但是由于彈力小于重力,因此會繼續(xù)向下加速運(yùn)動,且加速度越來越小,當(dāng)加速度為零時,速度最大．由于人的慣性,此人會繼續(xù)向下運(yùn)動,此刻以后,彈力大于重力,人開始減速運(yùn)動,加速度越來越大,直到減速到Q點(diǎn),速度為零．通過以上分析,加速度先減小后反向增加,所以D正確．答案：D4．甲、乙兩物體在同一直線上運(yùn)動,它們在0～0.40s時間內(nèi)的v－t圖象如下圖,假設(shè)僅在兩物體之間存在相互的作用力,那么甲、乙兩物體的質(zhì)量之比為()A．1∶3 B．3∶1C．1∶4 D．4∶1解析：由題圖可知,兩物體的加速度大小之比為：eq\f(a甲,a乙)＝eq\f(1,3),由于它們所受的合外力相等,故質(zhì)量之比為：eq\f(m甲,m乙)＝eq\f(3,1),故B正確。答案：B5．用輕彈簧豎直懸掛質(zhì)量為m的物體,靜止時彈簧伸長量為L.現(xiàn)用該彈簧沿斜面方向拉住質(zhì)量為2m的物體,系統(tǒng)靜止時彈簧伸長量也為L.斜面傾角為30°,如下圖．那么物體所受摩擦力()A．等于零B．大小為eq\f(1,2)mg,方向沿斜面向下C．大小為eq\f(\r(3),2)mg,方向沿斜面向上D．大小為mg,方向沿斜面向上解析：由胡克定律,豎直懸掛時,mg＝kL；在斜面上時,拉力F1＝kL＝mg.因?yàn)橘|(zhì)量為2m的物體所受的重力沿斜面向下的分力F2＝2mgsin30°＝mg,所以F1＝F2,即在斜面上時彈簧對物體的拉力等于物體所受的重力沿斜面向下的分力．由此可知,物體所受摩擦力為零．答案：A6.跨過定滑輪的繩的一端掛一吊板,另一端被吊板上的人拉住,如下圖．人的質(zhì)量為70kg,吊板的質(zhì)量為10kg；繩及定滑輪的質(zhì)量、滑輪的摩擦均可不計．取重力加速度g＝10m/s2.當(dāng)人以440N的力拉繩時,人與吊板的加速度a和人對吊板的壓力F分別為()A．a(chǎn)＝1.0m/s2,F＝260NB．a(chǎn)＝1.0m/s2,F＝330NC．a(chǎn)＝3.0m/s2,F＝110ND．a(chǎn)＝3.0m/s2,F＝50N解析：將人與吊板整體考慮,根據(jù)牛頓第二定律有2T－(m人＋m板)g＝(m人＋m板)a代入數(shù)據(jù)得a＝1.0m/s2用隔離法研究人向上運(yùn)動,設(shè)吊板對人的支持力為F′,那么T＋F′－m人g＝m人a解得F′＝330N據(jù)牛頓第三定律,人對吊板的壓力F＝F′＝330N,選項(xiàng)B正確．答案：B7．一輛汽車正在以v＝20m/s的速度勻速行駛．突然,司機(jī)看見車的正前方x＝33m處有一只狗,如圖甲所示,假設(shè)從司機(jī)看見狗開始計時(t＝0),司機(jī)采取了一系列動作．整個過程中汽車的運(yùn)動規(guī)律如圖乙所示,g取10m/s2.那么()A．汽車先做勻速運(yùn)動再做反向勻減速運(yùn)動B．汽車減速運(yùn)動的加速度大小為5m/s2C．假設(shè)狗正以v′＝4m/s的速度與汽車同向奔跑,那么狗不能擺脫被撞的噩運(yùn)D．汽車從司機(jī)發(fā)現(xiàn)狗至停止運(yùn)動的這段時間內(nèi)前進(jìn)的距離為48.4m解析：汽車先做勻速運(yùn)動,再做同方向的勻減速運(yùn)動,選項(xiàng)A錯誤；汽車做勻減速運(yùn)動的加速度為a＝－eq\f(20,4)m/s2＝－5m/s2,選項(xiàng)B正確；當(dāng)汽車由v＝20m/s減速到v1＝4m/s時,所需時間為t＝eq\f(Δv,a)＝eq\f(4－20,－5)s＝3.2s,從司機(jī)看到狗到汽車速度減為v1＝4m/s時間內(nèi),汽車所通過的位移為x1＝vt1＋eq\f(v\o\al(2,1)－v2,2a)＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(20×0.5＋\f(42－202,－2×5)))m＝48.4m,而狗通過的位移為x2＝v′(t1＋t)＝4×(0.5＋3.2)m＝14.8m,x1－x2＝33.6m．所以狗將被撞,選項(xiàng)C正確；汽車從司機(jī)看見狗至停止運(yùn)動的時間段內(nèi)前進(jìn)的距離為50m,選項(xiàng)D錯誤．答案：BC8.如下圖,截面為三角形的木塊a上放置一鐵塊b,木塊的豎直邊靠在豎直且粗糙的墻面上,現(xiàn)用豎直向上的作用力F推動木塊與鐵塊一起向上勻速運(yùn)動,運(yùn)動過程中鐵塊與木塊始終保持相對靜止,那么以下說法正確的選項(xiàng)是()A．木塊a與鐵塊b間一定存在摩擦力B．木塊與豎直墻面間一定存在水平彈力C．木塊與豎直墻面間一定存在摩擦力D．豎直向上的作用力F的大小一定大于鐵塊與木塊重力之和解析：解此題的關(guān)鍵是用整體法分析a與墻壁之間是否有摩擦力．將a、b看成整體,其受力圖如圖甲所示,說明a與墻壁之間沒有彈力和摩擦力作用,對物體b進(jìn)行受力分析,如圖乙所示,所以a、b之間一定存在摩擦力,所以選項(xiàng)A、D正確．答案：AD二、實(shí)驗(yàn)題(此題共2小題,共12分)9．(6分)有同學(xué)利用如下圖的裝置來驗(yàn)證力的平行四邊形定那么．在豎直木板上鋪有白紙,固定兩個光滑的滑輪A和B,將繩子打一個結(jié)點(diǎn)O,每個鉤碼的重量相等,當(dāng)系統(tǒng)到達(dá)平衡時,根據(jù)鉤碼個數(shù)讀出三根繩子的拉力F1、F2、和F3,答復(fù)以下問題．(1)改變鉤碼個數(shù),實(shí)驗(yàn)?zāi)芡瓿傻氖莀_____．A．鉤碼的個數(shù)N1＝N2＝2,N3＝4B．鉤碼的個數(shù)N1＝N3＝3,N2＝4C．鉤碼的個數(shù)N1＝N2＝N3＝4D．鉤碼的個數(shù)N1＝3,N2＝4,N3＝5(2)在拆下鉤碼和繩子前,最重要的一個步驟是______．A．標(biāo)記結(jié)點(diǎn)O的位置,并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向B．量出OA、OB、OC三段繩子的長度C．用量角器量出三段繩子之間的夾角D．用天平測出鉤碼的質(zhì)量(3)在作圖時,你認(rèn)為圖中______(選填“甲〞或“乙〞)是正確的．解析：(1)實(shí)驗(yàn)中的分力與合力的關(guān)系必須滿足：|F1－F2|<F3<F1＋F2,因此BCD選項(xiàng)是可以的．(2)拆下鉤碼和繩子前要記錄結(jié)點(diǎn)O的位置以及三段繩子的方向,應(yīng)選A.(3)實(shí)驗(yàn)中F3的方向是豎直向下的．故甲正確．答案：(1)BCD(2)A(3)甲10．(6分)某實(shí)驗(yàn)小組利用如下圖的裝置進(jìn)行“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系〞的實(shí)驗(yàn)．(1)在平衡摩擦力后,本實(shí)驗(yàn)通過改變鉤碼的個數(shù)來改變小車所受合外力的大?。僭O(shè)小車質(zhì)量為200g,為減小實(shí)驗(yàn)誤差,實(shí)驗(yàn)中每次所用的鉤碼總質(zhì)量范圍應(yīng)選________組比擬合理．A．10g～20g B．200g～400gC．1000g～2000g(2)以下圖為某次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶(紙帶上的點(diǎn)為實(shí)際打下的點(diǎn)),根據(jù)圖中的紙帶和相關(guān)數(shù)據(jù)可求出小車的加速度大小a＝______m/s2；打C點(diǎn)時小車的瞬時速度為vC＝________m/s.使用的交流電的頻率為50Hz.(結(jié)果取兩位有效數(shù)字)答案：(1)A(2)3.21.7三、計算題(此題共4小題,共48分)11．(10分)一個放在水平面上的木塊的質(zhì)量m＝2kg.在水平方向受到力F1、F2的作用,木塊處于靜止?fàn)顟B(tài),其中F1＝10N,F2＝8N,木塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2.木塊所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．重力加速度g＝10m/s2,求：(1)木塊受到的摩擦力的大小和方向；(2)撤去力F2后,木塊的加速度的大小和方向；(3)假設(shè)撤去力F2瞬間,恰有一小動物以v＝6m/s的速度勻速同方向飛經(jīng)木塊,那么木塊要經(jīng)過多少時間能追上該小動物？追上前何時兩者相距最遠(yuǎn)？最遠(yuǎn)距離是多少？解析：(1)由于木塊靜止,所以摩擦力為靜摩擦力,設(shè)摩擦力為f靜,水平方向受力平衡,所以有f靜＝F1－F2＝2N,方向與F2相同(2)木塊所受滑動摩擦力為：f＝μmg＝0.2×2×10N＝4N由牛頓第二定律可知,木塊的加速度a＝eq\f(F1－f,m)＝eq\f(10－4,2)m/s2＝3m/s2,方向與F1相同(3)設(shè)經(jīng)過時間t木塊追上該小動物,那么：eq\f(1,2)at2＝vt解得：t＝eq\f(2v,a)＝eq\f(2×6,3)s＝4s最遠(yuǎn)距離的時間是木塊速度和小動物速度相等的時候,此過程所用的時間t′＝eq\f(v,a)＝eq\f(6,3)s＝2s木塊的位移x1＝eq\f(1,2)at′2＝eq\f(1,2)×3×22m＝6m該過程中小動物的位移x2＝vt′＝6×2m＝12m所以相距最遠(yuǎn)時,距離d＝x2－x1＝6m答案：(1)2N與F2同向(2)3m/s2與F1同向(3)4s2s6m12．(10分)升降機(jī)以3m/s的速度沿豎直方向勻速運(yùn)動,在其天花板上用彈簧稱懸掛著一質(zhì)量m＝2kg的小球．某一時刻起,發(fā)現(xiàn)彈簧稱的示數(shù)變?yōu)?4N,g＝10m/s2,求從這一時刻起1s內(nèi)升降機(jī)的位移．(設(shè)升降機(jī)一直在運(yùn)動)解析：由彈簧稱的示數(shù)可以求得升降機(jī)的加速度為a.F－mg＝ma,a＝2m/s2,其方向豎直向上．假設(shè)升降機(jī)加速向上運(yùn)動,那么h＝vt＋eq\f(1,2)at2＝3×1m＋eq\f(1,2)×2×12m＝4m假設(shè)升降機(jī)減速向下運(yùn)動,那么h′＝vt－eq\f(1,2)at2＝3×1m－eq\f(1,2)×2×12m＝2m答案：4m或2m13.(14分)兩個完全相同的物塊A、B,質(zhì)量均為m＝0.8kg,在同一粗糙水平面上以相同的初速度從同一位置開始運(yùn)動．圖中的兩條直線分別表示物塊A受到水平拉力F作用和物塊B不受拉力作用的v－t圖象,求：(1)物塊A所受拉力F的大小；(2)8s末物塊A、B之間的距離x.解析：(1)設(shè)物塊A、B的加速度分別為a1、a2,由v－t圖象可知物塊A、B的初速度v0＝6m/s,物塊A的末速度v1＝12m/s,物塊B的末速度v2＝0a1＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(12－6,8－0)m/s2＝0.75m/s2①a2＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(0－6,4－0)m/s2＝－1.5m/s2②負(fù)號表示加速度方向與初速度方向相反．對物塊A、B分別由牛頓第二定律得F－Ff＝ma1③－Ff＝ma2④由①～④式可得F＝1.8N(2)設(shè)物塊A、B在8s內(nèi)的位移分別為x1、x2,由v－t圖象得x1＝eq\f(v0＋v1,2)t1＝72mx2＝eq\f(v0＋v2,2)t2＝12m所以x＝x1－x2＝60m答案：(1)1.8N(2)60m14．(14分)如下圖,質(zhì)量M＝8kg的長木板放置于光滑的水平面上,其左端有一不計大小,質(zhì)量m＝2kg的物塊,物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為0.2,開始時物塊與木板都處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)對物塊施加F＝10N,方向水平向右的恒定拉力,假設(shè)物塊從木板左端運(yùn)動到右端經(jīng)歷的時間為4s,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,g＝10m/s2.求：(1)物塊到達(dá)木板右端時的速度是多少？(2)此時木板的速度是多少？(3)木板的長度L為多少？解析：(1)物塊在木板上滑動時,如圖f＝μmg＝0.2×2×10N＝4N對m：F－f＝ma1,a1