2017年高考物理高频考点穿透卷专题04必修模块(含解析,必修1)

专题04必修1模块
近5年必修1所占分值
分值
必修 1
2016 年 2015 年 2014 年 2013 年 2012 年 新课标卷I 18分 26分 16分 22分 28分
新课标卷n 12分
26分
24分
30分
新课标卷川
19分
第I 卷
、选择题（本题共 8小题，在每小题给出的四个选项中，至少有一项符合题目要求）
如图所示，用两根细线 AC 和BD 悬挂一薄板，使之静止。

下列说法正确的是（
若保持AC 位置不变，缓慢移动 BD 至竖直方向，则 AC 的拉力一直减小 【答案】D
【解析】薄板受到重力、乂细线的拉力和序D 细线蹄力三个力作用』三个力不平行，平衡时力所在的直 线交干一馬 所以蒲梔的重心一定在通过AC 和BD 延长线的交点的竖直线上，但不一定在乂和BD 的延 长线交点处，故去错误.根据水平方向受力平衡可得：可得加＜孑皿故弓错误.剪 断畴间，薄板的速度为露，向心力为雪，合力等于重力垂直于厘匸向下的分力，所臥此瞬间，板的加速 度方向一定垂直于*C 方向向下，而
不是沿斜向下，故C 错误.
若保持AC 位置不变，缓慢移动 BD 至竖直方向，作出三个不同位置板的受力合成图，如图， AC 的拉力T 和
BD 拉力F 的合力与重力 G 总等大反向，由图知， T 一直减小，故 D 正确•故选D.
A. B. C.
薄板的重心一定在 AC 和BD 的延长线的交点处 BD 的拉力大于AC 的拉力 剪断BD 瞬间，薄板的加速度方向一定沿 BD 斜向下
D.
【题型】选择题 【难度】较易
2 .以下说法中正确的是（ ）
A.
若图象为位移一时间图象，则两物体在 M 时刻相遇
C.若图象为加速度一时间图象，则两物体在 M 时刻速度相同
D.若图象为作用在两物体上的合力一位移图象，则两物体在 M 位移内动能增量相同
【答案】A
【解析】若團象为位移T 寸间團象，则图象表示位移随时间变化的敖律；故两物体在X 时刻相遇；故為正 确』若图象为速度—寸间图象，则表示两韧体速度变化的规律，由于不明确两者间的距离，故无法判断是 否为
w 点为最远距离*故B 错误；若图象为加速度一a 寸间图象，则图象表示加速度随时间变化规律，故物 体在M 时刻加速度相同；故C 错误」若團象表示合力一位移图象，则團象与横坐标包围的面积表示合力所 做的
功，故由动能定理可知，动能増量不同』故D 错误*故选
【题型】选择题 【难度】较易
3 .将质量为n =0. 1kg 的小球从地面竖直向上抛出，初速度
v o =2Om/s ,小球在运动中所受空气阻力与速率的
2
关系为f =kv ，已知k =0.1kg/s 。

其在空中的速率随时间的变化规律如图所示，取
g =10m/s ，则以下说法正
确的是 （）
A. 小球在上升阶段的平均速度大于
10 m/s
B. 小球在t i 时刻到达最高点，此时加速度为零
B.若图象为速度一时间图象，则两物体在 M 时刻相距最远
C. 小球落地前匀速运动，落地速度大小v i=10 m/s
D. 小球抛出瞬间的加速度大小为20 m/s
【答案】C
【解析】根据速度时间图象与时间轴包围的面积表示位移，则从图象可臥看出，位移小于阴影咅吩面积，而阴影部分面积是匀减速直线运动的位移，匀减速直线运动的平均速度等于s ,故小球上升过程的平均速度小于故A错误.
球在t i时刻速率为零，到达最高点，空气阻力为零，只受重力，加速度为g,故B错误•由图象可知，小球
2 落地前匀速运动，由mg=f=kv i；得v i=10m/s .故C正确.小球抛出瞬间，有：mgnkv o=ma;联立解得：a o=3Om/s .故
D错误.故选C.
【题型】选择题
【难度】一般
4•甲、乙两物体同时从同一位置出发沿同一直线运动，它们的v-t图象如图所示，则下列判断正确的是（）
A. 甲做匀速直线运动，乙先做匀加速运动然后做匀减速直线运动
B. 两物体两次相遇的时刻分别是is末和4s末
C. 乙在6s末重新回到出发点
D. 第2s末乙物体的运动方向不变
【答案】AD
【解析】甲的速度不变，做匀速直线运动，乙物体前2s做匀加速直线运动，后4s做匀减速直线运动，故A
正确.甲、乙两物体由同一位置出发，根据在速度-时间图象中图象与坐标轴围成面积代表位移，可知所以
前2s内乙的三角形面积等于甲的正方形面积，即两者位移相同，此时两车相遇；前6s内甲车的矩形面积
等于乙车三角形的面积，此时又相遇，即两物体两次相遇的时刻分别是
度一直为正，说明乙一直沿正方向运动，运动方向没有改变，不可能回到出发点，故 AD.
【题型】多选题 【难度】较易
5.
如图，斜面光滑的斜劈静止在水平地面上，放在斜劈上的物体受到平行于斜面向下的力 F 作用，沿斜面
向下运动，斜劈保持静止。

下列说法正确的是（
）
A. 地面对斜劈没有摩擦力作用
B. 地面对斜劈的摩擦力方向水平向右
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】B
【解析】对物体和斜面受力分析如图所示，
知物体受重力、支持力以及拉力的作用向下运动，宙于接触面光滑，故物体对斜面只有压力，因此对斜面 分析可知，斜面有向左的运动趙势，故地面对斜面有向右的摩擦力，故A 错误，弓正确黄増大向下的拉力 时」物体对斜面的压力不变」则地面对斜聲的摩換力大小与方向均不变，故C 错误；无论滑块下滑还是上 滑』滑块对斜面体的压力不变』即垂直于斜面向下，故尸反向不会戢响压力大小）因此斜面受到地面水平 向右的静摩撫力作用，故D 错误。

所臥B 正确，ACD 错误。

【题型】选择题 【难度】一般
2s 末和6s 末，故B 错误.乙的速
C 错误，
D 正确.故选
6. 甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其中v-t图象如图所示，已知两车在t = 2s时恰好并排行驶。

则（）
A. t = 0时，甲车在乙车前 10m
B. t = 1s 时，甲车在乙车之后
C. 甲车的加速度小于乙车的加速度
D. 甲、乙两车在 2s 内的位移相等 【答案】A
【解析】已知两车在Is 时并彫亍驶，由團象可知，1也内乙的速度大于甲的速度』故"时甲在乙的前面』 故B 错误；2$内甲的位移"=—x2x 20m-20m j 乙的位移：x
x(10+ 20) n;=：：ini,则两车在二
内位移不相等'AO 时刻」甲车在乙车前面10m,选项玄正确，D 错误；由團象可知「g = —= 10ms-
A?
;z z =5m 5: *故甲的加速度大于乙的加速度，选项C 错误*故选A. 【题型】选择题 【难度】较难
7 •如图甲所示，一质量为 M 的长木板静置于光滑水平面上，其上放置一质量为 m 的小滑块。

木板受到水平
2
拉
力F 作用时，用传感器测出长木板的加速度
a 与水平拉力F 的关系如图乙所示，重力加速度
g =10m/s .
F 列说法正确的是(
) A. 小滑块的质量m=2 kg
B. 小滑块与长木板之间的动摩擦因数为
0.1
C. 当水平拉力F =7 N 时，长木板的加速度大小为 3 m/s
D. 当水平拉力F 增大时，小滑块的加速度一定增大
【答案】AC
m
F
5
甲
【解析】对整体分析，由牛顿第二走律有：z am当F-6X此时两物体具有最大共同加速度，
：性令-晋」知團线代入^解得：S>=3kg,当F大于◎时，根据牛顿第二定律得：—
的斜率4寺=1，解得：2他，滑块的质量为：心kg,故A正确；礙K大于贰的團线机时，i m：O-F叫代入数据解得:^-0.2,所以“£当FN时,长木板的加速度为:e汕已故B 错误，C正确；当拉力増大时』两物体发生滑动时，小滑块的加速度为能您=出门恒走不变，故D错误。

【题型】多选题
【难度】一般
8•如图所示，光滑水平地面上，可视为质点的两滑块A、B在水平外力作用下紧靠在一起压紧弹簧，弹簧
左端固定在墙壁上，此时弹簧的压缩量为X。

，以两滑块此时的位置为坐标原点建立如图所示一维坐标系. 现
将突然撤去外力并施加一反向的拉力F使B向右做匀加速运动，下列关于拉力F、两滑块间弹力F N与滑块B
的位移x变化的关系图象可能正确的是( )
【答案】BD
【解析】开始时F o=kx o ;当力F突然反向后，设AB质量分别为m M对AB的整体，根据牛顿定律可得：
F+k( x o-x)=( m+M a，当x=0 时刻kx o=( n+M) a，解得kx o=(n+Ma;隔离A 可得：k(x。

-x)-F N=ma，解得
F N— kx0 -kx,当F N=0时，可得x — x^ <x o,此时两物块脱离，此后力F将保持不变，故选
M m M m
项BD正确，AC错误。

【题型】多选题
【难度】较难
第n卷
二、非选择题(本题共4个小题。

写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)
9 •某实验小组在暗室中用“滴水法”测重力加速度的大小，用频闪仪发出的白色闪光将每隔相等时间滴下 的水滴照亮，由大到小逐渐调节频闪仪的频率，当频闪仪频率等于水滴滴落的频率时，看到一串仿佛固定 不动的水滴悬在空中，这时拍下部分水滴的照片。

已知此时频闪仪的闪光频率为 30 Hz ,从照片中竖直固定
在水滴边上的刻度尺读出的数据如图所示，则照片中第
7个水滴的速度V 2= _____ m/s ;由测量数据求得当地
重力加速度大小 g = ______ m/s 2。

(计算结果均保留三位有效数字)。

【答案】1.94 9.72
【解析】根1S 题青：^3=2t5.39 cm-1143 cm=12.9ti 覧10』g 匀变速直线运动的平均速度等于中间时
刻的瞬时速度，飙匕诗 ①应,
【题型】实验题 【难度】较易
10.如图为用拉力传感器 和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”
实验装置。

用拉力传感器记录小
车受到拉力的大小，在长 木板上相距L = 48.0cm 的A B 两点各安装一个速度传感器，分别记录小车到达 A
B 时的速率。

(1) 实验主要步骤如下： ①
将拉力传感器固定在小车上;
② 平衡摩擦力，让小车在没有拉力作用时能向左做 ______________ 运动; ③ 把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；
由逐差法可得:
[(43.67 一 2639) -(26.39-13.43)] xlCT 1
速騎感器
砂传感器
谨度传感器
I
I
&
④接通电源后自C点释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力F的大小及小车分别到达A B时的
速率V A 、V B ;
⑤
改变所挂钩码的数量，重复④的操作。

已在坐标纸上作出 a -F 关系图线如图，同时作出理论计算得出的关系图线；对比实验结果与理论图线，造
成上述偏差的原因是 ________________________
【解祈】（1）②根据平衡状态的特点可知道当小车做匀速直线运动时』说明摩操力已经被重力的下滑分力 平衡.
⑵由匀变速直线运动的速度位移公式得：转£ =2辺解得：“瞥，由表中实验数据可知: ---- ---- m s*-2.44m s*
2x0.48
（3）小车受到的拉力可以由传感器测出，实验不需要满足钩码的质量远远的小于小车的质量；对比图象可 知，实际图象没有过原点而是和横坐标有交点，造成原因为没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足或拉力传感 器读数偏大• 【题型】实验题
（2）下表中记录了实验测得的几组数据,
2 2
v B - V A 是两个速度传感器记录速率的平方差，
则加速度的表达式
a = ______ ，表中第3次的实验数据为
（结果保留三位有效数
字）
FCN)
a mT >
1
C.60 0.77 050
T X
1.0* 161 I J 68
3
1.42 234
斗
262 465 4JS4 5
3.00
549
5.72
（3）本实验是否要求钩码的质量远远的小于小车的质量?
________ （选填：需要或不需要）；由表中数据,
【答案】（1）匀速直线
2 2
V B ~V A
(2) —
2.44
2L
（3）不需要 没有完全平衡摩擦力或拉力传感器读数偏
【难度】一般
11 •如图所示，一带电荷量为+ q 、质量为m 的小物块处于一倾角为 37°的光滑斜面上，当整个装置被置于 一水平向右
的匀强电场中时，小物块恰好静止。

重力加速度为 g , sin 37 ° = 0.6 , cos 37 ° = 0.8。

求:
(1) 水平向右电场的电场强度大小；
(2) 若将电场强度改为竖直向下，大小不变，小物块的加速度是多大； (3)
若将电场强度改为水平向左，大小变为原来的
2倍，小
物块从高度 H 处由静止释放，求小物块到达地 面的时间为多少。

【解析】(1)小物块受重力，电场力和弹力三力平衡:
Eq= mg an 37 ° 解得：E = 3mg
4q
⑵ 由牛顿第二定律可得；(Eq+mg)^n37^=ma 解得：盘=笫吕
■ V
〔3)小物块将离开斜面做匀加速直线运动，竖直方向做自由落体运动:
H= + “
解得*罟
【题型】计算题 【难度】较易
12 •某工厂用倾角为 0 =37°的传送带把货物由低处运送到高处，已知传送带总长为 L =50m 正常运转的速
度为v =4m/s ;某一次由于停电，工人把
M= 10kg 的货物放在一块质量 叶5kg 带有挂钩的木板上，如图，通
过定滑轮用平行传送带的绳子把木板拉上去。

货物与木板及木板与传送带之间的动摩擦因数均为 卩=0.8 ,
且最大静摩擦力等于滑动摩擦力(物块与木板均可视为质点，
g =10m/s 2,sin37 ° =0.6 , cos37° =0.8)
【答案】
(1)沁
4q ⑵ 21 g (3)
20
(1)
(2)度?
(3) 为了把货物尽快拉上去又不使货物相对木板滑动，木板的最大加速度? 若工人用F=189N的恒定的拉力把货物拉到
若来电瞬间传送带就达到了正常运转的速度为
2
【答案】(1) a1= 0.4m/s (2) V1=2m/s ( 3)
L处来电了，工人随即撤去拉力，求此时货物与木板的速5
v=4m/s，求还需要多长时间货物到到达
11.25s
【解析】(1)设最大拉力为F m,货物与木板之间的静摩擦力达到最大值，设此时的加速度为析根据牛顿第二定律得:
卩Mg cos 0 - Mg>in 0 =Ma
代入数据得：a1 = 0.4m/s
⑵设工人拉木板的加速度为比，根振牛顿第二定律得：
F-a (geo5^- ("l_2 gsin知(近
代入数据解得：筑二CUmQ
设来电时木板的速度为m根据运动学公式得：代入数据亀于加呂
(3)由于V1V 4m/s，所以来电后木板继续加速，加速度为a s
(n+M) g cos 0 - (n+M) g si n 0 = (n+M) a s
代入数据得：a s= 0.4m/s 2
设经过11木板速度与传送带速度相同，v=v计a s t 1
得：11=5s
2 2
设t1内木板加速的位移为X1, v - V1 = 2a s x1
得：X1=15m
共速后，木板与传送带相对静止一起匀速运动，设匀速运动的时间为
X2= l - -X1
5
得：X2=25m a i,对货物分
t 2，匀速运动的位移为X2,
得：t2=6.25s
t i+t 2=11.25s .所以来电后木板再需要运动的时间为:
【题型】计算题
【难度】较难。