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文檔簡介
1、單元過關(guān)檢測(時間:90分鐘滿分:100分)一、選擇題(本大題共10個小題,每小題5分,共計50分每小題只有一個答案正確,把正確選項前的字母填在題后的括號內(nèi))1如圖所示,兩輪用皮帶傳動,皮帶不打滑,圖中有A、B、C三點,這三點所在處半徑rArBrC,則這三點的向心加速度aA、aB、aC的關(guān)系是()AaAaBaCBaCaAaBCaCaAaB DaCaBaA解析:皮帶傳動且不打滑,A點與B點線速度相同,由a有a;所以aAaB,A點與C點共軸轉(zhuǎn)動,角速度相同,由a2r知ar,所以有aAaC,可見選項C正確答案:C2如圖所示,物體A、B隨水平圓盤繞軸勻速轉(zhuǎn)動,物體B在水平方向所受的作用力有()A圓盤對
2、B及A對B的摩擦力,兩力都指向圓心B圓盤對B的摩擦力指向圓心,A對B的摩擦力背離圓心C圓盤對B及A對B的摩擦力和向心力D圓盤對B的摩擦力和向心力解析:A隨B做勻速圓周運動,它所需的向心力由B對A的靜摩擦力來提供,因此B對A的摩擦力指向圓心,A對B的摩擦力背離圓心,只有圓盤對B的摩擦力指向圓心,才能使B受到指向圓心的合力,所以正確選項為B.答案:B3如圖所示,一小鋼球從平臺上的A處以速度v0水平飛出經(jīng)t0時間落在山坡上B處,此時速度方向恰好沿斜坡向下,接著小鋼球從B處沿直線自由滑下,又經(jīng)t0時間到達坡上的C處斜坡BC與水平面夾角為30°,不計摩擦阻力和空氣阻力,則小鋼球從A到C的過程中
3、水平、豎直兩方向的分速度vx、vy隨時間變化的圖像是()解析:小鋼球從A到C的過程中水平方向的分速度vx,先是勻速直線運動,后是勻加速直線運動,A、B錯誤;小鋼球從A到C的過程中豎直方向的分速度vy,先是加速度為g的勻加速直線運動,后是加速度為g/4的勻加速直線運動,C錯誤、D正確答案:D4冰面對溜冰運動員的最大靜摩擦力為運動員重力的k倍,運動員在水平冰面上沿半徑為R的圓做圓周運動,其安全速度為()Avk BvCv Dv 解析:運動員所需向心力由靜摩擦力提供,則靜摩擦力達到最大值時,其速度也最大,即kmgm,得vm,安全速度v,故B正確答案:B5(2011年淮南模擬)已知地球質(zhì)量為M,半徑為R
4、,自轉(zhuǎn)周期為T,地球同步衛(wèi)星質(zhì)量為m,引力常量為G.有關(guān)同步衛(wèi)星,下列表述正確的是()A衛(wèi)星距地面的高度為 B衛(wèi)星的運行速度小于第一宇宙速度C衛(wèi)星運行時受到的向心力大小為GD衛(wèi)星運行的向心加速度大于地球表面的重力加速度解析:對于地球同步衛(wèi)星,F(xiàn)萬F向,F(xiàn)萬mmma向F向得rRh,可得hR,A錯誤得v,而第一宇宙速度v0,vv0,故B正確得F向F萬,故C錯誤得a向而g,故a向g,D錯誤答案:B6(2012年合肥模擬)如圖所示,傾斜軌道AC與有缺口的圓軌道BCD相切于C,圓軌道半徑為R,兩軌道在同一豎直平面內(nèi),D是圓軌道的最高點,缺口DB所對的圓心角為90°,把一個小球從斜軌道上某處由靜
5、止釋放,它下滑到C點后便進入圓軌道,要想使它上升到D點后再落到B點,不計摩擦,則下列說法正確的是()A釋放點須與D點等高B釋放點須比D點高R/4C釋放點須比D點高R/2D使小球經(jīng)D點后再落到B點是不可能的解析:小球剛好過D點的速度為vD,由mgm得,vD,當(dāng)落至與B點等高的水平面上時,平拋的水平位移xvDRR,故經(jīng)過D點后小球不可能落至B點,只有D正確答案:D7水平拋出一小球,t秒末小球的速度方向與水平方向的夾角為1,(tt0)秒末小球的速度方向與水平方向的夾角為2,忽略空氣阻力作用,則小球初速度的大小為()Agt0(cos 1cos 2) B.Cgt0(tan 2tan 1) D.解析:因為
6、tan 1,tan 2,所以兩式聯(lián)立求解,可得v0,所以D正確答案:D 8在進行飛鏢訓(xùn)練時,打飛鏢的靶上共標(biāo)有10環(huán),且第10環(huán)的半徑最小,為1 cm,第9環(huán)的半徑為2 cm,以此類推,若靶的半徑為10 cm,當(dāng)人離靶的距離為5 m,將飛鏢對準(zhǔn)10環(huán)中心以水平速度v投出,g10 m/s2.則下列說法中,不正確的是()A當(dāng)v50 m/s時,飛鏢將射中第8環(huán)線以內(nèi)B當(dāng)v50 m/s時,飛鏢將射中第6環(huán)線內(nèi)C若要擊中第10環(huán)的圓內(nèi),飛鏢的速度v至少應(yīng)為50 m/sD若要擊中靶子,飛鏢的速度v至少應(yīng)為25 m/s解析:飛鏢做平拋運動,運動時間為tx/v0,當(dāng)v50 m/s時,t0.1 s飛鏢下落高度為
7、hgt2/25 cm,落在6環(huán)以內(nèi),故A錯、B正確;若要擊中第10環(huán)的圓內(nèi),則飛鏢運動時間t s,解得飛鏢的速度v至少應(yīng)為50 m/s,C正確;同理若要擊中靶子,則飛鏢運動時間t s,所以飛鏢的速度v至少應(yīng)為25 m/s,D正確答案:A9(2011年四川理綜)據(jù)報道,天文學(xué)家近日發(fā)現(xiàn)了一顆距地球40光年的“超級地球”,名為“55 Cancri e”,該行星繞母星(中心天體)運行的周期約為地球繞太陽運行周期的,母星的體積約為太陽的60倍假設(shè)母星與太陽密度相同,“55 Cancri e”與地球均做勻速圓周運動,則“55 Cancri e”與地球的()A軌道半徑之比約為 B軌道半徑之比約為 C向心加
8、速度之比約為D向心加速度之比約為解析:由萬有引力提供向心力m2·r和MV,得出r,計算知B正確;由向心加速度a2·r,再結(jié)合r,得a,計算知C、D錯誤答案:B10(2012年銅陵模擬)如右圖所示,一根跨過光滑定滑輪的輕繩,兩端各有一雜技演員(可視為質(zhì)點),a站于地面,b從圖示的位置由靜止開始向下擺動,運動過程中繩始終處于伸直狀態(tài),當(dāng)演員b擺至最低點時,a剛好對地面無壓力,則演員a的質(zhì)量與演員b的質(zhì)量之比為()A11 B21C31 D41解析:設(shè)b擺至最低點時的速度為v,b側(cè)所拉繩子長度為l,由機械能守恒定律可得:mgl(1cos 60°)mv2,解得v.設(shè)b擺至最
9、低點時繩子的拉力為FT,由圓周運動知識得:FTmbgmb,解得FT2mbg,對演員a有FTmag,所以,演員a的質(zhì)量與演員b的質(zhì)量之比為21.答案:B二、非選擇題(本題共6個小題,共50分,解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟,有數(shù)值計算的要注明單位)11(4分)在“研究平拋物體的運動”的實驗中,為了描出物體的運動軌跡,實驗應(yīng)有下列各個步驟:A以O(shè)為原點,畫出與y軸相垂直的水平軸x軸;B把事先做好的有缺口的紙片用手按在豎直木板上,使由斜槽上滾下拋出的小球正好從紙片的缺口中通過,用鉛筆在白紙上描下小球穿過這個缺口的位置;C每次都使小球由斜槽上固定的標(biāo)卡位置開始滾下,用同樣的方法描出小球經(jīng)
10、過的一系列位置,并用平滑的曲線把它們連接起來,這樣就描出了小球做平拋運動的軌跡;D用圖釘把白紙釘在豎直木板上,并在木板的左上角固定好斜槽;E在斜槽末端抬高一個小球半徑處定為O點,在白紙上把O點描下來,利用重垂線在白紙上畫出過O點向下的豎直線,定為y軸在上述實驗中,缺少的步驟F是_,正確的實驗步驟順序是_答案:調(diào)整斜槽使放在斜槽末端的小球可停留在任何位置,說明斜槽末端切線已水平DFEABC12(6分)如圖所示為一個小球做平拋運動的閃光照片的一部分,圖中背景方格的邊長均為5 cm,如果g取10 m/s2,那么:(1)閃光頻率是_Hz;(2)小球運動中水平分速度的大小是_m/s;(3)小球經(jīng)過B點時
11、的速度大小是_m/s.解析:小球做平拋運動,在水平方向上是勻速直線運動,由圖可知xABxBC,所以從A 到B和從B到C運動時間相等設(shè)為T;在豎直方向上yyBCyABgT2.得T s0.1 s,所以f10 Hz,而vx m/s1.5 m/svyB m/s2 m/s.所以經(jīng)過B點時速度大小為vB2.5 m/s.答案:(1)10(2)1.5(3)2.513(9分)如圖所示,在距地面高為H45 m處,有一小球A以初速度v010 m/s水平拋出,與此同時,在A的正下方有一物塊B也以相同的初速度v0同方向滑出,B與地面間的動摩擦因數(shù)為0.5.A、B均可看作質(zhì)點,空氣阻力不計,重力加速度g取10 m/s2,
12、求:(1)A球從拋出到落地的時間和這段時間內(nèi)的水平位移;(2)A球落地時,A、B之間的距離解析:(1)根據(jù)Hgt2得t3 s由xv0t得x30 m.(2)對于物塊B,根據(jù)F合ma,F(xiàn)合mg得加速度大小a5 m/s2判斷得:在A落地之前B已經(jīng)停止運動由v2v2ax得:x210 m,則xxx220 m.答案:(1)3 s30 m(2)20 m14(9分)如圖所示,水平轉(zhuǎn)盤上放有質(zhì)量為m的物塊,當(dāng)物塊到轉(zhuǎn)軸的距離為r時,連接物塊和轉(zhuǎn)軸的繩剛好被拉直(繩上張力為零)物塊和轉(zhuǎn)盤間最大靜摩擦力是其正壓力的倍求:(1)當(dāng)轉(zhuǎn)盤的角速度1 時,細(xì)繩的拉力F1;(2)當(dāng)轉(zhuǎn)盤的角速度2 時,細(xì)繩的拉力F2.解析:設(shè)
13、角速度為0時,物塊所受靜摩擦力為最大靜摩擦力,有mgmr得0 (1)由于1 0,故繩未拉緊,此時靜摩擦力未達到最大值,F(xiàn)10.(2)由于20,故繩被拉緊,由F2mgmr得F2mg.答案:(1)0(2)mg15(10分)如圖所示,細(xì)繩一端系著質(zhì)量為M0.6 kg的物體,靜止在水平面上,另一端通過光滑小孔吊著質(zhì)量m0.3 kg的物體,M的中點與圓孔距離為0.2 m,并知M和水平面的最大靜摩擦力為2 N現(xiàn)使此平面繞中心軸線轉(zhuǎn)動,問角速度在什么范圍內(nèi)m處于靜止?fàn)顟B(tài)(g取10 m/s2)?解析:設(shè)M和水平面保持相對靜止,當(dāng)具有最小值時,M有向著圓心運動的趨勢,故水平面對M的摩擦力方向與指向圓心方向相反,
14、且等于最大靜摩擦力Ffm2 N.對于M:FTFfmMr所以1 rad/s2.9 rad/s當(dāng)具有最大值時,M有離開圓心O的趨勢,水平面對M摩擦力方向指向圓心,F(xiàn)fm2 N,對于M;FTFfmMr所以2 6.5 rad/s故的范圍是2.9 rad/s6.5 rad/s.答案:2.9 rad/s6.5 rad/s16(12分)如圖所示,與水平面成37°的光滑斜面與一光滑軌道相切于A點,斜面AB的長度s2.3 m讓物體(可視為質(zhì)點)從B點靜止釋放,恰能沿軌道運動到圓軌道的最高點C,空氣阻力忽略不計(取sin 37°0.6,cos 37°0.8)(1)求圓軌道的半徑R;(2)設(shè)物體從
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