2021高中高一物理下 第五章单元测试同步训练(B卷) 新人教版.doc

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1、用心爱心专心高一物理同步检测五第五章单元测试高一物理同步检测五第五章单元测试(B(B 卷卷)说明:本试卷分为第、卷两部分,请将第卷选择题的答案填入答题栏内,第卷可在各题后直接作答共 100 分,考试时间 90 分钟第第卷卷(选择题选择题共共 4040 分分)一一、本题共本题共 1010 小题小题,每小题每小题 4 4 分分,共共 4040 分分在每小题给出的四个选项中在每小题给出的四个选项中,有的小题只有的小题只有一个选项正确有一个选项正确,有的小题有多个选项正确有的小题有多个选项正确全部选对的得全部选对的得 4 4 分分,选不全的得选不全的得 2 2 分分,有选错有选错或不答的得或不答的得

2、0 0 分分1如图所示,物体在恒力 F 的作用下沿曲线从 A 运动到 B,这时突然使它所受的力反向而大小不变(即将 F 变为F),在此力作用下,物体以后的运动情况,下列说法正确的是A物体可能沿曲线 Ba运动B物体可能沿直线 Bb运动C物体可能沿曲线 Bc运动D物体可能沿原曲线由 B 到 A答案:答案:C解析:解析:物体从 A 运动到 B,做的是曲线运动,所以 F 的方向和速度方向成一夹角,如图所示,其可能的方向有很多,但是都必须指向 AB 的凹侧当将 F 变为F 时,物体仍然要做曲线运动,并且只能是沿 Bc 方向做曲线运动,C 正确2有一种大型游戏器械,它是一个圆筒形大型容器,筒壁竖直,游客进

3、入容器后靠筒壁站立,当圆筒开始转动后,转速加快到一定程度时,突然地板塌落,游客发现自己没有落下去,这是因为A游客处于超重状态B游客处于失重状态C游客受到的摩擦力等于重力D筒壁对游客的支持力等于重力答案:答案:C解析解析:游客随圆筒旋转时,所需的向心力由筒壁对游客的支持力提供,转速越大,需要的向心力越大,游客对筒壁的压力越大,竖直方向上游客受到的静摩擦力也越大,直到静摩擦力增大到等于游客重力时为止圆筒地板塌落时,游客没有落下去,是因为竖直方向受到的静摩擦力等于重力,而不是因为筒壁对游客的支持力等于重力;游客竖直方向没有加速度,所以游客没有处于超重或失重状态只有 C 正确3在抗洪抢险中,战士驾驶摩

4、托艇救人假设江岸是平直的,洪水沿江向下游流去,水流速度为v1,摩托艇在静水中的航速为v2,战士救人的地点 A 离岸边最近处 O 的距离为d.如战士想在最短时间内将人送上岸,则摩托艇登陆的地点离 O 点的距离为A.dv2v22v21B0C.dv1v2D.dv2v1答案:答案:C用心爱心专心解析解析:如图,当船头垂直于岸时,渡河时间最短,船走的轨迹为 AB,摩托艇登陆的地点离 O 点距离为 OB.OBv1t,dv2t,由此求出 OBdv1v2.4如图所示,从一根内壁光滑的空心竖直钢管 A 的上端边缘,沿直径方向向管内水平抛入一钢球,球与管壁多次相碰后落地(球与管壁相碰时间不计且碰撞瞬间无能量损失)

5、若换一根等高但较粗的内壁光滑的钢管 B,用同样的方法抛入此钢球,则运动时间A在 A 管中的球运动时间长B在 B 管中的球运动时间长C在两管中的球运动时间一样长D无法确定答案:答案:C解析解析:小球做平抛运动,平抛运动可分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动球跟管壁碰撞中受水平方向的弹力作用,只改变水平速度的方向,不改变水平速度的大小,并且也不影响竖直方向的运动,因而竖直方向保持自由落体运动由公式 h12gt2,得 t2hg,因 A、B 等高,故 t 相同,应选 C.5如下图所示的是皮带传动装置,下列说法中正确的是AA 轮带动 B 轮沿逆时针方向旋转BB 轮带动 A 轮沿逆时针方向旋转

6、CC 轮带动 D 轮沿顺时针方向旋转DD 轮带动 C 轮沿顺时针方向旋转答案:答案:BD解析:解析:皮带绷紧的一侧,说明有张力存在,应从这一侧判断轮子的转动方向:B 轮带动A 轮沿逆时针方向旋转;D 轮带动 C 轮沿顺时针方向旋转故 B、D 正确6为了测定子弹的飞行速度,在一根水平旋转的转轴上固定着两个薄圆盘 A、B,A、B平行相距 2 m,转轴的转速 n600 r/min.在薄圆盘转动不到半周的时间里,子弹穿过两盘留下两个弹孔 a、b,测得两孔所在的半径间的夹角为 30,如下图所示则该子弹的速度是A360 m/sB240 m/sC720 m/sD540 m/s用心爱心专心答案:答案:B解析:

7、解析:子弹穿过 A、B 两盘所用的时间与圆盘转动 30角所用的时间相等,设此时间为t,n600 r/min10 r/s,则 t2n6210s1120s故子弹的速度:vst240 m/s.7有一在水平面内以角速度匀速转动的圆台,半径为 R,如图所示圆台边缘 A 处坐着一个人,此人举枪想击中圆心 O 处的目标,如果子弹射出速度为 v,则A枪身与 OA 的夹角arcsinRv,瞄向 O 点右侧B枪身与 OA 的夹角arcsinRv,瞄向 O 点左侧C枪身与 OA 的夹角arctanRv,瞄向 O 点右侧D应对准 O 点瞄准答案:答案:A解析:解析:要想射中 O 点,子弹的合速度必须沿 AO 方向,如

8、图所示子弹射出速度 v 是子弹相对于枪口的速度,而枪口随圆台一起做匀速圆周运动,其线速度为 v1R,v合是 v 与v1的矢量和由图可知arcsinRv.8在平直的轨道上,匀加速向右行驶的封闭车厢中悬挂着一个带有滴管的盛油容器,如图所示,当滴管依次滴下三滴油时(设三滴油都落在车厢地板上),则下列说法中正确的是A这三滴油依次落在 OA 之间,且后一滴比前一滴离 O 远B这三滴油依次落在 OA 之间,且后一滴比前一滴离 O 近C这三滴油依次落在 OA 之间同一位置上D这三滴油依次落在 O 点上答案:答案:C解析解析:以车厢为参考系,每一滴油落下时的初速度都为零,且油滴对车有向左的加速度a 和向下的加

9、速度 g,在这两个方向上分别做初速度为零的匀加速运动,设车厢高度为 h,则用心爱心专心有 h12gt2,x12at2,即 xahg,也就是说油滴均落在 O 点左边ahg处9如图所示的装置中,两球的质量都为 m,且绕竖直轴做同样的圆锥摆运动,木块的质量为 2m,则圆周运动的角速度增大时,木块的运动情况是A向上运动B向下运动C静止D上下振动答案:答案:C解析:解析:对两球系统,竖直方向无加速度,可知绳子对两球竖直方向的拉力等于 2mg,平衡选项 C 正确10如图所示,在匀速转动的水平圆盘上,在离转轴某一距离处放一滑块,该滑块恰能跟随圆盘做匀速圆周运动而不产生相对滑动,则在改变下列何种条件的情况下,

10、滑块仍能与圆盘保持相对静止A增大圆盘转动的角速度B增大滑块到转轴的距离C增大滑块的质量 mD改变上述任一条件的情况下都不可能使滑块与圆盘保持相对静止答案:答案:C解析:解析:用、r 分别表示圆盘转动的角速度和滑块到转轴的距离,圆盘对滑块的最大静摩擦力fmkmg滑块跟随圆盘做匀速圆周运动,恰好不发生相对滑动时,应有 m2rfm联立两式得:2rkg由式可知,滑块质量的大小不影响滑块是否能相对圆盘滑动但若增大或 r,一定会使2rkg,滑块会做离心运动而相对圆盘滑动因此,正确选项为 C.第第卷卷(非选择题非选择题共共 6060 分分)二二、本题共本题共 4 4 小题小题,每小题每小题 5 5 分分,共

11、共 2020 分分把答案填在题中横线上或按题目要求作答把答案填在题中横线上或按题目要求作答11如图所示为某一皮带传动装置主动轮的半径为 r1,从动轮的半径为 r2.已知主动轮做顺时针转动,转速为 n,转动过程中皮带不打滑下列说法正确的是_(填入选项前的序号,有填错的不得分)用心爱心专心从动轮做顺时针转动从动轮做逆时针转动从动轮的转速为21rrn从动轮的转速为12rrn答案:答案:12如下图所示为用频闪摄影方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照片图中 A、B、C 为三个同时由同一点出发的小球AA为 A 球在光滑水平面上以速度 v 运动的轨迹,BB为 B 球以速度 v 被水平抛出后的运动轨迹,CC为

12、 C 球自由下落的运动轨迹通过分析上述三条轨迹可得出结论:_.答案:答案:做平抛运动的物体在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向做自由落体运动(或平抛运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合成)解析解析:将 B 球与 A 球的运动相比较,可以看出在同一时刻,在水平方向上 B 球与 A 球在相同位置,说明 B 球水平方向上与 A 球的运动是相同的,即在水平方向上 B 球做匀速直线运动将 B 球与 C 球的运动相比较,B 球在竖直方向的位置与 C 球是相同的,说明在竖直方向上 B 球与 C 球的运动是相同的,即在竖直方向上 B 球做自由落体运动13多数同学小时候都弹过玻璃球一位小朋友

13、在楼梯的“4”台阶边缘上,将一颗玻璃球沿水平方向弹出,不计阻力,玻璃球运动一段时间后,直接落到“2”台阶上,如下图所示设各级台阶宽、高都为 20 cm,则他将玻璃球弹出的速度大小范围是_答案:答案:1 m/sv1.4 m/s解析解析:玻璃球的运动可看做平抛运动,玻璃球由台阶“4”落到台阶“2”,竖直方向下落的高度为台阶的高度:因为 h12gt2,故 t12h1g20.210s0.2 st22h2g20.410s0.28 s若弹子落到台阶 3 的外边缘,则vs1t10.20.2m/s1 m/s若弹子落到台阶 2 的外边缘,则vs2t20.40.28m/s1.4 m/s所以弹子要落在“2”台阶上,

14、速度范围是:用心爱心专心1 m/sv1.4 m/s.14一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动,用下面的方法测量它匀速转动时的角速度实验器材:电磁打点计时器、米尺、纸带、复写纸片实验步骤:(1)如图所示,将电磁打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后,固定在待测圆盘的侧面上,使得圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上(2)启动控制装置使圆盘转动,同时接通电源,打点计时器开始打点(3)经过一段时间,停止转动和打点,取下纸带,进行测量由已知量和测得量表示的角速度的表达式为_,式中各量的意义是:_.某次实验测得圆盘半径 r5.50102m,得到的纸带的一段如图所示

15、,求得角速度为_答案答案:LnTr式中 T 为电磁打点计时器打点的周期,r 为圆盘的半径,L 是用尺测量的纸带上选定的两点间的长度,n 为选定的两点间的周期数6.8 rad/s解析解析:在打出的纸带上任意选取两个距离尽可能大的点,用尺测量出这两个点之间的距离 L;再数出这两个点之间的周期数 n.由于打点计时器打点的时间间隔为 T0.02 s,所以所选取的两点之间的时间为 nT.根据运动学公式可求出纸带在桌面上做匀速运动的速度为 vLnT.再根据圆周运动中角速度、线速度和半径的关系,就可以求得圆盘转动的角速度LnTr.把数据代入就可得到结果三三、本题共本题共 4 4 小题小题,每小题每小题 10

16、10 分分,共共 4040 分分解答应写出必要的文字说明解答应写出必要的文字说明、方程式和重方程式和重要的演算步骤要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分只写出最后答案的不能得分有数值计算的题有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和答案中必须明确写出数值和单位单位15如图所示,位于竖直平面上的 1/4 圆弧轨道 AB 光滑无摩擦,半径为 R,O 点为圆心,A 点距地面高度为 H.质量为 m 的小球从 A 点由静止释放,通过 B 点时对轨道的压力为 3mg,最后落在地面 C 处不计空气阻力,求:用心爱心专心(1)小球通过 B 点的速度;(2)小球落地点 C 与 B 点的水平距离 s;(3)比值RH

17、为多少时,C 与 B 点的水平距离 s 最大,最大值是多少答案:答案:(1)2Rg(2)2 R(HR)(3)12H解析解析:(1)小球在竖直面内做圆周运动,通过 B 点时有 FNmgmv2BR,FN3mg,解得 vB2Rg.(2)小球离开 B 点做平抛运动,HR12gt2,svBt,联立求得 s2 R(HR).(3)将 s2R(HR)变形得 s 4RH4R2 H2(2RH)2,由此可知当 2RH0,即RH12时,s 最大为 H.16在“研究平抛物体运动”的实验中,某同学记录了运动轨迹上三点 A、B、C,如下图所示,以 A 为坐标原点,建立坐标系,各点坐标值已在图中标出求:(1)小球平抛初速度大

18、小;(2)小球做平抛运动的初始位置坐标用心爱心专心答案:答案:(1)1 m/s(2)(10,5)解析解析:(1)如题图所示,小球在 AB 段、BC 段水平位移相等,则小球在水平方向做匀速运动,因此小球在这两段上的运动时间相等,即 tABtBCT.小球在竖直方向做匀加速直线运动,由saT2得25 cm15 cm10 cm,T0.1 s小球在水平方向上做匀速运动,v0 x1T10 cm0.1 s100 cm/s1 m/s.(2)由于小球在竖直方向上做匀加速直线运动,小球在 B 点的竖直分速度大小等于 AC 段在竖直方向平均速度大小vByyAC2T0.40.2m/s2 m/s设小球从抛出点 O 到

19、B 点历时 tOB,有 tOBvByg0.2 s小球从抛出点 O 到 A 点历时:tOAtOBT0.1 s因此,xOAv0tOA10 cm,yOA12gtOA25 cm故 O 点坐标值为(10,5)17一同学骑自行车在水平公路上以 5 m/s 的恒定速率转弯,已知人和车的总质量 m80 kg,转弯的路径近似看成一段圆弧,圆弧半径 R20 m,求:(1)人和车作为一个整体转弯时需要的向心力;(2)若车胎和路面间的动摩擦因数0.5,为安全转弯,车速不能超过多少(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g 取 10 m/s2)答案:答案:(1)100 N(2)10 m/s解析:解析:(1)人和车转弯时需要的向

20、心力:Fmv2R805220N100 N.(2)人和车在水平路上转弯的向心力是由地面的静摩擦力提供的:F静mgmv2Rv gR 0.51020 m/s10 m/s.18一个圆筒长 L200 cm,其两端以纸封闭,使筒绕其中心轴线 OO匀速转动,一子弹沿与 OO平行的方向以 v400 m/s 的速度匀速穿过圆筒,在圆筒两端分别留下弹孔 A 和B,如图所示今测得 A 孔和轴线所在平面与 B 孔和轴线所在平面间的夹角为 120,求此圆筒每秒转动多少圈用心爱心专心答案:答案:100(2k1)13解析:解析:子弹穿过圆筒所用的时间为tLv2.0 m400 m/s1200s由于整个圆筒做匀速圆周运动,因此圆筒转过的角度应为一系列的可能值:(2k1)3(k0,1,2,3,)由角速度的定义式、角速度与转速的关系可知:t2n以上三式联立求得:n100(2k1)13 r/s(k0,1,2,3,)圆筒每秒钟转过的圈数为 100(2k1)13圈

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