2020届新考案高考物理总复习教师用书:第四单元 曲线运动 单元滚动检测 Word版含解析.pdf
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1、一、选择题 1.(2018 福建福州 11 月考试)如图所示的曲线是某个质点在恒力作用下的一段运动轨迹。质点从M点出发经P点到达N点,已 知弧长MP大于弧长PN,质点由M点运动到P点和从P点运动到N点的时间相等,下列说法中正确的是( )。 A.质点从M到N的过程中速度大小保持不变 B.质点在这两段时间内的速度变化量大小相等、方向相同 C.质点在这两段时间内的速度变化量大小不相等、但方向相同 D.质点在M、N间的运动不是匀变速运动 【解析】因为弧长MP大于弧长PN,根据平均速率公式v=可得,质点在MP间运动的平均速率大于质点在PN间运动的平均速 率,所以质点从M到N的过程中速度大小发生变化,A
2、项错误;因为质点受恒力作用,根据牛顿第二定律可得质点运动的加速度不变, 根据公式a=,可得在相等的 t内,质点的速度变化量 v大小相等、方向相同,B 项正确,C 项错误;因为质点的加速度恒定,所 以质点做匀变速运动,D 项错误。 【答案】B 2.(2018 海南 10 月模拟)一攀岩者以速度v匀速向上攀登,途中碰落了岩壁上的石块,石块自由下落。当攀岩者听到石块落地的 声音时,攀岩者离地面的高度为 48 m,石块落地的瞬时速度为 30v,g取 10 m/s2,则石块掉落时离地面的高度为( )。 A.32 mB.35 mC.40 mD.45 m 【解析】石块下落的平均速度为 15v,根据题意,有(
3、15v+v)t=48 m,30v=gt,h= gt2,由以上各式解得h=45 m,D 项正确。 1 2 【答案】D 3.(2018 江苏南京高三模拟)一轻质弹簧原长为 8 cm,在 4 N 的拉力作用下伸长了 2 cm,弹簧未超出弹性限度。现将两根完全相 同的弹簧(与上述弹簧一样)并联后挂 4 N 的重物,则每根弹簧的长度为( )。 A.9 cmB.10 cmC.11 cmD.12 cm 【解析】由题意知,弹簧的弹力为 4 N 时,弹簧伸长 2 cm,根据胡克定律F=kx,代入数据可得弹簧的劲度系数k=200 N/m,将两 根完全相同的弹簧并联后挂 4 N 的重物,每根弹簧承受的拉力为 2 N
4、,根据胡克定律知,每根弹簧伸长 1 cm,则每根弹簧的长度为 9 cm,A 项正确。 【答案】A 4.(2018 安徽淮北六校联考)“水流星”是一个经典的杂技表演项目,杂技演员将装水的杯子(可视为质点)用细绳系着让杯子在 竖直平面内做圆周运动。杯子到最高点时杯口向下,水也不会从杯中流出,如图所示。若杯子质量为m,所装水的质量为M,杯子 运动到圆周的最高点时,水对杯底刚好无压力,重力加速度为g,则杯子运动到圆周最高点时,杂技演员对细绳的拉力大小为 ( )。 A.0B.mgC.MgD.(M+m)g 【解析】杯子到最高点时,由于水刚好没有流出,则杯底对水的作用力为零,设这时杯子的速度大小为v,对水研
5、究有Mg=M,对 2 杯子和水整体研究,设绳的拉力为F,则F+(M+m)g=(M+m) ,解得F=0,A 项正确。 2 【答案】A 5.(2018 山东东营 12 月模拟)如图所示,水平面上的小车内固定一个倾角为 30的光滑斜面,平行于斜面的细绳一端固定在车 上,另一端系着一个质量为m的小球,小球和小车均处于静止状态。如果小车在水平面上向左加速且加速度大小不超过a1时,小 球仍能够和小车保持相对静止;如果小车在水平面上向右加速且加速度大小不超过a2时,小球仍能够和小车保持相对静止。则 a1和a2 的大小之比为( )。 A.1B.3C.31D.13 33 【解析】如果小车在水平面上向左加速且加速
6、度达到一定值,绳的拉力为零;小车在水平面上向右加速且加速度达到一定值, 斜面的弹力为零。由牛顿第二定律可知a1=gtan 30,a2=,得a1a2=13,故 D 项正确。 tan30 【答案】D 6.(2018 四川广元调研)(多选)甲、乙两船在同一河流中同时开始渡河,河水流速为v0,船在静水中的速率均为v,甲、乙两船船 头均与河岸成角,如图所示,已知甲船恰能垂直到达河正对岸的A点,乙船到达河对岸的B点,A、B之间的距离为L,则下列判 断正确的是( )。 A.乙船先到达对岸 B.若仅是河水流速v0增大,则两船的渡河时间都不变 C.不论河水流速v0如何改变,只要适当改变角,甲船总能到达正对岸的A
7、点 D.若仅是河水流速v0增大,则两船到达对岸,两船之间的距离仍然为L 【解析】将小船的运动分解为平行于河岸和垂直于河岸两个方向,抓住分运动和合运动的等时性,可知甲、乙两船到达对岸 的时间相等,渡河的时间t=,A 项错误;若仅是河水流速v0增大,由t=知两船的渡河时间都不变,B 项正确;只有甲船速度大 sin sin 于水流速度时,不论水的流速v0如何改变,甲船才可能到达河正对岸的A点,C 项错误;若仅是河水流速v0增大,则两船到达对岸时 间不变,根据速度的分解,船在水流方向的分速度仍不变,则两船之间的距离仍然为L,D 项正确。 【答案】BD 7.(2018 贵州铜仁高三一模)(多选)如图所示
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