内容正文:
模块综合检测
[对应学生用书P191]
一、选择题( 本题共12小题, 在每小题给出的四个选项中, 1~8题只有一项符合题目要求, 第9~12题有多项符合题目要求)
1.(2021·四川成都市·棠湖中学高一期末)一物体在多个恒力作用下做匀速直线运动.某时刻一个力大小不变,方向旋转180°,则此后物体( )
A.一定做匀变速运动 B.一定做变加速运动
C.一定做曲线运动 D.一定做直线运动
A 解析:物体在多个恒力作用下做匀速直线运动,受力平衡,由平衡条件可知,物体受力当中的任一个力撤去,其它力的合力与这个力大小相等,方向相反,所以某时刻一个力大小不变,方向旋转180°时,物体受力的合力大小是这个力的2倍大小,方向与这个力旋转180°后的方向相同.如果物体原运动方向与旋转后的力方向相同,则物体匀加速直线运动;方向相反,做匀减速直线运动;如果物体原运动方向与旋转后的力方向成某一角度,物体将做曲线运动.由此可知,无论物体原运动方向是怎样的,物体受合力大小不变,加速度大小不变,物体一定做匀变速运动,A正确,BCD错误.故选A.
2.(2021·静宁县第一中学高一月考)如图所示的圆周运动,下列说法不正确的是( )
A.如图a,汽车通过拱桥的最高点时处于失重状态
B.如图b,火车转弯超过规定速度行驶时,外轨对外侧车轮的轮缘会有挤压作用
C.如图c,水会从脱水筒甩出是因为水滴受到的向心力很大
D.如图d,在水平公路上行驶的汽车,车轮与路面之间的静摩擦力提供转弯所需的向心力
C 解析:A.如图a,汽车通过拱桥的最高点时,具有向下的加速度,所以处于失重状态,A正确,不符合题意;
B.如图b,火车转弯大于规定速度行驶时,重力和支持力的合力不足提供向心力时,外轨对外侧车轮的轮缘会有挤压作用,B正确,不符合题意;
C.如图c,是洗衣机的脱水筒,当水滴在衣物上的附着力不足以提供向心力时,水滴做离心运动而离开衣物,水会从脱水筒甩出,C错误,符合题意;
D.如图d,在水平公路上行驶的汽车,竖直方向的重力与支持力平衡,所以由车轮与路面之间的静摩擦力提供转弯所需的向心力,D正确,不符合题意.故选C.
3.(2021·浙江宁波市·效实中学高一期中)放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用,在0~6 s内其速度与时间的关系图像和拉力的功率与时间的关系图像如图所示.下列说法正确的是( )
A.物体的质量为 kg
B.滑动摩擦力的大小为5 N
C.0~6 s拉力做的功为30 J
D.0~2 s内拉力做的功为20 J
A 解析:B.由题图知,在2~6 s内,物体做匀速直线运动且速度v=6 m/s,P=10 W,有F=f
则滑动摩擦力为f=F== N= N
故B错误;
A.当P′=30 W时,v=6 m/s,得到牵引力
F′== N=5 N
0~2 s内物体的加速度a==3 m/s2
根据牛顿第二定律得F′-f=ma
代入数据可得m= kg
故A正确.
CD.在0~2 s内,由Pt图像围成的面积表示拉力做的功,可得W1=t1=30 J
同理在2~6 s内,拉力做的功
W2=Pt2=10×(6-2) J=40 J
故0~6 s拉力做的功为W=W1+W2=70 J
故CD错误.故选A.
4.(2021·山东济宁市·高一期中)如图为某共享单车的主要传动部件,大齿轮和小齿轮通过链条相连,a、b分别是大齿轮和小齿轮边缘上的两点.已知大齿轮直径d1=20 cm,小齿轮直径d2=10 cm,若两齿轮匀速转动,则下列关于a点与b点的说法中正确的有( )
A.线速度大小之比为1∶2
B.角速度大小之比为1∶2
C.转速大小之比为2∶1
D.周期之比为1∶2
B 解析:A.两轮通过链条传动,边缘线速度相等,故线速度大小之比为1∶1,A错误;
B.由v=rω可知,角速度与半径成反比,即角速度大小之比为1∶2,B正确;
C.由ω=2πn可知,转速与角速度成正比,即转速大小之比为1∶2,C错误;
D.由T=可得,周期之比为2∶1,D错误.故选B.
5.(2021·江苏省镇江中学高一期中)图为“二师兄”刀削面机器人.假设“二师兄”每次削出的面条质量相同,从同一位置依次削出三块面条,分别落在水面上A、B、C三点,运动轨迹如图所示,面条被削离后可视为平抛运动.关于面条被削离到落水的过程下列说法中正确的是( )
A.三块面条的动能变化量相同
B.重力对落在A点的面条做功最少
C.落在A点的面条在空中时间最短
D.三块面条被削离时的动能相同
A 解析:AB.因三块面条下落的高度相同,质量相同,根据WG=mgh
可知重力做功相同,根据动能定理WG=ΔEk
三块面条的动能变化量相同,故A正确,B错误;
C.由图可知,三块面条做平抛运动的高度相同,由
h=gt2
解得t=
可知