内容正文:
桃战自己,练练速度吧!
第五章学业质量提优卷
(时间:75分钟满分:100分)
一、选择题(1~7题为单选题,8~10题为多选题,每小题5
分,选对得5分,选对不全得3分,错选0分,共50分)
案
1.下列说法正确的是(
)
A.判断物体是否做曲线运动,应看合外力方向与速度
然
的
方向是否在一条直线上
名
B.判断物体是否做曲线运动,应看合外力是否恒定
i
C.物体在恒定的外力作用下一定做直线运动
时
D.物体在变化的外力作用下一定做曲线运动
会
2.如图所示,A、B、C三个小球分别从斜面的顶端以不同
带
的速度水平抛出,其中A、B落到斜面上,C落到水平面
上,A、B落到斜面上时速度方向与水平方向的夹角分
¥
别为α、B,C落到水平面上时速度方向与水平方向的夹
角为y,则(
)
A.a=B=Y
A、
B.a=B>Y
C.a=β<Y
D.a<B<Y
铷
3.弹道导弹是指在火箭发动机推力作用下按预定轨道
酗
飞行,关闭发动机后按自由抛体轨迹飞行的导弹。
长
若关闭发动机时导弹的速度是水平的,不计空气阻
的
力,则导弹从此时起水平方向的位移()
蝶
A.只由水平速度决定
家
B.只由离地高度决定
翻
C.由水平速度、离地高度共同决定
D与水平速度、离地高度都没有关系
4.甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置,甲比乙高
h,如图所示。将甲、乙两球分别以1、2的速度沿同一
水平方向抛出,不计空气阻力,在下列条件下,乙球可能
击中甲球的是(
A.同时抛出,且o<2
B.甲先抛出,且U<2
C.甲先抛出,且1>2
D.甲后抛出,且1>2
105
5.如图所示,套在竖直细杆上的轻环A由跨过光滑轻质
定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连,施加外力让A
沿杆以速度v匀速上升,从图中M位置上升至与定滑
轮的连线处于水平的N位置,已知AO与竖直杆成日
角,则(
)
A.刚开始时B的速度大小为”
cos 0
B.A匀速上升时,重物B也匀速下降
C.重物B下降过程,绳对B的拉力小
于B的重力
D.A运动到位置N时,B的速度大小为O
6.如图所示,河谷总宽度为L,左侧河岸比河水水面高出
h,右侧河岸比河水水面高出H。如果摩托车以水平速
度从右侧河岸飞跃时,能安全飞跃河谷,重力加速度
为g,不考虑空气阻力及摩托车的体积,则不能
低于()
AL√易
BL√
C.L√2(H-h)
D.L√2(i+)
7.在一个足够长的斜面上,将一个弹性小球沿垂直斜面的
方向抛出,落回斜面又弹起。如图所示,设相邻落点的
间距分别为x1、x2、x3…每次弹起时平行于斜面的速度
不变,垂直于斜面的速度大小不变、方向相反。不计空
气阻力,下列说法正确的是(
A.小球每次弹起在空中运动时间越
来越长
B.小球每次弹起时和斜面间的最大
间距越来越大
C.=y2
2 T3
D.x1十x3=2x2
8.一只小船在静水中的速度为6m/s,要渡过宽度为
60m、水流速度为10m/s的河流,现假设水面各点水的
流速是相同的,则下列说法正确的是()
A.小船渡河的最短时间为6s
选择题
B.小船渡河的最短时间为10s
答题栏
C.小船渡河的最短路程为60m
1
D.小船渡河的最短路程为100m
9.如图所示,假如以速度1在高空水平匀速直线飞行的轰
炸机,攻击海面某处以速度2(1>2)同向匀速航行的
“敌舰”,第一次投弹时,炸弹在“敌舰”的前方爆炸,若二
者再次处在与第一次投弹时相同的相对位置,欲投弹击
中“敌舰”,你认为应有的合理调整为(不计空气
阻力)()
6
A.适当减小轰炸机的初速度,抛出点
高度不变
B.适当增大轰炸机的初速度,抛出点
高度不变
C.轰炸机初速度不变,适当降低投弹的高度
9
D.轰炸机初速度不变,适当增大投弹的高度
10
10.《西游记》中,一只大龟浮水作舟,
→o
驮着唐僧师徒四人和白龙马渡过
得分
了通天河。如图所示,河宽为d,A
B
处的下游靠河岸B处是个旋涡,A0日
点和旋涡的连线与河岸(笔直)的最大夹角0=37°,河
流中水流的速度大小恒为o。取sin37°=0.6,cos37°
=0.8。要使大龟从A点以恒定的速度安全到达对
岸,则大龟在静水中的最小速度vmm和大龟在此情况
下渡河时间t分别为(
)
A.0.60
B.0.50
c
D.43d
130
二、非选择题(本题共5个小题,共50分)
11.(8分)某学习小组用实验探究平抛运动规律,采用如
图甲所示实验装置。
乙
(1)刚开始时,让小球A、B处于同一高度,用小锤击打
106
弹性金属片,使小球A水平飞出,同时小球B被松开。
(2)改变小锤打击的力度,观察A、B两小球落地的先
后情况,发现
(填字母)
A.击打的力度大时,小球A先落地
B.击打的力度大时,小球A后落地
C.无论击打的力度如何,A、B两小球总是同时落地
(3)一位同学采用频闪摄影的方法拍摄到小球A做平
抛运动的照片,如图乙所示。图中每个小方格的边长
为L,分析可知,位置a(选填“是”或“不是”)平
抛运动的起点,该频闪摄像照片的频率为
(用含
有L和g的式子表示),小球做平抛运动到达b点时的
速度=
(用含有L和g的式子表示)。
12.(8分)如图为湖边一倾角为0=37°的大坝的横截面示
意图,水面与大坝的交点为Q。一人站在P点处以速
度vo沿水平方向扔一小球,已知PQ=50m。(g取
10m/s2,sin37°=0.6)
(1)若要求小球能落到水面,最小是多少?
(2)若小球不能落到水面上,落到斜面时速度方向与水
平面夹角的正切值是多少?
107
13.(10分)如图所示,货车正在以a1=0.1m/s2的加速度
启动。同时,一只壁虎以2=0.2m/s的速度在货车
壁上向上匀速爬行。求:
(1)经过2s时,地面上的人看到壁虎的速度大小和
方向;
(2)经过2$后位移的大小及位移与水平方向夹角的正
切值。
777777777777777777777777
14.(12分)如图所示,一小球自平台上水平抛出,恰好落
在临近平台的一倾角为α=53°的光滑斜面顶端,并刚
好沿光滑斜面下滑,已知斜面顶端与平台的高度差h=
0.8m,重力加速度g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°
=0.6,求:
(1)小球水平抛出的初速度是多少?
(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离s是多少?
(3)若斜面顶端高H=20.8,则小球离开平台后经
多长时间到达斜面底端?
77777777777777
53
15.(13分)将一小球水平抛出,使用频闪仪和照相机对运
动的小球进行拍摄,频闪仪闪光频率为20Hz。小球
在抛出瞬间频闪仪恰好闪光,拍摄的照片编辑后如图
所示。图中1位置的小球为抛出瞬间的影像,每相邻
两位置之间被删去了3个影像,所标出的两个线段的
长度s1和52之比为2:5。取重力加速度大小g=
以
10m/s2,忽略空气阻力。求:
普
给
(1)图中相邻两位置的时间间隔t;
(2)3、4位置小球的竖直高度差H;
(3)抛出瞬间小球的初速度大小。
脚
必
潮
108单元评估含
第五章学业质量达标卷
1.D解析:物体原来处于平衡状态,物体的合力为
零,当撤去其中一个力F1,而其余力的合力与F
大小相等、方向相反,合力的大小是不变的,所以
撤去F1后,物体做匀变速运动。若物体原来静
止,撤去F1后,物体将沿与F,相反的方向做初
速度为零的匀加速直线运动;若物体原来做匀速
直线运动,若速度方向与F1相反,撤去F1后,而
其余力的合力与速度方向相同,物体做速度不为
零的匀加速直线运动;若速度方向与F1相同,撤
去F1后,而其余力的合力与速度方向相反,物体
沿与F1相同的方向做匀减速直线运动,A、C错
误;若物体原来速度方向与F,不在同一直线上,
且F1与速度的夹角为钝角,则撤去F1后,而其
余力的合力与速度方向不在同一直线上,且其余
力的合力与速度方向夹角为锐角,故物体将做匀
加速曲线运动,B错误,D正确。故选D。
2.C解析:物体做曲线运动的条件为:初速度不为
0,合外力不为0,初速度与合外力不共线,若合外
力为恒力,则做匀变速曲线运动,若合外力为变
力,则做非匀变速曲线运动,A、B错误;做匀速圆
周运动的物体,其加速度方向与速度方向始终垂
直,C正确:做匀变速直线运动的物体,其速度大
小发生改变,即运动状态发生改变,但不是曲线运
动,D错误。故选C。
3.A解析:质点做匀变速曲线运动,所以加速度不
变;由于在D,点速度方向与加速度方向垂直,则
在C点时速度方向与加速度方向的夹角为钝角,
所以质点由C到D速率减小,即C点速率比D
,点大;在A点速度方向与加速度方向的夹角也为
钝角;而从B到E的过程中加速度方向与速度方
向间的夹角越来越小,选项A正确。故选A。
4.B解析:将雨滴的运动沿水平方向和竖直方向正
交分解,水平方向随风一起飘动,竖直方向同时向下
落。由于水平方向的分运动对竖直方向的分运动无
影响,故落地时间与风速无关,故A错误,B正确;两
分运动的速度合成可得到合速度,故风速越大,落地
时合速度越大,故C、D错误。故选B。
5.D解析:平抛运动物体在空中运动时间仅与高
度有关,与水平方向的初速度大小无关,故tB=
tc,而平抛运动的竖直分运动为自由落体运动,所
以tA=tB=tc,D正确。故选D。
6.A解析:甲、乙两枪射出的子弹均做平抛运动,
19
30
得0,=√40=u,=3u=2Y38,解得t=2g%
3
案与解析
故选C。
11.答案:(1)如图所示
且在竖直方向上下落的高度M<h,由M=2g
ty/cm
40
LLLLL
301
得三√,则<,两子弹在水平方向上的色
20
移相同,由=子得A>功B,A正确。故选A。
10比
7.B解析:水平喷出的水,运动轨迹为平抛运动,
010203040x/cm
根搭平抛运动规律A=g可知,水在空中运动
(2)5X10-2
(3)
10
的时间为0.6s,根据x=t可知水从管口喷出
解析:(1)根据所给数据描,点,用平滑的曲线
的初速度为o=2.0m/s,B正确。故选B。
连接。
8.C解析:小球在B点的水平分速度1=
(2)因为△x=aT,
cos37°=4m/s,竖直方向分速度v2=
UBsin37°=3m/s。在A,点抛出时竖直方向分速
所以a=祭=7.5=2.5×10-2m/s=5×
T2
12
度v'2=v2十gt=8m/s,则小球在A点抛出时的
10-2m/s2。
速度大小为vA=√2十至=4W5m/s。故选C。
9.C解析:平抛物体的瞬时速度垂直撞击斜面,将
(3)0,=¥-4m/s=0.1m/s,
其分解成两分速度,如图所示
.=-at=5×10-2×2m/s=0.1m/s,
○大0
=√+=V0.1+0.1Fm/s=
10m/s。
12.答案:(1)10m(2)2m/s
解析:(1)猴子对地面的位移AB为猴子相对于
可得tan0=,解得物体的飞行时间t=√3s,A
人的位移AB与人相对地面的位移AA'的失量
gt
和,所以AB'=√AB2十AA=√n2十s=
错误;物体水平方向运动位移为x=t=
√/82+62m=10m
10W3m,B错误;物体撞击斜面时的速度大小为
(2)猴子相对于地面的速度
气s日=20m/s,C正确;物体下降的距离是
o=AB'=10
5m/s=2 m/s.
h=7gt=15m,D错误。故选C。
13.答案:(1)100s(2)100√13m
10.C解析:小球的受力分析如图所示
解析:(1)由图像可知,v=3m/s,河宽d=
300m,船头正对河对岸时渡河时间最短,故
m=4=100s。
(2)当小船船头正对河对岸行驶时,d=?t,故
?水先随时间线性增大,后线性减小,垂直河岸方
mg
P△
向分位移x1=d=300m
则合力大小为F。=√+(mg严=2W5mg,合
3
沿河岸方向分位移=2(登·号)=200m
力与水平方向的夹角满足tan0=m3=√3,可得
则总位移x=√2+x2=100√13m。
14.答案:(1)0.6s(2)2.7m
0=60°。可知合力方向与v垂直斜向下,故小球
解析:(1)由几何关系得
做类平抛运动,加速度为a=F查=25g,以0方
m
3
=06m/s
向为x轴,合力方向为y轴,建立直角坐标系,
小球在空中运动时间
t=2=0.6s。
g
(2②)小娘下落高度A=名g2=1.8m
对物块有mgsin0=ma
s-gap
联立解得x=0.9m
由几何关系得物块释放位置与斜面顶端的距离
h
s=sin0x=2.7m。
15.答案:(1)10√2m/s,落地速度与水平方向夹角为
45°(2)3.2s
解析:(1)皮带轮以速度10m/s运动,所以小物
体刚滑上传送带时,做加速度运动,设加速度为
α,由牛顿第二定律得
umg-ma
当小物体与传送带达到相同速度后,小物体与传
送带以相同速度匀速运动,设加速的时间为女,
加速的位移为x1,由运动学公式得
v=at
1
4=2a42
解得t1=2s
x1=10m<12m
设小物体做匀速运动的时间为2,则
2=L-m=0.2s
小物体从B点飞出后,做平抛运动,则
V,=gts
解得t=1s,v,=10m/s
落地速度为
'=√2+v,7=10W2m/s
设落地速度与水平方向夹角为日,则
tan0=8=1
解得0=45°。
(2)小物体从放上传送带最左侧到落地的总时间
为
t=b1十t2十tg=3.2s。
第五章学业质量提优卷
1.A解析:判断物体是否做曲线运动应看物体所
受的合外力方向与速度方向是否在一条直线上,
至于合外力是否恒定,只能说明加速度是否变化,
并不能确定运动的轨迹是否为直线,选项A正
确,B错误;物体在恒定的外力作用下其加速度不
变,可能做匀变速直线运动,也可能做匀变速曲线
运动,选项C错误;物体在变化的外力作用下其
加速度将发生变化,但这种变化有可能只是大小
变化而方向不变,如果加速度方向和速度方向在
同一条直线上,则物体将做直线运动,选项D
错误。故选A。
2.B解析:依据平抛运动规律,做
平抛运动的物体在任一时刻的速
A
度方向与水平方向的夹角的正切
值为位移方向与水平方向的夹角的正切值的2
倍,A、B的位移方向相同,则α=B;图中虚线所示
为C的位移方向,C的位移方向与水平方向的夹
角小于A、B的位移方向与水平方向的夹角,所以
Y<a=B。故选B。
3.C解析:不计空气阻力,关闭发动机后导弹水平
方向的位移工==w√西,可以者出水年位方
向的位移由水平速度、离地高度共同决定,选项C
正确。故选C。
4.B解析:甲球从较高位置抛出,运动时间较长,
故应先抛出甲球。甲、乙两球的水平位移相等,由
x=t,t甲>tz,可知1<2,B正确。故选B。
5.D解析:如图所示,v为A合运动的速度,根据
它的实际运动效果,两分速度分别是。、%,其中
。等于重物B的速度(同一根绳子,大小相
同),刚开始时B的速度为vB=cos0,当A环上
升至与定滑轮的连线处于水平位置时,。=0,所
以B的速度B=0,A错误,D正确;A匀速上升
时,夹角日逐渐增大,由公式=wC0s日可知B向
下做减速运动,由牛顿第二定律可知,绳对B的
拉力大于B的重力,B、C错误。故选D。
5s5333
□B
x7
6.C解析:摩托车做平抛运动,水平方向L=,竖直
方向H-h=立d,联立解得0=L√2万故
选C。
7.D解析:将斜面上的拋体运动分解成沿斜面方
向和垂直斜面方向的两个分运动,在垂直斜面方
向做的是类上抛运动,由于每次反弹垂直斜面方
向速度大小不变,所以每次在空中运动时间相同
和斜面间的最大距离相同,A、B错误;在沿斜面
方向,每次反弹速度相同,所以在该方向上小球做
初速度为0的匀加速直线运动,根据逐差法可知
x2一x1=x3一x2,可得x1十x3=2x2,C错误,D正
19
确。故选D。
i=√2,=√2gL,%=2√gL。
1
g
8.BD解析:渡河的最短时间是船头垂直河岸渡河
时的时间,即tmn二牙-gs=10s,A错误,B正
12.答案:(1)206
3
m/s(2)1.5
确;水速2、船速1和实际航行速度v组成闭合
解析:(1)若小球恰能落到Q点,最小,则
矢量三角形(图略),由题知<2,则当1⊥v
PQcos 0=vot
时,小船渡河的路程最短,设)与2间的夹角为
1
0,因此有sin0=4,
PQsin 0-2gt
,,s=02d=0×60m三100m,
解得=
20w6
C错误,D正确。故选BD。
3
m/s。
9.AC解析:炸弹被投出后做平抛运动,以“敌舰”
(2)斜面与水平方向夹角0=37°,若小球落到斜
为参考系,则炸弹水平初速度为⑦=一⑦2,竖直
面上时,速度方向与水平方向的夹角为α,则
方向上,向=专g得=√要水平方向位移
2
tan =
gt
t=20
(一)·√。第一次授弹时,炸弹在
tan a=gt
舰”的前方爆炸,说明炸弹相对“敌舰”的水平位移
x偏大。适当减小轰炸机的初速度,抛出,点的高
所以tana-2tan0=1.5。
度不变,炸弹飞行时间不变,炸弹相对“敌舰”的水
13.答案:见解析
平位移x减小,可击中“敌舰”,故A正确;适当增
解析:(1)壁虎同时参与了相对于车向上的匀速
大轰炸机的初速度,抛出,点的高度不变,炸弹飞行
运动和随车一起向左的匀加速直线运动。经过
时间不变,炸弹相对“敌舰”的水平位移x增大,炸
2s时,壁虎向上运动的速度为
弹仍在“敌舰”前方爆炸,故B错误;轰炸机的初
v,=v2=0.2m/s
速度不变,适当降低投弹的高度,炸弹飞行时间变
随车运动的速度为vz=1=a1t=0.2m/s
短,则炸弹相对“敌舰”的水平位移x减小,可以击
如图甲所示,壁虎运动的合速度在t=2s末,大
中“敌舰”,故C正确;轰炸机的初速度不变,适当
小为u=√0.+0,-2
增大投弹的高度,炸弹飞行时间变长,则炸弹相对
5 m/s
“敌舰”的水平位移x增大,炸弹仍在“敌舰”的前
tana==1,即壁虎速度方向在该时刻与水平
方爆炸,故D错误。
10.AC解析:如图所示
方向成45°角。
01
137
a(
A
当大龟在静水中的速度)与其在河流中的合速
度垂直时,大龟在静水中的速度最小,则最
(2)如图乙,在汽车启动后2$这段时间内,壁虎
小值☑=6sin37°=0.6,大龟在此情况下渡河
d
的水平方向的位移x=4,=0.2m,竖直方向
d
时间t=sin37」
sin 37
的位移y=v,l=0.4m,壁虎相对地面发生的位
C0s37
6=2%。故选AC。
移为
1.答案:2)C(3)是√瓷2V
=+y-5n
m
解析:(2)改变小锤打击的力度,观察A、B两球
与水平方向夹角的正切值为
落地的先后情况,实验现象为发现无论击打的力
tan0==2。
度如何,两球总是同时落地。故选C;
(3)在相同时间内,竖直方向上的位移为1:3:
14.答案:(1)3m/s(2)1.2m(3)2.4s
5,可判断出a是平抛运动的起点。从a点到b
解析:小球水平抛出后刚好能沿光滑斜面下滑,
点,水平方向上有2L=t,竖直方向上有L=
说明此时小球的速度的方向恰好沿着斜面的方
1
向,由此可以求得初速度的大小;小球在接触斜
,=V+(g0,联立得√,f厅
面之前做的是平抛运动,根据平抛运动的规律可
以求得接触斜面之前的水平方向的位移,即为斜
面顶端与平台边缘的水平距离;到达斜面之前小
球在竖直方向上做的是自由落体运动,根据自由
落体的规律可以求得到达斜面所用的时间,到达
斜面之后做的是匀加速直线运动,求得两段的总
时间即可。
(1)由题意可知,小球落到斜面上并沿斜面下滑,
说明此时小球速度方向与斜面平行(如图所示),
所以v,=otan53°,又因为v,2=2gh,
代入数据,解得v,=m
4m/s,=3m/s。
(2)由v,=gt得t=
0.4s,则斜面顶端与
平台边缘的水平距
离为s=右=3X
0.4m=1.2m。
(3)小球沿斜面做匀加速直线运动的加速度为
a=mgsin 53"=8 m/st
m
初速度为v=√话十心=5m/s,则有
-+2a月
H
代入数据,整理得4t22十5t2一26=0,
解得a=2s或t2=-13
4
s(不合题意舍去)
所以小球从离开平台到到达斜面底端的时间为
t=t1+t2=2.4s。
15.答案:(1)t=0.2s(2)H=1m
(3)u6=5
7m/s
解析:(1)由题意可知,照相机照相的时间间隔
T=1=0.05s
f
每相邻两位置之间被删去3个影像,则相邻两位
置的时间间隔
t=4T
解得t=0.2s。
(2)小球做平抛运动,竖直方向的运动为自由落
体运动,由题意有
H=7g(30)2-7s(20)
解得H=1m。
(3)设每相邻两位置的水平距离为x,根据平抛
运动的位移公式有
x=vot
=√x2+(sr)
2=√x2+H
又由题意知1:52=2:5
36
解得6=5y7m
7m/s。
第六章学业质量达标卷
1.C解析:拍苍蝇时手腕转动角速度有限,把手长
则拍子线速度大易打到苍蝇。故选C。
2.D解析:对小球进行受力分析,小球受到重力、
槽对小球的支持力和摩擦力3个力的作用,选项
A错误;其中重力和支持力在竖直面内,而摩擦力
是在水平面内的,重力和支持力的合力作为向心
力指向圆心,但再加上摩擦力三个力的合力就不
指向圆心了,选项B、C错误;由力的分解知,选项
D正确。故选D。
3.A解析:因为电风扇叶片有三个,相互夹角为
120°,现在观察者感觉扇叶不动,说明在闪光时间
里,扇叶转过的角度应为120°的整数倍,则有0=
6·号x(k=1,2,3…),闪光灯每秒闪光60次,则
转动的角速度为山=日_·号元
2
t
lrad/s=k·
60
40πrad/s(=1,2,3…),当=1时,可得风扇转
动角速度最小值为wmn=40πrad/s。故选A。
4.B解析:以A为研究对象,B对A的静摩擦力指
向圆心,提供A做圆周运动的向心力,根据牛顿
第三定律可知,A对B有背离圆心的静摩擦力;
以整体为研究对象,圆盘对B一定施加沿半径向
里的静摩擦力,B项正确。故选B。
02
5.A解析:根据牛顿第二定律得F=mR=50X
10000N=1000N,根据平行四边形定则知火车
500
给乘客的作用力:N=√(mg)2十F会=
√5002十10002N=500W5N,故A正确,B、C、D
错误。故选A。
6.D解析:A、B两个座椅具有相同的角T
速度。根据公式:v=r,A的运动半0
径小,A的速度就小,故A错误;根据公
式:a=ur,A的运动半径小,A的向心
加速度就小,故B错误;对任一座椅,受
mg
力如图,由绳子的拉力与重力的合力提
供向心力可得mgtan 0=-mw2r,则得tang=wr,
,A
g
的半径r较小,w相等,可知A与竖直方向夹角0
较小,故C错误;A的向心加速度小,A的向心力
就小,A对缆绳的拉力就小,故D正确。故选D。
7.B解析:火车受到重力、铁轨对火车的支持力,
两个力的合力充当火车做圆周运动的向心力,A
19
酷误;根括ngtan日=m只可知,轨道的设计速度
解析:(1)汽车静止在孤形拱桥顶部,由平衡条件
得
为v=√gRtan 0,B正确,C错误;火车实际速度
FN=mg=1.0×104N
大于设计速度时,重力与铁轨对火车的支持力的
由牛顿第三定律得,汽车对圆孤形拱桥的压力是
合力不足以提供火车做圆周运动的向心力,此时
1.0×104N。
火车有做离心运动的趋势,则外轨与轮缘之间有
(2)汽车以10m/s的速度经过拱桥的顶部,由牛
挤压,D错误。故选B。
顿第二定律得
8.D解析:设杆对球的作用力大小为F,则在最低
点,合外力提供小球做圆周运动的向心力,即F一
mg一R=m发
mg=m7,则杆对球的作用力大于小球重力,A
2
解得FN=8.0×103N
故圆孤形拱桥对汽车的支持力是8.0×103N。
错误;小球运动到最高点时,若杆上恰巧没有作用
(3)设汽车以速度)1通过拱桥的顶部时,对圆孤
力,则mg=m,解得w=V。若>w,则
形拱桥的压力恰好为零,由牛顿第二定律得
2
杆对球的作用力方向向下,且F=m-mg:若
mg-m R
解得v=10W5m/s。
v<o,则杆对球的作用力方向向上,且F=mg一
13.答案:(1)60m/s(2)750N(3)180m/s
m,B,C错误;小球在水平位里A时,所变杆对
解析:(1)当飞机飞过最高,点时,飞行员和座椅之
间的弹力恰好为零,根据牛顿第二定律得
其的作用力和重力的合力提供向心力,指向圆心
2
O点,所以杆对球的作用力一定不指向O,点,D正
mg-mr
确。故选D。
解得v=60m/s。
9.A解析:对小球受力分析,如图所示
(2)当飞机在最高点速度为90m/s时,根据牛顿
山
第二定律得
F
FN十mg=mr
mg
解得F、=750N。
竖直方向受力平衡mg=Frcos a,水平方向合外
(3)在最低点,飞行员能承受的最大压力为
力提供向心力Frsin a-F=mw2 lsin a,解得g=
6000N,根据牛顿第二定律得
w2 lcos a十cos a。故选A.
msin a'
FNm-mg-m r
10.D解析:水的密度大,单位体积水的质量大,瓶
解得vm=180m/s。
子中的油和水做匀速圆周运动的角速度相同,根
14.(1)12m/s(2)4m/s2
据F=wr可知,水做圆周运动所需要的向心
(3)BC弯道路面建成外高内低,增大路面动摩
力大,当合力F不足以提供向心力时,水先做离
擦因数或增大BC弯道的弯道半径
心运动,所以油和水分离后,油在水的内侧,故
解析:(1)在BC弯道,由牛顿第二定律得
b、d部分是水。故选D。
11.答案:(2)1.40(4)7.91.4
lmg-mUmax?
R
解析:托盘秤的示数要估读一位,所以是
代入数据解得vmx=12m/s。
1.40kg;对表格中的五个数据求平均值,为
(2)汽车匀减速至B处,速度减为12m/s时,加
1.81kg,所以小车对凹形桥模拟器的压力F=
速度最小,由运动学公式
(1.81-1.00)×9.80N≈7.9N,小车在最低点
-2amin SAB =Umax?-UA2
时所受的支持力F=F,小车质量m=1.40kg
解得amin=4m/s2。
一1.00kg=0.40kg,小车在凹形桥最低点时,
(3)BC弯道路面建成外高内低,增大路面动摩
由牛顿第二定律有F一mg=mR,解得v≈
擦因数或增大BC弯道的弯道半径。
15.答案:(1)1m/s(2)0.2
1.4m/s。
解析:(1)物块做平拋运动,
12.答案:(1)1.0×104N(2)8.0×103N
1
(3)10W/5m/s
竖直方向有H=2gt
水平方向有s=t
g
联立得=5√2行=1m/s。
(2)物块离开转台时,最大静摩擦力提供向心力,
2
有μmg=mR
联立得4一8R=02。
第六章学业质量提优卷
1.C解析:由题意知F+mg=2mg=mR,故速度
大小U=√2gR,C正确。故选C。
2.D解析:小球竖直下抛到到达槽时h=t十
28,解得t=0.5s。则当小球能落在槽内则
n2之}·容n(n=0123…),故角
速度范围0<ω<πrad/s,4πrad/s<ω<
5πrad/s,8πrad/s<w<9πrad/s.·。故选D。
3.B解析:设小球1、2做圆周运动的半径分别为
r1、r2,则:2=wr1:wr2=r1:r2,又因为r1十
=L,所以小球2到转轴0的距离r
B正确。故选B。
4.C解析:当主动轮匀速转动时,A、B两轮边缘上
的线速度大小相等,由w=是得台=-。
WB U rA 20
rB
因A、B材料相同,故木块与A、B间的动摩擦因
数相同,由于小木块恰能在A边缘上相对静止,
则由静摩擦力提供的向心力达到最大值F血,得
Fim=mwA rA
设木块放在B轮上恰能相对静止时距B轮
转轴的最大距离为?,则向心力由最大静摩擦力
提供,故Pm=mw,由①@式得r=()a
(侵)r=学-受选项C正确。故选C.
5.C解析:对物体受力分析知F-mg=ma,物体
及细绳以共同的加速度a=2.5m/s2做匀加速运
动,细绳和滑轮没有相对滑动,v4=⑦绳=at,2s
末速度o4=5m/s,A、B同轴转动,故与滑轮具有
共同的角速度,线速度与半径成正比,故B=
2.5m/s,因为A、B两点的速度在变化,所以不是
做匀速圆周运动,故A、B、D错误;根据?=ωr可
知滑轮在2s末的角速度u=旺=5
r 0.2 rad/s=
25rad/s,故C正确。故选C。
6.A解析:设细线与竖直方向的夹角为0,则
、8