1、第五章学业质量标准检测本卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。满分100分，时间90分钟。第卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第16小题只有一个选项符合题目要求，第710小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1(2019浙江省温州九校高一上学期期末)一质量为2.0103 kg的汽车在水平公路上行驶，路面对轮胎的径向最大静摩擦力为1.4104 N，当汽车经过半径为80 m的弯道时，下列判断正确的是(D)A汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力B汽车转弯的速度为20 m/s时所需的
2、向心力为1.4104 NC汽车转弯的速度为20 m/s时汽车会发生侧滑D汽车能安全转弯的向心加速度不超过7.0 m/s2解析：汽车转弯时受到重力，地面的支持力以及地面给的摩擦力，其中摩擦力充当向心力，A错误；当最大静摩擦力充当向心力时，速度为临界速度，大于这个速度则发生侧滑，根据牛顿第二定律可知fm。解得v20 m/s，所以汽车转弯的速度为20 m/s时，所需的向心力小于1.4104 N。汽车不会发生侧滑，BC错误；汽车能安全转弯的向心加速度a7 m/s2，即汽车能安全转弯的向心加速度不超过7.0 m/s2，D正确。2如图所示，在一次空地演习中，离地H高处的飞机以水平速度v1发射一颗炮弹欲轰炸
3、地面目标P，反应灵敏的地面拦截系统同时以速度v2竖直向上发射炮弹拦截。设拦截系统与飞机的水平距离为s，不计空气阻力。若拦截成功，则v1，v2的关系应满足(D)Av1v2Bv1v2Cv1v2Dv1v2解析：设经t时间拦截成功，则平抛的炮弹hgt2，sv1t；竖直上抛的炮弹Hhv2tgt2，由以上各式得v1v2。3(2018黑龙江哈尔滨三中高一下学期月考)如图所示为某一皮带传动装置，M是主动轮，其半径为r1，M半径也为r1，M和N在同一轴上，N和N的半径都为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。则下列说法正确的是(C)AN轮做的是逆时针转动BM轮做的是顺时针转动CN轮的转速
4、为()2nDM轮的转速为 ()2n解析：根据皮带传动关系可以看出，N轮和M轮转动方向相反，N轮和N轮的转动方向相反，因此N轮的转动方向为顺时针，故A、B错误；皮带与轮边缘接触处的线速度相等，所以2nr12n2r2，得N(或M)轮的转速为n2，同理2n2r12n2r2，可得N轮转速n2()2n，故C正确，D错误。4(原创题)如图所示，雨点正在以4 m/s的速度竖直下落，明洲同学以3 m/s的速度水平匀速骑行，为使雨点尽量不落在身上，手中伞杆应与竖直方向所成夹角为(B)A30B37C45D0解析：雨滴相对于人斜向后下落，如图，则sin0.6，所以37，故选B。5甲、乙两名溜冰运动员，M甲80 kg
5、，M乙40 kg，面对面拉着弹簧秤做圆周运动的溜冰表演，如图所示，两人相距0.9 m，弹簧秤的示数为9.2 N，下列判断中正确的是(D)A两人的线速度相同，约为40 m/sB两人的角速度相同，为5 rad/sC两人的运动半径相同，都是0.45 mD两人的运动半径不同，甲为0.3 m，乙为0.6 m解析：甲、乙两人绕共同的圆心做匀速圆周运动，他们间的拉力互为向心力，他们的角速度相同，半径之和为两人的距离。设甲、乙两人所需向心力为F向，角速度为，半径分别为r甲、r乙，则F向M甲2r甲M乙2r乙9.2 Nr甲r乙0.9 m由两式解得0.6rad/s，r甲0.3 m，r乙0.6 m，故只有选项D正确。
6、6如图所示，某同学对着墙壁练习打乒乓球，某次球与墙壁上A点碰撞后水平弹离，恰好垂直落在球拍上的B点，已知球拍与水平方向夹角60，AB两点高度差h1 m，忽略空气阻力，重力加速度g10 m/s2，则球刚要落到球拍上时速度大小为(C)A2 m/sB2 m/sC4 m/sD m/s解析：根据hgt2得t s s竖直分速度： vygt10 m/s m/s刚要落到球拍上时速度大小v4 m/s，C正确，ABD错误。7如图所示，一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质缆绳提升一箱货物，已知货箱的质量为M，货物的质量为m，货车以速度v向左做匀速直线运动，重力加速度为g，则下列说法正确的是(BD)A到达图示位置时，货箱
7、向上运动的速度大于B到达图示位置时，货箱向上运动的速度等于vcosC运动过程中，M受到绳的拉力等于(Mm)gD运动过程中，M受到绳的拉力大于(Mm)g解析：小车A向左运动的过程中，小车的速度是合速度，可分解为沿绳方向与垂直于绳方向的速度，如图所示。由图可知v1vcos，小车向左运动的过程中角减小，v不变，v1增大，货物做向上的加速运动，故绳的拉力大于货物总重力。故BD正确。8在云南省某些地方到现在还要依靠滑铁索过江(如图1)，若把这滑铁索过江简化成图2的模型，铁索的两个固定点A、B在同一水平面内，AB间的距离为L80 m，绳索的最低点离AB间的垂直距离为h8 m，若把绳索看作是圆弧，已知一质量
8、m52 kg的人借助滑轮(滑轮质量不计)滑到最低点的速度为10 m/s，(取g10 m/s2)那么(BC)A人在整个绳索上运动可看成是匀速圆周运动B可求得绳索的圆弧半径为104 mC人在滑到最低点时对绳索的压力为570 ND在滑到最低点时人处于失重状态解析：根据题意，R2402(R8)2得R104 m在最低点Fmgm得F570 N此时人处于超重状态，B、C选项正确。9如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动。小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为F，小球在最高点的速度大小为v，其Fv2图像如乙图所示。则(AD)A小球的质量为B当地的重力加速度
9、大小为Cv2c时，杆对小球的弹力方向向上Dv22b时，小球受到的弹力与重力大小相等解析：在最高点，若v0，则Nmga；若N0，由图知：v2b，则有mgmm，解得g，mR，故A正确，B错误；由图可知：当v2b时，杆对小球弹力方向向上，当v2b时，杆对小球弹力方向向下，所以当v2c时，杆对小球弹力方向向下，故C错误；若v22b。则Nmgmm，解得Nmg，即小球受到的弹力与重力大小相等，故D正确。故选AD。10(2018湖北省“荆、襄、宜”七校联盟高一下学期期中)如图所示，圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动，当转速达到某一数值时， 物块恰好滑离转台开始做平抛运动。现测得转台半径R0.6 m，离水
10、平地面的高度H0.8 m，物块平抛落地时水平位移的大小x0.8 m，重力加速度g10 m/s2。设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则：(ABD)A物块运动到达地面的时间t0.4 sB物块做平抛运动的初速度大小v02 m/sC物块与转台间的动摩擦因数D物块落地点与转台圆心在地面的投影点间的距离d1 m解析：由H gt2得t0.4 s，故A正确；由xv0t，得v02 m/s，故B正确；根据mgm，得，故C错误；d1 m，故D正确。第卷(非选择题共60分)二、填空题(共2小题，共14分。把答案直接填在横线上)11(6分)(2019河南省信阳市高一下学期期中)在研究做圆周运动的物体在任意位置的速
11、度方向时，可在桌面上铺一张白纸，设法使一个陀螺在纸上O点稳定转动，如图(a)所示，接着在陀螺的边缘滴几滴带颜色的水，水在纸上甩出的痕迹如图(b)所示，然后再用一张透明胶片做模板，画一个圆及其几根切线，如图(c)所示。(1)圆的半径与陀螺的半径的比例应为_11_；(2)将圆心与纸上O点对准并覆盖其上，随后绕过O点、垂直于纸面的轴旋转模板，可观察到模板上的切线总是与水的痕迹重合，这种判断的方法通常称作_B_。A控制变量法B建模方法C等效替代法D图像方法解析：(1)陀螺的边缘上的水沿切线方向飞出，所以圆的半径与陀螺的半径的比例应为11。(2)本题通过建立模型，观察到模板上的切线总是与水的痕迹重合，得
12、出了圆周运动的物体在任意位置的速度方向。所以这种方法称为建模方法。12(8分)(2018湖北省宜昌市示范高中协作体高一下学期期中)图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。(1)实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线_水平_。每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛_初速度相同_。(2)图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为_1.6_m/s。(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L5 cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为_1.5_ m/s；B点的竖直分速度为_2_ m/s。解析：(2)方
13、法一：取点(19.6,32.0)分析可得：01969.8t0.32v0t1解得：v01.6 m/s。方法二：取点(44.1,48.0)分析可得：04419.8t0.48v0t2解得：v01.6 m/s。(3)由图可知，物体上AB和由BC所用的时间相等，且有：ygT2xv0T解得：v01.5 m/svBy2 m/s。三、论述计算题(共4小题，共46分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13(10分)某同学在某砖墙前的高处水平抛出一个石子，石子在空中运动的部分轨迹照片如图所示。从照片可看出石子恰好垂直打在一倾角为
14、37的斜坡上的A点。已知每块砖的平均厚度为10 cm，抛出点到A点竖直方向刚好相距200块砖，取g10 m/s2。(sin370.6，cos370.8)求：(1)石子在空中运动的时间t；(2)石子水平抛出的速度v0。答案：(1)2 s(2)15 m/s解析：(1)由题意可知：石子落到A点的竖直位移y20010102m20 m由ygt2/2得t2 s(2)由A点的速度分解可得v0vytan37又因vygt，解得vy20 m/s故v015 m/s。14(11分)一战斗机飞行员驾驶飞机在万米高空的竖直平面内做匀速圆周运动，飞行速度为1 080 km/h, 已知在最低点时飞机的加速度为60 m/s2，
15、(取g10 m/s2，不考虑加速度随高度的变化)(1)则飞机飞行的半径是多少；(2)质量为70 kg的飞行员在最低点时对座椅的压力；(3)在最高点时飞机上脱落一个零件，求飞机飞行半圈时，零件的速度大小。(不考虑零件受到的空气阻力)答案：(1)1 500 m(2)4 900 N(3)340 m/s解析：(1)1080 km/h300 m/s，根据a知，飞机飞行的半径为：r1 500 m(2)根据牛顿第二定律得：Nmgma，解得：Nmgma70(1060) N4 900 N。根据牛顿第三定律知，飞行员在最低点对座椅的压力为4 900 N。(3)在最高点脱落的零件做平抛运动，飞机飞行半圈所需的时间为
16、：t5 s，此时竖直分速度为：vygt50 m/s，根据平行四边形定则知：v m/s340 m/s。15(12分)(2019黑龙江省哈尔滨市六中高一下学期期中)如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管竖直放置，两个质量均为m的小球A、B以不同速率进入管内，A通过最高点C时，对管壁上部的压力为3mg，B通过最高点C时，对管壁下部的压力为0.75mg。求A、B两球落地点间的距离。答案：3R解析：两个小球在最高点时，受重力和管壁的作用力，这两个力的合力作为向心力，离开轨道后两球均做平抛运动，A、B两球落地点间的距离等于它们平抛运动的水平位移之差。对A球：3mgmgmvA对B球：mg0.75mgmvB
17、sAvAtvA4RsBvBtvBRsAsB3R16(13分)(2017湖南常德一中高一下学期检测)如图所示，平台上的小球从A点水平抛出，恰能无碰撞地进入光滑的斜面BC，经C点进入光滑水平面CD时速率不变，最后进入悬挂在O点并与水平面等高的弧形轻质筐内。已知小球质量为m，A、B两点高度差为h，BC斜面高2h，倾角45，悬挂弧形轻质筐的轻绳长为3h，小球可看成质点，弧形轻质筐的重力忽略不计，且其高度远小于悬线长度，重力加速度为g，试求：(1)B点与抛出点A的水平距离x；(2)小球运动至C点速度vC的大小；(3)小球进入轻质筐后瞬间，轻质筐所受拉力F的大小。答案：(1)2h(2)2(3)mg解析：(1)小球在B点速度与斜面平行vyv0thv0txx2h(2)小球在斜面上加速度agsin45gvBv02vv2avC2(3)FmgmFmg
