1、单元过关检测(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本大题共10个小题，每小题5分，共计50分每小题只有一个答案正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1如图所示，两轮用皮带传动，皮带不打滑，图中有A、B、C三点，这三点所在处半径rArBrC，则这三点的向心加速度aA、aB、aC的关系是()AaAaBaCBaCaAaBCaCaAaB DaCaBaA解析：皮带传动且不打滑，A点与B点线速度相同，由a有a；所以aAaB，A点与C点共轴转动，角速度相同，由a2r知ar，所以有aAaC，可见选项C正确答案：C2如图所示，物体A、B随水平圆盘绕轴匀速转动，物体B在水平方向所受的作用力有()A圆盘对
2、B及A对B的摩擦力，两力都指向圆心B圆盘对B的摩擦力指向圆心，A对B的摩擦力背离圆心C圆盘对B及A对B的摩擦力和向心力D圆盘对B的摩擦力和向心力解析：A随B做匀速圆周运动，它所需的向心力由B对A的静摩擦力来提供，因此B对A的摩擦力指向圆心，A对B的摩擦力背离圆心，只有圆盘对B的摩擦力指向圆心，才能使B受到指向圆心的合力，所以正确选项为B.答案：B3如图所示，一小钢球从平台上的A处以速度v0水平飞出经t0时间落在山坡上B处，此时速度方向恰好沿斜坡向下，接着小钢球从B处沿直线自由滑下，又经t0时间到达坡上的C处斜坡BC与水平面夹角为30，不计摩擦阻力和空气阻力，则小钢球从A到C的过程中水平、竖直两
3、方向的分速度vx、vy随时间变化的图像是()解析：小钢球从A到C的过程中水平方向的分速度vx，先是匀速直线运动，后是匀加速直线运动，A、B错误；小钢球从A到C的过程中竖直方向的分速度vy，先是加速度为g的匀加速直线运动，后是加速度为g/4的匀加速直线运动，C错误、D正确答案：D4冰面对溜冰运动员的最大静摩擦力为运动员重力的k倍，运动员在水平冰面上沿半径为R的圆做圆周运动，其安全速度为()Avk BvCv Dv 解析：运动员所需向心力由静摩擦力提供，则静摩擦力达到最大值时，其速度也最大，即kmgm，得vm，安全速度v，故B正确答案：B5(2011年淮南模拟)已知地球质量为M，半径为R，自转周期为
4、T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G.有关同步卫星，下列表述正确的是()A卫星距地面的高度为 B卫星的运行速度小于第一宇宙速度C卫星运行时受到的向心力大小为GD卫星运行的向心加速度大于地球表面的重力加速度解析：对于地球同步卫星，F万F向，F万mmma向F向得rRh，可得hR，A错误得v，而第一宇宙速度v0，vv0，故B正确得F向F万，故C错误得a向而g，故a向g，D错误答案：B6(2012年合肥模拟)如图所示，倾斜轨道AC与有缺口的圆轨道BCD相切于C，圆轨道半径为R，两轨道在同一竖直平面内，D是圆轨道的最高点，缺口DB所对的圆心角为90，把一个小球从斜轨道上某处由静止释放，它下滑到C点后便
5、进入圆轨道，要想使它上升到D点后再落到B点，不计摩擦，则下列说法正确的是()A释放点须与D点等高B释放点须比D点高R/4C释放点须比D点高R/2D使小球经D点后再落到B点是不可能的解析：小球刚好过D点的速度为vD，由mgm得，vD，当落至与B点等高的水平面上时，平抛的水平位移xvDRR，故经过D点后小球不可能落至B点，只有D正确答案：D7水平抛出一小球，t秒末小球的速度方向与水平方向的夹角为1，(tt0)秒末小球的速度方向与水平方向的夹角为2，忽略空气阻力作用，则小球初速度的大小为()Agt0(cos 1cos 2) B.Cgt0(tan 2tan 1) D.解析：因为tan 1，tan 2，
6、所以两式联立求解，可得v0，所以D正确答案：D 8在进行飞镖训练时，打飞镖的靶上共标有10环，且第10环的半径最小，为1 cm，第9环的半径为2 cm，以此类推，若靶的半径为10 cm，当人离靶的距离为5 m，将飞镖对准10环中心以水平速度v投出，g10 m/s2.则下列说法中，不正确的是()A当v50 m/s时，飞镖将射中第8环线以内B当v50 m/s时，飞镖将射中第6环线内C若要击中第10环的圆内，飞镖的速度v至少应为50 m/sD若要击中靶子，飞镖的速度v至少应为25 m/s解析：飞镖做平抛运动，运动时间为tx/v0，当v50 m/s时，t0.1 s飞镖下落高度为hgt2/25 cm，落
7、在6环以内，故A错、B正确；若要击中第10环的圆内，则飞镖运动时间t s，解得飞镖的速度v至少应为50 m/s，C正确；同理若要击中靶子，则飞镖运动时间t s，所以飞镖的速度v至少应为25 m/s，D正确答案：A9(2011年四川理综)据报道，天文学家近日发现了一颗距地球40光年的“超级地球”，名为“55 Cancri e”，该行星绕母星(中心天体)运行的周期约为地球绕太阳运行周期的，母星的体积约为太阳的60倍假设母星与太阳密度相同，“55 Cancri e”与地球均做匀速圆周运动，则“55 Cancri e”与地球的()A轨道半径之比约为 B轨道半径之比约为 C向心加速度之比约为D向心加速度
8、之比约为解析：由万有引力提供向心力m2r和MV，得出r，计算知B正确；由向心加速度a2r，再结合r，得a，计算知C、D错误答案：B10(2012年铜陵模拟)如右图所示，一根跨过光滑定滑轮的轻绳，两端各有一杂技演员(可视为质点)，a站于地面，b从图示的位置由静止开始向下摆动，运动过程中绳始终处于伸直状态，当演员b摆至最低点时，a刚好对地面无压力，则演员a的质量与演员b的质量之比为()A11 B21C31 D41解析：设b摆至最低点时的速度为v，b侧所拉绳子长度为l，由机械能守恒定律可得：mgl(1cos 60)mv2，解得v.设b摆至最低点时绳子的拉力为FT，由圆周运动知识得：FTmbgmb，解
9、得FT2mbg，对演员a有FTmag，所以，演员a的质量与演员b的质量之比为21.答案：B二、非选择题(本题共6个小题，共50分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)11(4分)在“研究平抛物体的运动”的实验中，为了描出物体的运动轨迹，实验应有下列各个步骤：A以O为原点，画出与y轴相垂直的水平轴x轴；B把事先做好的有缺口的纸片用手按在竖直木板上，使由斜槽上滚下抛出的小球正好从纸片的缺口中通过，用铅笔在白纸上描下小球穿过这个缺口的位置；C每次都使小球由斜槽上固定的标卡位置开始滚下，用同样的方法描出小球经过的一系列位置，并用平滑的曲线把它们连接起来，这样就描出了小
10、球做平抛运动的轨迹；D用图钉把白纸钉在竖直木板上，并在木板的左上角固定好斜槽；E在斜槽末端抬高一个小球半径处定为O点，在白纸上把O点描下来，利用重垂线在白纸上画出过O点向下的竖直线，定为y轴在上述实验中，缺少的步骤F是_，正确的实验步骤顺序是_答案：调整斜槽使放在斜槽末端的小球可停留在任何位置，说明斜槽末端切线已水平DFEABC12(6分)如图所示为一个小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为5 cm，如果g取10 m/s2，那么：(1)闪光频率是_Hz；(2)小球运动中水平分速度的大小是_m/s；(3)小球经过B点时的速度大小是_m/s.解析：小球做平抛运动，在水平方向上是匀
11、速直线运动，由图可知xABxBC，所以从A 到B和从B到C运动时间相等设为T；在竖直方向上yyBCyABgT2.得T s0.1 s，所以f10 Hz，而vx m/s1.5 m/svyB m/s2 m/s.所以经过B点时速度大小为vB2.5 m/s.答案：(1)10(2)1.5(3)2.513(9分)如图所示，在距地面高为H45 m处，有一小球A以初速度v010 m/s水平抛出，与此同时，在A的正下方有一物块B也以相同的初速度v0同方向滑出，B与地面间的动摩擦因数为0.5.A、B均可看作质点，空气阻力不计，重力加速度g取10 m/s2，求：(1)A球从抛出到落地的时间和这段时间内的水平位移；(2
12、)A球落地时，A、B之间的距离解析：(1)根据Hgt2得t3 s由xv0t得x30 m.(2)对于物块B，根据F合ma，F合mg得加速度大小a5 m/s2判断得：在A落地之前B已经停止运动由v2v2ax得：x210 m，则xxx220 m.答案：(1)3 s30 m(2)20 m14(9分)如图所示，水平转盘上放有质量为m的物块，当物块到转轴的距离为r时，连接物块和转轴的绳刚好被拉直(绳上张力为零)物块和转盘间最大静摩擦力是其正压力的倍求：(1)当转盘的角速度1 时，细绳的拉力F1；(2)当转盘的角速度2 时，细绳的拉力F2.解析：设角速度为0时，物块所受静摩擦力为最大静摩擦力，有mgmr得0
13、 (1)由于1 0，故绳未拉紧，此时静摩擦力未达到最大值，F10.(2)由于20，故绳被拉紧，由F2mgmr得F2mg.答案：(1)0(2)mg15(10分)如图所示，细绳一端系着质量为M0.6 kg的物体，静止在水平面上，另一端通过光滑小孔吊着质量m0.3 kg的物体，M的中点与圆孔距离为0.2 m，并知M和水平面的最大静摩擦力为2 N现使此平面绕中心轴线转动，问角速度在什么范围内m处于静止状态(g取10 m/s2)?解析：设M和水平面保持相对静止，当具有最小值时，M有向着圆心运动的趋势，故水平面对M的摩擦力方向与指向圆心方向相反，且等于最大静摩擦力Ffm2 N.对于M：FTFfmMr所以1
14、 rad/s2.9 rad/s当具有最大值时，M有离开圆心O的趋势，水平面对M摩擦力方向指向圆心，Ffm2 N，对于M；FTFfmMr所以2 6.5 rad/s故的范围是2.9 rad/s6.5 rad/s.答案：2.9 rad/s6.5 rad/s16(12分)如图所示，与水平面成37的光滑斜面与一光滑轨道相切于A点，斜面AB的长度s2.3 m让物体(可视为质点)从B点静止释放，恰能沿轨道运动到圆轨道的最高点C，空气阻力忽略不计(取sin 370.6，cos 370.8)(1)求圆轨道的半径R；(2)设物体从C点落回斜面AB上的P点，试通过计算判断P位置比圆心O高还是低解析：(1)物体在最高点C时只受重力，由牛顿第二定律得mgm，vC物体从B到C的过程中，由机械能守恒定律得mgssin mvmg(RRcos )代入数据解得R0.6 m.(2)设物体落到与O点等高处，则由平抛运动的规律得Rgt2，xvCt，联立解得xR又由图可知O点到斜面的水平距离为xR显然xx，故物体的落点位置P低于O点答案：(1)0.6 m(2)低高考资源网w w 高 考 资源 网
