云大附中星耀学校高一年级物理必修二第五章单元检测
试卷答案
选择题:
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 D D B C A A C B
题号 9 10 11 12 13 14 15 16
答案 A C A D BC AC BCD BD
实验题:
(1) 水平 初速度相同 (2)不是 (3)10Hz (4)0.15s
18. (1) 1.2 (2) 2.0 2.0 (-0.1m,0)
计算题:
19. 解:救援物资从离开飞机到落至地面做平抛运动,在竖直方向有:
得:
故救援物资从离开飞机到落至地面所经历的时间为。
水平方向
由于,所以在范围内。
故救援物资能落在区域内。
竖直分速度
物资落地的速度 ,方向与水平方向成。
答:
救援物资从离开飞机到落至地面所经历的时间为。
救援物资能落在区域内。
物资落地的速度为。
20. 解:
将此运动分解成水平方向与竖直方向两分运动,依据运动学公式与矢量合成法则,那么竖直方向:
,
水平方向上有:;
由牛顿第二定律得:;
且,及;
解得:;
点时,速度恰好为水平方向,即竖直方向速度为零,得:;
21. (1)设物体的位置坐标(x,y),则
x=3.0t=30 m,y=0.2t2=20 m,
所以t=10 s时刻物体的位置坐标(30m,20m);
物体在x方向上做匀速运动:vx=3m/s,
物体y方向上做匀加速运动:加速度a=0.4m/s2,10 s时:vy=at=4 m/s,
t=10 s时刻物体的速度的大小:v==5m/s,
方向:与x轴正方向夹角α,tan α==;
滑动摩擦力:f=μmg=1.0N ,方向与x轴负方向的夹角α=530
22. 解:物块在小车上即将发生相对滑动时,物块所受摩擦力达到最大静摩擦力,对物块,根据牛顿第二定律可得:,
代入数据得:,
对、整体分析,根据牛顿第二定律可得:
解得:;
因为,所以物块在小车上没有发生相对滑动,、保持相对静止一起加速,物块所受摩擦力为静摩擦力,
对、整体分析:
代入数据得:,
对分析,根据牛顿第二定律可得:;
因为 ,所以物块 在小车 上发生相对滑动,物块 和小车 都做匀加速直线运动,
对分析:,
对分析:,
代入数据得:,
设物块经时间滑到小车最右端,此时物块和小车的速度分别为、,在这个过程中物块和小车通过的位移分别为、,
则有:,,,
代入数据得:,
,
,
当物块滑离小车后,物块做平抛运动,小车以加速度继续做匀加速运动,
物块做平抛运动,,
解得:,
物块做平抛运动的水平位移:,
小车的加速度:,
在离开后小车运动的位移,
物块落地时距小车右边缘的水平距离为:。
答:水平恒力至少为,物块才能相对小车滑动;
若恒力,物块所受摩擦力大小是;
若恒力,物块落地时距小车右边缘的水平距离为。云大附中星耀学校2023-2024学年下学期第五章单元检测
高一物理试卷
(考试时间:90分钟 总分:100分)
班级 __________ 姓名 __________ 学号 __________ 成绩 __________
诚信誓言:我以我的荣誉起誓,在本次考试中,诚实守信,成绩真实。
学生签名:__________
一、单项选择题(本题共12个小题,每小题3分,共36分。在每小题所给的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。)
关于质点做曲线运动,下列说法正确的是
A. 物体受到变力作用就会做曲线运动 B. 曲线运动的加速度可能为零
C. 变速运动一定是曲线运动 D. 曲线运动一定是变速运动
有关运动的合成与分解,以下说法正确的是
A. 两个直线运动的合运动一定是直线运动
B. 若合运动是曲线运动,则其分运动中至少有一个是曲线运动
C. 合运动的速度大小等于分运动的速度大小之和
D. 分运动和合运动具有等时性
路灯维修车如图所示,车上带有竖直自动升降梯.若一段时间内车匀加速向左沿直线运动的同时梯子匀加速上升,则关于这段时间内站在梯子上的工人的描述正确的是
A. 工人相对地面的运动轨迹一定是曲线
B. 工人相对地面的运动轨迹一定是直线
C. 工人相对地面的运动轨迹可能是直线,也可能是曲线
D. 工人受到的合力可能是恒力,也可能是变力
关于平抛物体的运动,下列说法中正确的是
A. 物体落地时的水平位移与初速度无关
B. 初速度越大,物体在空中运动的时间越长
C. 物体只受重力作用,是a=g的匀变速运动
D. 物体落地时的水平位移与抛出点的高度无关
“跳一跳”小游戏需要操作者控制棋子离开平台时的速度,使其能跳到旁边平台上如图所示的抛物线为棋子在某次跳跃过程中的运动轨迹,其最高点离平台的高度为,水平速度为;若质量为的棋子在运动过程中可视为质点,只受重力作用,重力加速度为,则
A. 棋子从最高点落到平台上所需时间
B. 若棋子在最高点的速度变大,则其落到平台上的时间变长
C. 棋子从最高点落到平台的过程中,重力减少
D. 棋子落到平台上的速度大小为
如图所示,在一次救灾工作中,一架离水面高为H、沿水平直线飞行的直升机A,用悬索重力可忽略不计救护困在湖水中的伤员B,在直升机A和伤员B以相同的水平速率匀速运动的同时,悬索将伤员吊起设A、B之间的距离为l,且,则关于伤员B的受力情况和运动轨迹正确的是下列哪个图
A. B. C. D.
有一物体在离水平地面高h处以初速度水平抛出,落地时速度为v,竖直分速度为,水平射程为l,不计空气阻力,则物体在空中飞行的时间为
A. B. C. D.
如图所示,一个球绕中心轴线以角速度转动,为球心,则
A. 若,则
B. 若,则
C. 、两点的角速度相等
D. 、两点的线速度相等
如图所示为自行车的传动装置,主要由踏板、大齿轮、小齿轮、车轮几部分构成,已知踏板做圆周运动半径为,车轮半径为,大齿轮圆周上齿数为,小齿轮圆周上齿数为,当以转速蹬踏板时,车轮与地面不打滑,则自行车前进的速度为
A. B. C. D.
如图所示,半球形容器开口向上,AC为其水平直径,从P点以一定的初速度水平向右抛出一个小球可视为质点,结果小球恰好从容器边缘A点进入容器,并刚好落在容器的最低点B。已知容器的半径为R,P、A之间的水平距离为R,不计空气阻力,则小球从P点水平抛出的初速度大小为
B. C. D.
11. 如图所示,斜面倾角为,位于斜面底端A正上方的小球以初速度正对斜面顶点B水平抛出,小球到达斜面经过的时间为t,重力加速度为g,则下列说法正确的是
A. 若小球以最小位移到达斜面,则
B. 若小球垂直击中斜面,则
C. 若小球能击中斜面中点,则
D. 无论小球怎样到达斜面,运动时间均为
12. 如图所示,离地面高h处有甲、乙两个小球,甲以初速度水平抛出,同时以初速度沿倾角为的光滑斜面滑下。若甲、乙同时到达地面,不计空气阻力,甲运动的水平距离是
A. h B. 2h C. D. 3h
二、多项选择题(本题共4个小题,每小题4分,共16分。每小题给出的四个选项中有多个选项是符合题目要求的,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选的得0分。)
13. 对于两个分运动的合运动,下列说法正确的是
A. 合运动的速度一定大于两个分运动的速度
B. 合运动的方向就是物体实际运动方向
C. 两个分运动是初速为零的匀加速直线运动,则它们的合运动也一定是初速为零的匀加速直线运动
D. 两个分运动是直线线运动,则它们的合运动也一定是直线运动
14. 在一光滑水平面内建立平面直角坐标系xoy,一物体从时刻起,由坐标原点开始运动,其沿x轴和y轴方向运动的速度时间图象如图所示,下列说法中正确的是
A. 前内物体沿x轴做匀加速直线运动
B. 末物体坐标为
C. 末物体坐标为
D. 后内物体继续做匀加速直线运动,但加速度沿y轴方向
15. 以初速度为做平抛运动的物体在某时刻的水平分位移与竖直分位移大小相等,下列说法正确的是
A. 该时刻物体的水平分速度与竖直分速度大小相等
B. 该时刻物体的速率等于
C. 物体运动的时间为
D. 该时刻物体的合位移大小等于
16. 在空间O点以初速度水平抛出一个小球,小球运动到空中A点图中未画出时,速度与水平方向的夹角为,若在O点抛出小球时的初速度方向不变,大小变为,结果小球运动到空中B点图中未画出时速度与水平方向的夹角也为,不计空气阻力,则下列说法正确的是
A.OB长是OA长的2倍
B. OB长是OA长的4倍
C. OA与水平方向的夹角小于OB与水平方向的夹角
D. OA与水平方向的夹角等于OB与水平方向的夹角
实验题(本题共2个小题,共13分。请在答题卡上作答。)
(5分)学生在“研究平抛运动特点”的实验中:
(1)实验前应对实验装置反复调节,直到斜槽末端切线____________,每次让小球从同一位置由静止释放,是为了保证每次小球抛出时______________。
在实验中,某同学用闪光照相的办法拍摄一小球做平抛运动的闪光照片的一部分,如图所示,图中背景方格的边长均为,如果取,那么:经判断,a点____抛出点;填写“是”或“不是”
频闪照相的频率是____;
从抛出到点的时间 。
18.(8分)图甲是“探究平抛运动的特点”的实验装置图。
(1)图乙是实验取得的数据,其中O点为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为________ m/s。(g=9.8 m/s2)
(2)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每个格的边长L=5cm,实验记录了小球在运动中的三个位置,如图丙所示,则该小球做平抛运动的初速度为________m/s,小球运动到B点的竖直分速度为________m/s,平抛运动初位置的坐标为________(如图丙所示,以O点为原点,水平向右为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向,g=10 m/s2)。
(所有计算结果均保留两位有效数字)
四、计算题(本题共4个小题,共35分。请在答题卡上规范作答,写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。)
19.(6分)如图所示,一架装载救援物资的飞机,在距水平地面的高处以的水平速度飞行。地面上、两点间的距离,飞机在离点的水平距离时投放救援物资,不计空气阻力,取。
求救援物资从离开飞机到落至地面所经历的时间。
通过计算说明,救援物资能否落在区域内。
求物资落地的速度。
20.(9分)风洞实验是测试飞行器性能的重要方法,风洞中可以提供大小和方向恒定的风力。如图,在某风洞中存在水平方向的恒定风力,将质量为的小球以速度从点斜向上弹射出去,与水平方向夹角为,经过一段时间后,小球到达射出点正上方的点时,速度恰好为水平方向,重力加速度为。求:
点到点的竖直高度;
水平风力的大小;
到达点时速度的大小。
21.(9分)如图所示,质量m=2.0kg的物体在水平外力的作用下在水平面上运动,物体和水平面间的动摩擦因数μ=0.05,已知物体运动过程中的坐标与时间的关系为,g取10 m/s2.根据以上条件求:
(1)t=10s时物体的位置坐标;
(2)t=10s时物体的速度的大小和方向;
(3)t=10s时摩擦力的大小和方向。
22.(11分)如图,质量为的物块和质量为的小车叠放在光滑的水平地面上,左边缘对齐,处于静止状态,与间的动摩擦因数为。某时刻对小车施加水平向左的恒力。已知物块可看做质点,小车长为,上表面距地面高度为,重力加速度。求:
水平恒力至少为多大,物块才能相对小车滑动?
若恒力,物块所受摩擦力大小是多少?
若恒力,物块落地时距小车右边缘的水平距离为多大?
第4页,共5页