1、学年人教版物理必修2课堂练习学业质量标准检测5教学资料范本2019-2020学年人教版物理必修2课堂练习:学业质量标准检测5编 辑:_时 间:_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(20xx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
2、,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/
3、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)Av1v2 Bv1v2Cv1v2 Dv1v2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(20xx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
4、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轮的转速为()2n DM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
5、直方向所成夹角为(B)A30 B37C45 D0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,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
6、,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/s B2 m/sC4 m/s D 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
7、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
8、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
9、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(20xx湖北省“荆、襄、宜”七
10、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
11、(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)(20xx河南省市高一下学期期中)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
12、 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)(20xx湖北省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
13、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
14、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/
15、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,(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
16、(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: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)(20xx黑龙江省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
17、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:mg0.75mgmvBsAvAtvA4RsBvBtvBRsAsB3R16(13分)(20xx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
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