【】2020高考物理單元測(cè)試電子題庫 4-3 新人教版 (時(shí)間：45分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題共10個(gè)小題，每小題7分，共70分，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，請(qǐng)將正確選項(xiàng)前的字母填在題后的括號(hào)內(nèi))1如圖所示，一小物塊在開口向上的半圓形曲面內(nèi)以某一速率開始下滑，曲面內(nèi)各處動(dòng)摩擦因數(shù)不同，此摩擦作用使物塊下滑時(shí)速率保持不變，則下列說法正確的是()A因物塊下滑速率保持不變，故加速度為零B物塊所受合外力大小不變，方向改變C在滑到最低點(diǎn)以前，物塊對(duì)曲面的壓力越來越大D在滑到最低點(diǎn)以前，物塊受到的摩擦力越來越小解析：物塊下滑速率不變，可理解為物塊的運(yùn)動(dòng)是勻速圓周運(yùn)動(dòng)的一部分，物塊所受合外力充當(dāng)所需的向心力，故合外力大小不變，而方向改變，向心加速度不為零；設(shè)下滑過程中物塊和圓心的連線與豎直方向的夾角為，對(duì)物塊進(jìn)行受力分析可得FNmgcos m，其中越來越小，所以FN越來越大；Ffmgsin ，越來越小時(shí)Ff越來越小，故選項(xiàng)B、C、D正確答案：A2如圖所示，物塊P置于水平轉(zhuǎn)盤上隨轉(zhuǎn)盤一起運(yùn)動(dòng)，圖中c沿半徑指向圓心，a與c垂直，下列說法正確的是()A當(dāng)轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，P受摩擦力方向?yàn)閍方向B當(dāng)轉(zhuǎn)盤減速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，P受摩擦力方向可能為b方向C當(dāng)轉(zhuǎn)盤加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，P受摩擦力方向可能為c方向D當(dāng)轉(zhuǎn)盤減速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，P受摩擦力方向可能為d方向解析：圓周運(yùn)動(dòng)，向心方向一定受力勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，切向方向不受力變速轉(zhuǎn)動(dòng)，切向方向一定受力加速沿a方向，減速沿a反方向摩擦力即為向心方向和切向方向上的力的合力由此可判斷D正確答案：D3在高速公路的拐彎處，通常路面都是外高內(nèi)低在某路段汽車向左拐彎，司機(jī)左側(cè)的路面比右側(cè)的路面低一些汽車的運(yùn)動(dòng)可看做是做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)設(shè)內(nèi)外路面高度差為h，路基的水平寬度為d，路面的寬度為L(zhǎng).已知重力加速度為g.要使車輪與路面之間的橫向(即垂直于前進(jìn)方向)摩擦力等于零，則汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)的車速應(yīng)等于()A. B. C. D. 解析：要使車輪與路面之間的橫向(即垂直于前進(jìn)方向)摩擦力等于零，則重力與地面對(duì)汽車的彈力的合力提供向心力，設(shè)路面與水平面間的夾角為，則：Fmgtan m，而tan ，代入上式得：v.B正確答案：B4在光滑的水平桌面上，有兩個(gè)小球固定在一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的桿的兩端，繞桿的O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，如右圖所示當(dāng)小球1的速度為v1時(shí)，小球2的速度為v2，則轉(zhuǎn)軸O到小球2的距離是()ALv1/(v1v2) BLv2/(v1v2)CL(v1v2)/v1 DL(v1v2)/v2解析：兩球固定在同一桿上轉(zhuǎn)動(dòng)，其相同，設(shè)小球1、2到O點(diǎn)的距離分別為r1、r2，則v1r1，v2r2，且r1r2L，解得：r2，選項(xiàng)B正確答案：B5(2020年蚌埠模擬)如圖所示，在傾角為30°的光滑斜面上，有一根長(zhǎng)為L(zhǎng)0.8 m的細(xì)繩，一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m0.2 kg的小球，小球沿斜面做圓周運(yùn)動(dòng)，若要小球能通過最高點(diǎn)A，則小球在最低點(diǎn)B的最小速度是()A2 m/s B2 m/sC2 m/s D2 m/s解析：小球通過最高點(diǎn)的最小速度為vA2 m/s由最高點(diǎn)到最低點(diǎn)根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：mvmvmg2Lsin 解得：vB2 m/s，選項(xiàng)C正確答案：C6如圖是自行車傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的示意圖，其中是半徑為r1的大齒輪，是半徑為r2的小齒輪，是半徑為r3的后輪，假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為n r/s，則自行車前進(jìn)的速度為()A. B.C. D.解析：前進(jìn)速度即為輪的線速度，由同一個(gè)輪上的角速度相等，同一條線上的線速度相等可得：1r12r2，32，再有12n，v3r3，所以v.答案：C7如圖所示是磁帶錄音機(jī)的磁帶盒的示意圖，A、B為纏繞磁帶的兩個(gè)輪子，其半徑均為r，在放音結(jié)束時(shí)，磁帶全部繞到了B輪上，磁帶的外緣半徑為R，且R3r.現(xiàn)在進(jìn)行倒帶，使磁帶繞到A輪上倒帶時(shí)A輪是主動(dòng)輪，其角速度是恒定的B輪是從動(dòng)輪經(jīng)測(cè)定，磁帶全部繞到A輪上需要的時(shí)間為t，則從開始倒帶到A、B兩輪的角速度相等所需要的時(shí)間是()A等于 B大于C小于 D此時(shí)間無法確定解析：因?yàn)锳輪角速度恒定，所以隨著磁帶纏繞厚度的增大，半徑增大，磁帶運(yùn)行速度增大當(dāng)AB時(shí)，由vr知rArB，即A、B上磁帶厚度相等，此時(shí)繞至A輪上的磁帶的長(zhǎng)度恰好是磁帶總長(zhǎng)度的一半而下一半的磁帶速度將比前一半磁帶的速度大，由t知，前一半所用的時(shí)間長(zhǎng)，后一半所用的時(shí)間短，故選B.答案：B8質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)木架上的A點(diǎn)和C點(diǎn)，如右圖所示，當(dāng)輕質(zhì)木架繞軸BC以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，繩a在豎直方向，繩b在水平方向，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí)，繩b被燒斷的同時(shí)木架停止轉(zhuǎn)動(dòng)，則下列說法不正確的是()A小球仍在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)B在繩b被燒斷瞬間，繩a中張力突然增大C若角速度較小，小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動(dòng)D若角速度較大，小球可在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)解析：繩b被燒斷前，豎直方向合力為零，即Famg，燒斷繩b后，因慣性，球要在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，且Famgm，所以Fa>Fa，A錯(cuò)誤、B正確；當(dāng)足夠小時(shí)，小球不能擺過AB所在高度，C正確；當(dāng)足夠大時(shí)，小球在豎直面內(nèi)能通過AB上方最高點(diǎn)，從而做圓周運(yùn)動(dòng)，D正確答案：A9(2020年銅陵模擬)如圖所示，螺旋形光滑軌道豎直放置，P、Q為對(duì)應(yīng)的軌道最高點(diǎn)，一個(gè)小球以一定速度沿軌道切線方向進(jìn)入軌道，且能過軌道最高點(diǎn)P，則下列說法中正確的是()A軌道對(duì)小球做正功，小球的線速度vPvQB軌道對(duì)小球不做功，小球的角速度PQC小球的向心加速度aPaQD軌道對(duì)小球的壓力FPFQ解析：軌道對(duì)小球的支持力始終與小球運(yùn)動(dòng)方向垂直，軌道對(duì)小球不做功；小球從P運(yùn)動(dòng)到Q的過程中，重力做正功，動(dòng)能增大，可判斷vPvQ；根據(jù)vr，rPrQ可知，PQ，A錯(cuò)誤、B正確；再利用向心加速度av2/r，vPvQ，rPrQ，可知aPaQ，C錯(cuò)誤；在最高點(diǎn)mgFNma，即FNmamg，因aPaQ，所以FQFP，D錯(cuò)誤答案：B10如圖所示，放置在水平地面上的支架質(zhì)量為M，支架頂端用細(xì)線拴著的擺球質(zhì)量為m，現(xiàn)將擺球拉至水平位置，而后釋放，擺球運(yùn)動(dòng)過程中，支架始終不動(dòng)，以下說法正確的是()A在釋放前瞬間，支架對(duì)地面壓力為(mM)gB在釋放前瞬間，支架對(duì)地面壓力為MgC擺球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，支架對(duì)地面壓力為(mM)gD擺球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，支架對(duì)地面壓力為(2mM)g解析：在釋放前的瞬間繩拉力為零對(duì)M：FN1Mg；當(dāng)擺球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，由機(jī)械能守恒mgR由牛頓第二定律得：Fmg由得繩對(duì)小球的拉力F3mg對(duì)支架M由受力平衡，地面支持力FNMg3mg由牛頓第三定律知，支架對(duì)地面的壓力FN23mgMg，故選B.答案：B二、非選擇題(本題共2個(gè)小題，共30分，解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)11(15分)有一種叫“飛椅”的游樂項(xiàng)目，示意圖如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的鋼繩一端系著座椅，另一端固定在半徑為r的水平轉(zhuǎn)盤邊緣，轉(zhuǎn)盤可繞穿過其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)當(dāng)轉(zhuǎn)盤以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，鋼繩與轉(zhuǎn)軸在同一豎直平面內(nèi)，與豎直方向的夾角為，不計(jì)鋼繩的重力，求轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度與夾角的關(guān)系解析：設(shè)座椅的質(zhì)量為m，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，座椅的運(yùn)動(dòng)半徑為RrLsin 受力分析如右圖，由牛頓第二定律，有F合mgtan F合m2R聯(lián)立，得轉(zhuǎn)盤角速度與夾角的關(guān)系 .答案： 12(15分)(2020年北京理綜)如圖所示，長(zhǎng)度為l的輕繩上端固定在O點(diǎn)，下端系一質(zhì)量為m的小球(小球的大小可以忽略)(1)在水平拉力F的作用下，輕繩與豎直方向的夾角為，小球保持靜止畫出此時(shí)小球的受力圖，并求力F的大小；(2)由圖示位置無初速釋放小球，求當(dāng)小球通過最低點(diǎn)時(shí)的速度大小及輕繩對(duì)小球的拉力不計(jì)空氣阻力解析：(1)受力分析如圖根據(jù)平衡條件，應(yīng)滿足FTcos mg，F(xiàn)Tsin F拉力大小Fmgtan (2)運(yùn)動(dòng)中只有重力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒mgl(1cos )mv2則通過最低點(diǎn)時(shí)，小球的速度大小v根據(jù)牛頓第二定律FTmgm解得輕繩對(duì)小球的拉力FTmgmmg(32cos )，方向豎直向上答案：(1)見解析(2)mg(32cos )，方向豎直向上