階段滾動(dòng)檢測(二)

1、圓學(xué)子夢想 鑄金字品牌溫馨提示： 此套題為Word版，請按住Ctrl,滑動(dòng)鼠標(biāo)滾軸，調(diào)節(jié)合適的觀看比例，答案解析附后。關(guān)閉Word文檔返回原板塊。段滾動(dòng)檢測(二)第一五章(90分鐘 100分)第卷(選擇題共40分)一、單項(xiàng)選擇題(本大題共5小題，每小題3分，共15分，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1.(滾動(dòng)單獨(dú)考查)(2011·四川高考)如圖是“神舟”系列航天飛船返回艙返回地面的示意圖，假定其過程可簡化為：打開降落傘一段時(shí)間后，整個(gè)裝置勻速下降，為確保安全著陸，需點(diǎn)燃返回艙的緩沖火箭，在火箭噴氣過程中返回艙做減速直線運(yùn)動(dòng)，則()A.火箭開始噴氣瞬間傘繩對返回艙的拉力變小B.返回艙在噴氣

2、過程中減速的主要原因是空氣阻力C.返回艙在噴氣過程中所受合外力可能做正功D.返回艙在噴氣過程中處于失重狀態(tài)2.如圖所示，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)行的3顆人造衛(wèi)星，下列說法正確的是()A.b、c的線速度大小相等，且大于a的線速度B.b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度C.c加速可追上同一軌道上的b，b減速可等候同一軌道上的cD.a衛(wèi)星由于某種原因，軌道半徑緩慢減小，其線速度將變大3.(2013·臨沂模擬)我國“蛟龍?zhí)枴鄙顫撈鹘?jīng)過多次試驗(yàn)，終于在2012年6月24日以7020m深度創(chuàng)下世界最新紀(jì)錄(國外最深不超過6 500 m)，預(yù)示著可以征服全球99.8%的海

3、底世界。假設(shè)在某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，深潛器內(nèi)的顯示屏上顯示出了從水面開始下潛到最后返回水面10 min內(nèi)全過程的深度曲線甲和速度圖像乙，如圖所示，則有()A.甲圖中h3代表本次最大深度，應(yīng)為6.0 mB.全過程中最大加速度是0.025 m/s2C.潛水員感到超重現(xiàn)象應(yīng)發(fā)生在34 min和68 min的時(shí)間段內(nèi)D.整個(gè)深潛器在810 min時(shí)間段內(nèi)機(jī)械能守恒4.(2013·福州模擬)如圖，傾角=37°的光滑斜面固定在水平面上，斜面長L=3.0m，質(zhì)量m=1kg的物塊從斜面頂端無初速度釋放，則(sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2)()A.物

4、塊從斜面頂端滑到底端的過程中重力的平均功率為30WB.物塊滑到斜面底端時(shí)的動(dòng)能為30JC.物塊滑到斜面底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率為48WD.物塊滑到斜面底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率為36W5.(滾動(dòng)單獨(dú)考查)酒后駕駛會(huì)導(dǎo)致許多安全隱患，是因?yàn)轳{駛員的反應(yīng)時(shí)間變長，反應(yīng)時(shí)間是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到采取制動(dòng)的時(shí)間。表中“思考距離”是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到采取制動(dòng)的時(shí)間內(nèi)汽車行駛的距離，“制動(dòng)距離”是指從駕駛員發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止行駛的距離(假設(shè)汽車制動(dòng)時(shí)的加速度大小都相同)。速度/m·s-1思考距離/m制動(dòng)距離/m正常酒后正常酒后157.515.022.530.02010.020.036.746.72512

5、.525.054.2x分析表格可知，下列說法不正確的是()A.駕駛員酒后反應(yīng)時(shí)間比正常情況下多0.5sB.若汽車以20m/s的速度行駛時(shí)，發(fā)現(xiàn)前方40m處有險(xiǎn)情，酒后駕駛不能安全停車C.汽車制動(dòng)時(shí)，加速度大小為10m/s2D.表中x為66.7二、多項(xiàng)選擇題(本大題共5小題，每小題5分，共25分，每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意)6.(2013·臨沂模擬)下列關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)的向心力的討論，正確的有()A.運(yùn)動(dòng)員在跑道轉(zhuǎn)彎時(shí)，主要靠地面的摩擦力提供向心力B.用細(xì)繩拴住的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，過最高點(diǎn)時(shí)，一定是細(xì)繩的拉力提供向心力C.在繞地球沿圓周軌道自由飛行的飛船內(nèi)，宇航員處于完全失重狀態(tài)，

6、是萬有引力全部提供向心力D.洗衣機(jī)脫水旋轉(zhuǎn)時(shí)，可把衣物中的水分甩出，水分受到向外的力7.(滾動(dòng)單獨(dú)考查)如圖甲所示，將十四個(gè)等質(zhì)量的小球均勻地穿在線上組成首尾相連的一串球鏈掛在光滑的斜面ABC上，斜面底邊AC水平，這些小球均靜止。現(xiàn)同時(shí)去掉下面的八個(gè)對稱懸掛的小球，如圖乙所示，則關(guān)于剩余的六個(gè)小球，以下說法正確的是()A.仍在斜面上保持靜止B.向左側(cè)沿斜面逆時(shí)針滑動(dòng)C.向右側(cè)沿斜面順時(shí)針滑動(dòng)D.AB的長度一定是BC的2倍8.(滾動(dòng)交匯考查)(2012·廣東高考)如圖所示是滑道壓力測試的示意圖，光滑圓弧軌道與光滑斜面相切，滑道底部B處安裝一個(gè)壓力傳感器，其示數(shù)N表示該處所受壓力的大小，

7、某滑塊從斜面上不同高度h處由靜止下滑，通過B時(shí)，下列表述正確的有()A.N小于滑塊重力B.N大于滑塊重力C.N越大表明h越大D.N越大表明h越小9.(2013·揚(yáng)州模擬)一個(gè)小物塊從斜面底端沖上足夠長的斜面后又返回到斜面底端。已知小物塊的初動(dòng)能為E，它返回到斜面底端的動(dòng)能為E2，小物塊上滑到最大路程的中點(diǎn)時(shí)速度為v；若小物塊以2E的初動(dòng)能沖上斜面，則有()A.返回斜面底端時(shí)的動(dòng)能為EB.返回斜面底端時(shí)的動(dòng)能為3E2C.小物塊上滑到最大路程的中點(diǎn)時(shí)速度為2vD.小物塊上滑到最大路程的中點(diǎn)時(shí)速度為2v10.如圖所示，質(zhì)量為M的斜劈形物體放在水平地面上，質(zhì)量為m的粗糙物塊以某一初速度沿劈的

8、斜面向上滑，至速度為零后又加速返回，而物體M始終保持靜止，則在物塊m上、下滑動(dòng)的整個(gè)過程中()A.地面對物體M的摩擦力先向左后向右B.地面對物體M的摩擦力方向沒有改變C.地面對物體M的支持力總大于(M+m)gD.物塊m上、下滑動(dòng)時(shí)的加速度大小不同第卷(非選擇題共60分)三、實(shí)驗(yàn)題(本大題共2小題，共12分)11.(2013·長春模擬)(6分)如圖是驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)。小圓柱由一根不可伸長的輕繩拴住，輕繩另一端固定。將輕繩拉至水平后由靜止釋放。在最低點(diǎn)附近放置一組光電門，測出小圓柱運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的擋光時(shí)間t，再用游標(biāo)卡尺測出小圓柱的直徑d，如圖所示，重力加速度為g。則(1)小圓柱的

9、直徑d=cm；(2)測出懸點(diǎn)到圓柱重心的距離l，若等式gl=成立，說明小圓柱下擺過程機(jī)械能守恒。12.(6分)某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計(jì)算機(jī)可得滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條a-F圖線，如圖乙所示。滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=kg；滑塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)=。(重力加速度g取10m/s2)四、計(jì)算題(本大題共4小題，共48分。要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)13.(2013·常州模擬)(12分)吳菊萍徒手勇救小妞妞，被譽(yù)為“最美媽媽”。設(shè)妞妞的質(zhì)量m

10、=10kg，從離地h1=28.5m高的陽臺(tái)掉下，下落過程中空氣阻力約為本身重力的0.4倍；在妞妞開始掉下時(shí)，吳菊萍立刻從靜止開始勻加速奔跑水平距離s=9m到達(dá)樓下，張開雙臂在距地面高度為h2=1.5m處接住妞妞，緩沖到地面時(shí)速度恰好為零，緩沖過程中的空氣阻力不計(jì)。g=10m/s2。求：(1)妞妞在被接到前下落的時(shí)間；(2)吳菊萍跑到樓下時(shí)的速度；(3)在緩沖過程中吳菊萍對妞妞做功的大小。14.(滾動(dòng)交匯考查)(12分)一輕質(zhì)細(xì)繩一端系一質(zhì)量為m=120kg的小球A，另一端掛在光滑水平軸O上，O到小球的距離為l=0.1m，小球跟水平面接觸，但無相互作用，在球的兩側(cè)等距離處分別固定一個(gè)光滑的斜面和

11、一個(gè)擋板，如圖所示，水平距離s為2m，動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25?，F(xiàn)有一滑塊B，質(zhì)量也為m，從斜面上滑下，與小球碰撞時(shí)交換速度，與擋板碰撞不損失機(jī)械能。若不計(jì)空氣阻力，并將滑塊和小球都視為質(zhì)點(diǎn)，g取10m/s2，試問：(1)若滑塊B從斜面某一高度h處滑下與小球第一次碰撞后，使小球恰好在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，求此高度h；(2)若滑塊B從h=5m處滑下，求滑塊B與小球第一次碰后瞬間繩子對小球的拉力。15.(2013·宿遷模擬)(12分)如圖所示，半徑R=0.4m的圓盤水平放置，繞豎直軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在圓心O正上方h=0.8m高處固定一水平軌道PQ，轉(zhuǎn)軸和水平軌道交于O點(diǎn)。一質(zhì)量m=1

12、kg的小車(可視為質(zhì)點(diǎn))，在F=4N作用下，從O左側(cè)s=2m處由靜止開始沿軌道向右運(yùn)動(dòng)，某一時(shí)刻撤去F，當(dāng)小車運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)，從小車上自由釋放一小球，此時(shí)圓盤邊緣與x軸交于A點(diǎn)(未標(biāo)出)。規(guī)定經(jīng)過O點(diǎn)水平向右為x軸正方向。小車與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2，g取10m/s2。(1)若小球剛好落到A點(diǎn)，求小車運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的速度；(2)現(xiàn)使圓盤旋轉(zhuǎn)，為使小球剛好落在A點(diǎn)，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度應(yīng)為多大？(3)為使小球能落到圓盤上，求水平拉力F作用的距離范圍。16.(2013·常州模擬)(12分)如圖所示，地面和半圓軌道面均光滑。質(zhì)量M=1kg、長L=4m的小車放在地面上，其右端與墻壁的距離s=3m，

13、小車上表面與半圓軌道最低點(diǎn)P的切線相平。現(xiàn)有一質(zhì)量m=2kg的滑塊(不計(jì)大小)以v0=6m/s的初速度滑上小車左端，帶動(dòng)小車向右運(yùn)動(dòng)。小車與墻壁碰撞時(shí)即被粘在墻壁上，已知滑塊與小車表面的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2，g取10m/s2。試求：(1)滑塊滑上小車左端到相對小車靜止所用的時(shí)間；(2)小車與墻壁碰撞前，滑塊運(yùn)動(dòng)的位移；(3)半圓軌道的半徑R在什么范圍內(nèi)時(shí)，滑塊能沿圓軌道運(yùn)動(dòng)而不脫離圓軌道？答案解析1.A點(diǎn)火前，降落傘和返回艙做勻速直線運(yùn)動(dòng)。對返回艙，返回艙的重力等于傘繩拉力F；點(diǎn)火后瞬間，返回艙立刻獲得向上的反沖力，使傘繩對返回艙的拉力變小，選項(xiàng)A正確；返回艙做減速運(yùn)動(dòng)的主要原因是反沖力，選項(xiàng)B

14、錯(cuò)誤；返回艙所受合力向上，處于超重狀態(tài)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；由于噴氣過程中，動(dòng)能減小，由動(dòng)能定理可知合力做負(fù)功，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。2.D因b、c在同一軌道上運(yùn)行，故其線速度大小、加速度大小均相等。又b、c軌道半徑大于a軌道半徑，由v=GMr，知vb=vc<va，故A選項(xiàng)錯(cuò)。由加速度a=GMr2，知ab=ac<aa，故B選項(xiàng)錯(cuò)。當(dāng)c加速時(shí)，c受的萬有引力F<mvc2rc，故它將偏離原軌道，做離心運(yùn)動(dòng)；當(dāng)b減速時(shí)，b受的萬有引力F>mvb2rb，它將偏離原軌道，而離圓心越來越近。所以無論如何c也追不上b，b也等不到c，故C選項(xiàng)錯(cuò)。對這一選項(xiàng)，不能用v=GMr來分析b、c軌道半徑的變化情況

15、。對a衛(wèi)星，當(dāng)它的軌道半徑緩慢減小時(shí)，在轉(zhuǎn)動(dòng)一段較短的時(shí)間內(nèi)，可近似認(rèn)為它的軌道半徑未變，視作穩(wěn)定運(yùn)行，由v=GMr知r減小時(shí)v逐漸增大，故D選項(xiàng)正確。3.C由圖乙可知，h3=12×(2+4)×2×60 m=360 m，故A錯(cuò)誤。最大加速度出現(xiàn)在第1 min內(nèi)和第4 min內(nèi)，a=260m/s2=130m/s2，故B錯(cuò)誤。第34 min內(nèi)，深潛器減速下降，加速度向上，超重；第68 min內(nèi)，深潛器加速上升，超重，故C正確。在810 min內(nèi)深潛器減速上升，a=32×60m/s2=0.025 m/s2，深潛器受到浮力和阻力作用，機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤。4.

16、D物塊沿斜面下滑的加速度a=gsin=6m/s2，下滑過程所用時(shí)間t=2La=1s，平均功率P=mght=mgLsint=18W，故A錯(cuò)。據(jù)機(jī)械能守恒定律，末動(dòng)能Ek=mgh=mgLsin=18J，故B錯(cuò)。末速度v=at=6m/s，重力的瞬時(shí)功率P=mgv·sin=36W，故C錯(cuò)D對。5.C“思考距離”是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到采取制動(dòng)的時(shí)間內(nèi)汽車行駛的距離，這段時(shí)間車是勻速運(yùn)動(dòng)的，駕駛員酒后反應(yīng)時(shí)間t1=15.015s=20.020s=25.025s=1 s，駕駛員正常反應(yīng)時(shí)間t2=7.515s=1020s=12.525s=0.5 s，所以駕駛員酒后反應(yīng)時(shí)間比正常情況下多0.5s，A對

17、；“制動(dòng)距離”是指從駕駛員發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止行駛的距離，由表格可知，速度為20m/s時(shí)，制動(dòng)距離為46.7m，故B對；汽車制動(dòng)時(shí)的加速度大小都相同，按速度為15m/s時(shí)計(jì)算：a=v22x=1522×(22.5-7.5)m/s2=7.5m/s2，故C錯(cuò)；表中x=2522×7.5m+25.0m=66.7m，因此D對。6.A、C地面對運(yùn)動(dòng)員的支持力豎直向上，不可能提供沿水平方向上的向心力，實(shí)際上是地面的摩擦力提供向心力，選項(xiàng)A正確；在最高點(diǎn)時(shí)，小球的重力和細(xì)繩的拉力的合力提供向心力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；宇宙飛船中的宇航員處于完全失重狀態(tài)，萬有引力提供向心力，選項(xiàng)C正確；洗衣機(jī)脫水是離心運(yùn)

18、動(dòng)原理在實(shí)際生活中的具體應(yīng)用，水分被甩出是因?yàn)槠湓谛D(zhuǎn)過程中受到的指向旋轉(zhuǎn)中心的力小于需要的向心力，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。7.A、D去掉下面小球前，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，下面八個(gè)小球?qū)ΨQ分布，故八個(gè)小球?qū)π泵嫔狭鶄€(gè)小球的作用力豎直向下，去掉后，斜面上的小球仍然保持靜止，左側(cè)四個(gè)小球沿斜面向下的重力分力為4mgsin，右側(cè)兩個(gè)小球沿斜面向下的重力分力為2mgsin，由平衡條件可知4mgsin=2mgsin，則有2sin=sin，即AB邊是BC邊長度的2倍。8.B、C由動(dòng)能定理mgh=12mv2可求出滑塊由斜面上h高度處下滑到達(dá)B處時(shí)的速度v=2gh，從B處進(jìn)入圓弧軌道后滑塊做圓周運(yùn)動(dòng)，在B處，由牛頓第二定律及

19、向心力公式得N-mg=mv2R，故N=mg+mv2R=mg(1+2hR)。再由牛頓第三定律可知B、C正確。9.A、C設(shè)小物塊沿斜面上滑的最大高度為h，沿斜面上升的最大距離為x，由動(dòng)能定理得-mgh-Ff·x=0-E，而h=xsin，式中為斜面傾角，可得x=Emgsin+Ff。由此可見小物塊沿斜面上升的距離x與初動(dòng)能E成正比，而摩擦力做功Ff·x與位移成正比，故當(dāng)小物塊以2E的初動(dòng)能上滑時(shí)，上滑的最大距離變?yōu)樵瓉淼?倍，損失的動(dòng)能(即克服摩擦力做的功)也為原來的2倍，故A對、B錯(cuò)。選取小物塊從路程中點(diǎn)至最高點(diǎn)的過程，由v2=2ax得v2v12=xx1，x1=2x，故有v1=2

20、v，C對、D錯(cuò)。10.B、D假設(shè)地面光滑，在物塊m上滑時(shí)，m、M組成的系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒，因?yàn)閙水平向右的速度分量在逐漸變小，所以M水平向右的速度分量肯定在增加，即M向右運(yùn)動(dòng)，所以m上滑時(shí)地面對M的摩擦力水平向左；同理，可以判斷m下滑時(shí)地面對M的摩擦力也是水平向左，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確。因?yàn)槲飰Km上、下滑動(dòng)時(shí)加速度沿豎直方向上的分量均向下，所以物塊m在這兩個(gè)過程中均處于失重狀態(tài)，其對物體M沿豎直方向上的壓力小于mg，所以地面對物體M的支持力總小于(M+m)g，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤；顯然，選項(xiàng)D正確。11.【解析】(1)游標(biāo)尺上第二個(gè)刻線對齊，所以d=1.02cm。(2)若機(jī)械能守恒，則有mg

21、l=12mv2，v=dt，整理可得gl=d22(t)2。答案：(1)1.02(2)d22(t)212.【解析】由牛頓第二定律可知，軌道水平時(shí)，F(xiàn)-mg=ma，解得a=Fm-g。由圖線可知斜率k=2，所以m=1k=0.5kg，=0.2。答案：0.50.213.【解析】(1)對妞妞用牛頓第二定律：mg-0.4mg=ma1(1分)求得：a1=6m/s2(1分)妞妞下落過程：h1-h2=12a1t2(1分)求得：t=3s；(1分)(2)吳菊萍做勻加速運(yùn)動(dòng)：s=12a2t2a2=2m/s2(2分)v2=a2t=6m/s；(2分)(3)妞妞下落h1-h2的速度v1=a1t=18m/s(1分)緩沖過程中，對

22、妞妞由動(dòng)能定理得W+mgh2=0-12mv12(2分)W=-1770J(1分)答案：(1)3s(2)6 m/s(3)1 770 J14.【解析】(1)小球剛能完成一次完整的圓周運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)的速度為v0，在最高點(diǎn)，僅由重力充當(dāng)向心力，則有 (2分)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，根據(jù)動(dòng)能定理得mgh-2mgl-mgs2=12mv02(3分)解上式得h=0.5m(1分)(2)若滑塊從h'=5m處下滑到將要與小球碰撞時(shí)速度為v1，則據(jù)動(dòng)能定理有mgh'-mgs2=12mv12(3分)由題意可知，滑塊與小球碰后滑塊靜止，小球以速度v1開始做圓周運(yùn)動(dòng)，繩子的拉力FT和重力的合力充當(dāng)向心力，則有 (2分)解得FT=48N(1分)答案：(1)0.5m(2)48 N15.【解析】(1)小球離開小車后，由于慣性，將以離開小車時(shí)的速度做平拋運(yùn)動(dòng)，落到盤面上所用