2020版高考物理大一輪復習練習：第四章單元質量檢測(四)Word版含解析

1、單元質量檢測（四）時間：50 分鐘一、選擇題（16 題為單項選擇題，710 題為多項選擇題）1手持滑輪把懸掛重物的細線拉至如圖 1 所示的實線位置，然后滑輪水平向右勻速移動，運動中始終保持懸掛重物的細線豎直，則重物運動的速度（）A .大小和方向均不變B. 大小不變，方向改變C. 大小改變，方向不變D. 大小和方向均改變 解析 滑輪向右運動，使水平部分的細線延長，重物上升，所以重物同時參與了 兩個分運動：隨滑輪向右勻速運動和向上由于細線縮短的勻速運動。因此兩個方 向上的勻速運動合成為重物的運動，也是勻速的，故 A 正確，B、C、D錯誤。答案 A2.對于環(huán)繞地球做圓周運動的衛(wèi)星來說，它們繞地球做圓

2、周運動的周期會隨著軌 道半徑的變化而變化，某同學根據測得的不同衛(wèi)星做圓周運動的半徑r 與周期 TC.4nbG)()A.GbD.4!aB.百答案 A3. （2016 上海五校聯考）如圖 3,船從 A 處開出后沿直線 AB 到達對岸，若 AB 與河岸成 37角，水流速度為 4 m/s,貝 U 船在靜水中的最小速度為（）解析 船參與了兩個分運動，沿船頭指向的分運動和順水流而下的分運動， 其中,合速度 v合方向已知，大小未知，順水流而下的分運動速度v水的大小和方向都已知，沿船頭指向的分運動的速度 V船大小和方向都未知，合速度與分速度遵循 平行四邊形定則（或三角形定則），如圖，當 V合與 V船垂直時，V

3、船最小，由幾何 關系得到 V船的最小值為 v船min= V水sin 37 = 2.4 m/s，選項 B 正確。答案 B4.如圖 4 所示，斜面固定在水平面上，兩個小球分別從斜面底端 0 點正上方 A、B 兩點向右水平拋出，B 為 AO 連線的中點，最后兩球都垂直落在斜面上， A、B兩球擊中斜面位置到 O 點的距離之比為（）解析由GMrm233GMT 前 r GM ar二 ZT，即T2=47二 b，求得地球的質量為A. 2 m/sD. 3.5 m/s解析 設落到斜面上的位置分別為 P、Q,由題意知，落到斜面上時兩小球的速B. 2 : 1度與水平面夾角相等，根據平拋運動的推論知，位移 AP、BQ

4、與水平面夾角也相答案 B5.（2016 山西太原一模）CTMD （中國戰(zhàn)區(qū)導彈防御體系）是一種戰(zhàn)術型導彈防御 系統(tǒng)，可以攔截各類型的短程及中程超音速導彈。 在某次演習中，檢測系統(tǒng)測得 關閉發(fā)動機的導彈在距地面高為 H 處，其速度為 v 且恰好水平，反應靈敏的地 面攔截系統(tǒng)同時以初速度 vo豎直向上發(fā)射一顆炮彈成功攔截。已知發(fā)射時炮彈與導彈的水平距離為 s,不計空氣阻力，則（）解析炮彈做豎直上拋運動有：hi= vot2gt2，導彈做平拋運動有：s= vt， h2= 1gt2，且 h1+ h2= H，聯立得：vo= Hv，所以只有 A 項正確。答案 A6 在鏈球運動中，運動員使鏈球高速旋轉，在水平

5、面內做圓周運動。然后突然 松手，由于慣性，鏈球向遠處飛去。鏈球做圓周運動的半徑為R,鏈球在水平面內做圓周運動時的離地高度為 h。設圓心在地面的投影點為 O，鏈球的落地點為 P，O、P 兩點的距離即為運動員的成績。若運動員某次擲鏈球的成績?yōu)長,空氣等，則 POA 與厶 QOB 相似,A.C.vo= sv vo=Hv0D. vo= v阻力忽略不計，則鏈球從運動員手中脫開時的速度v 為（）答案 C7. （2016 常州一模）如圖 6 所示，衛(wèi)星 1 為地球同步衛(wèi)星，衛(wèi)星 2 是周期為 3 小 時的極地衛(wèi)星，只考慮地球引力，不考慮其他作用的影響，衛(wèi)星 1 和衛(wèi)星 2 均繞 地球做勻速圓周運動，兩軌道平

6、面相互垂直，運動過程中衛(wèi)星 1 和衛(wèi)星 2 有時處 于地球赤道上某一點的正上方。下列說法中正確的是（）A. 衛(wèi)星 1 和衛(wèi)星 2 的向心加速度之比為 1 : 16B. 衛(wèi)星 1 和衛(wèi)星 2 的速度之比為 2 : 1C.衛(wèi)星 1 和衛(wèi)星 2 處在地球赤道的某一點正上方的周期為 24 小時D.衛(wèi)星 1 和衛(wèi)星 2 處在地球赤道的某一點正上方的周期為3 小時解析 鏈球出手后豎直方向做自由落體運動h= 1gt2，落地時間 t=方向位移如圖所示，鏈球平拋運動的水平位移AP =L2 R2,根據平拋運動規(guī)圖 5律，鏈球出手時的速度解析 由萬有引力提供向心力有= m（2n）2r 得出 r =72，衛(wèi)星 1 和

7、衛(wèi)星 2 的周期之比為 8 : 1，貝 U 軌道半徑之比為 4：1。由 GMrm二 ma 得出 a= G, 可知向心加速度之比為 1 : 16, A 項正確；根據 Grm*得出v=、戶，可 知線速度之比為 1 : 2, B 項錯誤；兩衛(wèi)星從赤道處正上方某點開始計時，衛(wèi)星 1轉 8 圈時，衛(wèi)星 2 剛好轉一圈在該點相遇，C 項正確，D 項錯誤。答案 AC8.如圖 7 所示， 水平屋頂高 H = 5 m，圍墻高 h = 3.2 m，圍墻到房子的水平距離 L =3 m，圍墻外馬路寬 x= 10m，為使小球從屋頂水平飛出落在圍墻外的馬路上， 小球離開屋頂時的速度 vo 的大小的可能值為(g 取 10

8、m/s2)()A.6 m/sB. 12 m/sC. 4 m/sD. 2 m/s解析 若 V0太大，小球將落在馬路外邊，因此，要使小球落在馬路上，V0的最動，設運動時間為 t1，則水平方向有 L + X= Vmaxt1豎直方向有H=2gt1=13 m/s若 V0太小，小球將被圍墻擋住，不能落在馬路上，因此V0的最小值 Vmin為球恰好越過圍墻的最高點 P 落在馬路上 B 點時的平拋初速度，設小球運動到 P 點所大值 Vmax為球洛在馬路最右側A 點時的平拋初速度，如圖所示，小球做平拋運需時間為、， ， ，、， ， 12t2，則此過程中水平方向有 L = Vmint2，豎直方向有 H h =茅上2

9、，解得Vmin=L叫=5 mi/s。由以上分析可知，選項 A、B 止確。2 （ H h）答案 AB9.如圖 8 所示，一根細線下端拴一個金屬小球 P,細線的上端固定在金屬塊 Q 上，Q放在帶小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面內做勻速圓周運 動（圓錐擺）?，F使小球改到一個更高一些的水平面上做勻速圓周運動（圖中 P 位 置），兩次金屬塊 Q 都靜止在桌面上的同一點，則后一種情況與原來相比較，下 列判斷中正確的是（）0圖 8A .細線所受的拉力變小B.小球 P 運動的角速度變小C. Q 受到桌面的靜摩擦力變大D. Q 受到桌面的支持力不變解析 設細線與豎直方向的夾角為9,細線的拉力大小為

10、FT，細線的長度為 LP 球做勻速圓周運動時，由重力和細線的拉力的合力提供向心力。如圖，則有：FT=mg，mgtan9=m2Lsin9,得角速度L cOs9周期 T=2n，使小球cos9弋LCOS93改到一個更高一些的水平面上做勻速圓周運動時，9增大，cos9減小，則細線拉 力FT增大，角速度增大，周期 T 減小。對 Q 球，由平衡條件得知，Q 受到桌面 的靜摩擦力變大，故 A、B 錯誤，C 正確；金屬塊 Q 保持在桌面上靜止，根據平 衡條件知，Q 受到桌面的支持力等于其重力，保持不變，故 D 正確Eg答案 CD10航天飛機在完成對哈勃空間望遠鏡的維修任務后，在 A 點從圓形軌道I進 入橢圓軌

11、道U,B 為軌道U上的一點，如圖 9 所示。關于航天飛機的運動，下列 說法中正確的有（）圖 9A 在軌道U上經過 A 的速度小于經過 B 點的速度B. 在軌道U上經過 A 的動能小于在軌道I上經過 A 的動能C. 在軌道U上運動的周期小于在軌道I上運動的周期D. 在軌道U上經過 A 的加速度小于在軌道I上經過 A 的加速度解析 航天飛機在軌道U上從遠地點 A 向近地點 B 運動的過程中萬有引力做正 功，所以航天飛機經過 A 點的速度小于航天飛機經過 B 點的速度，A 正確；航 天飛機在 A點減速后才能做向心運動，從圓形軌道I進入橢圓軌道U,所以在 軌道n上經過 A 點的動能小于在軌道I上經過

12、A 點的動能，B 正確；根據開普R3勒第三定律尹=k，因為軌道n的半長軸小于軌道I的半徑，所以航天飛機在軌道n上的運動周期小于在軌道I上的運動周期，C 正確；根據牛頓第二定律F=ma，因航天飛機在軌道n和軌道I上 A 點的萬有引力相等，所以在軌道n上經 過 A 點的加速度等于在軌道I上經過 A 點的加速度，D 錯誤。答案 ABC二、非選擇題11如圖 10 所示，在傾角為 37的斜坡上有一人，前方有一動物沿斜坡勻速向 下奔跑，速度 v = 15 m/s，在二者相距 L = 30 m 時，此人以速度 V。水平拋出一石= 0.6, g= 10 m/s2)(1) 若動物在斜坡上被石塊擊中，求 v的大小

13、；(2) 若動物離斜坡末端較近，設其在水平面上勻速運動速度的大小與其在斜面上的相同，試分析該動物在水平面上被石塊擊中的情況下，人拋石塊的速度v0的取值范圍。解析(1)設石塊運動過程中所需時間為 t1對于動物，其運動的位移 X1= vt1對于石塊，其豎直方向：(L + X1)si n 37 =gt2其水平方向：(L + X1)cos 37 丄 vt1解得 v0= 20 m/s(2)假設動物開始時在斜面的底端，對于動物，其運動的位移X2= Vt2對于石塊，其豎直方向：Lsin 37其水平方向：Lcos 37 +X2= V0t2解得 vo= (4.10+ 15) m/s 27.65 m/s。所以此種

14、情況下，石塊的速度范圍為20 m/svvo27.65 m/so答案 (1)20 m/s (2)20 m/svvo 27.65 m/s12如圖 11 所示， 在同一豎直平面內的兩正對的相同半圓光滑軌道， 相隔一定 的距離，虛線沿豎直方向，一小球能在其間運動，現在最咼點A 與最低點 B 各221 2塊,放一個壓力傳感器，測試小球對軌道的壓力，并通過計算機顯示出來，當軌道距 離變化時，測得兩點壓力差與距離 x 的關系圖像如圖 12 所示，g 取 10 m/s2，不 計空氣阻力。(1) 求小球的質量；(2) 若小球在最低點 B 的速度為 20 m/s， 為使小球能沿軌道運動， x 的最大值為多 少？解析(1)小球從 A 點到 B 點，由能量守