【優(yōu)化探究】2020高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時知能評估9

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1、 一、選擇題(本題共10小題，每小題7分，共70分，每小題至少有一個選項正確，把正確選項前的字母填在題后的括號內(nèi)) 1．跳傘表演是人們普遍喜歡的觀賞性體育項目，當(dāng)運(yùn)動員從直升飛機(jī)由靜止跳下后，在下落過程中不免會受到水平風(fēng)力的影響，下列說法中正確的是(　　) A．風(fēng)力越大，運(yùn)動員下落時間越長，運(yùn)動員可完成更多的動作 B．風(fēng)力越大，運(yùn)動員著地速度越大，有可能對運(yùn)動員造成傷害 C．運(yùn)動員下落時間與風(fēng)力無關(guān) D．運(yùn)動員著地速度與風(fēng)力無關(guān) 解析：運(yùn)動員下落過程中，下落時間僅與豎直方向的運(yùn)動有關(guān)，與水平方向的運(yùn)動無關(guān)，即A錯，C正確．著地速度是豎直方向速度與風(fēng)速的合成．即B正確，D錯．

2、 答案：BC 2．雙人滑運(yùn)動員在光滑的水平冰面上做表演，甲運(yùn)動員給乙運(yùn)動員一個水平恒力F，乙運(yùn)動員在冰面上完成了一段優(yōu)美的弧線MN.vM與vN正好成90°角，則此過程中，乙運(yùn)動員受到甲運(yùn)動員的恒力可能是圖中的(　　) A．F1　　　　　　　　B．F2 C．F3 D．F4 解析：由于乙運(yùn)動員在vM方向上做減速運(yùn)動，在vN方向上做加速運(yùn)動，所以只有F3符合題目要求，故選C. 答案：C 3．(2020年鄭州模擬)一快艇要從岸邊某一不確定位置處到達(dá)河中離岸邊100 m遠(yuǎn)的一浮標(biāo)處，已知快艇在靜水中的速度vx與時間t圖象和流水的速度vy與時間t圖象如圖所示

3、，則(　　) A．快艇的運(yùn)動軌跡為直線 B．快艇的運(yùn)動軌跡為曲線 C．能找到某一位置使最快到達(dá)浮標(biāo)處的時間為20 s D．最快到達(dá)浮標(biāo)處經(jīng)過的位移為100 m 解析：由圖(a)知快艇在靜水中的運(yùn)動為勻加速直線運(yùn)動，a＝＝0.5 m/s2，由于快艇在流水中運(yùn)動的速度方向與加速度方向不共線，因此快艇的運(yùn)動為曲線運(yùn)動，故B正確，A錯誤；當(dāng)艇頭垂直河岸時，時間最短，由d＝at2得：t＝20 s，故C正確；又因?yàn)榭焱ё銮€運(yùn)動，最快到達(dá)浮標(biāo)處的位移必大于100 m，故D錯誤． 答案：BC 4．在一輛靜止在水平地面上的汽車?yán)镉幸粋€小球從高處自由下落，下落一半高度時汽車突然向右勻加速運(yùn)動，

4、站在車廂里的人觀測到小球的運(yùn)動軌跡是圖中的(　　) 解析：開始小球相對觀察者是自由落體運(yùn)動，當(dāng)車突然加速時，等效為小球相對汽車向左突然加速，剛開始加速時水平方向的相對速度較小，隨著時間的延長，水平方向的相對速度逐漸增大，故觀察者看到的小球運(yùn)動軌跡應(yīng)是C圖． 答案：C 5．(2020年高考江蘇卷)在無風(fēng)的情況下，跳傘運(yùn)動員從水平飛行的飛機(jī)上跳傘，下落過程中受到空氣阻力，下列描繪下落速度的水平分量大小vx、豎直分量大小vy與時間t的圖象，可能正確的是(　　) 解析：跳傘運(yùn)動員下落過程中受到的空氣阻力并非為恒力，與速度有關(guān)，且速度越大受到的阻力越大，知道速度與所受阻力的規(guī)律是解決本題

5、的關(guān)鍵．豎直方向運(yùn)動員受重力和空氣阻力，速度逐漸增大，阻力增大合力減小，加速度減小，水平方向只受阻力，速度減小，阻力減小，加速度減?。趘－t圖象中圖線的斜率表示加速度，B項正確． 答案：B 6．(探究創(chuàng)新)有一豎直放置的“T”型架，表面光滑，滑塊A、B分別套在水平桿與豎直桿上，A、B用一不可伸長的輕細(xì)繩相連，A、B可看作質(zhì)點(diǎn)，如圖所示，開始時細(xì)繩水平伸直，A、B靜止．由靜止釋放B后，已知當(dāng)細(xì)繩與豎直方向的夾角為60°時，滑塊B沿著豎直桿下滑的速度為v，則連接A、B的繩長為(　　) A. B. C. D. 解析：當(dāng)繩子與豎直方向的夾

6、角為60°時，設(shè)A的速度為v′，將這時A、B的速度均沿繩和垂直繩分解，由沿繩方向的分速度相等得：v′cos 30°＝vcos 60°，解出v′＝v.由機(jī)械能守恒定律：mv2＋mv′2＝mglcos 60°，解出繩長l＝.故選項D對，其余選項錯． 答案：D 7．一物體運(yùn)動規(guī)律是x＝3t2 m，y＝4t2 m，則下列說法中正確的是(　　) A．物體在x軸和y軸方向上都是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動 B．物體的合運(yùn)動是初速度為零，加速度為5 m/s2的勻加速直線運(yùn)動 C．物體的合運(yùn)動是初速度為零，加速度為10 m/s2的勻加速直線運(yùn)動 D．物體的合運(yùn)動是加速度為5 m/s2的曲線運(yùn)動 解

7、析：由x＝3t2及y＝4t2知物體在x、y方向上的初速度為0，加速度分別為ax＝6 m/s2，ay＝8 m/s2，故a＝＝10 m/s2. 答案：AC 8. 如圖為一個做勻變速曲線運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)的軌跡示意圖，已知在B點(diǎn)的速度與加速度相互垂直，則下列說法中正確的是(　　) A．D點(diǎn)的速率比C點(diǎn)的速率大 B．A點(diǎn)的加速度與速度的夾角小于90° C．A點(diǎn)的加速度比D點(diǎn)的加速度大 D．從A到D加速度與速度的夾角先增大后減小 解析：質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動，合力的大小與方向均不變，加速度不變，故C錯誤；由B點(diǎn)速度與加速度相互垂直可知，合力方向與B點(diǎn)切線垂直且向下，故質(zhì)點(diǎn)由C到D過程，合力做正

8、功，速率增大，A正確；A點(diǎn)的加速度方向與過A的切線也即速度方向夾角大于90°，B錯誤；從A到D加速度與速度的夾角一直變小，D錯誤． 答案：A 9．(思維拓展) 如圖中，套在豎直細(xì)桿上的環(huán)A由跨過定滑輪的不可伸長的輕繩與重物B相連．由于B的質(zhì)量較大，故在釋放B后，A將沿桿上升，當(dāng)A環(huán)上升至與定滑輪的連線處于水平位置時，其上升速度v1≠0，若這時B的速度為v2，則(　　) A．v2＝v1 B．v2>v1 C．v2≠0 D．v2＝0 解析： 環(huán)上升過程的速度v1可分解為兩個分速度v∥和v⊥，如圖所示，其中v∥為沿繩方向的速度，其大小等于重物B的速度v2；v⊥為繞定滑輪轉(zhuǎn)動

9、的線速度．關(guān)系式為v2＝v1 cos θ，θ為v1與v∥間的夾角．當(dāng)A上升至與定滑輪的連線處于水平位置時，θ＝90°，cos θ＝0，即此時v2＝0.D正確． 答案：D 10. (2020年高考江蘇單科)如圖所示，一塊橡皮用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，用鉛筆靠著線的左側(cè)水平向右勻速移動，運(yùn)動中始終保持懸線豎直，則橡皮運(yùn)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： 設(shè)鉛筆的速度為v，如圖所示橡皮的速度分解成水平方向的v1和豎直方向的v2.因該過程中懸線始終豎直，故橡皮水平方向的速度與鉛筆移動速度相同，即v1＝v

10、.因鉛筆靠著線的左側(cè)水平向右移動，故懸線豎直方向長度減小的速度大小與鉛筆移動速度的大小相等，則橡皮豎直方向速度的大小也與鉛筆移動速度的大小相等，即v2＝v.又因v1、v2的大小、方向都不變，故合速度(即橡皮運(yùn)動的速度)大小、方向都不變，選項A正確． 答案：A 二、非選擇題(本題共2小題，共30分，解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟，有數(shù)值計算的要注明單位) 11．(15分) 一探照燈照射在云層底面上，這底面是與地面平行的平面，如圖所示，云層底面高h(yuǎn)，探照燈以勻角速度ω在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，當(dāng)光束轉(zhuǎn)過與豎直線夾角為θ時，此刻云層底面上光點(diǎn)的移動速度等于多少？ 解析：云層底面上

11、光點(diǎn)的移動，可以看成沿光線方向的運(yùn)動和垂直于光線方向的運(yùn)動，如圖所示． 其中v1＝ωr＝ ω 所以v＝＝ ω. 答案： ω 12．(15分)(綜合提升)寬9 m的成型玻璃以2 m/s的速度連續(xù)不斷地向前行進(jìn)，在切割工序處，金剛割刀的速度為10 m/s，為了使割下的玻璃板都成規(guī)定尺寸的矩形，則： (1)金剛割刀的軌道應(yīng)如何控制？ (2)切割一次的時間多長？ (3)所生產(chǎn)的玻璃板的規(guī)格是怎樣的？ 解析：(1)由題目條件知，割刀運(yùn)動的速度是實(shí)際的速度，所以為合速度．其分速度的效果恰好相對玻璃垂直切割． 設(shè)割刀的速度v2的方向與玻璃板速 度v1的方向之間的夾角為θ，如圖所示．要保證割下均是矩形的玻璃板，則由v2是合速度得v1＝v2cos θ 所以cos θ＝＝，即θ＝arccos 所以，要割下矩形板，割刀速度方向與玻璃板速度方向所成角度為θ＝arccos. (2)切割一次的時間t＝＝ s＝0.92 s. (3)切割出的矩形玻璃板的規(guī)格為：長度d＝9 m， 寬度：l＝v1t＝2×0.92 m＝1.84 m. 答案：(1)割刀速度方向與玻璃板速度方向成arccos角度　(2)0.92 s　(3)長9 m、寬1.84 m