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章末过关检测（四）［学生用书P301（单独成册）］（时间：60分钟满分：100分）一、单项选择题（本题共6小题，每小题6分，共36分.在每小题给出的四个选项中, 只有一个选项正确）1.雨天在野外骑车时，在自行车的后轮轮胎上常会粘附一些泥巴，行驶时感觉很“沉 重”.如果将自行车后轮撑起，使后轮离开地面而悬空，然后用手匀速摇脚踏板，使后轮飞 速转动，泥巴就被甩下来.如图所示，图中力、c、"为后轮轮胎边缘上的四个特殊位置, 则（）A. 泥巴在图中c位置的向心加速度大于8、d位置的向心加速度B. 泥巴在图中的力、d位置时最容易被甩下来C. 泥巴在图中的c位置时最容易被甩下来D. 泥巴在图中的位置时最容易被甩下来解析：选C.当后轮匀速转动时，由a=Rco2知〃、b、c、d四个位置的向心加速度大小 相等，A错误.在角速度口相同的情况下，泥巳在点有F“+mg=,nco2R,在力、d两点有 Fb=Fd=m（决r,在点有Fc-mg=mco2R,所以泥巴与轮胎在c位置的相互作用力最大，容 易被甩下，故B、D错误，C正确.2.轮箱沿如图所示的逆时针方向在竖直平面内做匀速圆周运动，圆半径为人，速率# V屈，AC为水平直径，8。

为竖直直径.物块相对于轮箱静止，则（）BDA. 物块始终受两个力作用B. 只有在刀、B、C、四点，物块受到的合外力才指向圆心C. 从B运动到凡 物块处于超重状态D. 从《运动到物块处于超重状态解析：选D.在8、位置，物块受重力、支持力，在刀、C位置，物块受重力、支持 力和静摩擦力，故A错；物块做匀速圆周运动，任何位置的合外力都指向圆心，B错；从月 运动到力，向心加速度斜向下，物块失重，从力运动到向心加速度斜向上，物块超重，C错、D对.3.如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定的角速度Q"转动，盘 面上离转轴距离2. 5 m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止.物体与盘面间的动摩擦因数 为平（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），盘面与水平面的夹角为30 , g取10m/s2.则切的 最大值是（）A. y[5 rad/s B. rad/sC. 1. 0 rad/s D. 0. 5 rad/smg解析:选C.当小物体转动到最低点时为临界点，由牛顿第二定律知,/z/ngcos 30 —/Hgsin 30 =mco2r,解得 co = 1. 0 rad/s,故选项 C 正确.4. （2018-泰州模拟）在水平路面上做匀速直线运动的小车上有一固定的竖直杆，车上的 三个水平支架上有三个完全相同的小球4、B、C,它们离地面的高度分别为3/7、2/?和爪 当小车遇到障碍物P时，立即停下来，三个小球同时从支架上水平抛出，先后落到水平路 面上，如图所示.则下列说法正确的是（）A. 三个小球落地时间差与车速有关B. 三个小球落地点的I可隔距离L{=L2C. 三个小球落地点的间隔距离L}L2解析：选C.落地时间只与下落的高度有关，故A项错误；三个小球在竖直方向上做自 由落体运动，由公式可得下落时间之比为"=吏:皿：1，水平位移之比 x「XB：xc=ee 1，则。

％2=（屯一皿）：（”一l）Vl,故 C 正确，B、D 错误.5.2015年4月，科学家通过欧航局天文望远镜在一个河外星系中，发现了一-对相互环绕 旋转的超大质量双黑洞系统，如图所示.这也是天文学家首次在正常星系中发现超大质量双 黑洞.这对验证宇宙学与星系演化模型、广义相对论在极端条件下的适应性等都具有十分重 要的意义.若图中双黑洞的质量分别为和心2,它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速 圆周运动.根据所学知识，下列选项正确的是（）A. 双黑洞的角速度之比（01 : co2=M2 : MlB. 双黑洞的轨道半径之比n : r2=M2 :C. 双黑洞的线速度之比0 : m = M\ : M2D. 双黑洞的向心加速度之比勾：a2=Mx : M2解析：选B.双黑洞绕连线上的某点做匀速圆周运动的周期相等，角速度也相等，选项 A错误；双黑洞做匀速圆周运动的向心力由它们之间的万有引力提供，向心力大小相等，设 双黑洞间的距离为由C^1=M^uj2=M2r2co2t得双黑洞的轨道半径之比门：r2=M2 : M，选项B正确；双黑洞的线速度之比’ ：％=,1 : r2=M2 : Mi，选项C错误；双黑洞的 向心加速度之比为。

a2 = r} : r2=M2 :柘，选项D错误.6. （2018•浙江台州模拟）如图所示，长为L的细绳一端固定在点，另一端拴住一个小球.在点的正下方与 2LO点相距号的地方有一枚与竖直平面垂直的钉子A.把球拉起使细绳在水平方向伸直，由静止开始释放，当细绳碰到钉子后的瞬间（细绳没有断），下列说法中正确的是（）A. 小球的向心加速度突然增大到原来的3倍B. 小球的线速度突然增大到原来的3倍C. 小球的角速度突然增大到原来的1.5倍D. 细绳对小球的拉力突然增大到原来的1.5倍解析：选A.细绳碰到钉子的瞬间，线速度不变，B错误.圆周运动的半径由变为*, 2由知，增大到原来的3倍，A正确.根据”=皿知角速度口增大到原来的3倍，C7) 1)错误.细绳碰到钉子前瞬间FT—mg=m〔碰后瞬间Ft 一〃，g=〃rp再根据机械能守恒3有mgL=^inv2t由此可得TV =芬「D错误.二、多项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分.在每小题给出的四个选项中， 有多个选项符合题目要求，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0 分)7. 2K、、、堤坝\ 、、532、**水面饲养员在池塘边堤坝边缘,处以水平速度。

0往鱼池中抛掷鱼饵颗粒.堤坝截面倾角为 53 .坝顶离水面的高度为5 m, g取lOm/s?,不计空气阻力(sin 53 =0.8, cos 53 =0. 6), 下列说法正确的是()A. 若平抛初速度n)=5 m/s,则鱼饵颗粒不会落在斜面上B. 若鱼饵颗粒能落入水中，平抛初速度而越大，落水时速度方向与水平面的夹角越小C. 若鱼饵颗粒能落入水中，平抛初速度越大，从抛出到落水所用的时间越长D. 若鱼饵颗粒不能落入水中，平抛初速度越大，落到斜面上时速度方向与斜面的夹 角越小解析：选AB.鱼饵颗粒落地时间t= 蜡 s=l s,刚好落到水面时的水平5X^速度为#=j=—m/s=3.75m/sV5m/s,当平抛初速度％ = 5m/s时，鱼饵颗粒不会落在 斜而上，A正确；由于落到水面的竖直速度vy=gt=\0 m/s,平抛初速度越大，落水时速度 方向与水平面的夹角越小，B正确；鱼饵颗粒抛出时的高度一定，落水时间一定，与初速度 %无关，C错误；设颗粒落到斜面上时位移方向与水平方向夹角为则q = 53 , tana=e1=亍=祟，即=2tan53 ,可见，落到斜面上的颗粒速度与水平面夹角是常数，即与斜 Vol ZVo Vo而夹角也为常数，D错误.8.b如图所示光滑管形圆轨道半径为人（管径远小于R）,小球。

力大小相同，质量均为e 其直径略小于管径，能在管中无摩擦运动.两球先后以相同速度通过轨道最低点，且当小 球在最低点时，小球方在最高点，以下说法正确的是（）A. 当小球h在最高点对轨道无压力时，小球a比小球h所需向心力大5〃?gB. 当u =勺5gR时，小球Z?在轨道最高点对轨道无压力C. 速度Q至少为嫔才能使两球在管内做圆周运动D. 只要位，小球〃对轨道最低点的压力比小球b对轨道最高点的压力大饥g解析：选BD.小球在最高点恰好对轨道没有压力时，小球所受重力充当向心力，〃咯= 瞟得处=尽小球从最高点运动到最低点过程中，只有重力做功，小球的机械能守恒，2 2/ng7? +p?Wo=2wy2解以上两式叫得：o=V5gR，B项正确；小球在最低点时，F向=〃琮= 5哗，在最高点和最低点所需向心力的差为4〃?g, A项错误；小球在最高点，内管对小球的 支持力与重力的合力可以提供向心力，所以小球通过最高点的最小速度为零，再由机械能守 恒定律可知，2mgR =^nw2,解得v=2\[^k, C项错误；当瑟时，小球在最低点所受2轨道压力尸1=焰+零，由最低点运动到最高点，2〃以?+!〃新=?"部，小球所受轨道压力2 2F2=%^~-〃lg，尸2=气-—5〃2g，入一尸2 = 6/传，再根据牛顿第三定律，可见小球。

对轨道最 低点压力比小球b对轨道最高点压力大6〃?g, D项正确.9. （2018-新腿生产建设兵团笫二中学高三月考）某次网球比赛中，某选手将球在边界正 上方水平向右击出，球刚好过网落在场中（不计空气阻力），已知网球比赛场地相关数据如图 所示，下列说法中正确的是（）A. 击球高度/?,与球网高度必之间的关系为m = l. 8/?2B. 任意增加击球高度，只要击球初速度合适，球一定能落在对方界内C. 任意降低击球高度（仍大于力2），只要击球初速度合适，球一定能落在对方界内D. 若保持击球高度不变，球的初速度如只要不大于刑斯;，一定落在对方界内解析：选AB.平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，水平位移为x和尹的时间比为2 : 3,则竖直方向上，根据/?=|gr,则有气虫=3,解得加= 1.8力2,故A正确；若保持 击球高度不变，要想球落在对方界内，要既不能出界，又不能触网，根据/7i=|g/T得，/1 =则平抛运动的最大速度助=学=叙斯;，根据力】一人2=修得，『寸 气妇, 则平抛运动的最小速度如=产=叭/「七），增加击球高度，只要速度合适，球一定 r2 2 I /? i — 〃2 /能发到对方界内，故B正确、D错误；任意降低击球高度（仍大于人，，会有一临界情况，此 时球刚好触网又刚好压界，若小于该临界高度，速度大会出界，速度小会触网，所以不是高 度比网高，就一定能将球发到对方界内，故C错误.10. （2018-鄂豫晋陕冀五省月考）美国一家科技公司整了一个“外联网” （Outernet）计划， 准备发射数百个小卫星，向全球提供免费WiFi服务.若这些小卫星运行时都绕地心做匀速 圆周运动，则下列说法正确的是（）A. 小卫星的质量越大，所需要的发射速度越大B. 小卫星的轨道越高，所需要的发射速度越大C. 小卫星运行时的轨道半径越大，周期越大D. 小卫星在轨道上做匀速圆周运动时，受到的万有引力不变，向心加速度不变解析：选BC.发射的速度大小与小卫星的质量无关，故A错误；小卫星的轨道越高，发射时克服引力做功越多，则发射的速度越大，故B正确；根据罕=〃〃筝知，周期7=小卫星的轨道半径越大，周期越大，故C正确；小卫星在轨道上做匀速圆周运动 时，受到的万有引力大小不变，向心加速度的大小不变，方向时刻改变，故D错误.三、非选择题（本题共3小题，共40分.按题目要求作答，计算题要有必要的文字说明 和解题步骤，有数值计算的要注明单位）乙11. （12分）某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实 验.所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器（圆弧部分的半径为& = 0.20 m）.托盘秤甲完成下列填空:(1) 将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图甲所示，托盘秤的示数为1.00kg.(2) 将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图乙所示，该示数为 kg.(3) 将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧.此过程中托 盘秤的最大示数为刀；多次从同一位置释放小车，记录各次的〃。