单元素养评价(一)(第五章)(90分钟100分)一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分,其中1～8题为单选,9～12题为多选)1.下列说法中正确的是()A.物体在恒定的合外力作用下一定会做直线运动B.做曲线运动物体的速度和加速度一定是变矢量C.在曲线运动过程中某时刻物体的法向加速度可能为零D.在曲线运动过程中任何时刻物体的切向加速度都不能为零【解析】选C。物体做曲线运动的条件是合力与速度方向不在同一条直线上,物体在恒定的合外力作用下也可以做曲线运动,如平抛运动,故A错误;速度、加速度都是矢量,做曲线运动的物体速度的方向一定是变化的,所以速度是变矢量,但物体的加速度可以不变,如平抛运动,故B错误;在曲线运动过程中某时刻物体的法向加速度可能短时间内为零,如单摆运动到最高点瞬间,故C正确;在曲线运动过程中某时刻物体的切向加速度可能为零,如匀速圆周运动,故D错误。2.关于做匀速圆周运动物体的线速度、角速度、周期的关系,下列说法中正确的是()A.线速度大的角速度一定大B.线速度大的周期一定小C.角速度大的周期一定小D.角速度大的半径一定小【解析】选C。据ω=知,线速度大的角速度不一定大,故A项错误;据T=知,线速度大的周期不一定小,故B项错误;据T=知,角速度大的周期一定小,故C项正确;据r=知,角速度大的半径不一定小,故D项错误。【加固训练】做匀速圆周运动的物体,物理量中不断改变的是()A.角速度B.线速度C.周期D.转速【解析】选B。做匀速圆周运动的物体,线速度的大小不变,但方向时刻变化;角速度不变,周期和转速没有方向,也不变。所以选B。3.如图为某中国运动员在短道速滑比赛中勇夺金牌的精彩瞬间。假定此时运动员正沿圆弧形弯道匀速率滑行,则运动员()A.所受的合力变化,做变加速运动B.所受的合力恒定,做匀加速运动C.所受的合力恒定,做变加速运动D.所受的合力为零,做匀速运动【解析】选A。在匀速圆周运动过程中,线速度大小不变,方向改变,向心加速度大小不变,方向始终指向圆心,向心力大小不变,方向始终指向圆心,故运动员做变加速运动,故A正确,B、C、D错误。【总结提升】解决本题的关键是知道匀速圆周运动的性质,明确在匀速圆周运动的过程中,线速度的大小不变,方向时刻改变,向心加速度、向心力的方向始终指向圆心。线速度、向心加速度、向心力是矢量,矢量只有在大小和方向都不变时,该量才是不变的。4.(2020·佛山高一检测)冰面对溜冰运动员的最大静摩擦力为运动员重力的k倍,在水平冰面上沿半径为R的圆周滑行的运动员,其安全速度的最大值是()A.kB.C.D.【解析】选B。由题意可知,最大静摩擦力为重力的k倍,所以最大静摩擦力等于kmg。设运动员的最大速度为v,则:kmg=m,解得:v=,故B正确。【加固训练】飞行员的质量为m,飞行员驾驶飞机在竖直平面内以速度v做半径为r的匀速圆周运动(在最高点时,飞行员头朝下),则在轨道的最高点和最低点时,飞行员对座椅的压力()A.相差6mgB.相差C.相差2D.相差2mg【解析】选D。在最高点有:F1+mg=m,解得:F1=m-mg;在最低点有:F2-mg=m,解得:F2=m+mg,所以F2-F1=2mg,故D正确。5.如图所示,一条细绳跨过光滑轻定滑轮连接物体A、B,A悬挂起来,B穿在一根竖直光滑杆上。当绳与竖直杆间的夹角为θ时,B沿杆下滑的速度为v,则下列判断正确的是()A.A的速度为vcosθB.A的速度为vsinθC.细绳的张力一定等于A的重力D.细绳的张力一定小于A的重力【解析】选A。将B物体的速度按图示两个方向分解,如图所示:可得绳子速度v绳=vcosθ,而绳子速度等于物体A的速度,则有物体A的速度vA=v绳=vcosθ。随着夹角θ的减小,则A在加速向上运动,因此绳子的张力大于A的重力,故A正确,B、C、D错误。6.A、B分别是地球上的两个物体,A在北纬某城市,B在赤道上某地,如图所示。当它们随地球自转时,它们的角速度分别是ωA、ωB,它们的线速度大小分别是vA和vB,下列说法正确的是()A.ωA=ωB,vA<vBB.ωA=ωB,vA>vBC.ωA<ωB,vA=vBD.ωA>ωB,vA=vB【解析】选A。A与B均绕地轴做匀速圆周运动,在相同的时间转过的角度相等,由角速度的定义式ω=知,A、B角速度相等,即ωA=ωB;由角速度与线速度关系公式v=ωr知,B的转动半径较大,故B的线速度较大,即vA<vB,故A正确。【加固训练】如图所示,长为L的轻杆,一端固定一个质量为m的小球,另一端固定在水平转轴O上,杆随转轴O在竖直平面内匀速转动,角速度为ω,某时刻杆对球的作用力恰好与