2019届江西万载二中高三一轮总复习人教版物理能力提升检测卷：必修2 第1章 曲线运动 第1次

第一章曲线运动第一次能力提升检测试卷
一、选择题（每小题4分，共40分）。

1、从某一高处平抛一个物体，物体着地时末速度与水平方向成α角，取地面处重力势能为零，则物体抛出时，动能与重力势能之比为（）
A．sin2a B．cos2a C．tan2a D．cot2a
2、一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示。

水平台面的长和宽分别为L1和L2,中间球网高度为h,发射机安装于台面左侧边缘的中点,能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球,发射点距台面高度为3h。

不计空气的作用,重力加速度大小为g,若乒乓球的发射速率v在某范围内,通过选择合适的方向,就能使乒乓球落到球网右侧台面上,则v的最大取值范围是( )
A.<v<L1
B.<v<
C.<v<
D.<v<
3、将一小球以10 m/s的初速度水平抛出，不计空气阻力，1 s末小球落地，已知g=10 m/s2,则( )
A.小球下落高度为10 m
B.落地速度为20 m/s
C.落地时速度方向与竖直方向成45o角
D.落地时加速度方向与竖直方向成45o角
4、如图所示，某同学对着墙壁练习打乒乓球，某次球与墙壁上A点碰撞后水平弹
θ，AB两点高度离，恰好垂直落在球拍上的B点，已知球拍与水平方向夹角
60
=
差h=1m，忽略空气阻力，重力加速度2s
g，则球刚要落到球拍上时速度大
m
10
小为( )
A．m
2
5
B．s
15
2
m
C．m
4
5
4
D．m
15
3
5、如图所示，将倾角为30°的斜面体置于水平地面上，一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B，跨过固定于斜面体顶端的光滑支点O．已知A的质量为m，B的质量为4m．现用手托住A，使OA段绳恰处于水平伸直状态（绳中无拉力），OB绳平行于斜面，此时物块B恰好静止不动．将A由静止释放，在其下摆过程中，斜面体与物块B始终保持静止，下列判断中正确的是（）
A．物块B受到的摩擦力先减小后增大
B．物块B受到的摩擦力不变
C．物块B受到的摩擦力一直减小
D．无法判断
6、“套圈圈”是小孩和大人都喜爱的一种游戏．如图所示，某大人和小孩直立在界外，在同一条竖直线上的不同高度分别水平同向抛出圆环，并以与水平成450角的速度各套中前方一物品．假设圆环的运动可以视为平抛运动，大人与小孩抛出圆环的高度之比为2：1，则大人和小孩抛出的圆环（）
A ．运动时间之比为2：1
B ．初速度之比为1：1
C ．落地时的速度之比为2：1
D ．落点距抛出点的水平位移之比为2：1
7、如图所示，斜面与水平面间的夹角为θ，从斜面上空A 点水平抛出a 、b 两个小球，初速度分别为v a 、v b ，a 球恰好垂直打到斜面上M 点，而b 球落在斜面上的
N 点，而AN 恰好垂直于斜面．已知重力加速度为g ．则（ ）
A ．a 球在空中运动时间为
B ．b 球在空中运动时间为
C ．a 、b 两球水平位移之比为v a ：2v b
D ．a 、b 两球下落的高度之比为v a 2：4v b 2
8、如图所示，人在岸上拉船，若已知船的质量为m ，水的阻力恒为F f ，当轻绳与
水平面的夹角为θ时，船的速度为v ，此时人的拉力大小为F ，则此时( )
A ．人拉绳行走的速度为v cos θ
B ．人拉绳行走的速度为v
cos θ
C ．船的加速度为F cos θ－F f m
D ．船的加速度为F －F f m
9、在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a 的匀加速运动，同时人顶着直杆以速度v 0水平匀速移动，经过时间t ，猴子沿杆向上移动的高度为
h ，人顶杆沿水平地面移动的距离为x ，如图所示。

关于猴子的运动情况，下列说法中正确的是( )
A ．相对地面的运动轨迹为直线
B ．相对地面做匀变速曲线运动
C ．t 时刻猴子对地速度的大小为v 0＋at
D ．t 时间内猴子对地的位移大小为22h x
10、一物体在沿切线方向的力F 的作用下匀速从半径为R 的光滑圆弧面左侧运动（如图）到最高点过程，关于物体受力情况，下列说法正确是（ ）
A ．物体所需的向心力大小不变
B ．物体对圆弧面的压力大小不断变大，但总是小于物体所受重力
C ．物体受到的力F 的大小不发生变化
D ．物体受到的力F 的大小逐渐变大
二、填空题（每小题5分，共20分）
11、某同学探究“用圆锥摆粗略验证向心力的表达式”，如图用细线吊着一小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，并用仪器测出了小球的下列物理量： 运动n 圈的总时间t ；
做匀速圆周运动的半径r ；
质量m ；
到悬点O的竖直距离h．已知重力加速度为g．
= ；
则小球所需要的向心力的表达式F
向
= ．（用字母n、t、r、m、h、g表示）
小球所受的合力的表达式为F
合
12、跳台滑雪是利用山势特别建造的跳台所进行的．运动员着专用滑雪板，在助滑路上获得高速后起跳，在空中飞行一段距离后着陆．如图所示，设某运动员由a 点以5m/s的速度沿水平方向跃起，到b点着陆，山坡倾角θ=30°．则运动员在空中飞行的时间为 s，ab间的距离 m．（不计空气阻力，g取10m/s2）
13、距离河岸100m处有一艘静止的船，船上的探照灯以3r/min的转速水平转动．若河岸看成直线，当光束与岸边成45°角时，光束在河岸上形成的光点的移动速率为 m/s．
14、（1）图1所示的是“研究平抛运动”实验中使用的“平抛运动实验器”，试选择图1中的重垂线有什么作用
A．指示实验器的平板是否处于竖直平面内；
B．指示平板y轴是否处于竖直方向；
C．指示轨道末端是否处于水平方向；
D．用于阻挡小球，以免其速度太大．
（2）某同学完成“研究平抛运动”实验操作后，获得如图2所示的小方格纸，图2中a、b、c、d几个位置为小球运动途中经过的点．小方格的边长为1.25cm，则小球平抛的初速度为v
= m/s（取g=9.8m/s2）．
三、计算题（每小题10分，共40分）
15、一架飞机在一次抗灾飞行中，以36km/h的速度在2km的高空水平飞行，相隔1s从飞机上先后投下甲、乙两物体，不计空气阻力，g=10m/s，求：
（1）飞机应在距目标水平多远处投放甲物体？
（2）两物体在空间相距的最大距离为多少？
16、如图一辆质量为500kg 的汽车静止在一座半径为50m 的圆弧形拱桥顶部．（取g=10m/s2）
（1）此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？
（2）如果汽车以6m/s 的速度经过拱桥的顶部，则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？
（3）汽车以多大速度通过拱桥的顶部时，汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零？
17、如图所示，小球A质量为m．固定在轻细直杆L的一端，并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动．如果小球经过最高位置时，杆对球的作用力为拉力，拉力大小等于球的重力．求：
（1）球在最高位置时的速度大小；
（2）当小球经过最低点时速度为，球对杆的作用力和球的向心加速度．
18.、在一次执行特殊任务的过程中，在距地面320m高的水平面上做匀加速直线运动的某波音轻型飞机上依次抛出a、b、c三个物体，抛出的时间间隔为1s，抛出点a、b与b、c间距分别为50m和55m，三个物体分别落在水平地面上的A、B、C三处．求：
（1）飞机飞行的加速度；
（2）刚抛出b物体时飞机的速度大小；
（3）b、c两物体落地点B、C间的距离．
参考答案
1.【答案】D
2.【答案】D
3.【答案】C
4.【答案】C
5.【答案】A
6.【答案】D
7.【答案】AD
8.【答案】AC
9.【答案】BD
10.【答案】AB
11.【答案】；
12.【答案】，．
13.【答案】20π
14.【答案】（1）AB；（2）0.7
15.【解答】解：（1）36km/h=10m/s，
根据h=得平抛运动的时间为：
t=，
则有：x=v
t=10×20m=200m．
（2）当两物体相距最大时，甲恰好落地，且两物体在同一竖直线上，
，
把t=20s代入上式得：△y=195m．
答：（1）飞机应在距目标水平距离为200m处投放甲物体；
（2）两物体在空间相距的最大距离为195m．
16.【答案】（1）5000N（2）4640N（3）/s
=mg=500×10N=5000N
试题分析：（1）汽车静止有 F
N
汽车对圆弧形拱桥的压力 F
N ‘= F
N
=5000N
（2）由牛顿第二定律得：
2
1
v mg F m
R
=
﹣
解得 F
1
=4640N
汽车对圆弧形拱桥的压力 F
1’ =F
1
=4640N
（3）由于只受重力有
2
v mg m
R
=
解得
/ v s
=
17.【答案】（1
）球在最高位置时的速度大小为；
（2
）当小球经过最低点时速度为，球对杆的作用力为7mg，方向竖直向下；球的向心加速度为6g，方向竖直向上
试题分析：（1）根据小球做圆运动的条件，合外力等于向心力．
mg+F=①
F=mg ②
解①②两式得：
v=
（2）根据小球做圆运动的条件，合外力等于向心力．
F﹣mg=
所以F=mg+=7mg
由牛顿第三定律，小球对杆的作用力为7mg，方向竖直向下．球的向心加速度
a==6g 方向竖直向上
18.【答案】（1）飞机飞行的加速度是5m/s2；
（2）刚抛出b物体时飞机的速度大小是52.5m/s；
（3）b、c两物体落地点B、C间的距离是95m．
【解答】解：（1）飞机做匀加速直线运动，由△x=aT2得：
a===5m/s2
（2）b点是ac点的中间时刻，所以b点速度等于ac段的平均速度，则有：
v
b
===52.5m/s
（3 ） ab物体在空中运动的时间为：
t═=s=8s，
又 v
c ﹣v
b
=aT得BC间距离为：
x BC =x
bc
+（v
c
﹣v
b
）t=x
bc
+aTt=55+5×1×8=95m
答：（1）飞机飞行的加速度是5m/s2；
（2）刚抛出b物体时飞机的速度大小是52.5m/s；（3）b、c两物体落地点B、C间的距离是95m．。