曲线运动单元测试题(最新整理)

曲线运动单元测试题
一、选择题（共48分，1-4单选题，5-8题多选题）
1．我国“嫦娥二号”探月卫星经过无数人的协作和努力，终于在2010年10月1日18时59分57秒发射升空．如下图所示，“嫦娥二号”探月卫星在由地球飞向月球时，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小．在此过程中探月卫星所受合力方向可能是( )
2．一个物体在相互垂直的恒力F1和F2作用下，由静止开始运动，经过一段时间后，突然撤去F2，则物体的运动情况将是( )
A．物体做匀变速曲线运动B．物体做变加速曲线运动
C．物体做匀速直线运动D．物体沿F1的方向做匀加速直线运动
3.(2010·江苏高考)如图4－1－17所示，一块橡皮用细线悬挂于O点，用铅笔靠着线的左侧
水平向右匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则橡皮运动的速度( )
A．大小和方向均不变B．大小不变，方向改变
C．大小改变，方向不变D．大小和方向均改变
4.一个人水平抛出一小球，球离手时的初速度为v0，落地时的速度为v t，空气阻力忽略不计，下列正确表示了速度矢量变化过程的图象是( )
5．(2011·广东高考)如图4－1－3所示，在网球的网前截击练习中，若练习者在球网正上方距地面H处，将球以速度v沿垂直球网的方向击出，球刚好落在底线上．已知底线到网的距离
为L ，重力加速度取g ，将球的运动视作平抛运动，下列表述正确的是( )
A ．球的速度v 等于L
B ．球从击出至落地所用时间为 g 2H 2H
g
C ．球从击球点至落地点的位移等于L
D ．球从击球点至落地点的位移与球的质量有关
6.(2012·新课标全国高考)如图4－1－14，x 轴在水平地面内，y 轴沿竖直方向．图中画出了
从y 轴上沿x 轴正向抛出的三个小球a 、b 和c 的运动轨迹，其中b 和c 是从同一点抛出的：不计空气阻力，则( )
A ．a 的飞行时间比b 的长
B ．b 和c 的飞行时间相同
C ．a 的水平速度比b 的小
D ．b 的初速度比c 的大
7.　(2011·海淀区质检)河水的流速随离河岸的距离的变化关系如图4－1－8甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示，若要使船以最短时间渡河，则( )
A ．船渡河的最短时间是60 s
B ．船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直
C ．船在河水中航行的轨迹是一条直线
D ．船在河水中的最大速度是5 m/s
8.　如图4－1－13所示，从倾角为θ的足够长的斜面顶端P 以速度v 0抛出一个小球，落在斜面上某处Q 点，小球落在斜面上的速度与斜面的夹角为α，若把初速度变为2v 0，则( )
A ．空中的运动时间变为原来的2倍
B ．夹角α将变大
C．PQ间距一定大于原来间距的3倍
D．夹角α与初速度大小无关
二．实验题(共29分)
9．（9分）关于实验的注意事项，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上________．
(a)通过调节使斜槽的末端保持水平(b)每次释放小球的位置可以不同
(c)每次必须由静止从同一位置释放小球
(d)记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降
(e)小球运动时不应与竖直木板上的白纸(或方格纸)相接触
(f)将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
10.（20分）某同学在做平抛运动实验时得到了如图所示的物体运动轨迹，a、b、c三点的
位置在运动轨迹上已标出．则
(1)小球平抛的初速度为________m/s.(g取10 m/s2)
(2)小球在b点瞬时速度v b＝______m/s.
(3)小球开始做平抛运动的位置坐标为：x＝______cm，y＝__________cm.
三、解答题（23分）
11．(2011·海南高考)如图4－1－30，水平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆，ab为沿水平方向的直径．若在a点以初速度v0沿ab方向抛出一小球，小球会击中坑壁上的c点．已知c
点与水平地面的距离为圆半径的一半，求圆的半径．
1.【解析】　做曲线运动的物体所受合力的方向总是指向曲线凹侧，A、D错误；由于速度逐渐减小，故力F的方向与速度方向的夹角应大于90°，C正确．
【答案】　C
2.【解析】　物体在互相垂直的力作用下，由静止开始做匀加速直线运动，F合与v方向相同，
撤去F 2，F 1与v 不共线，故物体做匀变速曲线运动，A 正确．
【答案】　A .
3.【解析】　笔匀速向右移动时，x 随时间均匀增大，y 随时间均匀减小，说明橡皮水平方向匀速运动，竖直方向也是匀速运动．所以橡皮实际运动是匀速直线运动，A 正确．
【答案】　A
4.【解析】　做平抛运动的物体，加速度为g ，方向竖直向下，一段时间t 内小球的速度变化Δv ＝gt ，方向应竖直向下，求解时不是初末速度数值之差，应利用矢量运算法则求解；B 正确．
5.【解析】　球做平抛运动，则其在竖直方向做自由落体运动，H ＝gt 2得t ＝ ，故B 正12
2H g 确，水平方向做匀速运动，L ＝v 0t 得v 0＝＝L ，可知A 正确．球从击球点到落地点的位移s ＝L t g 2H
与m 无关，可知C 、D 错误．【答案】　AB
H 2＋L 26.【解析】　根据平抛运动的规律h ＝gt 2，得t ＝，因此平抛运动的时间只由高度决定，12
2h g 因为h b ＝h c ＞h a ，所以b 与c 的飞行时间相同，大于a 的飞行时间，因此选项A 错误，选项B 正确；又因为x a ＞x b ，而t a ＜t b ，所以a 的水平初速度比b 的大，选项C 错误；做平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动，b 的水平位移大于c ，而t b ＝t c ，所以v b ＞v c ，即b 的水平初速度比c 的大，选项D 正确．【答案】　BD
7.【规范解答】　要使船渡河时间最短，船头应与河岸垂直，B 正确．由图象可知河宽为300 m ，最大水速为4 m/s.最短时间t min ＝＝ s ＝100 s ，A 错误．d v
船3003由于水速不断变化，船的合速度大小方向不断变化，轨迹应为曲线，C 错误．船在水中的最
大速度．
v m ＝ m/s ＝5 m/s ，D 正确．【答案】　BD
32＋428.　【规范解答】　由tan θ＝得t ＝，故A 正确；PQ ＝＝，12gt 2v 0t
2v 0tan θg 12gt 2
sin θ2v tan 2 θg sin θ所以若v 0加倍，PQ 间距将为原来的4倍，C 正确；设小球落到斜面上的速度与水平方向夹角为β，则tan β＝＝2tan θ，可见β与v 0无关，因此α＝β－θ也与初速度无关，B 错误，D 正确．【答gt v 0
案】　ACD
9.答案：ace
10.解析：(1)由平抛运动公式在x 方向上x ab ＝v 0T ，在竖直方向上h bc －h ab ＝gT 2，代入数据解得T ＝0.1 s ，v 0＝2 m/s.
(2)设小球在b 点竖直速度v by 则v by ＝＝1.5 m/s h ac 2T
所以v b ＝＝2.5 m/s.
v 2by ＋v 20(3)小球从开始运动到经过b 时历时t b ＝＝0.15 s ，说明小球经过a 点时已经运动了时间t a ＝v by
g
0.05 s ，所以小球的出发点在第三象限，其坐标为x ＝－v 0t a ＝－10 cm ；y ＝－gt ＝－1.25 cm.12
2a 【解析】　设圆半径为R ，小球做平抛运动
落到c 点的竖直高度为y ＝R
2
而y ＝gt 212
即＝gt 2R 212
水平位移x ＝R ＋R cos 30°　而x ＝v 0t
联立得R ＝＝(28－16).4v （7＋43）g
3v g 【答案】　(28－16)3v
g。