高一物理必修2第五章曲线运动单元测试题及答案

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人教版高中物理必修2第五章《曲线运动》检测题(含答案)

高中物理必修2第五章《曲线运动》检测题一、单选题1．P与Q二球水平相距150m，距地面高都为80m，同时相向水平抛出两球，初速度分别为v P= 20m/s，v Q=30m/s，如图所示，则二球相碰点S距地面高度是（g取10m/s2）（）A．25m B．35mC．45m D．55m2．下列叙述正确的是（）A．做平抛运动的物体，在任何时间内，速度的改变量的方向都是竖直向下的B．物体只有受到一个方向不断改变的力，才可能做曲线运动C．匀速圆周运动是一种匀变速曲线运动D．做匀速圆周运动的物体其向心加速度与半径成正比3．从某一高度水平抛出质量为m的小球，经过时间t落在水平地面上，速度方向偏转θ角。

若不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A．小球抛出的速度大小为gtsinθ B．小球落地时速度大小为gtC．小球在时间t内速度的变化量大小为gt D．小球在时间t内的位移为gt 22sinθ4．关于匀速圆周运动,下列说法中正确的是( )A．做匀速圆周运动物体的速度方向不断改变B．做匀速圆周运动物体的速度大小不断改变C．做匀速圆周运动物体的加速度大小不断改变D．物体只有在恒力作用下,才能做匀速圆周运动5．物体做圆周运动时，下列关于向心力的说法，不正确的有（）A．物体做匀速圆周运动时，受到的向心力是恒力B．向心力的作用是改变速度的方向C．向心力可以是物体受到的合外力D ．向心力是产生向心加速度的力6．在竖直平面内有一条抛物线，在抛物线所在平面建立如图所示的坐标系。

在该坐标系内抛物线的方程为24y x =，在y 轴上距坐标原点 1.5m h =处，向右沿水平方向抛出一个小球，经0.5s 后小球落到抛物线上。

则小球抛出时的速度大小为（g 取210m/s ）A ．1m/sB ．0.75m/sC ．0.5m/sD ．0.25m/s7．某质点做曲线运动时，下列说法正确的是A ．在某一点的速度方向是该点轨迹的切线方向B ．在任意时间内位移的大小总是大于路程C ．在某一段时间内质点受到的合外力有可能为零D ．速度的方向与合外力的方向必在同一条直线上8．2017年5月5日，我国自主研发的大飞机C919首次试飞成功。

高一物理人教版必修二第五章《曲线运动》单元检测卷(含答案)

高一物理人教版必修二单元检测卷《曲线运动》一、单选题（本大题共10小题，共40.0分）1.如图所示，在水平地面上做匀速直线运动的小车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体，若小车和被吊的物体在同一时刻的速度分别为v1和v2，绳子对物体的拉力为T，物体所受重力为G，则下列说法正确的是（）A. 物体做匀速运动，且v1=v2B. 物体做加速运动，且T＞GC. 物体做加速运动，且v2＞v1D. 物体做匀速运动，且T=G2.如图所示．足够长的水平直轨道MN上左端有一点C，过MN的竖直平面上有两点A、B，A点在C点的正上方，B点与A点在一条水平线上，不计轨道阻力和空气阻力及碰撞过程中的能量损失和时间，下面判断正确的是（）A. 在A、C两点以相同的速度同时水平向右抛出两小球，两球一定会相遇B. 在A、C两点以相同的速度同时水平向右抛出两小球，两球一定不会相遇C. 在A点水平向右抛出一小球，同时在B点由静止释放-小球，两球一定会相遇D. 在A、C两点以相同的速度同时水平向右抛出两小球，并同时在B点由静止释放一小球，三小球有可能在水平轨道上相遇3.关于曲线运动，下列说法正确的是（）A. 做曲线运动的物体，速度的大小和方向都在不断变化B. 物体受到的合外力方向变化，一定做曲线运动C. 只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心D. 做曲线运动的物体，受到的合外力一定不为零4.军事演习中，M点的正上方离地H高处的蓝军飞机以水平速度v1投掷一颗炸弹攻击地面目标，反应灵敏的红军的地面高炮系统同时在M点右方地面上N点以速度v2斜向左上方发射拦截炮弹，两弹恰在M、N连线的中点正上方相遇爆炸，不计空气阻力，则发射后至相遇过程（）A. 两弹飞行的轨迹重合B. 初速度大小关系为v1=v2C. 拦截弹相对攻击弹做匀速直线运动D. 两弹相遇点一定在距离地面H高度处5.车手要驾驶一辆汽车飞越宽度为d的河流。

在河岸左侧建起如图所示高为h、倾角为的斜坡，车手驾车从左侧冲上斜坡并从顶端飞出，接着无碰撞地落在右侧高为H、倾角为的斜坡上，顺利完成了飞越。

人教版高中物理必修二第五章《曲线运动》测试试题(含答案)

第五章《曲线运动》测试题一、单选题（每小题只有一个正确答案）1．如图所示，一物体A放在粗糙板上随板一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，且板始终保持水平，位置MN在同一水平高度上，则：（）A．物体在位置MN时受到的弹力都大于重力B．物体在位置MN时受到的弹力都小于重力C．物体在位置M时受到的弹力大于重力，在位置N时受到的弹力小于重力D．物体在位置M时受到的弹力小于重力，在位置N时受到的弹力大于重力2．在某一高度以6m/s的速度沿水平方向抛出一个物体，不计空气阻力，当物体的速度为10m/s时，其竖直方向的分速度为：（）A．6m/s B．7m/s C．8m/s D．无法确定3．我国城市地铁发展很快，火车在铁轨上行驶不打滑，轮子转一周，火车向前行驶的距离等于车轮的周长．北京地铁的车轮直径840mm，北京地铁最高时速约265km/h，可估算出该车轮的转速约为（）A．1 600r/s B．1 667 r/min C．1 000 r/h D．2 000 r/s 4．如图所示，小车匀速向右运动时，关于物体A的运动，下列说法正确的是 ( )A．物体A竖直向上做匀速直线运动B．物体A竖直向上做匀减速直线运动C．物体A竖直向上做匀加速直线运动D．物体A竖直向上做变加速直线运动5．如图所示，在光滑水平面上，两个相同的小球A、B固定在同一杆上，以O点为圆心做匀速圆周运动。

两球在运动过程中，下列物理量时刻相等的是（）A．角速度B．线速度C．向心力D．向心加速度6．如图，战机在斜坡上进行投弹演练．战机水平匀速飞行，某时刻释放一颗炸弹，第一颗击中a点，经过t1释放第二颗炸弹，刚好击中b点，再经过t2释放第三颗炸弹恰好击中c点．斜坡上a、b、c、d共线，且ab=bc=cd，不计空气阻力，试分析（）A．t1>t2 B．t1<t2 C．t1=t2 D．不确定7．从距地面高h处水平抛出一小石子，空气阻力不计，下列说法正确的是（）A．石子运动速度与时间成正比B．石子抛出时速度越大，石子在空中飞行时间越长C．抛出点高度越大，石子在空中飞行时间越长D．石子在空中某一时刻的速度方向有可能竖直向下8．下列说法正确的是（）A．加速度只与速度大小的变化量有关B．力的单位N为国际单位制中的基本单位C．曲线运动不可能为匀变速运动D．伽利略利用斜面实验检验小球的速度v与时间t成正比的猜想，并作出所有自由落体运动的加速度都相等的推论9．一个物体在两个互为锐角的恒力作用下，由静止开始运动，当经过一段时间后，突然去掉其中一个力，则物体将做（）A．匀加速直线运动B．匀变速曲线运动C．匀速圆周运动D．变加速曲线运动10．把一个小球以一定的初速度从O点水平抛出，飞行一段时间后，小球经过空中P点时竖直方向的分速度等于水平分速度的4倍，不计空气阻力，则（）A．从O点到P点小球的竖直方向的分位移等于水平方向的分位移的4倍B．小球在P点的速度方向与直线OP共线C．从O点到PD．下落过程中从起点到任意时刻速度方向的偏转角与飞行时间t成正比11．如图所示，在宇宙空间有两个天体P、Q，各有一颗卫星A、B环绕它们做匀速圆周运动。

人教版高中物理必修2第五章《曲线运动》单元测试题(解析版)

第五章《曲线运动》单元测试题一、单选题(每小题只有一个正确答案)1.对于做匀速圆周运动的物体，下列说法中不正确的是( )A．相等的时间内通过的路程相等B．相等的时间内通过的弧长相等C．相等的时间内通过的位移相等D．在任何相等的时间里，连接物体和圆心的半径转过的角度都相等2.如图所示，水平桌面上一小钢球沿直线运动．若在钢球运动的正前方A处或旁边B处放一块磁铁，下列关于小球运动的说法正确的是( )A．磁铁放在A处时，小球做匀速直线运动B．磁铁放在A处时，小球做匀加速直线运动C．磁铁放在B处时，小球做匀速圆周运动D．磁铁放在B处时．小球做变加速曲线运动3.如图所示皮带传动装置主动轮P和从动轮Q的半径之比为2∶1，A，B两点分别在两轮边缘上，C点在P轮上到转轴距离是P轮半径的.现主动轮P以转速n转动，则A，B，C三点的角速度大小之比为ωA：ωB：ωC为( )A．1∶2∶1 B．1∶1∶2 C．2∶1∶2 D．4∶4∶14.如图所示，一块橡皮用细线悬挂于O点，现用一支铅笔贴着细线的左侧水平向右以速度v匀速移动，运动过程中保持铅笔的高度不变，悬挂橡皮的那段细线保持竖直，则在铅笔未碰到橡皮前，橡皮的运动情况是 ( )．A．橡皮在水平方向上做匀速运动B．橡皮在竖直方向上做匀速运动C．橡皮的运动轨迹是一条直线D．橡皮在图示虚线位置时的速度大小为v5.关于平抛运动，下列说法中正确的是( )A．平抛运动是一种变加速运动B．做平抛运动的物体加速度随时间逐渐增大C．做平抛运动的物体每秒内速度增量相等D．做平抛运动的物体每秒内位移增量相等6.运动员将铅球以6 m/s的速度斜向上投出，速度方向与水平方向的夹角为30°，该速度在水平方向的分速度大小是（）A． 6 m/s B． 2m/s C． 3 m/s D． 3m/s7.一个物体以初速v0水平抛出，落地时速度为v，则运动时间为（）A． B． C． D．8.半径为R的大圆盘以角速度ω旋转，如图所示，有人站在盘边P点上随盘转动，他想用枪击中在圆盘中心的目标O，若子弹的速度为v0，则( )A．枪应瞄准目标O射去B．枪应向PO的右方偏过θ角射去，而cosθ＝C．枪应向PO的左方偏过θ角射去，而tanθ＝D．枪应向PO的左方偏过θ角射去，而sinθ＝9.下列关于向心加速度的说法中正确的是( )A．向心加速度的方向始终指向圆心B．向心加速度的方向保持不变C．在匀速圆周运动中，向心加速度是恒定的D．在匀速圆周运动中，向心加速度的大小不断变化10.物体受到几个恒力的作用处于平衡状态，若再对物体施加一个恒力，则物体可能( )。

人教版高中物理必修2第五章《曲线运动》单元检测题(含答案)

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乙以初速度 v乙做竖直上抛运动，丙做自由落体运动，且 v乙
gh ，下列情况可能会发生的是： 2
（）
A．若 v甲 v乙、 s = h ，则甲丙两球先相遇 B．若 v甲 v乙、 s = h ，则甲丙两球先相遇 C．若 v甲 v乙、 s = h ，则甲丙两球先相遇 D．若 v甲 = 2v乙、 s = 2h ，则三球必同时相遇 15．一质量为 2kg 的质点在 xOy 平面内运动，在 x 方向的 s-t 图象和 y 方向的 v-t 图象分别如图所示.则该质点
20．(1)4 2 m/s；(2)50N，方向竖直向下；(3)4m
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《曲线运动》单元检测题
一、单选题 1．民族运动会上的骑射项目，运动员骑在奔驰的马背上，弯弓放箭射击侧向的固定目标．若运动员骑马奔驰的速度为 v1，运动员静止时射出的弓箭的速度为 v2，直线跑道离固定目标的最近距离为 d，要想在最短的时间内射中目标，则运动员放箭处离目标的距离应该为( )
A． d v22 + v12 v2
A．初速度大小为 3m/s B．所受的合外力为 3N C．做匀变速曲线运动 D．初速度方向与合外力方向垂直 16．在如图所示的皮带传动装置中，轮 A 和 B 同轴.A 、B、C 分别是三个轮边缘的质点，且
RA = RC = 2RB ，如果三质点的线速度分别为 vA 、vB 、vC ，三质点的角速度分别为A 、B 、C ，
B． dv2 v1
C．
dv2 v22 − v12
D． dv1 v2
2．如图所示，一质点在 xOy 平面内运动，经过 A、B 两点时的速度分别为 vA、vB，已知 vA>vB，
实线为其运动轨迹，在运动过程中，质点始终受到方向沿 y 轴负方向的恒力作用(图中未画出)，

高一物理人教版必修2 第五章曲线运动单元测试含答案

第五章曲线运动一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分．在每小题给出的4个选项中，第1～4题只有一项符合题目要求，第5～8题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得零分)1.汽车在水平地面上转弯，地面对车的摩擦力已达到最大值．当汽车的速率加大到原来的二倍时，若使车在地面转弯时仍不打滑，汽车的转弯半径应()A．增大到原来的二倍B．减小到原来的一半C．增大到原来的四倍D．减小到原来的四分之一【答案】C【解析】汽车在水平地面上转弯，所需的向心力是由侧向静摩擦力提供，摩擦力已达到最大值，设摩擦力的最大值为f m，则得f m＝m v2R.当速率v增大为原来的二倍时，f m不变，则R应增大为原来的4倍．故选C．2．如图，一辆装满货物的汽车在丘陵地匀速行驶，由于轮胎太旧，途中放了炮，你认为在图中A、B、C、D四处，放炮的可能性最大处是()A．A处B．B处C．C处D．D处【答案】D【解析】汽车经过丘陵的高处时，向心加速度向下，汽车处于失重状态，地面对汽车的支持力小于重力，而当汽车经过丘陵的低处时，向心加速度向上，汽车处于超重状态，地面对汽车的支持力大于重力，所以汽车经过图中B、D两处受到的支持力大于A、C两处受到的支持力，B、D两处容易放炮．对于B、D两处，设汽车的质量为m，凹陷处半径为r，汽车速度大小为v，则由牛顿第二定律得N－mg＝m v2r ，解得N＝m v2r＋mg>mg.在汽车的速率v不变时，半径r越小，N越大，越容易放炮．图中D处半径比B处半径小，则汽车在D处最容易放炮．3．如图所示，A为竖直圆轨道的左端点，它和圆心O的连线与竖直方向的夹角为α，一小球在圆轨道左侧的P点以速度v0平抛，恰好沿A点的切线方向进入圆轨道，已知重力加速度为g ，则P 、A 之间的水平距离为( )A ．v 20tan αgB ．2v 20tan αgC ．v 20g tan αD ．2v 20g tan α【答案】A【解析】根据平行四边形定则知，小球通过A 点时竖直方向上的分速度v y ＝v 0 tan α.则运动的时间t ＝v y g ＝v 0tan αg ，所以AB 间的水平距离x ＝v 0t ＝v 20tan αg.故A 正确．4．一不可伸长的轻质细绳，绳长为L ，一端固定于离地面高度为1.5L 的O 点，另一端系一质量为m 的小球，小球绕O 点在竖直平面内做圆周运动，当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距离L 后落地，重力加速度为g ，忽略空气阻力．则球运动到最低点时绳断前绳的拉力为( )A ．mgB ．1.5mgC ．2mgD ．3mg【答案】C【解析】球运动到最低点时绳突然断掉之后球做平抛运动，则有 L ＝v t,1.5L －L ＝12gt 2，联立得绳断前瞬间球的速度v ＝gL ，球通过最低点瞬间，由牛顿第二定律得T －mg ＝m v 2L ，解得T ＝2mg ，故选项C 正确．5．如图所示，质量相等的A 、B 两物块放在匀速转动的水平圆盘上，随圆盘一起做匀速圆周运动，则下列关系中正确的是( )A ．它们所受的摩擦力 f A ＞fB B ．它们的线速度v A ＞v BC ．它们的运动周期T A <T BD ．它们的角速度 ωA ＞ωB【答案】AB【解析】对两物块进行受力分析知，水平方向只受静摩擦力，故由静摩擦力提供向心力，则f＝mω2r，由于A、B在同一转盘上无相对运动，因此它们的角速度相等，又因为R A＞R B，故f A＞f B，故A正确；由v＝ωr，ωA＝ωB，R A＞R B，可知v A＞v B，故B正确；根据T＝2π，ωωA＝ωB，可知T A＝T B，故C错误；由于A、B在同一转盘上无相对运动，因此它们的角速度相等，故D错误．6．一只小船渡河，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于岸边．小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，运动轨迹如图所示．船相对于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸边，且船在渡河过程中船头方向始终不变．由此可以确定船沿三条不同路径渡河，下列说法正确的是()A．时间相同，AD是匀加速运动的轨迹B．时间相同，AC是匀加速运动的轨迹C．沿AC用时最短，AC是匀加速运动的轨迹D．沿AD用时最长，AD是匀减速运动的轨迹【答案】CD【解析】根据题意，船在静水中的速度是不同的，因此它们的时间也不相同，根据曲线运动条件可知，AC轨迹说明船在静水中加速运动，而AB则对应是船在静水中匀速运动，对于AD，则船在静水中减速运动，故A、B错误；由上分析可知，由于AC轨迹，船在静水中加速运动，因此所用时间最短，故C正确；沿着AD运动轨迹，对应的时间是最长的，AD是匀减速运动的轨迹，故D正确．7．在公路转弯处外侧的李先生家门口，三个月内连续发生了八次大卡车侧翻的交通事故．经公安部门和交通部门协力调查，画出的现场示意图如图所示．为了避免事故再次发生，很多人提出了建议，下列建议中合理的是()A．在进入转弯处设立限速标志，提醒司机不要超速转弯B ．改进路面设计，减小车轮与路面间的摩擦C ．改造此段弯路，使弯道内侧低、外侧高D ．改造此段弯路，使弯道内侧高、外侧低【答案】AC【解析】车发生侧翻是因为提供的力不够做圆周运动所需的向心力，发生离心运动；故减小速度可以减小向心力，可以防止侧翻现象，故A 合理；在水平路面上拐弯时，靠静摩擦力提供向心力，故可以通过改进路面设计，增大车轮与路面间的摩擦力，故B 不合理；易发生侧翻也可能是路面设计不合理，公路的设计上可能内侧高、外侧低，重力沿斜面方向的分力背离圆心，导致合力不够提供向心力而致；故应改造路面使内侧低、外侧高，故C 合理，D 不合理；8．如图所示，P 、Q 是高度不同的两点，P 点比Q 点高，从P 、Q 两点同时相向水平抛出两个小球，其运动轨迹相交于A 点，则以下说法正确的是( )A ．P 、Q 两球在A 点相遇B ．Q 小球先落地C ．从抛出到落地的整个过程中，P 小球的速度变化量比Q 的速度变化量大D ．整个过程中两球的速度变化量有可能相等【答案】BC【解析】在A 点P 球下降的高度大于Q 球下降的高度，则根据h ＝12gt 2知，P 球下降的时间大于Q 下降的时间，故A 错误．由于Q 球的高度小，则下降的运动时间短，Q 球先落地，故B 正确．因为P 球的运动时间长，则P 的速度变化量大，故C 正确．因为运动的时间不同，则速度的变化量不同，故D 错误．故选BC ．二、非选择题(本大题4小题，共52分．按题目要求作答．解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)9.(12分)图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图．(1)实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线________．每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛______________________．(2)图乙是正确实验取得的数据，其中O 为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为______m/s(g ＝9.8 m/s 2)．(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸，每个格的边长L ＝5 cm ，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为______m/s ；B 点的竖直分速度为______m/s(g ＝10m/s 2)．【答案】(1)水平初速度相同 (2)1.6 (3)1.5 2【解析】(1)为了保证小球水平飞出，则斜槽的末端切线水平．每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛的初速度相同．(2)由于O 为抛出点，所以根据平抛运动规律有 x ＝v 0t ，y ＝12gt 2将x ＝32 cm ＝0.32 m ，y ＝19.6 cm ＝0.196 m ，代入解得 v 0＝1.6 m/s.(3)在竖直方向上，根据Δy ＝2L ＝gT 2得T ＝2L g＝2×0.0510s ＝0.1 s 则小球平抛运动的初速度v 0＝3L T ＝0.150.1 m/s ＝1.5 m/sB 点竖直分速度v yB ＝8L 2T ＝0.40.2m/s ＝2 m/s.10．(12分)如图所示，光滑杆AB 长为L ，B 端固定一根劲度系数为k 、原长为l 0的轻弹簧，质量为m 的小球套在光滑杆上并与弹簧的上端连接．OO ′为过B 点的竖直轴，杆与水平面间的夹角始终为θ，求：(1)杆保持静止状态，让小球从弹簧的原长位置静止释放，求小球释放瞬间的加速度大小a及小球速度最大时弹簧的压缩量Δl1；(2)当球随杆一起绕OO′轴匀速转动时，弹簧伸长量为Δl2，求匀速转动的角速度ω.【答案】(1)g sin θmg sin θk(2)mg sin θ＋kΔl2m()l0＋Δl2cos 2θ【解析】(1)小球从弹簧的原长位置静止释放时，根据牛顿第二定律有mg sin θ＝ma解得a＝g sin θ小球速度最大时其加速度为零，则有kΔl1＝mg sin θ解得Δl1＝mg sin θk.(2)球做圆周运动的半径为r＝()l0＋Δl2cos θ设弹簧伸长Δl2时，球受力如图所示，水平方向：F N sin θ＋kΔl2cos θ＝mω2r竖直方向：F N cos θ＝kΔl2sin θ＋mg整理可以得到ω＝mg sin θ＋kΔl2 m()l0＋Δl2cos 2θ.11．(14分)质量为1 kg的小球用长为0.5 m的细线悬挂在O点，O点距地面高度为1 m，如果使小球绕OO′轴在水平面内做圆周运动，若细线受到拉力为12.5 N就会被拉断．求：(1)当小球的角速度为多大时线将断裂？ (2)小球落地点与悬点的水平距离．(g 取10 m/s 2) 【答案】(1)5 rad/s (2)0.6 m【解析】(1)对小球有T m sin θ＝m ω20L sin θ(θ为线与竖直方向的夹角) 解得ω0＝5 rad/s.(2)由题可知cos θ＝mg T ＝45线拉断后，小球以v 0＝ω0L sin θ＝1.5 m/s 做平抛运动因为T cos θ＝mg 可求出抛出时的高度为 h ＝1－L cos θ＝0.6 m 做平抛的时间t ＝2hg＝0.12 s 水平距离s ＝(L sin θ)2＋(v 0t )2＝0.6 m.12．(14分)一条河宽L ＝400 m ，水流的速度为v 1＝3 m/s ，船相对静水的速度v 2＝5 m/s.求：(1)要想渡河的时间最短，船应向什么方向开出？渡河的最短时间是多少？此时船沿河岸方向漂移多远？(2)要使渡河的距离最短，船应向什么方向开出？渡河的时间是多少？【答案】(1)船应向垂直河岸方向开出80 s 240 m (2)100 s 【解析】(1)要想渡河的时间最短，船垂直河岸的方向开出渡河的最短时间是t min ＝L v 2＝4005s ＝80 s此时船沿河岸方向漂移为x ＝v 1t min ＝3×80 m ＝240 m.(2)要使渡河的距离最短，船的合速度垂直河岸，根据平行四边形定则，船头应指向河的上游，且与河岸的夹角的cos θ＝v 1v 2＝35由几何关系得sin θ＝1－cos 2θ＝1－⎝⎛⎭⎫352＝45此时渡河的时间t ＝L v 2sin θ＝4005×45 s ＝100 s.。

人教版高中物理必修二第五章曲线运动单元练习题(含详解)

第五章曲线运动一、单选题1.如图所示，小钢球m以初速度v0在光滑水平面上运动后，受到磁极的侧向作用力而做图示的曲线运动到D点，由图可知磁极的位置及极性可能是（）A．磁极在A位置，极性可能是N极B．磁极在B位置，极性一定是S极C．磁极在C位置，极性一定是N极D．磁极在B位置，极性无法确定2.家用台式计算机上的硬盘磁道如图所示．A，B是分别位于两个半径不同磁道上的两质量相同的点，磁盘转动后，它们的()A．向心力大小相等B．角速度大小相等C．向心加速度相等D．线速度大小相等3.关于铁路转弯处内轨和外轨间的高度关系，下列说法中正确的是()A．内轨和外轨一样高，以防列车倾倒B．因为列车在转弯处有向内倾倒的可能，故一般使内轨高于外轨，以防列车倾倒C．外轨比内轨略高，这样可以使列车顺利转弯，减少车轮与铁轨间的挤压D．当火车质量改变时，安全速率也将改变4.如图所示，两个啮合齿轮，小齿轮半径为10 cm，大齿轮半径为20 cm，大齿轮中C点离圆心O2的距离为10 cm，A，B分别为两个齿轮边缘上的点，则A，B，C三点的()A．线速度之比为1∶1∶1B．角速度之比为1∶1∶1C．向心加速度之比为4∶2∶1D．转动周期之比为2∶1∶15.物体做离心运动时，运动轨迹()A．一定是直线B．一定是曲线C．可能是直线，也可能是曲线D．可能是圆6.高明同学撑一把雨伞站在水平地面上，伞面边缘点所围圆形的半径为R，现将雨伞绕竖直伞杆以角速度ω匀速转动，伞边缘上的水滴落到地面，落点形成一个半径为r的圆形，伞边缘距离地面的高度为h，则当地重力加速度的大小为()A．B．C．D．7.如图所示，小球从楼梯上以2 m/s的速度水平抛出，所有台阶的高度为0.15 m，宽度为0.30 m，取g=10 m/s2，则小球抛出后首先落到的台阶是（）A．第一级台阶B．第二级台阶C．第三级台阶D．第四级台阶8.若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的恒定的合力F的方向，如图所示.则可能的轨迹是()A．B．C．D．9.在不考虑空气阻力的情况下，以相同大小的初速度，抛出甲、乙、丙三个手球，抛射角为30°、45°、60°，当他们落回到抛点的同一水平面上时，射程较远的手球是（）A．甲B．乙C．丙D．不能确定10.用细绳拴住一球，在水平面上做匀速圆周运动，下列说法中正确的是()A．当转速不变时，绳短易断B．当角速度不变时，绳短易断C．当线速度不变时，绳长易断D．当周期不变时，绳长易断二、多选题11.（多选）某人向放在水平地面的正前方小桶中水平抛球，结果球划着一条弧线飞到小桶的右侧(如图所示)．不计空气阻力，为了能把小球抛进小桶中，则下次再水平抛球时，他可能作出的调整为()A．减小初速度，抛出点高度不变B．增大初速度，抛出点高度不变C．初速度大小不变，降低抛出点高度D．初速度大小不变，提高抛出点高度12.（多选）从宽100 m的足够深的深谷两侧等高处, 沿直线相互瞄准对方, 同时对着发射两个球A,B.A的初速度为20 m/s.B的初速度为30 m/s,若空气阻力不计,两球在空中的情况是（）A．不能相碰B．从发射到相碰时间为2 sC．恰好落地时相碰D．一定能相碰13.(多选)若以固定点为起点画若干矢量，分别代表质点在不同时刻的速度，则这些矢量的末端所形成的轨迹被定义为“速矢端迹”．由此可知下列说法正确的是()A．匀速直线运动的速矢端是点B．匀加速直线运动的速矢端是射线C．平抛运动的速矢端迹是抛物线D．匀速圆周运动的速矢端迹是圆14.(多选)小球从A点做自由落体运动，另一小球从B点做平抛运动，两小球恰好同时到达C点，若AC高为h，且两小球在C点相遇瞬间速度大小相等，方向成60°夹角．由以上条件可求得()A．两小球到达C点所用时间之比tAC∶tBC＝1∶2B．做平抛运动的小球初速度大小为C．A、B两点的水平距离为hD．A、B两点的高度差为h15.（多选）如图所示，AB为半圆环ACB的水平直径，C为环上的最低点，环半径为R.一个小球从A点以速度v0水平抛出，不计空气阻力．则下列判断正确的是()．A．要使小球掉到环上时的竖直分速度最大，小球应该落在C点B．即使v0取值不同，小球掉到环上时的速度方向和水平方向之间的夹角也相同C．若v0取值适当，可以使小球垂直撞击半圆环D．无论v0取何值，小球都不可能垂直撞击半圆环三、实验题16.(1)如图甲所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5 cm，如果g＝10 m/s2，那么：①照相机的闪光频率是________Hz②小球输出的初速度的大小是________m/s③小球经过B点时的速度大小是________m/s(2)某同学获得了如图乙所示的平抛运动的轨迹，并在图上建立了直角坐标系，坐标原点O为小球的抛出点．若在轨迹上任取一点，测得坐标为(x，y)，则还可以利用图象求出小球抛出时的初速度v0＝________17.如图甲所示是一个研究向心力与哪些因素有关的DIS实验装置的示意图，其中做匀速圆周运动的圆柱体的质量为m，放置在未画出的圆盘上．圆周轨道的半径为r，力电传感器测定的是向心力，光电传感器测定的是圆柱体的线速度，以下是所得数据和图乙所示的F－v、F－v2、F－v3三个图象：甲乙(1)数据表和图乙的三个图象是在用实验探究向心力F和圆柱体线速度v的关系时保持圆柱体质量不变，半径r＝0.1 m的条件下得到的．研究图象后，可得出向心力F和圆柱体速度v的关系式：____________________.(2)为了研究F与r成反比的关系，实验时除了保持圆柱体质量不变外，还应保持物理量________不变．(3)根据你已经学习过的向心力公式以及上面的图线可以推算出，本实验中圆柱体的质量为____________．四、计算题18.在光滑的水平面内，一质量m＝1 kg的质点以速度v0＝10 m/s沿x轴正方向运动，经过原点后受一沿y轴正方向(竖直方向)的恒力F＝15 N作用，直线OA与x轴成α＝37°，如下图所示曲线为质点的轨迹图(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，求：(1)如果质点的运动轨迹与直线OA相交于P点，质点从O点到P点所经历的时间以及P点的坐标；(2) 质点经过P点时的速度大小.19.如图所示，装甲车在水平地面上以速度v0＝20 m/s沿直线前进，车上机枪的枪管水平，距地面高为h＝1.8 m．在车正前方竖直立一块高为两米的长方形靶，其底边与地面接触．枪口与靶距离为L时，机枪手正对靶射出第一发子弹，子弹相对于枪口的初速度为v＝800 m/s.在子弹射出的同时，装甲车开始匀减速运动，行进s＝90 m后停下．装甲车停下后，机枪手以相同方式射出第二发子弹．(不计空气阻力，子弹看成质点，重力加速度g＝10 m/s2)(1)求装甲车匀减速运动时的加速度大小；(2)当L＝410 m时，求第一发子弹的弹孔离地的高度，并计算靶上两个弹孔之间的距离；(3)若靶上只有一个弹孔，求L的范围．20.一转动装置如图所示，四根轻杆OA、OC、AB和CB与两小球以及一小环通过铰链连接，轻杆长均为l，球和环的质量均为m，O端固定在竖直的轻质转轴上，套在转轴上的轻质弹簧连接在O与小环之间，原长为L，装置静止时，弹簧长为L，转动该装置并缓慢增大转速，小环缓慢上升．弹簧始终在弹性限度内，忽略一切摩擦和空气阻力，重力加速度为g，求：(1)弹簧的劲度系数k；(2)AB杆中弹力为零时，装置转动的角速度ω0.五、填空题21.一个质量为4 kg的物体在半径为4 m的圆周上以4 m/s的速率做匀速圆周运动，则向心加速度a ＝________ m/s2，所需的向心力F n＝________ N.22.(1)研究平抛运动，下面哪些做法可以减小实验误差________A．使用密度大、体积小的钢球B．尽量减小钢球与斜槽间的摩擦C．实验时，让小球每次都从同一高度由静止开始滚下D．使斜槽末端切线保持水平(2)某同学在做“研究平抛运动”的实验中，忘记记下小球做平抛运动的起点位置O，A为小球运动一段时间后的位置，根据如图所示，求出小球做平抛运动的初速度为________m/s.(g取10 m/s2)23.如图所示装置中，左侧两轮为轮轴，a，c两轮用皮带传动，不打滑．a，b，c，d四个点到其所在轮圆心的距离分别为r、r、2r、4r，求图中a，b两点的角速度之比ωa∶ωb＝________；a，d 两点加速度之比aa∶ad＝________.24.一物体做匀速圆周运动，半径为50 cm，角速度为10 rad/s，则物体运动的线速度大小为________ m/s，向心加速度大小为________ m/s2.25.长为L＝0.5 m的轻杆，其一端固定于O点，另一端连着质量m＝1 kg的小球，小球绕O点在竖直平面内做圆周运动，当它通过最高点速度v＝3 m/s时，小球受到细杆的作用力大小为__________ N，是__________．(填“拉力”或“支持力”)(g＝10 m/s2)答案解析1.【答案】D【解析】做曲线运动的物体的轨迹一定处于合外力与速度方向之间且弯向合外力这一侧，所以钢球受到的吸引力指向弧内，则磁极在B位置，但极性无法确定，两极对钢球都有吸引力，都可以，故D正确．2.【答案】B【解析】因为A、B两点在同一圆盘上转动，所以角速度相等，根据a＝ω2r，F＝mω2r，v＝ωr 等公式，因为A、B所在位置半径不等，所以向心加速度、向心力及线速度都不相等．选项B正确．3.【答案】C【解析】列车转弯时实际是在做圆周运动，若内轨和外轨一样高，则列车做圆周运动的向心力由外轨对轮缘的弹力提供，但由于列车质量太大，轮缘与外轨间的弹力太大，铁轨与车轮极易受损，可能造成翻车事故；若转弯处外轨比内轨略高，此时列车转弯所需的向心力可由列车的重力和铁轨的支持力的合力提供．故选项A、B错，C正确．不挤压内、外轨时，火车受力如图所示，由向心力公式知mg tanθ＝m，所以v＝，D错误．4.【答案】C【解析】同一个圆盘上各个点的角速度相等，两个齿轮边缘上的点线速度相等，A，B线速度相等，B，C角速度相等，A、B选项错误．aA∶aB＝∶＝，aB∶aC＝rBω∶rCω＝，即aA∶aB∶aC＝4∶2∶1，C选项正确．TA∶TB＝∶＝1∶2，D选项错误．5.【答案】C【解析】做匀速圆周运动的物体，在合外力突然消失时，物体做离心运动，轨迹是直线．但合外力不足以提供所需的向心力时，离心运动的轨迹为曲线．已经不能做圆周运动了，所以轨迹不可能是圆．故A、B、D错误．故选C.6.【答案】A【解析】雨点甩出后做平抛运动，竖直方向有：h＝gt2，t＝水平方向初速度为雨伞边缘的线速度，所以v0＝ωR雨点甩出后水平方向做匀速直线运动x＝v0t＝ωR伞边缘上的水滴落到地面，落点形成一半径为r的圆形，根据几何关系可知水平距离为：x＝所以＝ωR解得：g＝故选：A7.【答案】B【解析】如图：设小球落到斜线上的时间为t，斜线与水平方向的夹角正切值，则有：，解得t==0.2 s，则水平位移x=v0t=2×0.2 m=0.4m，可知0.3 m＜x＜0.6 m，则小球落在第二级台阶．故B正确，A，C，D错误．8.【答案】B【解析】物体做曲线运动时，速度沿曲线的切线方向，合力方向和速度方向不共线，且指向曲线凹的一侧，则运动轨迹在合力与速度之间，且向合力的方向弯曲.9.【答案】B【解析】三个小球在运动的过程中，仅受重力，则加速度相同都为g，初速度相同，设为v，则小球在竖直方向上初速度v y=v sinθ，则运动时间t=，水平方向速度v x=v cosθ，所以当他们落回到抛点的同一水平面上时，射程x=所以当θ=45°时，水平射程最远，故B正确．10.【答案】D【解析】绳的拉力作为物体需要的向心力，根据F n＝m(2πn)2r可知，当转速不变时，绳长易断，选项A错误；由F n＝mrω2可得，角速度一定时，线越长，则需要的向心力越大，绳越容易断，故B错误；由F n＝m可得，当线速度一定时，线越长，则需要的向心力越小，故绳越不容易断，故C错误；根据F n＝mr知，周期一定时，绳长需要的向心力大，容易断，D正确；故选D.11.【答案】AC【解析】设小球被抛出时的高度为h，则，小球从抛出到落地的水平位移x＝v0t，两式联立得x＝v0，根据题意，再次抛小球时，要使小球运动的水平位移x减小，可以采用减小初速度v0或降低抛出点高度h的方法，故A、C正确．12.【答案】BD【解析】由于两个物体从同一高度抛下，相同时间下落相同高度，理论上只要两个物体速度大于零，就能相碰，只需考虑水平方向，两个物体相遇是水平射程之和正好是100m，设相遇时间为t，20t+30t=100m，t=2s；B，D正确，A错误；2 s内下落的竖直位移=20 m，所以C项错误.13.【答案】ABD【解析】匀速直线运动的速度大小、方向均恒定不变，根据“速矢端迹”的定义可知，匀速直线运动的速矢端是点，故A正确；匀加速直线运动的速度方向不变，大小均匀增加，根据“速矢端迹”的定义可知，匀加速直线运动的速矢端是射线，故B正确；质点做平抛运动时，水平速度恒定不变，竖直速度均匀增加，根据“速矢端迹”的定义及平行四边形定则作出“速矢端迹”如图所示，“速矢端迹”是一条竖直线，故C错误；匀速圆周运动的速度大小保持不变，速度方向绕圆心匀速旋转，其“速矢端迹”为圆，故D正确．14.【答案】BD【解析】小球从A点做自由落体运动，下降h过程，时间：tAC＝末速度：v＝故平抛的末速度为v＝，与竖直方向成60°夹角，如图所示：故初速度：v0＝v sin 60°＝·＝竖直分速度：v y＝v cos 60°＝由v y＝gtBC，得tBC＝故tAC∶tBC＝2∶1，故A错误，B正确；平抛的竖直分位移：h1＝＝h故A、B两点的高度差为Δh＝h－h＝h.A、B两点的水平距离x＝v0tBC＝h，故C错误，D正确．15.【答案】AD【解析】竖直分速度v y＝，下落高度h最大即落到C点时，v y最大，选项A正确；小球掉到环上不同点时，下落高度不同，v y不同，速度与水平方向之间的夹角为不同，选项B错误；若小球垂直撞击半圆环某点，则该点的速度沿半径方向，如图所示，根据几何关系有α＝2β，与tanα＝2tanβ矛盾，选项D正确．16.【答案】(1)①10②1.5③2.5(2)x【解析】研究平抛运动实验时，牢记两条：一、在相等时间内走过的位移差是一个定值，即Δx＝aT2，二、在选定的某一过程中，中间时刻瞬时速度等于该过程中的平均速度．(1)①小球在竖直方向上做自由落体运动，即匀变速直线运动，在相等时间内走过的位移是一个定值，即Δy＝gT2，所以0.1＝10T2，解得T＝0.1 s，故闪光频率为f＝Hz＝10 Hz②小球水平方向上做匀速直线运动，所以x＝v0T，其中x＝3L＝0.15 m，T＝0.1 s，故v0＝1.5m/s.③根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度，在B点有：v By＝＝2 m/s，所以B点速度为：v B＝＝m/s＝2.5 m/s(2)小球在竖直方向上有y＝gt2，在水平方向上有x＝v0t，联立解得v0＝x17.【答案】(1)F＝0.88v2(2)线速度(3)0.088 kg【解析】(1)研究数据表和图乙中B图不难得出F∝v2，进一步研究知图乙斜率k＝≈0.88，故F 与v的关系式为F＝0.88v2.(2)线速度v.(3)由F＝m＝0.88v2，r＝0.1 m，所以m＝0.088 kg.18.【答案】(1)3 s(30m,22.5m)(2)5m/s【解析】质点在水平方向上无外力作用做匀速直线运动，竖直方向受恒力F和重力mg作用做匀加速直线运动.由牛顿第二定律得：a＝＝m/s2＝5 m/s2.设质点从O点到P点经历的时间为t，P点坐标为(xP，yP)，则xP＝v0t，yP＝at2又tanα＝联立解得：t＝3 s，xP＝30 m，yP＝22.5 m(2)质点经过P点时沿y轴正方向的速度v y＝at＝15 m/s故P点的速度大小v P＝＝5m/s19.【答案】(1)m/s2(2)0.55 m0.45 m(3)492 m<L≤570 m【解析】(1)装甲车的加速度a＝＝m/s2(2)第一发子弹飞行时间t1＝＝0.5 s弹孔离地高度h1＝h－gt＝0.55 m第二个弹孔离地的高度h2＝h－g()2＝1.0 m两弹孔之间的距离Δh＝h2－h1＝0.45 m(3)第一发子弹打到靶的下沿时，装甲车离靶的距离为L1L1＝(v0＋v)＝492 m第二发子弹打到靶的下沿时，装甲车离靶的距离为L2L2＝v＋s＝570 mL的范围为492 m<L≤570 m20.【答案】(1)(2)【解析】(1)装置静止时，设OA、AB杆中的弹力大小分别为F1、T1，OA杆与转轴的夹角为θ1.小环受到弹簧的弹力F弹1＝k·，小环受力平衡：F弹1＝mg＋2T1cosθ1，小球受力平衡：F1cosθ1＋T1cosθ1－mg＝0；F1sinθ1－T1sinθ1＝0，解得：k＝(2)设OA、AB杆中的弹力分别为F2、T2，OA杆与转轴的夹角为θ2，弹簧长度为x.小环受到弹簧的弹力：F弹2＝k(x－L)小环受力平衡：F弹2＝mg，得：x＝L对小球：F2cosθ2＝mg；F2sinθ2＝mωl sinθ2；cosθ2＝解得：ω0＝21.【答案】416【解析】向心加速度a＝＝4 m/s2，向心力F n＝ma＝16 N22.【答案】(1)ACD(2)2.0【解析】(1)研究平抛运动时，钢球体积越小，所受空气阻力越小，并且记录小球通过的位置越准确，A正确；小球每次从斜槽上的同一位置由静止开始滚下，可保证小球的初速度不变，与钢球和斜槽间的摩擦无关，B错误，C正确；实验时必须使斜槽末端的切线水平，以确保小球水平飞出做平抛运动，D正确．(2)由题图可知AB，BC间的竖直距离，yAB＝15 cm＝0.15 m，yBC＝25 cm＝0.25 m因为xAB＝xBC＝0.20 m，所以小球从A运动到B运动到C的时间相同，设此时间为t.据yBC－yAB＝gt2得t＝＝s＝0.10 s又因为xAB＝v0t所以v0＝＝m/s＝2.0 m/s23.【答案】2∶11∶1【解析】a、c两点是同一条传动带相连，所以线速度相等，故v a＝v c，b、c、d属于同轴转动，所以角速度相等，故ωb＝ωc＝ωd，根据公式v＝ωr联立可得ωa∶ωb＝2∶1根据公式a＝ω2r可得aa∶ad＝1∶124.【答案】550【解析】物体在水平面内沿半径R＝50 cm的圆形轨道做匀速圆周运动，角速度为10 rad/s，故线速度为：v＝ωR＝10×0.5 m/s＝5 m/s，向心加速度为：a＝＝m/s2＝50 m/s2.25.【答案】8拉力【解析】小球在最高点时，对小球受力分析，受重力G和杆的弹力F N，假定弹力向下，由向心力公式得F N＋mg＝，解得F N＝－mg＝8 N，F N为正值，因而杆对球为拉力．。

高一物理人教版必修二第五章曲线运动单元练习题(含答案)

第五章曲线运动一、单选题1.如图所示为一种早期的自行车，这种不带链条传动的自行车前轮的直径很大，这样的设计在当时主要是为了()．A．提高速度B．提高稳定性C．骑行方便D．减小阻力2.物体作斜抛运动，当到达最高点时（）A．速度为零，加速度不为零B．速度不为零，加速度为零C．速度和加速度都不为零D．速度为零，加速度为零3.一战斗机进行投弹训练，战斗机以恒定速度沿水平方向飞行，先后释放甲、乙两颗炸弹，分别击中竖悬崖壁上的P点和Q点．释放两颗炸弹的时间间隔为t，击中P、Q的时间间隔为t′，不计空气阻力，以下对t和t′的判断正确的是()A．t′＝0B． 0<t′<tC．t′＝tD．t′>t4.可以近似地认为：在地面附近，物体所受的重力是不变的．不计空气阻力，关于在地面附近的抛体运动，下列说法正确的是（）A．所有的抛体运动都是直线运动B．所有的抛体运动都是曲线运动C．所有的抛体运动都是匀变速运动D．有一些抛体的运动是变加速运动5.一辆轿车正在通过如图所示的路段，关于该轿车在转弯的过程中，正确的是()A．轿车处于平衡状态B．轿车的速度大小不一定变化C．轿车加速度的方向一定沿运动路线的切线方向D．轿车加速度的方向一定垂直于运动路线的切线方向6.质量为m的飞机以恒定速率v在空中水平盘旋(如图所示)，其做匀速圆周运动的半径为R，重力加速度为g，则此时空气对飞机的作用力大小为()A．mB．mgC．mD．m7.a，b两辆玩具车在各自的圆轨道上做匀速圆周运动，在相同的时间内，它们通过的路程之比为3∶4，转过的角度之比为2∶3，则它们的向心加速度大小之比为()A． 2∶1B． 1∶2C． 9∶16D． 4∶98.如图所示，斜面的倾角为α，人用跨过定滑轮的绳子拉小车．现人以速度v匀速拉动绳子，当拉小车的绳子与斜面的夹角为β时，小车沿斜面运动的速度为（）A．B．C．D．9.如图所示，拖拉机后轮的半径是前轮半径的两倍，A和B是前轮和后轮边缘上的点，若车行进时轮与路面没有滑动，则()A．A点和B点的线速度大小之比为1∶2B．前轮和后轮的角速度之比为2∶1C．两轮转动的周期相等D．A点和B点的向心加速度大小相等10.某质点沿如图所示的曲线abcde运动，则在a、b、c、d、e各点上，质点速度方向大致相同的两点是（）A．a点与c点B．b点与d点C．c点与e点D．a点与d点二、多选题11.(多选)下面关于向心力的叙述中，正确的是()A．向心力的方向始终沿着半径指向圆心，所以是一个变力B．做匀速圆周运动的物体，除了受到别的物体对它的作用力外，还一定受到一个向心力的作用C．向心力可以是重力、弹力、摩擦力中的某个力，也可以是这些力中某几个力的合力，或者是某一个力的分力D．向心力只改变物体速度的方向，不改变物体速度的大小12.（多选）如图所示，x轴在水平地面上，y轴在竖直方向．图中画出了从y轴上不同位置沿x轴正方向水平抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹．小球a从（0，2L）抛出，落在（2L，0）处；小球b、c从（L，0）抛出，分别落在（2L，0）和（L，0）处．不计空气阻力，下列说法正确的是（）A．a和b初速度相同B．b和c运动时间相同C．b的初速度是c的两倍D．a运动时间是b的两倍13.(多选)在奥运会的口号是“更高、更快、更强”，是运动员展示力与美的机会．在2012年伦敦奥运会中，一个运动员奋力抛出铅球，其运动轨迹如图所示．已知在B点时的速度与加速度相互垂直，不计空气阻力，则下列表述正确的是（）A．铅球从B点到D点加速度与速度始终垂直B．铅球在竖直上方向做匀变速直线运动C．铅球被抛出后的运动过程中，速度时刻在变化D．B点是铅球运动轨迹的最高点，运动速度为零14.（多选）在一光滑水平面内建立平面直角坐标系，一物体从t＝0时刻起，由坐标原点O(0，0)开始运动，其沿x轴和y轴方向运动的速度—时间图象如图甲、乙所示，下列说法中正确的是()A．前2 s内物体沿x轴做匀加速直线运动B．后2 s内物体继续做匀加速直线运动，但加速度沿y轴方向C． 4 s末物体坐标为(4 m，4 m)D． 4 s末物体坐标为(6 m，2 m)15.(多选)如图所示为某一皮带传动装置，主动轮的半径为r1，从动轮的半径为r2.已知主动轮做顺时针转动，转速为n，转动过程中皮带不打滑．下列说法正确的是()A．从动轮做顺时针转动B．从动轮做逆时针转动C．从动轮的转速为nD．从动轮的转速为n三、实验题16.如图甲所示是一个研究向心力与哪些因素有关的DIS实验装置的示意图，其中做匀速圆周运动的圆柱体的质量为m，放置在未画出的圆盘上．圆周轨道的半径为r，力电传感器测定的是向心力，光电传感器测定的是圆柱体的线速度，以下是所得数据和图乙所示的F－v、F－v2、F－v3三个图象：甲乙(1)数据表和图乙的三个图象是在用实验探究向心力F和圆柱体线速度v的关系时保持圆柱体质量不变，半径r＝0.1 m的条件下得到的．研究图象后，可得出向心力F和圆柱体速度v的关系式：____________________.(2)为了研究F与r成反比的关系，实验时除了保持圆柱体质量不变外，还应保持物理量________不变．(3)根据你已经学习过的向心力公式以及上面的图线可以推算出，本实验中圆柱体的质量为____________．17.某物理兴趣小组在探究平抛运动的规律实验时，将小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到了如下图所示的照片，已知每个小方格边长9.8 cm，当地的重力加速度为g＝9.8 m/s2.(1)若以拍摄的第一点为坐标原点，水平向右和竖直向下为正方向，则没有被拍摄到的小球位置坐标为_________．(2)小球平抛的初速度大小为__________．四、计算题18.一圆柱形小物块放在水平转盘上，并随着转盘一起绕O点匀速转动．通过频闪照相技术对其进行研究，从转盘的正上方拍照，得到的频闪照片如图所示，已知频闪仪的闪光频率为30 Hz，转动半径为2 m，该转盘转动的角速度和物块的向心加速度是多少？19.如图所示，轨道ABCD的AB段为一半径R＝0.2 m的光滑圆形轨道，BC段为高为h＝5 m的竖直轨道，CD段为水平轨道.一质量为0.2 kg的小球从A点由静止开始下滑，到达B点时的速度大小为2 m/s，离开B点做平抛运动(g＝10 m/s2)，求：(1)小球离开B点后，在CD轨道上的落地点到C点的水平距离；(2)小球到达B点时对圆形轨道的压力大小；(3)如果在BCD轨道上放置一个倾角θ＝45°的斜面(如图中虚线所示)，那么小球离开B点后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上的位置距离B点有多远.如果不能，请说明理由.20.有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁高速行驶，做匀速圆周运动．如图所示，图中虚线表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为h，下列说法中正确的是()A．h越高，摩托车对侧壁的压力将越大B．h越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大C．h越高，摩托车做圆周运动的周期将越大D．h越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大五、填空题21.一物体做匀速圆周运动，半径为50 cm，角速度为10 rad/s，则物体运动的线速度大小为________ m/s，向心加速度大小为________ m/s2.22.小文同学在探究物体做曲线运动的条件时，将一条形磁铁放在桌面的不同位置，让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动，得到不同轨迹.图中a、b、c、d为其中四条运动轨迹，磁铁放在位置A时，小钢珠的运动轨迹是________(填轨迹字母代号)，磁铁放在位置B时，小钢珠的运动轨迹是________(填轨迹字母代号).实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度方向________(选填“在”或“不在”)同一直线上时，物体做曲线运动.23.图甲是研究平抛运动的实验装置示意图，小球从斜面上一定高度处从静止释放，经过一段水平轨道后落下．图乙是实验后在白纸上描出的轨迹和所测数据：(1)在实验中，需要小球重复运动．每次都使小球从同一位置开始运动的原因________(2)根据图乙，可算出此平抛运动初速度v0＝________ m/s.(g＝10 m/s2，保留两位有效数字)24.任何做匀速圆周运动的物体的加速度方向都指向________．25.如图所示是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点竖直坐标y1为5.0 cm，y2为45.0 cm，A、B两点水平间距Δx为40.0 cm，则平抛小球的初速度v0为________m/s，若C点的竖直坐标y3为60.0 cm，则小球在C点的速度v C为________m/s(结果保留两位有效数字，g取10 m/s2).答案解析1.【答案】A【解析】在骑车人脚蹬车轮转速一定的情况下，据公式v＝ωr知，轮子半径越大，车轮边缘的线速度越大，车行驶得也就越快，故A选项正确．2.【答案】C【解析】斜抛运动速度可以分解为水平速度和竖直速度，上升过程是匀减速直线运动，当竖直速度减到零时到达最高点，此时水平速度不变；而物体受到的合力是重力，加速度是重力加速度，在整个过程中保持不变，到达最高点时加速度大小仍为g．故C正确，A、B、D错误。

人教版高中物理必修二第五章《曲线运动》单元检测题(含答案及解析)

高中物理必修二第五章《曲线运动》单元检测题1. 如图所示，一段不可伸长的轻绳长度为L ，上端固定，下端拴着一个小球，现让小球在水平面内做匀速圆周运动，由于轻绳旋转而“绘制”出一个圆锥面．已知这个圆锥体的高为h ，重力加速度为g ，小球的直径可忽略不计．则小球做匀速圆周运动的周期为( )A. 2πh gB. 2πg hC. 2πL gD. 2πg L【答案】A 【解析】【详解】小球仅受重力和沿绳子向上的拉力，根据牛顿第二定律：mg tan θ＝mr 224Tπ ，解得周期为：T ＝2πtan rg θ，因为r=htanθ，则有：T ＝2πhg.故A 正确，B 、C 、D 错误．故选A.2. 如图甲喷出的水做斜抛运动，图乙为斜抛物体的轨迹，对轨迹上的两点A 、B 下列说法正确的是（不计空气阻力）（）A. A 点的速度方向沿切线向上，合力方向沿切线向下B. A 点的速度方向沿切线向上，合力方向竖直向下C. B 点的速度方向沿切线向下，合力方向沿切线向下D. B 点的速度方向沿切线向下，合力方向竖直向上【答案】B 【解析】【详解】抛体运动是曲线运动，曲线运动的速度方向沿着曲线的切线方向；抛体运动只受重力，故合力竖直向下；故ACD 错误，B 正确。

故选B 。

3. 家用台式计算机上的硬盘磁道如图所示．A ，B 是分别位于两个半径不同磁道上的两质量相同的点，磁盘转动后，它们的( )A. 向心力大小相等B. 角速度大小相等C. 向心加速度相等D. 线速度大小相等【答案】B 【解析】【详解】由题意可知，磁道上A 、B 两点在同轴传动，它们的角速度ω相同，B 正确；根据2n a r ω=，2n n F ma m r ω==，v r ω=，A 、B 两点绕同一圆心做圆周运动的半径不同，故它们的向心加速度不同，向心力大小不相等，线速度大小不相等，ACD 均错；【点睛】（1）A 、B 同轴传动，角速度ω相等；（2）根据向心加速度公式和牛顿第二定律，可以判断A 、B 两点向心加速度的相对大小和向心力的相对大小．4. 下列哪些现象利用了离心现象（） A. 汽车转弯时要限制速度B. 转速很大的砂轮半径做得不能太大C. 在修建铁路时，转弯处内轨要低于外轨D. 工作的洗衣机脱水桶转速很大【答案】D 【解析】【详解】A ．汽车转弯时速度太大，容易侧翻，所以要限制速度，避免离心现象，A 错误；B ．转速很大的砂轮半径如果太大，外侧会甩出去，所以半径做得不能太大，避免离心现象，B 错误；C ．在修建铁路时，转弯处内轨低于外轨，也是为了避免火车离心向外甩出去，C 错误；D ．工作的洗衣机脱水桶转速很大，是为了把水甩出去，是利用了离心现象，D 正确。

高一物理人教版必修二-第五章曲线运动-单元测试卷及答案

⾼⼀物理⼈教版必修⼆-第五章曲线运动-单元测试卷及答案1《曲线运动》单元测试（4.8）1．(多选)关于曲线运动, 以下说法正确的是（）A ．曲线运动是⼀种变速运动B ．做曲线运动的物体合外⼒⼀定不为零C ．做曲线运动的物体所受的合外⼒⼀定是变化的D ．曲线运动不可能是⼀种匀变速运动2．⼀⼈以不变的速度⾯向河对岸游去，游到河中间时，⽔的流速增⼤，则渡河⼈实际所⽤的时间⽐预定的时间相⽐（）A ．不变B ．增⼤C ．减⼩D ．不能确定3．(多选)下列说法正确的是（）A ．曲线运动⼀定是变速运动B ．平抛运动⼀定是匀变速运动C ．匀速圆周运动是速度不变的运动D ．分运动是直线运动，合运动⼀定是直线运动4．如图所⽰，把⼀个长为20 cm 、劲度系数为360 N/m 的弹簧⼀端固定，作为圆⼼，弹簧的另⼀端连接⼀个质量为0.50 k g 的⼩球，当⼩球以转/分的转速在光滑⽔平⾯上做匀速圆周运动时，弹簧的伸长应为( )A ．5.2 cmB ．5.3 cmC ．5.0 cmD ．5.4 cm5．红蜡块能在玻璃管的⽔中匀速上升，若红蜡块在A 点匀速上升的同时，使玻璃管⽔平向右做匀减速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的 ( )A ．直线PB ．曲线QC ．曲线RD ．⽆法确定6．如右图所⽰，在不计滑轮摩擦和绳⼦质量的条件下，当⼩车匀速向右运动时，物体A 的受⼒情况是: （） A ．绳的拉⼒⼤于A 的重⼒B ．绳的拉⼒等于A 的重⼒C ．绳的拉⼒⼩于A 的重⼒D ．绳的拉⼒先⼤于A 的重⼒，后变为⼩于重⼒7．⼀列以速度v 匀速⾏驶的列车内有⼀⽔平桌⾯，桌⾯上的A 处有⼀⼩球．若车厢中的旅客突然发现⼩球沿如图（俯视图）中的虚线从A 点运动B 点．则由此可以断定列车的运⾏情况是（）A ．减速⾏驶，向北转弯B ．减速⾏驶，向南转弯C ．加速⾏驶，向南转弯D ．加速⾏驶，向北转弯8．(多选)如图所⽰，⼩球能在光滑的⽔平⾯上做匀速圆周运动，若剪断B 、C 之间细绳，当A 球重新达到稳定状态后，则它的（）A ．运动半径变⼤B ．速度变⼤C ．⾓速度变⼤D ．周期变⼤9．⽕车轨道在转弯处外轨⾼于内轨，其⾼度差由转弯半径与⽕车速度确定。

高中物理必修二：第五章《曲线运动》全章测评(含答案)

曲线运动测试题一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分。

在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。

全部选对的得5分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.体在做平抛运动的过程中,以下物理量不变的是()A.物体的速度B.物体位移的方向C.物体竖直向下的分速度D.物体的加速度解析:物体做平抛运动时,速度方向沿轨迹的切线方向,速度不断变化,选项A错误;在不同时刻,位移的方向不断改变,选项B错误;由v y=gt可知,物体竖直方向的速度不断改变,选项C错误;由牛顿第二定律可知,平抛运动物体的加速度等于重力加速度,大小、方向均不变,为一恒量,选项D正确。

答案:D2.型游乐场中有一种“摩天轮”的娱乐设施,如图所示,坐在其中的游客随轮的转动而做匀速圆周运动,对此有以下说法,其中正确的是()A.游客处于一种平衡状态B.游客做的是一种变加速曲线运动C.游客做的是一种匀变速运动D.游客的速度和加速度都在不断地改变着解析:游客做匀速圆周运动,速度和加速度的大小不变,但它们的方向时刻在改变,均为变量,因此游客做的是变加速曲线运动,而非匀变速运动,不是处于平衡状态。

答案:BD3.图所示,在长约80~100cm一端封闭的玻璃管中注满清水,水中放一个用红蜡做成的小圆柱体(小圆柱体恰能在管中匀速上浮),将玻璃管的开口端用胶塞塞紧。

然后将玻璃管竖直倒置,在红蜡块匀速上浮的同时使玻璃管紧贴黑板面水平向右匀加速移动,你正对黑板面将看到红蜡块相对于黑板面的移动轨迹可能是下图中的()解析:蜡块在竖直方向做匀速运动,在水平方向匀加速运动,蜡块受的合力方向始终沿水平方向,与速度方向不在一条直线上,故做曲线运动,轨迹要向合力所指的方向即向右弯曲,且为抛物线。

答案:C4.落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风,若风速越大,则降落伞()A.下落的时间越短B.下落的时间越长C.落地时速度越小D.落地时速度越大解析:根据H=v y t,下落的时间不变;根据v=,若风速越大,降落伞落地时速度越大。

高中物理人教版必修2 第五章《曲线运动》单元测试【含答案】

高中物理必修二《曲线运动》单元测试*测试时间：80分钟；满分100分一.选择题（本题共15小题，1-8单选，9-15多选，3*8+4*7=52分）1.自然界中某个量D的变化量，与发生这个变化所用时间的比值，叫做这个量D的变化率。

下列说法正确的是A. 若D表示某质点做平抛运动的速度，则是恒定不变的B. 若D表示某质点做匀速圆周运动的动量，则是恒定不变的C. 若D表示某质点做竖直上抛运动离抛出点的高度，则一定变大。

D. 若D表示某质点的动能，则越大，质点所受外力做的总功就越多2.如图所示，卡车通过定滑轮以恒定的功率P0控绳，牵引河中的小船沿水面运动，已知小船的质量为m沿水面运动时所受的阻力为f,当绳AO段与水平面夹角为θ时，小船的速度为v，不计绳子与滑轮的摩擦，则此时小船的加速度等于（）A.B.C.D.3.如图所示，船从A处开出后沿直线AB到达对岸，若AB与河岸成37°角，水流速度为4m/s，则船在静水中的最小速度为()A. 2m/sB. 2.4m/sC. 3m/sD. 3.5m/s4.一摩托车在竖直的圆轨道内侧沿顺时针方向做匀速圆周运动，A为轨道最高点，B与圆心等高，C为最低点。

人和车（可视为质点）的总质量为m，轨道半径为R，车经最高点时发动机功率为P0，车对轨道的压力mg。

设轨道对摩托车的阻力与车对轨道的压力成正比，空气阻力忽略不计，重力加速度为g。

则下列判断正确的是A. 从A到C的过程中，人和车的机械能保持不变B. 从A到C的过程中，人和车重力的功率保持不变C. 从A到C的过程中，发动机和摩擦阻力做功的代数和为零D. 从A到C的过程中，发动机的最大功率为3P05.位于竖直平面内的光滑轨道由一段抛物线AB组成，A点为抛物线的顶点，h=0.8m。

一小环套在轨道上的A点，如图所示。

小环以v0=2 m/s水平初速度从A点开始运动，沿轨道运动过程中与轨道恰无相互作用力。

下列说法正确的是(重力加速度g取10 m/s2)( )A. x=0.7 mB. 小环以初速度v0=1 m/s从A点水平抛出后，与轨道无相互作用力C. 若小环从A点由静止因微小扰动而滑下，到达B点的速度为4 m/sD. 若小环从A点由静止因微小扰动而滑下，到达B点所用时间为0.4 s6.如图所示，半径为R的竖直半球形碗固定于水平面上，碗口水平且AB为直径，O点为碗的球心。

人教版高中物理必修二第五章《曲线运动》单元检测题(包含答案)

《曲线运动》单元检测题一、单选题1．质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动，如图所示，经过最高点而不脱离轨道的速度临界值是v，当小球以2v的速度经过最高点时，对轨道的压力值是( )A．0 B．mg C．3mg D．5mg2．某船要渡过60m宽的河，船渡河的最短时间是12s；若船沿垂直河岸的直线到达正对岸，渡河时间是15s，则船在静水中的速率v1及河水的流速v分别为A．v1=5 m/s v2=4m/s B．v1=5 m/s v2=3m/sC．v1=4 m/s v2=5m/s D．v1=4m/s v2=3m/s3．如图所示是磁盘的磁道，磁道是一些不同半径的同心圆。

为了数据检索的方便，磁盘格式化时要求所有磁道储存的字节与最内磁道的字节相同，最内磁道上每字节所占用磁道的弧长为L．已知磁盘的最外磁道半径为R，最内磁道的半径为r，相邻磁道之间的宽度为d，最外磁道不储存字节。

电动机使磁盘以每秒n圈的转速匀速转动，磁头在读写数据时保持不动，磁盘每转一圈，磁头沿半径方向跳动一个磁道，不计磁头转移磁道的时间。

下列说法正确的是（）A．相邻磁道的向心加速度的差值为4π2dn2B．最内磁道的一个字节通过磁头的时间为LnC．读完磁道上所有字节所需的时间为R−r−1ndD．若r可变，其他条件不变，当，r=R时磁盘储存的字节最多24．2018年10月12日，中华龙舟大赛(昆明·滇池站)开赛，吸引上万名市民来到滇池边观战．如图所示，假设某龙舟队在比赛前划向比赛点的途中要渡过288 m宽、两岸平直的河，河中水流的速度恒为v水＝5.0 m/s.龙舟从M处开出后实际沿直线MN到达对岸，若直线MN与河岸夹角为53°，龙舟在静水中的速度大小也为5.0 m/s，已知sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，龙舟可看做质点．则龙舟在水中的合速度大小v和龙舟从M点沿直线MN到达对岸所经历的时间t分别为( )A．v＝6.0 m/s，t＝60 s B．v＝6.0 m/s，t＝72 sC．v＝5.0 m/s，t＝72 s D．v＝5.0 m/s，t＝60 s5．如图所示，一个劈形物体1m，各面均光滑，放在固定的斜面上.1m的上表面水平，在1m上放一光滑的小球2m，劈形物体从静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是（）.A．沿斜面向下的直线B．竖直向下的直线C．无规则曲线D．抛物线6．关于匀速圆周运动，下列说法不正确的是( )A．周期不变B．频率不变C．角速度不变D．线速度不变的方向及它受到的恒定的合外力F的方向，则可能7．如图所示，若已知物体运动的初速度v的轨迹是（）A．B．C．D．8．一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内质点的（）A．速度和加速度一定都在不断地改变B．速度一定在不断的改变，加速度可能不变C．速度可能不变，加速度一定在不断地改变D．速度可能不变，加速度也可能不变二、多选题9．运动员在同位置一分别沿与地面成30°和60°的方向踢出一只橄榄球，两次球落在同一地点，运动轨迹如图所示，不计空气阻力，则橄榄球A．两次运动位移相等B．沿轨迹①运动时间长C．在最高点时沿轨迹②运动速度小D．两次最高点位置一定在同一直线上10．如图所示的皮带传动装置，主动轮O1上两轮的半径分别为3r和r，从动轮O2的半径为2r，A、B、C分别为轮缘上的三点，设皮带不打滑，则下比例正确的是（）A．A、B、C三点的加速度之比a A : a B : a C = 6 : 2 : 1B．A、B、C三点的线速度大小之比v A: v B : v C = 3 : 2 : 2C．A、B、C三点的角速度之比ωA :ωB :ωC = 2 : 2 : 1D．A、B、C三点的加速度之比a A : a B: a C = 3 : 2 : 111．平抛运动是（）A．匀速率曲线运动 B．匀变速曲线运动C．加速度不断变化的曲线运动 D．加速度恒为重力加速度的曲线运动12．如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d.现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放，当小环沿直杆下滑距离也为d时(图中B处)，下列说法错误的是(重力加速度为g)( )A．小环刚释放时轻绳中的张力一定大于2mgB．小环到达B处时，重物上升的高度约为－1)dC．小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于2D．小环在B13．做匀速圆周运动的物体A．速度不变B．加速度不变C．角速度不变D．速率不变三、实验题14．图是研究平抛运动的实验装置示意图，桌面上的小球经压缩状态的弹簧弹开后，飞出桌面做平抛运动．撞到带有白纸和复写纸的竖直长木板上，并留下痕迹A．重复实验，木板依次后退水平距离相同，都为x，小球撞在木板上，留下痕迹B、C，测量A、B、C点到同一点O的距离y1、y2、y3，其中O点与小球抛出时圆心位置等高（1）关于此实验，以下说法正确的是_________A．重复实验时，必须将弹簧压缩到同一位置，再释放小球B．桌面必须保证严格水平C．桌面必须尽量光滑，多次重复实验D．一定会有y1: y2: y3=1: 4: 9（2）利用题目中所给数据，可得到平抛运动的初速度为v0=_______（已知当地重力加速度为g）15．对于“研究平抛运动”的实验，请完成下面两问．(1)研究平抛运动的实验中，下列说法正确的是______．（请将正确选项前的字母填在横线上）A．应使小球每次从斜槽上同一位置由静止释放B．斜槽轨道必须光滑C．斜槽轨道的末端必须保持水平(2)如图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为抛出点．在轨迹上任取两点A、B，分别测得A点的竖直坐标y1=4.90cm、B点的竖直坐标：y2=44.10cm，A、B两点水平坐标间的距离△x=40.00cm．g取9.80m/s2，则平抛小球的初速度v0为______m/s．16．如图所示，在探究平抛运动规律的实验中，用小锤打击弹性金属片，A球沿水平方向抛出，同时B球由静止自由下落，可观察到两小球同时落地；改变小球距地面的高度和打击的力度，多次实验，都能观察到两小球同时落地。