(人教版课标)高中物理必修第二册第五章综合测试得奖

第五章综合测试
答案解析
一、
1.【答案】C
【解析】物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一条直线上，但合外力方向不一定变化，如平抛运动，故A 错误。

物体只要受到一个方向与速度不同的力的作用，就可能做曲线运动，故B 错误。

物体做曲线运动的条件是所受合外力的方向与速度方向肯定不在一条直线上，故C 正确。

由牛顿第二定律可以知道，加速度的方向必须与合外力方向相同，故D 错误。

2.【答案】B
【解析】汽车从M 运动到N 做曲线运动，一定有力提供向心力，向心力是指向圆心的；同时汽车速度增大，所以沿切向方向有与速度方向相同的力；指向圆心的力和与圆周相切的力的合力与速度方向的夹角要小于90︒，故A 、C 、D 错误，B 正确。

3.【答案】D
【解析】根据运动的独立性，水平方向吹来的风并不影响竖直方向的运动，所以下落时间不变；落地时
速度等于竖直分速度和水平分速度的矢量和，即v =。

因此，风速x v 越大，落地速度就越大。

4.【答案】C
【解析】当静水速度与河岸不平行时，船就能渡过河，故A 错误。

因为船的静水速度的方向未知，无法判断船渡河的速度大小，故B 错误。

因为静水速度小于水流速度，则合速度不可能垂直于河岸，即船不可能垂直到达对岸，故C 正确。

当静水速度与河岸垂直时，渡河时间30
s 10s 3
d t v ===静，故D 错误。

5.【答案】AD
【解析】撤去2F ，其余力的合力与2F 等值、反向、共线，其余力的合力与速度方向不共线时，物体做曲线运动，故A 正确；其余力的合力与速度方向相同时，物体做匀加速直线运动，与速度方向相反时，物体做匀减速直线运动，不可能做匀速运动，故B 、C 错误，D 正确。

6.【答案】C
【解析】当合速度的方向与合力(合加速度)的方向不在同一条直线上时，物体做曲线运动，且轨迹夹在速度与合力方向之间，轨迹的凹向大致指向合力的方向。

蜡块的合速度方向与合加速度方向不在同一直线上，轨迹的凹向要大致指向合力的方向，故C 正确，A 、B 、D 错误。

7.【答案】D
【解析】A 、B 均落在斜面上，水平位移0x v t =，下落高度2
12
h gt =
，若斜面倾角为θ，则0tan 2h gt x v θ==
，A 、B 两小球的初速度大小相同，时间之比12:tan37:tan539:16t t =︒︒=，故D 正确。

8.【答案】CD
【解析】做斜抛运动的物体的运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向的加速度为g 的
匀变速直线运动，故A 错误，C 、D 正确；做曲线运动物体的速度的方向沿曲线的切线方向，故B 错误。

9.【答案】C
【解析】根据平拋运动的规律，物体竖直方向做自由落体运动，因此下落时间只和下落距离有关系，物体从同一高度水平抛出，因此在空中运动的时间相等，故A 、B 错误。

物体在空中运动的时间相等，因此水平初速度越大，水平位移越大，故C 正确、D 错误。

10.【答案】AC
【解析】己知钢球在竖直方向做自由落体运动，竖直位移2
12
h gt =
，水平方向若做匀速运动，则满足水平位移x vt =，可得2222122x g
h g x v v
==，则相对平抛起始位置，测出下落高度h 与平抛水平位移x 的二
次方成正比，说明钢球水平方向做匀速运动，故C
正确；变换公式可得x =，则相对平抛起始位置，测出平抛水平位移与下落髙度的平方根成正比，说明钢球水平做匀速运动，故D 错误；由以上分析可知，实验中需要用刻度尺测量距离，不需要秒表，故A 正确、B 错误。

11.【答案】C
【解析】物体做平抛运动，当物体垂直地撞在倾角为30︒的斜面上时，把物体的速度分解成如图所示，由图可以知道，此时物体竖直方向上的速度0
tan y v v θ
=
，由y v gt =可得运动时
间0
ta n y v v t g
g θ
=
=
=
，故C 正确。

12.【答案】BC
【解析】当箭的速度方向与马奔跑的方向垂直时，箭在空中运行的时间最短，最短时间2
d
t v =。

此时的
合速度v =，
所以运动员放箭处距离目标的距离2
s vt =故A 、D 错误，B 、C 正确。

二、
13.【答案】（1）CF （2）AD （3）BCD
（4） 20- 5-
【解析】（1）在做“研究平抛运动”的实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、刻度尺、图钉之外，还需要重垂线，确保小球抛出后是在竖直平面内运动，还需要坐标纸，便于确定小球间的距离。

（2）为了保证小球平抛运动的初速度相同，则小球需要每次从斜槽上相同的位置自由滑下，斜槽不一定要光滑，故A 正确、B 错误；为了保证小球初速度水平，斜槽的末端一定要水平，故C
错误；要使
描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些，故D 正确。

（3）只要小球从同一高度、无初速度开始运动，即使球与槽之间存在摩擦力，仍能保证球做平抛运动的初速度相同，故A 错误；当斜槽末端没有调整水平时，小球脱离槽口后并非做平抛运动，所以会对测定小球做平抛运动的初速度产生影响，故B 正确；小球受到空气阻力作用，导致其水平方向上不是匀速运动，会对测定小球做平抛运动的初速度产生影响，故C 正确；若小球每次自由滚下的位置不同，则平抛轨迹不同，在确定平抛轨迹上的点时，会产生误差，故D 正确。

（4）平抛运动的物体在竖直方向做自由落体运动，则2y gT ∆=
，解得0.1 s T =
，所以小球做平抛运动的初速度0 2.0 m/s x
v T ==。

C 点在竖直方向的分速度 2 m/s 2OE cy y v T
==，则运动的时间0.2 s cy v t g ==，C 点水平方向的位移00.4 m c x v t ==，C 点竖直方向的位移2
10.2 m 2
yc gt =
=；所以小球抛出点的位置坐标0.2 m 0.4 m 0.2 m 20 cm O x =-=-=-，0.15 m 0.2 m 0.05 m 5 cm O y =-=-=-。

三、
14.【答案】（1）20 s （2
） （3）20 m
【解析】（1）分运动与合运动具有等时性，故物资实际运动的时间与竖直方向分运动的时间相等。

所以
100
s 20 s 5
y h t v =
==。

（2）物资落地时 5 m/s y v =， 1 m/s x v =
，由平行四边形定则得v =。

（3）物资水平方向的位移大小120 m 20 m x x v t ==⨯=。

15.【答案】232.410/ m s -⨯
【解析】设水由喷水口到落地所用时间为t ，有21
=2
h gt
，所以0.4 s t =
=，水平方向x vt =，所以0.8
m/s 2 m/s 0.4
x v t =
==，单位时间内喷出的水量23231.2102 1 m /s 2.410 m /s Q Svt --==⨯⨯⨯=⨯。

16.【答案】（1）3.0 m/s （2）1.4 m （3）0.9 m
【解析】（1）小物块在桌面上受到摩擦力f F mg μ=，根据牛顿第二定律，f F ma =，解得22.5 m/s a =， 根据匀变速直线运动的规律0v v at =-，解得 3.0 m/s v =。

（2）根据匀变速直线运动的规律，201
2
v t l at -=，解得 m 1.4l =。

（3）设平抛运动的时间为1t 。

由平抛运动规律，有竖直方向位移2
112
h gt =，水平方向位移1x vt =，解得水平距离 0.9m x =。

17.【答案】（1）0.3 s ，0.9 m （2） 2.0 m L ≥
【解析】（1）设行李包在空中运动的时间为t ，飞出的水平距离为x ，根据2
12
h gt =，解得 s 0.3t =，根据x vt =，解得0.9 m x =。

（2）设行李包的质量为m ，与传送带相对运动时的加速度为a ，则滑动摩擦力f F mg ma μ==，解得
22.0 m/s a =。

要使行李包从B 端飞出的水平距离等于（1）中所求的水平距离，行李包从B 端水平抛出
的初速度应为.03 m/s v =，设行李包在传送带上通过的距离为0s ，则22002as v v -＝，解得0 2.0 m s =。

故传送带的长度L 应满足的条件为 2.0 m L ≥。