2018人教版高中物理必修二第五章《曲线运动》单元练习3

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高中物理学习材料桑水制作第五章“曲线运动”单元测试一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分。

在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的,选对得4分,不选,多选、错选均不得分)1.A、B两物体,从同一高度处同时开始运动,A从静止自由下落,B以初速度v水平抛出,则关于两物体的运动,下列说法正确的是(空气阻力不计)()A.它们将同时落地B.它们在相同的时间内通过的位移相同C.它们落地时的速度相同D.物体B的抛出的初速v越大,它在空中运动时间就越长2.物体在几个外力的作用下做匀速直线运动,如果撤掉其中的一个力,它不可能做()A.匀速直线运动 B.匀加速直线运动C.匀减速直线运动 D.曲线运动3.一只小船在静水中的速度为3m/s,它要渡过30m宽的河,河水的速度为4m/s,则下列说法正确的是()A.船不能渡过河 B.船渡河的速度一定为5m/sC.船不能垂直到达对岸 D.船渡河的时间不可能为10s4.质量为m的石块从半径为R的半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中,如果摩擦力的作用使得石块的速度大小不变,如图所示,那么()A.因为速率不变,所以石块的加速度为零B.石块下滑过程中受的合外力越来越大C.石块下滑过程中的摩擦力大小不变D.石块下滑过程中的加速度大小不变,方向始终指向球心5.如图所示,汽车在一段丘陵地匀速率行驶,由于轮胎太旧而发生爆胎,则图中各点最易发生爆胎的位置是在()A.a处 B.b处 C.c处 D.d处6.水平抛出的一个物体,经时间t 后物体速度方向与水平方向夹角为θ,重力加速度为g ,则平抛物体的初速度为 ( )A .gtsin θB .gtcos θC .gttan θD .gtcot θ7.A 、B 两物体都做匀速圆周运动,A 的质量是B 的质量的一半,A 的轨道半径是B 轨道半径的一半,当A 转过60°角的时间内,B 转过了45°角,则A 物体的向心力与B 的向心力之比为 ( )A .1:4B .2:3C .4:9D .9:168.一物体的运动规律是x=3t 2 m ,y=4t 2m ,则下列说法中正确的是( ) ①物体在x 和y 方向上都是做初速度为零的匀加速运动②物体的合运动是初速为零、加速度为5 m/s 2的匀加速直线运动③物体的合运动是初速度为零、加速度为10 m/s 2的匀加速直线运动④物体的合运动是做加速度为5 m/s 2的曲线运动A .①②B .①③C .②D .④9.如图所示一架飞机水平地匀速飞行,飞机上每隔1s 释放一个铁球,先后共释放4个,若不计空气阻力,则落地前四个铁球彼此在空中的排列情况是 ( )A B C D10.如图39-4所示,正以速度v 匀速行驶的车厢,突然改为加速度为a 匀加速运动,则高为h 的高架上的小球将落下,落地点距架子的水平距离为 ( )A .0B .g a ·h C .gh2 D .v a h 2二、填空题:(每题6分,共24分)11.如图所示,木块在水平桌面上移动的速度是v ,跨过滑轮的绳子向下移动的速度是___ ___(绳与水平方向之间的夹角为α)12.从3H 高处水平抛一个小球,当它落下第一个H ,第二个H 和第三个H 时的水平位移之比_ _____。

2017-2018学年高一物理人教版必修二 第五章 曲线运动 单元练习

2017-2018学年高一物理人教版必修二 第五章 曲线运动 单元练习

2017-2018学年高一物理人教版必修二第五章曲线运动单元练习一、单选题1.物体经过位置A时,速度v的方向和它受到合力F的方向如图所示,则物体的运动轨迹可能是()A. 轨迹①B. 轨迹②C. 轨迹③D. 轨迹①、②、③都有可能2.关于曲线运动,下列说法正确的是()A. 曲线运动不一定是变速运动B. 做曲线运动的物体可以没有加速度C. 曲线运动可以是匀速率运动D. 做曲线运动的物体加速度一定恒定不变3.某同学将标枪以速度v0斜向上投出,v0与水平方向的夹角为θ.则v0沿水平方向的分速度为()A. v0cosθB. v0sinθC. v0D. 无法确定4.如图所示A、B、C分别是地球表面上北纬30°、南纬60°和赤道上的点.若已知地球半径为R,自转的角速度为ω0,A、B、C三点的向心加速度大小之比为()A. 1:1:1B. 1:1:2C. :1:2D. 1::25.风速仪结构如图(a)所示.光源发出的光经光纤传输,被探测器接收,当风轮旋转时,通过齿轮带动凸轮圆盘旋转,当圆盘上的凸轮经过透镜系统时光被挡住.已知风轮叶片转动半径为r,每转动n 圈带动凸轮圆盘转动一圈.若某段时间△t内探测器接收到的光强随时间变化关系如图(b)所示,则该时间段内风轮叶片()A. 转速逐渐减小,平均速率为B. 转速逐渐减小,平均速率为C. 转速逐渐增大,平均速率为D. 转速逐渐增大,平均速率为6.关于运动的合成,下列说法中正确的是()A. 合运动的速度一定比每一个分运动的速度大B. 两个直线运动的合运动一定是直线运动C. 两个分运动的时间一定与合运动时间相等D. 两个初速度不为零的互成角度的匀加速直线运动的合成一定是曲线运动7.在一组皮带的传输中,有abc三点,其中a所在圆的半径为2r,b点所在圆的半径为r,c点所在圆的半径为2r,则下列说法正确的是()A. 三点的周期之比为2:2:1B. 三点的线速度之比为1:1:2C. 三点的角速度之比为1:1:2D. 三点的加速度之比为4:2:18.在实际修筑铁路时,要根据弯道半径和规定的行驶速度,适当选择内外轨的高度差,如果火车按规定的速率转弯,内、外轨与车轮之间没有侧压力.则当火车以小于规定的速率转弯时()A. 仅内轨对车轮有侧压力B. 仅外轨对车轮有侧压力C. 内、外轨对车轮都有侧压力D. 内、外轨对车轮均无侧压力9.质量为2kg的质点在x-y平面上运动,x方向的速度-时间图象和y方向的位移-时间图象分别如图所示,则质点()A. 初速度为4m/sB. 所受合外力为4NC. 做匀变速直线运动D. 初速度的方向与合外力的方向垂直二、多选题10.如图所示,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。

2017-2018学年度高一物理人教版必修二第五章曲线运动单元测试题

2017-2018学年度高一物理人教版必修二第五章曲线运动单元测试题

2017-2018学年度高一物理人教版必修二第五章曲线运动单元测试题一、单选题1. 如图,在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体一起运动,物体所受向心力是()A.重力B.弹力C.静摩擦力D.滑动摩擦力2. 如图是自行车传动结构的示意图,其中Ⅰ是半径为的大齿轮,Ⅱ是半径为的小齿轮,Ⅲ是半径为的后轮,假设脚踏板的转速为n(r/ s),则自行车前进的速度为()A .B .C .D .3. 下列事例中与离心现象无关的是()A.车辆刹车时乘客向前倾B.用洗衣机的脱水桶使湿衣服脱水C.旋转雨伞甩掉伞上面的水滴D.速度过大的汽车在水平弯道上转弯时发生侧滑4. 有一物体在离水平地面高h处以初速度水平抛出,落地时速度为v,竖直分速度为,水平射程为,不计空气阻力,则物体在空中飞行的时间为()A.B.C.D.5. 如图所示,甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦转动,相互之间不打滑,其半径分别为r1、r2、r3。

若甲轮的角速度为ω1,则丙轮的角速度为()A.B.C.D.6. 关于平抛物体的运动,下列说法中正确的是()A.初速度越大,物体在空中运动的时间越长B.末速度越大,物体在空中运动的时间越长C.物体落地时的水平位移与初速度无关D.物体落地时的水平位移与抛出点的高度和初速度有关7. 一汽车通过拱形桥顶点时速度为10 m/s,车对桥顶的压力为车重的3/4,如果要使汽车在桥顶对桥面没有压力,车速至少为;A.15 m/s B.20 m/sC.25 m/s D.30 m/s8. 如图所示,轻绳的上端系于天花板上的O点,下端系有一只小球. 将小球拉离平衡位置一个角度后无初速释放. 当绳摆到竖直位置时,与钉在O 点正下方P的钉子相碰. 在绳与钉子相碰瞬间,以下哪些物理量的大小没有发生变化(不计绳子与钉子碰撞时能量损失)A.小球的线速度大小B.小球的角速度大小C.小球的向心加速度大小D.小球所受拉力的大小9. 质量为 5kg 的物体以大小为 10m/s 的速度做匀速圆周运动时,所需向心力为100N,该物体运动的轨道半径为()A.2m B.5m C.20m D.50m10. 汽车在平直公路上匀速行驶时,仪表盘上显示车速72km/h,发动机转速n=2400r/min,已知该汽车轮胎周长约为2m,则此时汽车的传动比(发动机与轮胎转速之比)约为多少()A.4B.240C.D.11. 离心现象在我们的日常生活经常能够遇到,离心运动有很多的应用,同时离心运动也会带来危害,下列现象中是应用离心运动的是:A.汽车转弯时需要减速B.火车转弯处外侧轨道比内侧轨道稍高些C.滑冰运动员在转弯时需要限制速度D.洗衣机脱水桶高速旋转把附着在衣服上的水分甩掉12. 如图所示,在质量为M=2.0kg的电动机飞轮上,固定着一个质量为m=0.5kg的重物,重物到轴的距离为R=0.25m,重力加速度g=10m/s2.当电动机飞轮以某一角速度匀速转动时,电动机恰好不从地面上跳起,则电动机对地面的最大压力为()A.30N B.40N C.50N D.60N二、多选题13. 如图所示,水平转台上有一个质量为m的小物块,用长为L的轻细绳将物块连接在通过转台中心的转轴上,细绳与竖直转轴的夹角为θ,系统静止时细绳绷直但张力为零.物块与转台间动摩擦因数为μ(μ<tanθ),设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.当物块随转台由静止开始缓慢加速转动且未离开转台的过程中A.物块受转台的静摩擦力方向始终指向转轴B .至绳中出现拉力时,转台对物块做的功为C .物块能在转台上随转台一起转动的最大角速度为D.细绳对物块拉力的瞬时功率始终为零14. 一船在静水中的速度是6m/s,要渡过宽为180m、水流速度为8m/s的河流,则下列说法中正确的是()A.船相对于地的速度可能是15m/s;B.此船过河的最短时间是30s;C.此船可以在对岸的任意位置靠岸D.此船不可能垂直到达对岸;15. 自行车的大齿轮、小齿轮、后轮三个轮子的半径不一样,它们的边缘上有三个点A,B,C向心加速度随半径变化图像如图所示,可以知道( )A.A,B两点加速度关系满足甲图线B.A,B两点加速度关系满足乙图线C.B,C点两点加速度关系满足甲图线D.B,C点两点加速度关系满足乙图线16. 有一个物体在h高处,以水平初速度v0抛出,落地时的速度为v,竖直分速度为v y,下列关于该物体在空中运动时间的计算式中,正确的是()A.B.C.D.17. (多选题)如图所示,A、B两球分别套在两光滑的水平直杆上,两球通过一轻绳绕过一定滑轮相连,两杆和定滑轮在同一竖直面内.现在A 球以速度v向左匀速移动,某时刻连接两球的轻绳与水平方向的夹角分别为α、β,则下列说法中正确的是()A.此时B球的速度为vB.此时B球的速度为vC.在β增大到90°的过程中,B球做减速运动D.在β增大到90°的过程中,B球做加速运动18. 一质点做匀速圆周运动,其线速度大小为4 m/s,转动周期为2 s,则下列说法正确的是()A.角速度为0.5 rad/sB.转速为0.5 r/sC.轨迹半径为 mD.加速度大小为4π m/s219.物块在水平圆盘上,与圆盘一起绕固定轴匀速运动,下列说法中正确的是A .物块受重力、支持力、摩擦力和向心力B .木块A 受重力、支持力和静摩擦力,静摩擦力的方向指向圆心C .在角速度一定时,物块到转轴的距离越远,物块越容易滑离圆盘D .物块处于非平衡状态20. 一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直水平面,圆锥筒固定,有质量相同的小球A 和B 沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动,如图所示,A的运动半径较大,则()A .A 球的角速度必小于B 球的角速度B .A 球的线速度必小于B 球的线速度C .A 球的运动周期必大于B 球的运动周期D .A 球对筒壁的压力必大于B 球对筒壁的压力21. (多选题)长L 的细绳一端固定于O 点,另一端系一个质量为m 的小球,将细绳在水平方向拉直,从静止状态释放小球,小球运动到最低点时速度大小为v ,细绳拉力为F ,小球的向心加速度为a ,则下列说法正确的是()D .细绳长度变为2L ,其他条件不变,小球到最低点时向心加速度为aC .细绳长度变为2L ,其他条件不变,小球到最低点时细绳拉力变为2F B .小球质量变为2m ,其他条件不变,则小球到最低点时细绳拉力变为2F A .小球质量变为2m ,其他条件不变,则小球到最低点的速度为2v三、实验题四、解答题22. (多选题)在距离地面10m 高处将一个小球以10m/s 的速度水平抛出,下列说法正确的是( )A .第1s 内小球下落的高度为5m B .小球经过2s 落到地面C .第1s 末,小球下落的速度为20m/sD .第1s 末,小球与抛出点的水平距离为10m23. 在“探究平抛运动的运动规律”的实验中,可以描绘出小球平抛运动的轨迹,实验简要步骤如下:A .让小球多次从____________(填相同,或不同)位置上滚下,在一张印有小方格的纸记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置,如右下图中a 、b 、c 、d 所示.B .安装好器材,注意轨道末端水平,记下平抛初位置O 点和过O 点的竖直线.C .取下白纸以O 为原点,以竖直线为y轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹.(1)完成上述步骤,将正确的答案填在横线上.(2)上述实验步骤的合理顺序是__________________.(3)已知图中小方格的边长L =1.25cm ,则小球平抛的初速度为v 0=________(用L 、g 表示),其值是___________________________________(取g =9.8m/s 2),24. 如图,质量为0.5kg 的小杯里盛有1kg 的水,用绳子系住小杯在竖直平面内做“水流星”表演,转动半径为1m ,g 取10m /s 。

2018年高一物理人教版必修二:第五章 曲线运动 单元检测及解析

2018年高一物理人教版必修二:第五章 曲线运动 单元检测及解析

2018年高一物理人教版必修二:第五章曲线运动单元检测注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I卷(选择题)一、选择题(题型注释)1.关于运动的性质,以下说法中正确的是()A. 物体加速度不变的运动一定是直线运动B. 曲线运动一定是变速运动C. 物体在恒力作用下不可能做曲线运动D. 曲线运动的加速度一定是变化的2.在水平面上,小猴拉着小滑块做匀速圆周运动,O点为圆心,能正确地表示小滑块受到的牵引力及摩擦力F f的图是( )A. B. C. D.3.如图所示,汽车向右沿水平面做匀速直线运动,通过绳子提升重物M.若不计绳子质量和绳子与滑轮间的摩擦,则在提升重物的过程中,下列有关判断正确的是()A. 重物M加速上升B. 重物M减速上升C. 绳子张力等于M的重力D. 绳子张力小于M的重力4.以速度v0水平抛出一小球,忽略空气阻力,当小球的水平速度与竖直速度大小相等时,水平位移与竖直位移的比值是()A. 1:1B. 2:1C. 1:2D. 1:45.两个物体做平抛运动的初速度之比为2∶1,若它们的水平射程相等,则它们抛出点离地面高度之比为()A. 1∶2B. 1∶C. 1∶4D. 4∶16.如图,从固定斜面顶端将小球分别以v0和2v0水平抛出,小球仍落在斜面上,两次小球平抛运动时间分别为t1、t2,水平位移分别为x1、x2,竖直下落高度分别为ℎ1、ℎ2.则下列关系正确的是()A. 4t1=t2B. 4x1=x2C. ℎ1=ℎ2D. 2ℎ1=ℎ27.如图所示,一个小球绕圆心O做匀速圆周运动,圆周半径为r,小球运动的线速度为v,则它运动的角速度ω为 ( )A. v rB. vrC. v2rD. vr28.如图1所示,靠摩擦传动做匀速转动的大、小两轮接触面互不打滑,大轮半径是小轮半径的2倍。

A、B分别为大、小轮边缘上的点,C为大轮上一条半径的中点。

则A. 两轮转动的角速度相等B. 大轮转动的角速度是小轮的2倍C. 质点加速度a A=2a BD. 质点加速度a B=4a C9.如图所示,为工厂中的行车示意图,设钢丝长4m,用它吊着质量为20kg的铸件,行车以2m/s的速度匀速行驶,当行车突然刹车停止运动时,钢丝中受到的拉力大小为(g= 10m/s2)()A. 250NB. 220NC. 200ND. 180N10.两根长度不同的细线下面分别悬挂两个完全相同的小球A、B,细线上端固定在同一点,绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动.已知A球细线L1跟竖直方向的夹角为30∘,B球细线L2跟竖直方向的夹角为60∘,下列说法正确的是()A. 细线L1和细线L2所受的拉力大小之比为√3:1B. 小球A和B的向心力大小之比为1:3C. 小球A和B的角速度大小之比为1:1D. 小球A和B的线速度大小之比为1:√311.如图所示,质量为m的汽车,沿半径为R的半圆形拱桥运动,当汽车通过拱桥最高点B时速度大小为v,则此时( )A. 汽车对拱桥的压力大小等于汽车的重力大小B. 汽车对拱桥的压力大小小于汽车的重力大小C. 汽车速度越大,汽车对拱桥的压力越小D. 汽车速度越大,汽车对拱桥的压力越大12.如图所示,高为ℎ=1.25m的平台上,覆盖一层薄冰,现有一质量为60kg的滑雪爱好者,以一定的初速度v向平台边缘滑去,着地时的速度方向与水平地面的夹角为45∘(取重力加速度g=10m/s2).由此可知正确的是()A. 滑雪者离开平台边缘时的速度大小是5.0m/sB. 滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是2.5mC. 滑雪者在空中运动的时间为0.5sD. 滑雪者着地的速度大小为5√2m/s第II卷(非选择题)二、解答题2的水平速度抛出的物体,飞行一段时间后垂直撞在倾角为0θ=37∘的斜面上,空气阻力不计,求:(1)物体飞行的时间;(2)物体下落的高度?(g取10m/s2)14.如图所示,倾角为37°的斜面长L=1.9 m,在斜面底端正上方的O点将一小球以速度v0=3 m/s的速度水平抛出,同时从斜面顶端由静止释放一滑块,经过一段时间后小球恰好能够以垂直斜面的方向击中滑块。

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)

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),

人教版高中物理必修二高一《第五章曲线运动》单元练习3

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(精心整理,诚意制作)一、选择题(每小题中至少有一个答案是符合题意的)1.关于曲线运动,下列说法正确的有( )A.做曲线运动的物体速度方向在时刻改变,故曲线运动是变速运动B.做曲线运动的物体,受到的合外力方向在不断改变C.只要物体做圆周运动,它所受的合外力一定指向圆心D.物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用,就一定能做匀速圆周运动 2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 3关于匀速圆周运动,下列说法中正确的是( )A.线速度的方向保持不变B.线速度的大小保持不变C.角速度大小不断变化D.线速度和角速度都保持不变4当船速大于水速时,关于渡船的说法中正确的是( )A.船头方向斜向上游,渡河时间最短B.船头方向垂直河岸,渡河时间最短C.当水速变大时,渡河的最短时间变长D.当水速变大时,渡河的最短时间变短5用跨过定滑轮的绳把湖中小船拉靠岸,如图所示,已知拉绳的速度v 不变,则船速( )A.不变 B .逐渐增大 C.逐渐减小 D.先增大后减小6以速度v 0水平抛出一物体,当其竖直分位移与水平分位移相等时,此物体的( )A.竖直分速度等于水平分速度B.瞬时速度为05vC.运动时间为g v 02 D.发生的位移为g v 20227 老山自行车赛场采用的是250米赛道,赛道宽度为7.5米。

赛道形如马鞍形,由直线段、过渡曲线段以及圆弧段组成,按20xx 年国际自盟UCI 赛道标准的要求,其直线段倾角为13°,圆弧段倾角为45°,过渡曲线段由13°向45°过渡。

假设运动员在赛道上的速率不变,则下列说法中可能正确的是 ( )A .在直线段赛道上自行车运动员处于平衡状态B .在圆弧段赛道上自行车运动员的加速度不变C .在直线段赛道上自行车受到沿赛道平面斜向上的摩擦力D .在圆弧段赛道上的自行车可能不受摩擦力作用8、如图所示,用长为l 的细绳拴着质量为m 的小球在竖直平面内做圆周运动,则下列说法中正确的是( )A.小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力B.小球在最高点时绳子的拉力不可能为零C.若小球刚好能在蛏直平面内做圆周运动,则其在最高点的速率为gLD.小球过最低点时绳子的拉力一定大于小球重力9关于向心力的说法正确的是 ( )A.物体由于做圆周运动而产生了向心力B.向心力不改变圆周运动物体速度的大小C.作匀速圆周运动的物体其向心力是不变的D.作圆周运动的物体所受各力的合力一定是向心力10洗衣机的甩干筒在旋转时有衣服附在筒壁上,则此时( )A.衣服受重力,筒壁的弹力和摩擦力,及离心力作用B.衣服随筒壁做圆周运动的向心力由筒壁的弹力提供C.筒壁对衣服的摩擦力随转速的增大而增大D.筒壁对衣服的弹力随着衣服含水量的减少而减少11对于平抛运动(g 为已知),下列条件中可以确定物体初速度的是( )A.已知水平位移B.已知下落高度C.已知位移的大小和方向D.已知落地速度的大小和方向12.在一次汽车拉力赛中,汽车要经过某半径为R 的圆弧形水平轨道,地面对汽车的最大静摩擦力为车重的0.1倍,汽车要想通过该弯道时不发生侧滑,那么汽车的行驶速度不应大于( ).10g A R .B gR ./10C g R ./10D gR 13质量为m 的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动,经过最高点而不脱离轨道的临界速度值是v ,当小球以2v 的速度经过最高点时,对轨道的压力值为( )A.0B.mgC.3mgD.5mg14小球做匀速圆周运动,半径为R ,向心加速度为a ,则( )A.小球的角速度为/R a ω=B.小球的运动周期2/T R a π=C.小球的时间t 内通过的位移/s R a t =⋅D.小球在时间t 内通过的位移s Ra t =⋅ 15平抛物体的初速度为v 0,当水平方向分位移与竖直方向分位移相等时( )A.运动的时间2v t g = B .瞬时速率05t v v =C.水平分速度与竖直分速度大小相等 D.位移大小等于2022/v g 16如果在北京和广州各放一个物体随地球自转做匀速圆周运动,则这两个物体具有大小相同的是( )A.线速度B.角速度C.加速度D.周期17一个物体以v=10m/s的初速度作平抛运动,经3s时物体的速度与竖直方向的夹角为(g取10m/s2)( )A.30°B. 45°C.60°D.90°18火车以1m/s2的加速度在水平轨道上匀加速行驶,一乘客把手伸到窗外从距地面2.5m高处自由释放一物体,不计空气阻力,物体落地时与乘客的水平距离为( )A.0mB.0.5mC.0.25mD.1m19如图所示的两个斜面,倾角分别为37°和53°,在顶点两个小球A、B以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出,小球都落在斜面上,若不计空气阻力,则A、B两个小球平抛运动时间之比为( )A.1:1B.4:3C.16:9D.9:1620.若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的恒定的合外力F的方向,图a、b、c、d表示物体运动的轨迹,其中正确是的( )21如图4,水平的木板B托着木块A一起在竖直平面内做匀速圆周运动,从水平位置a沿逆时针方向运动到最高点b的过程中( )A.B对A的支持力越来越大 B.B对A的支持力越来越小C.B对A的摩擦力越来越小 D.B对A的摩擦力越来越大二、计算题(解答应写出必要的文字说明,方程式和重要演算步骤)22把一小球从离地面h=5m处,以v=10m/s的初速度水平抛出,不计空气阻力,(g=10m/s2)。

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)

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.。

2017-2018学年度高一物理人教版必修2第五章曲线运动单元练习

2017-2018学年度高一物理人教版必修2第五章曲线运动单元练习

2017-2018学年度高一物理人教版必修2第五章曲线运动单元练习1 / 92017-2018学年度高一物理人教版必修2第五章曲线运动单元练习一、单选题(本大题共12小题,共48.0分)1. 小船渡河时,船头指向始终垂直于河岸,到达河中央恰逢上游水电站泄洪,使水流速度变大,若小船保持划船速度不变继续渡河,下列说法正确的是( )A. 小船要用更长的时间才能到达对岸B. 小船到达对岸时间不变,但位移将变大C. 因小船船头始终垂直河岸航行,故所用时间及位移都不会变化D. 因船速与水速关系未知,故无法确定渡河时间及位移的变化2. 关于运动的合成与分解,下列说法中正确的是( )A. 合运动的速度大于等于分运动的速度大小之和B. 合运动与分运动具有同时性C. 物体的两个分运动若是直线运动,则它的合运动一定是直线运动D. 若合运动是曲线运动,则其分运动至少有一个是曲线运动3. 如图所示为物体沿曲线从E 运动到F ,则物体经过P 点时的速度方向沿( )A. Pa 方向B. Pb 方向C. Pc 方向D. Pd 方向4. 如图所示,一块橡皮用细线悬挂于O 点,用钉子靠着线的左侧,沿与水平方向成30°的斜面向右以速度v 匀速运动,运动中始终保持悬线竖直,则橡皮运动的速度( )A. 大小为v ,方向不变和水平方向成60°B. 大小为2v ,方向不变和水平方向成60°C. 大小为v ,方向不变和水平方向成60°D. 大小和方向都会改变5. 如图,细绳一端固定在天花板的O 点,另一端穿过一张CD 光盘中央小孔后拴着一个橡胶球,橡胶球静止时,竖直悬线刚好挨着水平桌面的边沿,现将CD 光盘按在桌面上,并沿桌面边缘以速度v 匀速移动,移动过程中,光盘中央小孔始终紧挨桌面边线,当悬线与竖直方向的夹角为θ时,小球上升的速度大小为( ) A. B. v cos θ C. v tan θ D. v sin θ6. 关于运动和力的叙述正确的是( )A. 做平抛运动的物体,其加速度方向一定是变化的B. 物体做圆周运动,合力一定指向圆心C. 物体运动的速率在增加,合力方向一定与运动方向相同D. 物体所受合力方向与运动方向相反,该物体一定做直线运动7. 从同一高度、同时水平抛出五个质量分别为m 、2m 、3m 、4m 、5m 的小球,它们初速度分别为v ,2v ,3v ,4v ,5v .在小球落地前的某个时刻,小球在空中的位置关系是( )A. 五个小球的连线为一条抛物线,开口向下B. 五个小球的连线为一条抛物线,开口向上C. 五个小球的连线为一条直线,且连线与水平地面平行D. 五个小球的连线为一条直线,且连线与水平地面垂直8.关于平抛运动,下面的几种说法中正确的是()A. 平抛运动是一种不受任何外力作用的运动B. 平抛运动是曲线运动,它的速度方向不断改变,不可能是匀变速运动C. 平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动D. 平抛运动的物体质量越小,落点就越远,质量越大,落点就越近9.如图所示,玻璃球沿碗的内壁做匀速圆周运动(若忽略摩擦),对这时球的受力情况正确的是()A. 重力和向心力B. 重力和支持力C. 合力指向水平方向D. 合力指向碗底10.如图是一正在原地转动的坨螺,关于坨螺边缘上的A点和坨螺中间上的B点的运动,下列说法正确的是()A. A、B两点的线速度大小相等B. A、B两点的角速度相同C. A、B两点的向心加速度相同D. A、B两点的向心力相同11.如图所示,汽车通过拱形桥时的运动可看做圆周运动.质量为m的汽车以速率v通过拱形桥最高点时,若桥面的圆弧半径为R,则此时汽车对桥面的压力大小为()A. mgB. 2mgC.D.12.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. 它们的线速度v A<v BB. 它们的角速度ωA<ωBC. 它们的运动周期T A>T BD. 它们所受的摩擦力F>F二、多选题(本大题共3小题,共12.0分)13.关于平抛运动,下列说法中正确的是()A. 平抛运动的轨迹是曲线,所以平抛运动是变速运动B. 平抛运动是一种匀变速曲线运动C. 平抛运动的水平射程x由初速度v0决定,与下落的高度h无关D. 平抛运动的落地时间t由初速度v0决定,v0越大,t越大14.如图所示,B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A点以速度v0平抛,恰好沿B点的切线方向进入圆轨道.已知重力加速度为g,则A、B间的高度h及水平距离x AB为()2017-2018学年度高一物理人教版必修2第五章曲线运动单元练习3 / 9A. h =B. h =C. x AB =D. x AB =15. 关于匀速圆周运动的向心加速度,下列说法正确的是( )A. 向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量B. 向心加速度只改变线速度的方向,不改变线速度的大小C. 向心加速度恒定D. 向心加速度的方向时刻发生变化三、实验题探究题(本大题共2小题,共18.0分)16. 如图所示,光滑弧形轨道末端水平,离地面的高度为H ,将钢球从轨道的不同高度h 处静止释放,则钢球到达轨道末端时的速度v 与h 的关系应满足v =______;(已知重力加速度g ).钢球的落点距轨道末端的水平距离为s ,不计空气阻力,则s 2与h 的关系应满足s 2=______(用H 、h 表示).17. 为了研究物体的平抛运动,可做下面的实验:如图1所示,用小锤打击弹性金属片,A 球就水平飞出;同时B 球被松开,做自由落体运动.两球同时落到地面.把整个装置放在不同高度,重新做此实验,结果两小球总是同时落地.此实验说明了A 球在竖直方向做______ 运动.某同学接着研究事先描出的小钢球做平抛运动的轨迹,以抛出点为坐标原点O ,取水平向右为x 轴,竖直向下为y 轴,如图2所示.在轨迹上任取点A 和B ,坐标分别为A (x 1,y 1)和B (x 2,y 2),使得y 1:y 2=1:4,结果发现x 1:x 2=1:2,此结果说明了小钢球在水平方向做______ 运动.四、计算题(本大题共2小题,共20.0分)18. 在距地面h =20m 高处,以初速度v 0=20m /s 水平向右抛出一物体,求:(1)物体落地时的水平位移x 的大小;(2)落地时速度v 的大小.19.如图,飞机做俯冲拉起运动时,在最低点附近做半径r=240m的圆周运动,如果飞行员的体重(质量)m=72kg.飞机经过最低点P时的速度v=360km/h(g取10m/s2),求这时座位对飞行员的支持力.2017-2018学年度高一物理人教版必修2第五章曲线运动单元练习5 / 9答案和解析【答案】1. B2. B3. C4. C5. D6. D7. C8. C9. C 10. B 11. C12. D 13. AB 14. AC15. ABD16.;4Hh 17. 自由落体;匀速直线 18. 解:(1)平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,根据公式h =gt 2得t ==s =2s则物体落地时水平位移大小为:x =v 0t =20×2m =40m(2)物体落地时竖直分速度大小为:v y =gt =10×2m /s =20m /s落地时速度的大小为v ===20m /s答:(1)物体落地时的水平位移X 的大小为40m ;(2)落地时速度V 的大小为20m /s .19. 解:v =360km /h =100m /s , 由牛顿第二定律知:解得:=.答:这时座位对飞行员的支持力为3720N .【解析】1. 解:因为分运动具有等时性,所以分析过河时间时,只分析垂直河岸方向的速度即可,渡河时小船船头垂直指向河岸,即静水中的速度方向指向河岸,而其大小不变,因此,小船渡河时间不变; 当到达河中央恰逢上游水电站泄洪,使水流速度变大,那么渡河的位移变大,速度变大,综上所述,故B 正确,ACD 错误.故选:B .船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度,由运动的等时性知分析过河时间时,只分析垂直河岸方向的速度即可.当水流的速度变化时,船的合速度变化,那么合位移变化,因此到达对岸的地点变化. 小船过河问题属于运动的合成问题,要明确分运动的等时性、独立性,运用分解的思想,看过河时间只分析垂直河岸的速度,船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度,使用平行四边形法则求合速度,水流速度变,则合速度变,过河位移变化.2. 解:A 、合运动速度等于分运动速度的矢量和,故合运动的速度大小不一定等于分运动的速度大小之和,故A 错误;B 、合运动与分运动同时发生,具有等时性,故B 正确;C 、两分运动是直线运动,合运动可以是直线运动,也可以是曲线运动,如平抛运动.故C 错误;D 、曲线运动的分运动可以是两直线运动,比如:平抛运动,故D 错误;故选:B合运动与分运动具有等时性,速度是矢量,合成分解遵循平行四边形定则.解决本题的关键知道速度、加速度、位移是矢量,合成分解遵循平行四边形定则,以及知道合运动与分运动具有等时性.3. 解:曲线运动的速度方向是曲线上该点的切线方向,故C 正确,ABD 错误;故选:C .曲线运动的速度方向是曲线上该点的切线方向.本题关键是明确曲线运动的速度方向是轨迹上某点切线方向,基础题.4. 解:橡皮沿与水平方向成30°的斜面向右以速度v匀速运动,由于橡皮沿与水平方向成30°的斜面向右以速度v匀速运动的位移一定等于橡皮向上的位移,故在竖直方向以相等的速度匀速运动,根据平行四边形定则,可知合速度也是一定的,故合运动是匀速运动;根据平行四边形定则求得合速度大小为v,方向不变和水平方向成60°,故ABD错误,C正确.故选:C.橡皮参加了两个分运动,沿与水平方向成300的斜面向右以速度v匀速运动,同时竖直向上匀速运动,实际运动是这两个运动的合运动,根据平行四边形定则可以求出合速度.本题关键是先确定沿与水平方向成30°的斜面向右方向和竖直方向的分运动,然后根据合运动与分运动的等效性,由平行四边形定则求出合速度.5. 解:由题意可知,线与光盘交点参与两个运动,一是沿着线的方向运动,二是垂直线的方向运动,则合运动的速度大小为v,由数学三角函数关系,则有:v线=v sinθ;而线的速度的方向,即为小球上升的速度大小,故D正确,ABC错误;故选:D对线与CD光盘交点进行运动的合成与分解,此点既有沿着线方向的运动,又有垂直线方向的运动,而实际运动即为CD光盘的运动,结合数学三角函数关系,即可求解.考查运动的合成与分解,掌握分运动与合运动的确定是解题的关键,同时理解力的平行四边形定则内容.6. 解:A、平抛运动的物体的加速度方向不变,始终竖直向下.故A错误.B、匀速圆周运动的物体,合力提供向心力,合力一定指向圆心,对于变速圆周运动,合力不一定指向圆心.故B错误.C、物体运动的速率在增加,合力方向与运动方向不一定相同,比如平抛运动,速率在增加,但合力方向与运动方向不在同一条直线上.故C错误.D、当物体所受的合力与速度的方向在同一条直线上时,做直线运动,故D正确.故选D.当物体所受的合力与速度的方向在同一条直线上时,做直线运动,不在同一条直线上时,做曲线运动.解决本题的关键掌握物体做直线运动还是曲线运动的条件,以及知道平抛运动、圆周运动的特点.7. 解:五个小球在同一高度水平抛出,做平抛运动,由于平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,经过相等时间竖直位移相等,可知五个小球的连线为一条水平直线,故C正确,A、B、D错误.故选:C.平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,结合平抛运动的规律分析小球在空中的位置关系.解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,知道平抛运动的时间由高度决定,与初速度、质量无关.8. 解:A、平抛运动的物体只受重力,故A错误.B、平抛运动是曲线运动,它的速度方向沿田轨迹的切线方向,方向不断改变,所以平抛运动是变速运动.由于其加速度为g,保持不变,所以平抛运动是匀变速曲线运动.故B错误.C、平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动.故C正确.D、平抛运动的加速度为g,与物体的质量无关,则知其运动情况与其质量无关,所以落点远近与其质量无关.故D错误.故选:C.平抛运动是一种匀变速曲线运动,我们可以把平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动,和竖直方向上的自由落体运动来求解,两个方向上运动的时间相同.解决本题的关键知道平抛运动是一种匀变速曲线运动,明确平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律.2017-2018学年度高一物理人教版必修2第五章曲线运动单元练习9. 解:玻璃球沿碗的内壁做匀速圆周运动,受到重力和支持力作用,合力沿水平方向,提供向心力,故ABD错误,C正确.故选:C向心力是根据效果命名的力,只能由其它力的合力或者分力来充当,不是真实存在的力,不能说物体受到向心力.本题学生很容易错误的认为物体受到向心力作用,要明确向心力的特点,同时受力分析时注意分析力先后顺序,即受力分析步骤.10. 解:A、AB共轴转动角速度相等,根据v=rω可知,A的线速度大,故A错误,B正确;C、根据a=ω2r可知,A的加速度大,故C错误;D、根据F=mω2r可知,质量相同时,A点需要的向心力大,故D错误.故选:B共轴转动角速度相等,根据v=rω比较线速度大小关系,根据a=ω2r判断加速度关系,根据F=mω2r判断向心力大小.解决本题的关键知道线速度、角速度、加速度的关系,以及知道共轴转动,角速度相等.11. 解:根据牛顿第二定律,汽车对桥的压力等于桥对汽车的支持力对汽车受力分析,受重力和支持力,由于汽车做圆周运动,故合力提供向心力,有mg-F N=m解得F N=mg-m故选C.对汽车受力分析,受重力和支持力,由于汽车做圆周运动,故合力提供向心力,根据牛顿第二定律列式求解即可.本题关键对汽车受力分析后根据牛顿第二定律列式求解.12. 解:A、A、B两物块随圆盘一起做匀速圆周运动,则角速度一定相等,故ωA=ωB,由v=ωr,R A>R B,可知:v A>v B,故AB错误;C、根据T =可知,因ωA=ωB,可知:T A=T B,故C错误;D、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 fA>F fB,故D正确;故选:D.物体在同一个转盘上随转盘一起运动时,具有相同的角速度,这是解这类题目的突破口,然后根据圆周运动的相关公式进行分析求解即可.物体在同一个转盘上随转盘一起运动时,具有相同的角速度,这是解这类题目的突破口,同时注意明确描述匀速圆周运动的物理量之间的关系式的应用.13. 解:A、平抛运动的轨迹是曲线,加速度不变,做匀变速运动,故A、B正确.C、平抛运动的水平射程x =,与初速度和高度有关,故C错误.D、根据h =得,t =,时间由高度决定,与初速度无关,故D错误.故选:AB.平抛运动的加速度不变,做匀变速曲线运动,在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,结合运动学公式分析判断.解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,知道运动的时间由高度决定,与初速度无关.7 / 914. 解:在B点,小球通过B点时竖直方向上的分速度为:v y=v0tanα.故小球运动的时间为:t==A、B间的高度为:h==.水平距离为:x AB=v0t=.故选:AC小球在空中做平抛运动,根据小球恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道,说明小球通过B点的速度沿着B点切线方向,可以根据速度分解求得小球经过B点时竖直方向的分速度,进而求出运动的时间,根据水平方向上的运动规律求出AB间的高度h及水平距离x AB.解决本题的关键是要知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,运用运动的分解法研究平抛运动.15. 解:A、向心加速度只改变速度的方向,所以向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量.故A 正确;B、向心加速度的方向与速度的方向始终垂直,所以向心加速度只改变线速度的方向,不改变线速度的大小.故B正确;C、D、向心力加速度大小a=,由于v的大小不变,故向心加速度的大小不变.但向心加速度的方向始终指向圆心,所以加速度方向时刻改变,故C错误,D正确.故选:ABD物体做匀速圆周运动时,合外力提供向心力,加速度大小不变,但是方向指向圆心,时刻发生变化,因此根据向心加速度的特点可正确解答本题.匀速圆周运动要注意,其中的匀速只是指速度的大小不变,合力作为向心力始终指向圆心,合力的方向也是时刻在变化的,因此向心加速度大小不变,但是方向时刻变化.16. 解:(1)从静止释放到滑到末端的过程,根据动能定理,钢球到达轨道末端时的速度v与h的关系:;解得:v=;(2)小球离开桌面后做平抛运动,有:s=v0tH=gt2;则小球离开桌面时的速度为:v0=s若实验所测得的数据在误差范围内,则小球在斜槽上运动过程中机械能守恒,根据机械能守恒定律有mgh=mv02;即:mgh=所以:mgh=ms2解得:s2=4Hh;故答案为:,4Hh.根据动能定理,即可求解从静止到末端的速度与高度的关系;现根据小球离开桌面后做平抛运动求得小球离开桌面时的速度,再根据小球在斜槽上运动过程中机械能守2017-2018学年度高一物理人教版必修2第五章曲线运动单元练习恒,求得表达式.本题从新的角度考查了对动能定理与机械能守恒实定律的理解,有一定的创新性,很好的考查了学生的创新思维.17. 解:在打击金属片时,两小球同时做平抛运动与自由落体运动,结果同时落地,则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动.竖直方向上做自由落体运动,y1:y2=1:4,根据h =gt2知,运到到A、B两点的时间比为1:2,所以O到A、A到B的时间相等,水平位移又相等,因此水平方向上做匀速直线运动.故答案为:自由落体;匀速直线.探究平抛运动的规律中,实验同时让A球做平抛运动,B球做自由落体运动,若两小球同时落地,则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动,而不能说明A球水平方向的运动性质.在如图2中,已知竖直方向上做自由落体,可以知道运动到A、B的时间比,通过水平位移判断水平方向上的运动性质.本题属于简单基础题目,实验虽然简单,但是很直观的验证了平抛运动在竖直方向上和水平方向上的运动规律.18. (1)平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据高度求出运动的时间,结合初速度和时间求出水平位移x.(2)由v y=gt求出落地时竖直分速度,通过平行四边形定则求出物体落地时速度v的大小.解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式和平行四边形定则灵活求解.19. 在P点,飞行员靠支持力和重力的合力提供向心力,结合牛顿第二定律求出支持力的大小.解决本题的关键知道飞行员在最低点向心力的来源,结合牛顿第二定律进行求解,基础题.9 / 9。

人教版-2018年高一物理必修二第五章曲线运动单元测试卷

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位置时( )
15.
16.
A. 橡皮的速度竖直向上
B. 橡皮水平方向的速度大小为 vcosθ
C. 橡皮竖直方向的速度大小为 vsinθ
D. 橡皮的速度可能小于 v
17. 如
18.
19.
20.
A. 水平路面对轿车弹力的方向斜向上
B. 轿车受到的向心力来源于静摩擦力
D. 当 ω= 时,金属圆环对小球的作用力为零
26. 如图,是一个匀速转动的电扇,O 为转动轴,A、B 为电扇上两个质点,下列说 法正确的是( ) A. 电扇在做匀速圆周运动 B. 电扇在绕 O 轴匀速转动 C. 电扇上 A、B 两个质点都在做匀速圆周运动 D. 电扇上 A、B 两个质点角速度相同
D.
2. 在街头的理发店门口,常可以看到一个转动的圆筒,如图所示,外表有螺旋斜条纹,人们 感觉条纹在沿竖直方向运动,但实际上条纹在竖直方向并没有升降,这是由于圆筒的转动 使眼睛产生的错觉.假设圆筒上的条纹是围绕圆筒的一条宽带,相邻两圈条纹在沿圆筒轴 线方向的距离(即螺距)为 d,如果观察到条纹以速度 v 向上运动,则从下往上看圆筒的 转动情况是( )
是( )
A. 竖直分速度等于水平分速度
B. 即时速度大小为 2 v0
C. 运动的时间为
D. 运动的位移为
25. 如图所示,置于竖直面内的光滑金属圆环半径为 r,质量为 m 的带孔小 球穿于环上,同时有一长为 r 的细绳一端系于圆环最高点,当圆环以角 速度 ω(ω≠0)绕竖直直径转动时,( ) A. 细绳对小球的拉力可能为零 B. 细绳和金属圆环对小球的作用力大小可能相等 C. 细绳对小球拉力与小球的重力大小不可能相等
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2017-2018学年度高一物理(人教版)必修二 第五章 曲线运动 单元测试

2017-2018学年度高一物理(人教版)必修二 第五章 曲线运动 单元测试

2017-2018学年度高一物理(人教版)必修二 第五章 曲线运动 单元测试一、单选题1. 如图所示,小球a、b的质量分别是m和2m,a从倾角为30°的光滑固定斜面的顶端无初速下滑,b从斜面等高处以初速度v0平抛,比较a、b落地)的运动过程有(A.所用的时间相同B.a、b都做匀变速运动C.落地前的速度相同D.a、b所受合力相同2. 关于向心力的下列说法正确的是()A.物体由于做圆周运动而产生了一个向心力B.向心力只能改变做圆周运动的物体的速度方向,但不能够改变速度的大小C.做匀速圆周运动的物体其向心力指向圆心,所以是不变的D.做圆周运动的物体其向心力即为其所受的合外力3.如图所示,A、B是两个质量均为m的小球,小球A从静止开始沿倾角为30°的光滑斜面下滑,经t A时间到达斜面底端O,到达斜面底端O时动能为E kA,小球B从与A球等高处被水平抛出,经t B时间到达斜面底端O点,到达斜面底端O时动能为E kB,取g="10" m /s2,则下列说法正确的是A .E kA =E kB B .E kA <E kBC .t A =t BD .t A <t B4. 下列有关离心现象及其应用的说法中错误的是A .提高洗衣机脱水筒的转速,可以使衣服甩得更干B .转动带有雨水的雨伞,水滴将沿圆周半径方向离开圆心C .为了防止发生事故,高速转动的砂轮,飞轮等不能超过允许的最大转速D .离心干燥脱水器是利用离心离心现象工作的机械5. 甲、乙两个物体分别放在广州和北京,它们随地球一起转动时,下面说法正确的是 ( )A .甲的线速度大,乙的角速度小B .甲的线速度大,乙的角速度大C .甲和乙的线速度相等D .甲和乙的角速度相等6. B 两小球都在水平面上做匀速圆周运动,A 球的轨道半径是B 球轨道半径的2倍,A 的频率为4Hz ,B 的频率为2Hz ,则两球的向心加速度之比为A .1:1B .2:1C .8:1D .4:17. 如图所示,用细线悬挂的小球从A 点开始摆动,经过最低点B 时摆线被直尺P 挡住,球继续摆动至C 点.若不计空气阻力,比较悬线被直尺P 挡住的前后瞬间,下列说法正确的是()B .小球的线速度增大D .小球的线速度不变C .小球的角速度减小A .小球的线速度减小二、多选题8. 小船匀速渡河,已知船在静水中的速度为,水流速度为,河宽为,在船头方向保持不变的情况下,小船渡河时间为,,则以下判断一定正确的是( )A .小船的位移恰好垂直于河岸B .小船船头与河岸夹角为指向上游方向C .小船渡河位移大小一定是D .小船到达对岸时可能在出发点下游240m 处9. 如图甲,小球用不可伸长的轻绳连接绕定点O 在竖直面内圆周运动,小球经过最高点的速度大小为v ,此时绳子拉力大小为F ,拉力F 与速度的平方的关系如图乙所示,图象中的数据a 和b 以及重力加速度g 都为已知量,以下说法正确的是( )A .数据a 与小球的质量有关B .数据b 与小球的质量无关C .比值只与小球的质量有关,与圆周轨道半径无关D .利用数据a 、b 和g 能够求出小球的质量和圆周轨道半径10. 如图所示,物体在恒力F 作用下沿曲线从A 运动到B ,这时突然使它所受力反向,大小不变,即由F 变为-F ,在此力作用下,物体以后的运动情况,下列说法正确的是( )A .物体不可能沿曲线Ba 运动B .物体不可能沿直线Bb 运动C .物体不可能沿曲线Bc 运动D .物体可能沿原曲线由B 返回A11. 一水平放置的木板上放有砝码,砝码与木板间的摩擦因数为,如果让木板在竖直平面内做半径为的匀速圆周运动,假如运动中木板始终保持水平,砝码始终没有离开木板,且砝码与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,那么下列说法正确的是()A.在通过轨道最高点时砝码处于失重状态B.在经过轨道最低点时砝码所需静摩擦力最大C.匀速圆周运动的速度小于D.在通过轨道最低点时砝码处于失重状态12. 长为L的细线一端固定在O点,另一端系一质量为m的小球,开始时,细线被拉直,并处于水平位置,球处在与0点等高的A位置,如图所示.现将球由静止释放,若用v表示其速率,E k表示其动能,E p表示其重力势能(以最低点为零势能面),则它由A运动到最低点B的过程中,关于三个量随时间t或随下降高度h变化的图像正确的是(空气阻力不计):A.B.C.D.13. 如图所示,在M点分别以不同的速度将两小球水平抛出,两小球分别落在水平地面上的P点、Q点.已知O点是M点在地面上的竖直投影,O P:PQ=1:4,不考虑空气阻力的影响.下列说法中正确的是()A.两小球的下落时间之比为1:4B.两小球的下落时间之比为1:1C.两小球的初速度大小之比为1:4D.两小球的初速度大小之比为1:514. 如图所示,倾角为45°的光滑斜面顶端有甲、乙两个小球,甲以初速度水平抛出,乙以初速度沿斜面运动,甲乙落地时,末速度方向相互垂直,重力加速度为g,则A.斜面的高度B.甲球落地时间为C.乙球落地时间为D.乙球落地速度大小为15. 如图所示,金属块Q放在带光滑小孔的水平桌面上,一根穿过小孔的细线,上端固定在Q上,下端拴一个小球。

人教版高中物理必修二第五章曲线运动单元练习3.docx

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高中物理学习材料桑水制作人教版高一物理必修二第五章《曲线运动》单元测试卷选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分。

)1.下列关于运动和力的叙述中,不正确的是 ( )A .做曲线运动的物体,其加速度方向一定是变化的B .物体做圆周运动,所受的合力一定指向圆心C .物体所受合力方向与运动方向相反,该物体一定做直线运动D .物体运动的速率在增加,所受合力方向一定与运动方向相同2.如图所示,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 .A 的重力小于绳子的拉力B .A 的重力等于绳子的拉力C .绳子的拉力小于A 的重力D .拉力先大于重力,后变为小于重力3.以初速度为v 0水平抛出一物体,当物体的水平分位移与竖直分位移相等时,下列说法正确的是 ( )A .即时速度的大小是5v 0B .运动的时间是g v 02C .竖直分速度的大小是水平分速度的2倍D.运动的位移是g v 202 4.如图所示,A 、B 是两个依靠摩擦传动轮,两轮半径大小关系为R A =2R B ,则两轮边缘上的 ( )A .角速度之比ωA ∶ωB =2∶1B .周期之比T A ∶T B =1∶2C .转速之比n A ∶n B =1∶2D .向心加速度之比a A ∶a B =2∶15.如图所示,小物块位于半径为R 的半球顶端,若给小物块以水平初速度v 0时,物块对球恰无压力,则下列说法不正确的是( )A .物块立即离开球面做平抛运动B .物块落地时水平位移为2RC .初速度v 0=gRD .物块落地速度方向与地面成45°角6.关于物体做曲线运动,下列说法错误的是:( )A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动B.物体在变力作用下有可能做曲线运动C.做曲线运动的物体,其速度方向与加速度方向不在同一条直线上D.物体在变力作用下不可能做直线运动7.物体受几个力作用而做匀速直线,若突然撤去其中一个力,它不可能做:( )A.匀速直线运动 B. 匀加速直线运动C.匀减速直线运动 D. 曲线运动8.关于运动的性质,下列说法中正确的是:()A.变速运动可以是曲线运动B. 曲线运动一定是变加速运动C.曲线运动一定是变速运动D.物体加速度数值,速度数值均不变的运动一定是直线运动9做曲线运动的物体,在运动过程中一定变化的量是:()A.速率 B.加速度 C 速度 D. 合外力10.若一个物体的运动是两个独立的分运动合成的,则:()A.若两个分运动都是匀速直线运动,则物体的合运动一定是匀速直线运动B.若其中一个分运动是变速直线运动,另一个分运动是直线运动,则物体的合运动一定是变速运动C.若其中一个分运动是匀变速直线运动,另一个分运动是匀速直线运动,则物体的运动一定是曲线运动D.若其中一个分运动是匀加速直线运动,另一个分运动是匀速直线运动,合运动可以是曲线运动11.某人以一定的速率垂直河岸将船向对岸划去,当水流匀速时,关于它过河需时间,发生的位移与水速的关系是:()A.水速小时,位移小,时间不变B水速大时,位移大,时间不变C.水速大时,位移大,时间长D.位移,时间与水速无关12.一条机动船载客渡河,若其在静水中的速度一定,河水的流速也不变,且V船>V水,则:()A.船垂直到达对岸,渡河最省时B.使船身方向垂直于河岸, 渡河最省时C.使船身方向垂直于河岸, 渡河路程最短D.船沿垂直河岸的轨迹, 渡河路程最短二.填空题(每空2分,共10分)13.在研究平抛物体运动的实验中,可以测出小球经过曲线上任意位置的瞬时速度,实验步骤如下:A.让小球多次从__________位置由静止滚下,记下小球经过卡片孔的一系列位置;B.按课本装置图安装好器材,注意斜槽__________,记下小球经过斜槽末端时重心位置O点和过O点的竖直线;C.测出曲线上某点的坐标x、y,算出小球平抛时的初速度;D.取下白纸,以O为原点,以竖直线和水平线为轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛轨迹.请完成上述实验步骤,并排列上述实验步骤的合理顺序:__________. 14.A、B两个质点分别做匀速圆周运动,经过相同的时间,它们通过的弧长之比S A:S B=4:3,半径转过的角度之比θA:θB=1:1,则它们的运动周期之比T A:T B= ,向心加速度大小之比a A:a B= 。

2017-2018学年度高二物理人教版必修2第五章曲线运动单元练习

2017-2018学年度高二物理人教版必修2第五章曲线运动单元练习

2017-2018学年度高二物理人教版必修2第五章曲线运动单元练习1 / 102017-2018学年度高二物理人教版必修2第五章曲线运动单元练习一、单选题(本大题共9小题,共36.0分)1. 一艘船过河,船相对静止的河水的速度大小恒定,当船头垂直于河岸过河时,过河的时间为t 0,位移为d 0,当水流速度增大时( )A. t 0一定不变B. t 0一定变大C. d 0一定不变D. d 0一定变小2. 一竖直倒立的圆锥筒,筒侧壁倾斜角度α不变.一小球在的内壁做匀速圆周运动,球与筒内壁的摩擦可忽略,小球距离地面的高度为H ,则下列说法中正确的是( )A. H 越小,小球对侧壁的压力越大B. H 越大,小球做圆周运动的线速度越大C. H 越小,小球做圆周运动的向心力越小D. H 越大,小球做圆周运动的周期越小3. 如图所示,一辆汽车沿着弯曲的水平公路行驶,依次通过公路上的abcde 各位置,其中汽车速度方向与它在e 位置的速度方向大致相同的是( )A. 位置aB. 位置bC. 位置cD. 位置d4. 某人站在地面上抛出一小球,球离手时的速度为v 0,落地时的速度为v t .忽略空气阻力,下图中能正确描述速度矢量变化过程的是( ) A. B. C. D.5. 如图所示,两个相同的小木块A 和B (均可看作为质点)),质量均为m .用长为L 的轻绳连接,置于水平圆盘的同一半径上,A 与竖直轴的距离为L ,此时绳子恰好伸直无弹力,木块与圆盘间的最大静摩擦力为木块所受重力的k 倍,重力加速度大小为g .若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,用ω表示圆盘转动的角速度,下列说法正确的是( )A. 木块A 、B 所受的摩擦力始终相等B. 木块B 所受摩擦力总等于木块A 所受摩擦力的两倍C. ω=是绳子开始产生弹力的临界角速度 D. 若ω=,则木块A 、B 将要相对圆盘发生滑动6.如图,小木块以某一竖直向下的初速度从半球形碗口向下滑到碗底,木块下滑过程中速率不变,则木块()A. 下滑过程的加速度不变B. 所受的合外力大小不变C. 对碗壁的压力大小不变D. 所受的摩擦力大小不变7.如图所示,轰炸机沿水平方向匀速飞行,到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹,并垂直击中山坡上的目标A.已知A点高度为h,山坡倾角为θ,由此无法算出的是()A. 轰炸机的飞行高度B. 炸弹投出时的动能C. 炸弹的飞行时间D. 轰炸机的飞行速度8.如图所示,从O点正上方A、B两点将两个相同小球1和2分别以速度v10、v20水平抛出,结果落在地面上同一点C,则下列结论正确的是()A. 两球运动时间t1<t2B. 两球抛出初速度v10>v20C. 在下落过程中重力做功的平均功率p1>p2D. 两球落地动能E A1=E A29.某船渡河,船在静水中的速度为v1,河水的速度为v2,已知v1>v2,船以最短位移渡河用时t1,则船渡河需要的最短时间为()A. t1B. t1C.D.二、多选题(本大题共4小题,共16.0分)10.如图所示,在光滑的水平面上有两个质量相等的小球A、B,两球用轻绳连接,再用同样长度的轻绳连接A绳,C为绳的自由端,设运动中水平拉直的AC和AB两段绳所受拉力分别为T1和T2,下列说法正确的是()A. 若用力水平向左拉着C端使两球运动,则T1=T2B. 若用力水平向左拉着C端使两球运动,则T1=2T2C. 若以C为圆心,使两球以相同角速度沿水平面做匀速圆周运动,则T1=T2D. 若以C为圆心,使两球以相同角速度沿水平面做匀速圆周运动,则T1=1.5T211.如图所示,水平转台上有一个质量为m的小物块.用长为L的轻细绳将物块连接在通过转台中心的转轴上.细绳与竖直转轴的夹角为θ,系统静止时细绳绷直但张力为零.物块与转台间动摩擦因数为μ(μ<tanθ),设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.当物块随转台由静止开始缓慢加速转动且未离开转台的过程中()A. 物块受转台的静摩擦力方向始终指向转轴B. 至绳中出现拉力时,转台对物块做的功为μmgL sinC. 物块能在转台上随转台一起转动的最大角速度为D. 细绳对物块拉力的瞬时功率始终为零12.如图所示,内壁光滑的圆锥筒固定不动,圆锥筒的轴线沿竖直方向.两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在如图所示的水平面内做匀速圆周运动,已知两小球运动的轨道半径之比r A:r B=2:1,取圆锥筒的最低点C为重力势能参照面,则A、B两球()A. 运动周期之比T A:T B=2:1B. 速度之比v A:v B=:12017-2018学年度高二物理人教版必修2第五章曲线运动单元练习3 / 10C. 机械能之比E A :E B =2:1D. 向心加速度之比a A :a B =:113. 一小船要渡过50m 宽的河,已知船在静水中的速度为4m /s ,水流速度为3m /s ,则以下说法中错误的是( )A. 小船渡河的位移一定大于50mB. 小船渡河的速度一定小于等于5 m /sC. 小船渡河的最短时间为12.5sD. 若船头指向不变,则小船渡河时将作匀速直线运动三、实验题探究题(本大题共2小题,共18.0分)14. 试根据平抛运动原理设计测量弹射器弹丸出射初速度的实验方法.提供的实验器材有:弹射器(含弹丸)、铁架台(带有夹具)、米尺.实验示意图如下:(1)在固定安装弹射器后,应注意调整:______ .(2)实验中需要测量的量(在示意图中用字母标出):______ .(3)由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等,在实验中可采取在弹射器高度不变情况下多次实验,取x 1,x 2,…,x n 平均值作为实验数据的方法.(4)计算公式为______ .15. 在做“研究平抛物体的运动”的实验中,为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置,实验时用了如图所示的装置.先将斜槽轨道的末端切线调整水平,在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸.将该木板竖直立于水平地面上,使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A ;将木板向远离槽口平移距离x ,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上得到痕迹B ;又将木板再向远离槽口平移距离x ,小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,再得到痕迹C . 若测得木板每次移动距离x =l 0cm ,A 、B 间距离为y 1=5.02cm ,B 、C 间距离为y 2=l 4.82cm . 请回答以下问题:(1)为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠档板处由静止释放?答:______(2)根据以上直接测量的物理量求得小球初速度的表达式为= ______ (用题中所给字母表示).(3)小球初速度的值为v 0= ______ m /s .(取g =9.8m /s 2)四、计算题(本大题共3小题,共30.0分)16. 如图所示,在高15m 的平台上,有一个小球被细线拴在墙上,球与墙之间有一被压缩的轻弹簧,当细线被烧断时,小球被弹出,不计一切阻力,(1)小球在空中运动的时间是多少?(2)已知小球落地时速度方向与水平成60°角,求小球被弹簧弹出时的速度大小?(3)小球落地时小球在水平方向的位移多大?(g=10m/s2)17.如图所示,一质量M=5kg、长L=5m的平板车静止在光滑的水平地面上,平板车上表面距地面的高度h=0.8m,一质量m=1kg可视为质点的滑块以v0=8m/s 的水平初速度从左端滑上平板车,滑块与平板车间的动摩擦因数μ=0.5,g取10m/s2.(1)分别求出滑块在平板车上滑行时,滑块与平板车的加速度大小;(2)滑块经过多长时间滑动到平板车的右端;(3)滑块落地时与平板车右端间的水平距离.2017-2018学年度高二物理人教版必修2第五章曲线运动单元练习答案和解析【答案】1. A2. B3. A4. C5. D6. B7. B8. C9. A10. BD11. CD12. BC13. AB14. 弹射器必须水平;高度h,水平位移x ;15. 为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同;v0=;116. 解:(1)根据竖直方向的自由落体运动,(2)把速度进行分解有:.(3)由水平方向匀速直线运动水平距离.有:x=vt =10×m =.答:(1)小球在空中的运动时间为s;(2)小球被弹簧弹出时的速度大小为10m/s;(3)小球落地时小球在水平方向的位移为10m.17. 解:对滑块,μmg=ma1,a1=μg=5m/s2对平板车,μmg=Ma2,解得;(2)设经过t时间滑块从平板车上滑出.木块的位移,车的位移,结合几何关系,有:x1-x1′=L,联立解得:t1=s或1s,因为1s 时已经滑到右侧,故s舍去.(3)1s时,滑块的速度:v1=v0-a1t1=3m/s,平板车的速度:v1′=a2t1=1m/s,在滑块平抛运动的过程中,h =,解得t2=0.4s,所以x=x2-x2′=v1t2-v1′t2=(3-1)×0.4m=0.8m;答:(1)滑块在平板车上滑行时,滑块与平板车的加速度大小分别为5m/s2、1m/s2;(2)滑块经过1s时间滑动到平板车的右端;(3)滑块落地时与平板车右端间的水平距离为0.8m.【解析】1. 解:A、B、当静水速与河岸垂直,渡河时间最短,水流速度增大,不影响垂直于河岸方向上的速度,所以渡河的最短时间不变.故A正确,B错误.C、D、当静水速大于水流速,合速度方向与河岸垂直渡河位移最短,等于河宽.当静水速小于水流速,合速度的方向与静水速的方向垂直时,渡河位移最短,此时渡河的最小位移大于河宽.故C、D错误.故选:A.当静水速的方向与河岸垂直时,渡河时间最短.当静水速大于水流速,合速度方向与河岸垂直渡河位移最5 / 10短,当静水速小于水流速,合速度的方向与静水速的方向垂直时,渡河位移最短.解决本题的关键知道合运动与分运动具有等时性,各分运动具有独立性,互不干扰.2. 解:A、侧壁对小球的支持力F=不变,则小球对侧壁的压力不变.故A错误.B、小球做匀速圆周运动,由重力mg和支持力F的合力提供圆周运动的向心力,作出力图如图,则向心力为:F n=mg tanα,m,α不变,向心力大小不变.根据牛顿第二定律得F n=m,H越高,r越大,F n不变,则v越大.故B正确,C错误.D、根据mg tanα=,解得T=,则知H越高,r越大,T越大,故D错误故选:B小球做匀速圆周运动,提供圆周运动的向心力是重力mg和支持力F的合力,作出力图,得出向心力大小不变.H越高,圆周运动的半径越大,由向心力公式分析周期、线速度大小本题考查应用物理规律分析实际问题的能力,此题是圆锥摆模型,关键是分析物体的受力情况,抓住不变量进行研究3. 解:某质点沿如图所示的曲线abcde运动,则a、b、c、d、e各点的速度方向为该点的切线方向,所以a和e的切线方向都是向下偏左的,速度方向大致相同.故A正确,BCD错误故选:A曲线运动某点的速度方向为该点的切线方向,所以比较各点的切线方向即可.本题主要考查了曲线运动速度的方向,难度不大,属于基础题,牢记曲线运动某点的速度方向为该点的切线方向是关键.4. 解:斜抛运动加速度不变,竖直向下,可知速度的变化量的方向竖直向下,由矢量三角形知,矢量的变化方向应沿竖直方向.故C正确,A、B、D错误.故选:C.斜抛运动在水平方向上做匀速直线运动,竖直方向上做竖直上抛运动,加速度方向竖直向下,根据矢量的变化采用三角形法则可以得出正确答案.本题考查平抛运动的性质及矢量的合成法则的应用,要灵活应用三角形及平行四边形法则进行分析运算.5. 解:A、当角速度较小时,AB均靠静摩擦力提供向心力,由于B转动的半径较大,则B先达到最大静摩擦力,角速度继续增大,则绳子出现拉力,当A的静摩擦力达到最大时,角速度增大,AB开始发生相对滑动,可知b的静摩擦力方向一直指向圆心,在绳子出现张力前,a、b的角速度相等,半径之比为1:2,则静摩擦力之比为1:2,当绳子出现张力后,a、b的静摩擦力之比不是1:2,故AB错误.C、当摩擦力刚好提供B做圆周运动的向心力时,绳子开始产生拉力,则kmg=mω2•2l,解得,故C错误D、当A的摩擦力达到最大时,AB开始滑动,对A有:kmg-T=mlω′2,对B有:T+kmg=m•2lω′2,解得ω′=,故D正确.故选:D.当角速度较小时,AB均靠静摩擦力提供向心力,当B的摩擦力达到最大时,绳子开始出现张力,当A的摩擦力达到最大时,AB开始发生相对滑动,结合牛顿第二定律分析判断.解决本题的关键知道物块做圆周运动向心力的来源,抓住临界状态:1、当b的摩擦力达到最大时,绳子开始出现张力,2、当a的摩擦力达到最大时,a、b开始发生相对滑动.6. 解:AB、因物体的速度大小不变,物块做匀速圆周运动,故其向心力大小不变,即物体所受合力大小不变,向心加速度大小不变,但是方向在改变,故A错误,B正确;C、物块在运动过程中受重力、支持力及摩擦力作用,支持力与重力的合力充当向心力,而在物块下滑过程中重力沿径向分力变化,故支持力一定会变化,对碗壁的压力大小变化,故C错误;D、在切向上摩擦力应与重力的分力大小相等,方向相反,因重力的分力变化,故摩擦力也会发生变化,2017-2018学年度高二物理人教版必修2第五章曲线运动单元练习7 / 10故D 错误;故选:B .由题可知,小球做匀速圆周运动,由匀速圆周运动的性质可知物块加速度及向心力的变化,通过受力分析可知支持力及摩擦力的变化.本题关键在于明确物体的运动是匀速圆周运动,同时要注意正确的进行受力分析,并能找出各力动态的变化情况.7. 解:画出示意图如图所示.设A 到斜面底端的距离为L ,飞机距离地面的距离为H ,根据L cos θ=v 0t …①,H -L sin θ=…②炸弹垂直击中山坡,速度与竖直方向的夹角为θ,则得:tan θ==…③由①、②、③可求出初速度v 0,即得到轰炸机的飞行速度.由②可求出炸弹的飞行时间t 和轰炸机的飞行高度H .由于炸弹的做平抛运动,而平抛运动的加速度与质量无关,故无法求解质量,也就求不出炸弹投出时的动能.故ACD 正确,B 错误.本题选错误的,故选:B根据位移与水平方向夹角,得到水平位移和竖直位移,运用平抛运动的规律求解时间和炸弹的飞行时间和炸弹的初速度,再求解飞行高度解决本题的关键掌握平抛运动水平方向和竖直方向上的运动规律,把握隐含的条件,并能灵活运用 8. 解:A 、根据h =,得t =,h 越大,t 越长,所以有t 1>t 2,故A 错误.B 、根据水平方向的分运动是匀速直线运动,则有x =v 0t .由图知,水平位移相等,又t 1>t 2,则得v 10<v 20.故B 错误.C 、重力做功的平均功率表达式为=mg =mg =mg ,由于t 1>t 2,所以p 1>p 2,故C 正确.D 、落地时速度大小表达式v ====,x 相等,而h 不等,所以两球落地动能不等,故D 错误.故选:C平抛运动水平方向为匀速直线运动,竖直方向为自由落体运动,根据下落高度比较运动时间关系,由水平位移和运动时间分析初速度关系.重力做功的平均功率等于重力做功与时间之比.由速度的合成求得落地时速度关系,从而比较动能关系.本题主要考查了平抛运动的基本规律,知道平抛运动水平方向做匀速直线运动,竖直方向为自由落体运动,运用运动学规律进行分析这类问题.9. 解:当船头指向上游,且合速度与河岸垂直时,位移最短河宽当船头指向与河岸垂直时,时间最短,故A正确,BCD错误;故选:A船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度,当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短.小船过河问题属于运动的合成问题,要明确分运动的等时性、独立性,运用分解的思想,看过河时间只分析垂直河岸的速度,分析过河位移时,要分析合速度.10. 解:A、若用力水平向左拉着C端使两球运动,对整体受力分析可知T1=2ma,对B可知T2=ma,故T1=2T2,故A错误,B正确;C、若以C为圆心,使两球以相同角速度沿水平面做匀速圆周运动对A:,对B:,联立解得T1=1.5T2,故C错误,D正确故选:BD当AB沿水平方向运动时,根据牛顿第二定律求得绳子的拉力,当做匀速圆周运动,根据牛顿第二定律即可求得绳子的拉力本题主要考查了牛顿第二定律和向心力公式,利用整体法和隔离法求得绳子的拉力11. 解:A、由题可知,物体做加速圆周运动,所以开始时物体受到的摩擦力必定有一部分的分力沿轨迹的切线方向.故A错误;B、对物体受力分析知物块离开圆盘前,沿轴线方向的合力:F=f+T sinθ=①N+T cosθ=mg②根据动能定理知W=E k=③当弹力T=0,r=L sinθ④由①②③④解得W=fL sinθ≤至绳中出现拉力时,转台对物块做的功为μmgL sinθ,故B错误;C、当N=0,f=0,由①②知ω0=,所以当物块的角速度增大到时,物块与转台间恰好无相互作用,故C正确;D、有几何关系可知,物体在做圆周运动的过程中受到的绳子的拉力方向与物体运动的方向始终垂直,所以细绳对物块拉力的瞬时功率始终为零.故D正确;故选:CD对物体受力分析知物块离开圆盘前合力F=f+T sinθ=;N+T cosθ=mg,根据动能定理知W=E k=然后根据临界条件分析做功和势能变化.此题考查牛顿运动定律和功能关系在圆周运动中的应用,注意临界条件的分析,至绳中出现拉力时,摩擦力为最大静摩擦力;转台对物块支持力为零时,N=0,f=0.题目较难,计算也比较麻烦.12. 解:设圆锥母线与竖直方向成角θ,设任一小球圆周运动向心加速度a,根据牛顿第二定律得:mg tanθ=m r=m=ma得:T=2π,v=,a=g tanθ由r A:r B=2:1,得:T A:T B=:1,v A:v B=:1,a A:a B=1:12017-2018学年度高二物理人教版必修2第五章曲线运动单元练习机械能表达式E=mgr tanθ+=mgr tanθ,则得E A:E B=2:1故选:BC研究任意一球:小球做匀速圆周运动,靠重力和支持力的和提供向心力,结合牛顿第二定律列出周期、速度和向心加速度的表达式,得到机械能的表达式,从而进行求解即可.解决本题的关键是要知道圆周运动向心力的来源,结合牛顿第二定律进行求解,得出各量的表达式.13. 解:A、当船的合速度垂直河岸时,则船的位移等于50m.故A错误.B、根据平行四边形定则,知小船的合速度范围为[1m/s,7m/s].可以大于5m/s.故B错误.C、当静水速与河岸垂直时,渡河时间最短,最短时间t ==s=12.5s.故C正确.D、小船的船头指向不变,即静水速的方向不变,根据速度的合成知,小船渡河做匀速直线运动.故D正确.本题选择错误的,故选:AB.小船参与了静水的运动和水流的运动,最终的运动是这两运动的合运动.当静水速与河岸垂直时,渡河时间最短.解决本题的关键知道分运动和合运动具有等时性,各分运动具有独立性,互不干扰.14. 解:(1)为了保证小球做平抛运动,即初速度水平,弹射器必须水平.(2)根据得:t =,则初速度为:,需要测量高度h,水平位移x.(4)初速度的表达式为:.故答案为:(1)弹射器必须水平;(2)高度h,水平位移x;(4).为了保证小球做平抛运动,弹射器需水平.平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,竖直方向上做自由落体运动,结合水平位移和竖直位移求出平抛运动的初速度.解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式灵活求解.15. 解:(1)每次都要使小球从斜槽上紧靠档板处由静止释放,目的是为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同.(2)在竖直方向上,根据得:T =,则初速度为:=.(3)代入数据解得:m/s=1m/s.故答案为:(1)为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同;(2)v0=;(3)1.(1)为了保证小球平抛运动的初速度相等,每次都要使小球从斜槽的同一位置,即紧靠挡板处由静止释放.(2)根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔,结合水平位移求出初速度的表达式.(3)代入数据求出小球的初速度.解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式和推论灵活求解,难度不大.9 / 1016. (1)根据高度,结合位移时间公式求出小球在空中运动的时间;(2)根据速度时间公式求出落地时竖直分速度,通过平行四边形定则求出小球被弹簧弹出时的速度;(3)根据平抛运动的初速度和时间求出水平位移.解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式灵活求解.17. (1)分别对滑块和平板车进行受力分析,它们水平方向都只受到滑动摩擦力的作用,根据牛顿第二定律求出各自加速度;(2)利用位移时间关系公式列式求解滑块在平板车上的滑动时间;(3)滑块抛出后做平抛运动,小车做匀速直线运动,根据平抛运动的分运动公式列式分析即可.该题是相对运动的典型例题,要认真分析两个物体的受力情况,正确判断两物体的运动情况,最后两者间的距离可根据平抛运动和运动学基本公式求解,难度适中.。

2018年高一物理期末复习:(人教版)必修二第五章曲线运动单元复习试卷及解析

2018年高一物理期末复习:(人教版)必修二第五章曲线运动单元复习试卷及解析

2018年高一物理期末复习:(人教版)必修二第五章曲线运动单元复习试卷注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I卷(选择题)一、选择题(题型注释)1v2,且v2>v1,用小箭头表示小船,箭头指向表示船头的指向,则能正确反映小船以最短时间渡河.以最短位移渡河的情景图示依次是()A. ①②B. ④⑤C. ①⑤D. ②③2.汽车通过绳索牵着重物G上升,当汽车以速度v1匀速前进时,某一时刻,重物的速度为v2,则下列说法正确的是()A. 重物做匀速运动,且v1=v2B. 重物做加速运动,且v1> v2C. 重物做加速运动,且v1< v2D. 重物做减速运动,且v1> v23.在下列运动中,加速度一定变化的是()A. 匀速圆周运动B. 平抛运动C. 竖直上抛运动D. 自由落体运动4.如图,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轴正方向抛出的三个小球a、b、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的初速度比b的小D. b的初速度比c的大5.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点碰撞后水平弹离,恰好垂直落在球拍上的B点,已知球拍与水平方向夹角θ=60°,AB两点高度差h=1m,忽略空气阻力,重力加速度g=10m/s2,则球刚要落到球拍上时速度大小为()A. 2√5m/sB. 2√15m/sC. 4√5m/sD. 43√15m/s6.如图所示,“旋转秋千”中的两个座椅A、B质量相等,通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上.不考虑空气阻力的影响,当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动且A、B稳定时,下列说法正确的是()A. A的速度比B的大B. A与B的向心加速度大小相等C. A与B的角速度相等D. A、B均处于平衡态7.如图所示为皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点,左侧是一轮轴,大轮的半径是4r,小轮的半径是2r,b点和c点分别位于小轮和大轮的边缘上,在传动过程中皮带不打滑,则()A. a点和c点的向心加速度大小相等B. b点和c点的线速度大小相等C. a点和c点的线速度大小相等D. a点和b点的角速度大小相等8.如图所示为某港口大型起重装置,缆车下吊一重物正匀速运动,所吊重物(可视为质点)的质量为m,吊重物的缆绳长为L,当缆车突然停止时,缆绳所承受的拉力增大为原来的2倍,不计缆绳的重量,重力加速度为g,则缆车匀速运动时的速度为9.质量为m和4m的P、Q两个物体分别做半径为2R和R的匀速圆周运动,在相同的时间里P转过60°,Q转过45°,它们的向心力大小之比为()A. 1:4B. 2:3C. 4:9D. 8:910.如图所示,物体M用两根长度相等不可伸长的线系在竖直杆上,它们随竖直杆转动,当转动角速度变化时,各力变化的情况为A. ω只有超过某一数值时,绳AM的张力才出现B. 绳BM的张力随ω的增大而增大C. 不论ω如何变化,绳BM的张力总大于AM的张力D. 当ω增大到某个值,总会出现AM的张力大于BM的张力的情况11.“水流星”是一种常见的杂技项目,该运动可以简化为细绳一端系着小球在竖直平面内的圆周运动模型。

2018年高一物理(人教版)必修二第五章曲线运动单元巩固

2018年高一物理(人教版)必修二第五章曲线运动单元巩固

2018年高一物理(人教版)必修二第五章曲线运动单元巩固一、单选题1. 关于物体做曲线运动,下列说法正确的是()A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动B.质点做曲线运动时,速度的大小一定变化C.物体在变力作用下不可能做直线运动D.做曲线运动的物体,其速度方向与加速度方向不在同一直线上2. 如图所示,一条河岸笔直的河流水速恒定,甲、乙两小船同时从河岸的A 点沿与河岸的夹角均为的两个不同方向渡河。

已知两小船在静水中航行的速度大小相等,则下列说法正确的是()A.甲先到达对岸B.乙先到达对岸C.渡河过程中,甲的位移小于乙的位移D.渡河过程中,甲的位移大于乙的位移3. 人用绳子通过动滑轮拉物体A,A穿在光滑的竖直杆上,当以速度v0匀速地拉绳,使物体A到达如图所示位置时,绳与竖直杆的夹角为θ,以下说法正确的是()A.A物体运动可分解成沿绳子方向的直线运动和沿竖直杆向上的运动B.A物体实际运动的速度是v0cosθC.A物体实际运动的速度是D.A物体处于失重状态4. 如图所示,AB是半圆弧的直径,处于水平,O是圆弧的圆心,C是圆弧上一点,∠OAC=37°,在A、O两点分别以一定的初速度同时水平抛出两个小球,结果都落在C点,则两个球抛出的初速度v1、v2的大小之比为(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,取g=10 m/s2,不计空气阻力)( )A.v1∶v2=32∶7B.v1∶v2=16∶7C.v1∶v2=16∶3D.v1∶v2=16∶95. 如图所示,小球从楼梯上以2m/s的速度水平抛出,所有台阶的高度和宽度均为0.25m,g取10/s2,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6. 做平抛运动的物体初速度大小为v0,末速度大小为v,则物体飞行的时间为 ( )A.B.C.D.7. 如图所示,为工厂中的行车示意图,设钢丝长4m ,用它吊着质量为20kg 的铸件,行车以的速度匀速行驶,当行车突然刹车停止运动时,钢丝中受到的拉力大小为()()A .250NB .220NC .200ND .180N8. 风速仪结构如图(a )所示.光源发出的光经光纤传输,被探测器接收,当风轮旋转时,通过齿轮带动凸轮圆盘旋转,当圆盘上的凸轮经过透镜系统时光被挡住.已知风轮叶片转动半径为r ,每转动n 圈带动凸轮圆盘转动一圈.若某段时间Δt 内探测器接收到的光强随时间变化关系如图(b)所示,则该时间段内风轮叶片A .转速逐渐减小,平均速率为B .转速逐渐减小,平均速率为C .转速逐渐增大,平均速率为D .转速逐渐增大,平均速率为9. 有关圆周运动的基本模型,下列说法正确的是()相C .如图c ,同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A 、B 位置先后分别做匀速圆周运动,则在A 、B 两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小B .如图b 所示是一圆锥摆,增大θ,若保持圆锥的高不变,则圆锥摆的角速度不变A .如图a ,汽车通过拱桥的最高点处于超重状态等D.火车转弯超过规定速度行驶时,内轨对火车轮缘会有挤压作用10. 用绳系一个小球,使它在光滑水平桌面上绕O点做匀速圆周运动.小球运动到A点时绳突然断裂,则此后小球将()A.沿轨迹1运动B.沿轨迹2运动C.沿轨迹3运动D.沿轨迹4运动二、多选题11. 如图所示,用细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动,圆周半径为R,则下列说法正确的是()A.小球过最高点时的最小速度为零B.小球过最高点时,绳子拉力可以为零C.小球过最高点时,绳子对小球的作用力可以与球所受的重力方向相反D .小球刚好过最高点时的速度是12. 如图所示,长为L的细绳一端固定,另一端系一质量为m的小球.给小球一个合适的初速度,小球便可在水平面内做匀速圆周运动,这样就构成了一个圆锥摆,设细绳与竖直方向的夹角为θ.下列说法正确的是()A.小球受重力、绳的拉力和向心力作用B.小球只受重力和绳的拉力作用C.θ越大,小球运动的速度越小D.θ越大,小球运动的周期越小13. 火车以60m/s的速率转过一段弯道,某乘客发现放在桌面上的指南针在10s内匀速转过了约10°.在此10s时间内,火车()A.运动路程为600m B.加速度为零C.角速度约为1rad/s D.转弯半径约为3.4km14. 如图,从斜面上的点以速度υ0水平抛出一个物体,飞行一段时间后,落到斜面上的B点,已知AB=75m,a=37°,不计空气阻力,下列说法正确的是()A.物体的位移大小为75m B.物体飞行的时间为6sC.物体的初速度v0大小为20m/s D.物体在B点的速度大小为30m/s15. 如图所示,一光滑宽阔的斜面固定在水平面上,其倾角为θ,高为h,现有一小球在A处以水平速度v0射出,最后从B处离开斜面,下面说法中正确的是()A.小球的运动轨迹为抛物线B.小球到达B点的水平方向位移为C .小球到达点的时间为D .小球的加速度为三、实验题四、解答题16. 在做“研究平抛物体的运动”实验时,有如下实验要求与实验操作:(1)实验中,下列说法正确的是______ (多选咯) A .应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止滑下 B .斜槽轨道必须光滑C .斜槽轨道末端的切线要水平D .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E .为了比较准确地描出小球运动的轨迹,应该用一条曲线把所有的点连接起来(2)在分组《研究平抛运动》实验中,用一张印有小方格的纸记录小球运动轨迹,小方格边长L =2.5cm ,若小球在平抛运动途中的几个位置如图所示,取g =10m /s 2,则小球由A 到B 位置的时间间隔为______s ,平抛的初速度大小为______m /s ,在B 位置时的速度大小为______ m /s .17. 如图所示,由静止开始加速向右运动的小车的加速度恒为a =7.5m /s 2,车顶O 点有一质量为m 的小球,t =2s 时小球突然脱离小车,小车的加速度保持不变,已知O ′点为O 点的正下方,车厢高度h =0.8m ,重力加速度g 取10m /s 2,求:(1)小球从开始脱离到落到车厢底部的时间;(2)小球落到车厢底部时,落地点与O ′点间的距离.18. 如图所示,斜面高1m ,倾角θ=30°,在斜面的顶点A 以速度v o 水平抛出一小球,小球刚好落于斜面底部B 点,不计空气阻力,g 取10m /s 2,v 0求(1)小球抛出的速度(2)小球在空中运动的时间t(3)小球在空中何时距斜面最远.19. 如图所示,沿半径为R的半球型碗的光滑内表面,质量为m的小球正在虚线所示的水平面内作匀速圆周运动,小球离碗底的高度,试求(结果可用根号表示):(1)此时小球对碗壁的压力大小;(2)小球做匀速圆周运动的线速度大小.(3)小球做匀速圆周运动的周期大小.。

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山东省郯城第三中学高一物理必修二《第五章 曲线运动》单元练习3 一、选择题(每小题中至少有一个答案是符合题意的)1.关于曲线运动,下列说法正确的有( )A.做曲线运动的物体速度方向在时刻改变,故曲线运动是变速运动B.做曲线运动的物体,受到的合外力方向在不断改变C.只要物体做圆周运动,它所受的合外力一定指向圆心D.物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用,就一定能做匀速圆周运动2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3关于匀速圆周运动,下列说法中正确的是( )A.线速度的方向保持不变B.线速度的大小保持不变C.角速度大小不断变化D.线速度和角速度都保持不变4当船速大于水速时,关于渡船的说法中正确的是( )A.船头方向斜向上游,渡河时间最短B.船头方向垂直河岸,渡河时间最短C.当水速变大时,渡河的最短时间变长D.当水速变大时,渡河的最短时间变短5用跨过定滑轮的绳把湖中小船拉靠岸,如图所示,已知拉绳的速度v 不变,则船速( )A.不变B.逐渐增大C.逐渐减小D.先增大后减小6以速度v 0水平抛出一物体,当其竖直分位移与水平分位移相等时,此物体的( )A.竖直分速度等于水平分速度B.瞬时速度为05vC.运动时间为g v 02D.发生的位移为g v 2022 7 老山自行车赛场采用的是250米赛道,赛道宽度为7.5米。

赛道形如马鞍形,由直线段、过渡曲线段以及圆弧段组成,按2003年国际自盟UCI 赛道标准的要求,其直线段倾角为13°,圆弧段倾角为45°,过渡曲线段由13°向45°过渡。

假设运动员在赛道上的速率不变,则下列说法中可能正确的是 ( )A .在直线段赛道上自行车运动员处于平衡状态B .在圆弧段赛道上自行车运动员的加速度不变C .在直线段赛道上自行车受到沿赛道平面斜向上的摩擦力D .在圆弧段赛道上的自行车可能不受摩擦力作用8、如图所示,用长为l 的细绳拴着质量为m 的小球在竖直平面内做圆周运动,则下列说法中正确的是( )A.小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力B.小球在最高点时绳子的拉力不可能为零C.若小球刚好能在蛏直平面内做圆周运动,则其在最高点的速率为gLD.小球过最低点时绳子的拉力一定大于小球重力9关于向心力的说法正确的是 ( )A.物体由于做圆周运动而产生了向心力B.向心力不改变圆周运动物体速度的大小C.作匀速圆周运动的物体其向心力是不变的D.作圆周运动的物体所受各力的合力一定是向心力10洗衣机的甩干筒在旋转时有衣服附在筒壁上,则此时( )A.衣服受重力,筒壁的弹力和摩擦力,及离心力作用B.衣服随筒壁做圆周运动的向心力由筒壁的弹力提供C.筒壁对衣服的摩擦力随转速的增大而增大D.筒壁对衣服的弹力随着衣服含水量的减少而减少11对于平抛运动(g 为已知),下列条件中可以确定物体初速度的是( )A.已知水平位移B.已知下落高度C.已知位移的大小和方向D.已知落地速度的大小和方向12.在一次汽车拉力赛中,汽车要经过某半径为R 的圆弧形水平轨道,地面对汽车的最大静摩擦力为车重的0.1倍,汽车要想通过该弯道时不发生侧滑,那么汽车的行驶速度不应大于( ).10g A R .B gR 13质量为m 的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动,经过最高点而不脱离轨道的临界速度值是v ,当小球以2v 的速度经过最高点时,对轨道的压力值为( )A.0B.mgC.3mgD.5mg14小球做匀速圆周运动,半径为R ,向心加速度为a ,则( )A.小球的角速度为ω=B.小球的运动周期2T =C.小球的时间t 内通过的位移s t =D.小球在时间t 内通过的位移s t = 15平抛物体的初速度为v 0,当水平方向分位移与竖直方向分位移相等时( )A.运动的时间02v t g= B .瞬时速率0t v = C.水平分速度与竖直分速度大小相等 D.位移大小等于20/g16如果在北京和广州各放一个物体随地球自转做匀速圆周运动,则这两个物体具有大小相同的是( )A.线速度B.角速度C.加速度D.周期17一个物体以v=10m /s 时物体的速度与竖直方向的夹角为(g 取10m /s 2)( )A.30°B. 45°C.60°D.90°18火车以1m /s 2的加速度在水平轨道上匀加速行驶,一乘客把手伸到窗外从距地面2.5m 高处自由释放一物体,不计空气阻力,物体落地时与乘客的水平距离为( )A.0mB.0.5mC.0.25mD.1m19如图所示的两个斜面,倾角分别为37°和53°,在顶点两个小球A 、B 以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出,小球都落在斜面上,若不计空气阻力,则A 、B 两个小球平抛运动时间之比为( )A.1:1B.4:3C.16:9D.9:1620.若已知物体运动的初速度v 0的方向及它受到的恒定的合外力F 的方向,图a 、b 、c 、d 表示物体运动的轨迹,其中正确是的( )21如图4,水平的木板B 托着木块A 一起在竖直平面内做匀速圆周运动,从水平位置a 沿逆时针方向运动到最高点b 的过程中( )A .B 对A 的支持力越来越大 B .B 对A 的支持力越来越小C .B 对A 的摩擦力越来越小D .B 对A 的摩擦力越来越大二、计算题(解答应写出必要的文字说明,方程式和重要演算步骤)22把一小球从离地面h=5m 处,以v=10m/s 的初速度水平抛出,不计空气阻力, (g=10m/s 2)。

求:(1)小球在空中飞行的时间;(2)小球落地点离抛出点的水平距离;(3)小球落地时的速度23在一次“飞车过黄河”的表演中,汽车在空中飞经最高点后在对岸着地,已知汽车从最高点至着地点经历的时间约0.8s ,两点间的水平距离约为30m ,忽略空气阻力,求:(1)汽车在最高点时速度是多少m/s ?(2)最高点与着地点的高度差是多少m ?(取g =10 m/s 2)24在一段半径为R=28m 的圆孤形水平弯道上,已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的0.70倍,求汽车拐弯时不发生侧滑的最大速度是多少m/s ?25某高速公路转弯处,弯道半径R=100m ,汽车轮胎与路面问的动摩擦因数为μ=0.8,路面要向圆心处倾斜,汽车若以v=15m /s 的速度行驶时.(1)在弯道上没有左右滑动趋势,则路面的设计倾角θ应为多大(用反三角函数表示)? (2) 若θ=37°,汽车的质量为2000kg ,当汽车的速度为30m/s 时车并没有发生侧向滑动,求此时地面对汽车的摩擦力的大小和方向。

(g=10m /s 2)26在如图所示的圆锥摆中,已知绳子长度为L ,绳子转动过程中与竖直方向的夹角为θ,求小球做匀速圆周运动的周期。

27如图所示,质量为m 的小球A 、B 分别固定在轻杆的中点和端点,当杆在光滑水平面上绕O 点匀速转动时,求杆OA 段与AB 段对球的拉力之比。

28.船在400米宽的河中横渡,河水流速是2m/s,船在静水中的航速是4m/s,试求:(1)要使船到达对岸的时间最短,船头应指向何处?最短时间是多少?航程是多少?(2)要使船航程最短,船头应指向何处?最短航程为多少?渡河时间又是多少?29如图所示,一光滑的半径为R的半圆形轨道放在水平面上,一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道,当小球将要从轨道口飞出时,轨道的压力恰好为零,则小球落地点C 距A处多远?30(5分)如图4所示,一个半径为R质量为M的半圆形光滑小碗,在它的边上1/4圆弧处让一质量为m的小滑块自由滑下,碗下是一台秤,当滑块在运动时,台秤的最大读数是31一人用一根长1m,只能承受46N的绳子,拴着一个质量为1kg的小球,在竖直平面内作圆周运动,已知转轴O离地6m,如图6所示,要使小球到达最低点时绳断,求小球到达最低点的最小速率及此条件下小球落地点到O点的水平距离。

32如图所示,另一种电动打夯机的示意图,在总质量为M的电动机的飞轮上,在距离转轴O 为L处固定有一质量为m的重小球。

如果飞轮匀速转动,则:(1)如果小球达到最高点时,打夯机对地面的压力恰好为零,则飞轮转动的角速度为多少?(2)在上述的临界条件下,当小球到达最低点时,打夯机对地面的压力为多少?答案32(1)当打夯机对地面的压力为零时,以打夯机为研究对象,小球对飞轮的力F=Mg ……①……………………………………………………………………………………………2分 又以小球为研究对象,在飞轮对它的力F’和重力mg 作用下作匀速圆周运动,F’+mg =mL 20ω…②…………………………………………………………………………4分根据牛顿第三定律:F=F’…………………………………………………………………1分 由①、②、③式得:mLg m M )(0+=ω……④………………………………………1分 (2)当小球运动到最低点时,设飞轮对小球的作用力为N ,则N -mg= mL 20ω……⑤………………………………………………………………4分由④、⑤两式可得:N=(M+2m)g ………………………………………………………2分又运用牛顿第三定律,小球对飞轮竖直向下的作用力N’=(M+2m)g………………1分又以打夯机为研究对象,设地面对打夯机的作用力为T,则T=N+mg=2(M+m)g……………………………………………………………………2分再根据牛顿第三定律,打夯机对地面的压力为2(M+m)g……………………………1分。

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