xx年高中物理-第5章《曲线运动》章末检测3-2

【关键字】情况、质量、地方、主动、平衡、合力、规律、需要、作用、结构、水平、速度、关系、吸引、支持、加快、方向、中心

单元测评(一) 曲线运动

一、选择题(本题有12小题，每小题4分，共48分．请将正确答案填在答题栏内)

1．关于力和运动的关系，下列说法中正确的是( )

A．做直线运动的物体一定受到外力的作用

B．做曲线运动的物体一定受到外力的作用

C．物体受到的外力越大，其运动速度越大

D．物体受到的外力越大，其运动速度大小变化得越快

解析：若物体做匀速直线运动可以不受外力作用，所以A错；做曲线运动的物体，加速度不为零，一定受到外力的作用，B对；物体受到的外力越大，只能说明其加速度越大，速度变化越快，但速度大小不一定变化快，C﹑D均错误．

答案：B

2．(多选题)下列运动中，在任何1 s的时间间隔内运动物体的速度改变量完全相同的有(空气阻力不计)( )

A．自由落体运动B．平抛物体的运动

C．竖直上抛物体运动D．匀速圆周运动

解析：A、B、C三选项中的运动都为匀变速运动，Δv＝gt，故速度改变量相等，A、B、C项正确；匀速圆周运动是变加速运动，在任何1 s的时间间隔内速度改变量的方向不同，D项错误．答案：ABC

3．关于平抛运动和圆周运动，下列说法正确的是( )

A．平抛运动是匀变速曲线运动

B．匀速圆周运动是速度不变的运动

C．圆周运动是匀变速曲线运动

D．做平抛运动的物体落地时的速度一定是竖直向下的

解析：平抛运动的加速度恒定，所以平抛运动是匀变速曲线运动，A正确；平抛运动水平方向做匀速直线运动，所以落地时速度一定有水平分量，不可能竖直向下，D错误；匀速圆周运动的速度方向时刻变化，B错误；匀速圆周运动的加速度始终指向圆心，也就是方向时刻变化，所以不是匀变速运动，C错误．

答案：A

4．如图所示，一架在2 000 m高空以200 m/s的速度水平匀速飞行的轰炸机，要想用两枚炸弹分别炸山脚和山顶的目标A和B.已知山高720 m，山脚与山顶的水平距离为1 000m，若不计空气阻力，g取10 m/s2，则投弹的时间间隔应为( )

A．4 s B．5 s

C ．9 s

D ．16 s

解析：落到A 点需要时间为20 s ，落到B 点需要时间16 s ，A 、B 间的距离为1 000 s ，飞机飞行1 000 s 的水平距离需要时间5 s ，故投弹的时间间隔应为(20 s －16 s)＋5 s ＝9 s.

答案：C

5．从某高度水平抛出一小球，经过时间t 到达地面时，速度与水平方向的夹角为θ，不计空气阻力，重力加速度为g .下列说法正确的是( )

A ．小球水平抛出时的初速度大小为gt tan θ

B ．小球在t 时间内的位移方向与水平方向的夹角为θ

2

C ．若小球初速度增大，则平抛运动的时间变长

D ．若小球初速度增大，则θ减小

解析：

如图所示，由tan θ＝gt v 0得：v 0＝gt tan θ，A 错误；由tan α＝y x ＝12gt

2v 0t ＝gt 2v 0＝1

2tan θ可知，B

错误；由h ＝12

gt 2

可知，t ＝

2h g ，可见平抛运动时间t 与v 0无关，C 错误；由tan θ＝gt

v 0

可知，

v 0越大，θ越小，D 正确．

答案：D

6.

(多选题)一物体在光滑的平面上做曲线运动，轨迹如图所示，交叉虚线为渐进线，物体做曲线运动的原因是另一物体的排斥力或吸引力，下列说法中正确的是( )

A ．如为吸引力，另一物体可以在3区；

B ．如为吸引力，另一物体可以在5区；

C ．如为排斥力，另一物体可以在4区；

D ．如为排斥力，另一物体可以在2区．

解析：由于做曲线运动时合力指向轨迹的凹侧，所以选B 和D. 答案：BD

7.

如图所示，做匀速直线运动的汽车A 通过一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B ，设重物和汽车的速度的大小分别为v B 、v A ，则( )

A ．v A ＝ v

B ]B.v A > v B

C ．v A

D ．重物B 的速度逐渐减小

解析：将汽车运动的速度v A 分解，如图所示，其中沿长绳方向的分速度v 1数值上等于重物的速度v B ，由关系式v A cos θ＝v B 知，v A >v B ，且θ减小时，v B 变大．

答案：B

8．一般的曲线运动可以分成很多小段，每小段都可以看成圆周运动的一部分，即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替．如图甲所示，曲线上的A 点的曲率圆定义为：通过A 点和曲线上紧邻A 点两侧的两点作一圆，在极限情况下，这个圆就叫做A 点的曲率圆，其半径R 叫做A 点的曲率半径．现将一物体沿与水平面成α角的方向以速度v 0抛出，如图乙所示．则在其轨迹最高点P 处的曲率半径是( )

图甲 图乙

A.v 20

g

B.v 20sin 2

αg

C.v 20cos 2

αg

D.v 20cos 2

αg sin α

解析：做斜抛运动的物体在最高点P 时只有水平速度，即v x ＝v 0cos α，在最高点，重力提供向

心力：mg ＝m v 2x R ，R ＝v 2x g ＝v 20cos 2

α

g

，C 正确．

答案：C

9.

如图所示为一种“滚轮—平盘无极变速器”的示意图，它由固定于主动轴上的平盘和可随从动轴移动的圆柱形滚轮组成．由于摩擦的作用，当平盘转动时，滚轮就会跟随转动，如果认为滚轮不会打滑，那么主动轴转速n 1、从动轴转速n 2、滚轮半径r 以及滚轮中心距离主动轴轴线的距离x 之间的关系是( )

A ．n 2＝n 1x r

B ．n 2＝n 1r x

C ．n 2＝n 1x 2

r 2

D ．n 2＝n 1

x r

解析：滚轮因与平盘有摩擦的作用而转动，并且认为不打滑，所以滚轮边缘的线速度与平盘上

x 处的线速度相等，即n 1x ＝n 2r ，所以选项A 正确．

答案：A

10．(多选题)两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点并在同一水平面内做匀速圆周运动．则它们的( )

A ．运动周期相同

B ．运动的线速度相同

C ．运动的角速度相同

D ．向心加速度相同

解析：设细线与竖直方向的夹角为θ，水平面距悬点的高度为h ，细线的拉力与重力的合力提供向心力，则mg tan θ＝m (

2πT

)2

h tan θ，解得T ＝2π

h

g

，由此可知T 与细线长无关，A 、C 正确，