高一物理新人教版必修2同步：第五章曲线运动章末检测

高中物理必修2 新课标（RJ）第五章曲线运动(附参考答案）1 曲线运动❶自然界中有很多物体做曲线运动,在曲线运动中,物体的运动速度()A.方向一定改变B.方向一定不变C.大小一定改变D.大小一定不变❷(多选)翻滚过山车是大型游乐园里的一种比较刺激的娱乐项目.如图5-1-1所示,翻滚过山车(可看成质点)从高处冲下,过M点时速度方向如图所示,在圆形轨道内经过D、A、B、C四点.关于过山车,下列说法中正确的是()图5-1-1A.过A点时的速度方向竖直向上B.过B点时的速度方向竖直向下C.过A、C两点时的速度方向相同D.在圆形轨道上与在M点速度方向相同的点在CD段上❸[2019·广州南沙区期末]一质点(用字母O表示)的初速度v0与所受合外力的方向如图5-1-2所示,质点的运动轨迹用虚线表示,则所画质点的运动轨迹中可能正确的是()A B CD图5-1-2❹[2019·安徽临泉二中月考]对于做曲线运动的质点,下列说法正确的是()A.加速度方向可能指向曲线凸侧B.合外力不可能保持恒定C.速度的方向一定不断变化,速度的大小也一定不断变化D.在某一点的速度方向就是在曲线上过该点的切线方向❺物体在F1、F2、F3、F4、F5……几个力的作用下做匀速直线运动.若突然撤去F1,则物体()A.可能做曲线运动B.不可能继续做直线运动C.一定沿F1的方向做直线运动D.一定沿F1的反方向做匀加速直线运动❻[2018·安徽六安统考]有两个不共线的分运动,初速度分别是v1和v2,加速度分别是a1和a2,则关于合运动,下列说法不正确的是()A.若v1=0,v2≠0,a1≠0,a2≠0,则合运动一定是匀变速曲线运动B.若v1=0,v2=0,a1≠0,a2≠0,则合运动一定是匀变速直线运动C.若v1≠0,v2≠0,a1=0,a2=0,则合运动一定是匀速直线运动D.若v1≠0,v2≠0,a1≠0,a2≠0,则合运动一定是匀变速曲线运动❼(多选)[2019·福州三中期中]一物体在光滑的平面上做曲线运动,轨迹如图5-1-3所示,交叉虚线为渐近线,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()图5-1-3A.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❽(多选)如图5-1-4所示,物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B 时,突然使它所受的力方向反向而大小不变,即由F变为-F,若BD为曲线AB在B点的切线,则该物体 ()图5-1-4A.不可能沿曲线BE运动B.不可能沿直线BD运动C.不可能沿曲线BC运动D.不可能沿原曲线由B返回A❾[2019·山东滨州邹平双语学校期中]如图5-1-5所示,在装有水的玻璃管中有一红蜡块正在匀速上升,若红蜡块从A点开始匀速上升的同时,使玻璃管水平向右做匀加速直线运动,则红蜡块实际运动的轨迹可能是图中的()图5-1-5A.直线PB.曲线QC.曲线RD.无法确定是P还是Q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5-1-6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.图5-1-6[2019·南宁四十二中月考]质点在某一平面内沿曲线由P运动到Q,如果用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合力.则下列选项中可能正确的是()A.B.C.D.(多选)电动车绕如图5-1-7所示的400米标准跑道运动,车上的时速表指针一直指在36 km/h处不动.下列说法中正确的是 ()图5-1-7A.电动车的速度一直保持不变B.电动车沿弯道BCD运动过程中,车一直具有加速度C.电动车绕跑道一周需40 s,此40 s内的平均速度等于零D.电动车在弯道BCD上运动时的合外力方向不可能沿切线方向如图5-1-8所示,平面直角坐标系xOy位于光滑水平面上,在该水平面上有一做匀速直线运动的质点以速度v通过坐标原点O,速度方向与x轴正方向的夹角为α=45°,与此同时给质点加上沿x轴正方向的恒力F x和沿y轴正方向的恒力F y.下列说法正确的是()图5-1-8A.因为有F x,所以质点一定做曲线运动B.如果F y<F x,则质点相对原来的运动方向向y轴一侧做曲线运动C.如果F y=F x,则质点做直线运动D.如果F y>F x,则质点相对原来的运动方向向x轴一侧做曲线运动根据曲线运动,回答问题.(1)如图5-1-9所示,砂轮上打磨下来的炽热的微粒沿砂轮的切线飞出,其速度方向不断变化,那么如何确定做曲线运动的物体在某一点的速度方向呢?(2)曲线运动一定是变速运动吗?(3)曲线运动可能是匀变速运动吗?(4)物体做曲线运动时,加速度可以为零吗?为什么?图5-1-9专题:运动的合成与分解❶[2019·宝鸡中学期末]有关运动的合成与分解,以下说法正确的是()A.分运动和合运动具有等时性B.若合运动是曲线运动,则其分运动中至少有一个是曲线运动C.合运动的速度大小等于分运动的速度大小之和D.两个直线运动的合运动一定是直线运动❷[2018·湖北襄阳月考]如图Z1-1所示,当小车A以恒定的速度v 向左运动时,对于物体B来说,下列说法正确的是 ()图Z1-1A.物体B匀加速上升B.物体B匀速上升C.物体B受到的拉力大于物体B受到的重力D.物体B受到的拉力等于物体B受到的重力❸如图Z1-2所示,一名92岁的南非妇女从距地面大约2700米的飞机上与跳伞教练绑在一起跳下,成为南非已知的年龄最大的高空跳伞者.假设没有风的时候落到地面所用的时间为t,而实际上在下落过程中受到了水平方向的风的影响,则实际下落所用的时间()图Z1-2A.等于tB.大于tC.小于tD.无法确定❹[2018·湖南娄底期中]一小船渡河,河宽d=150 m,水流速度v1=3 m/s,小船在静水中的速度v2=5 m/s,则下列说法错误的是()A.渡河的最短时间为30 sB.渡河的最小位移为150 mC.以最小位移过河时,船头与上游河岸之间的夹角为53°D.小船不可能垂直到达正对岸❺[2019·太原五中月考]如图Z1-3所示,A、B两物体系在跨过光滑定滑轮的一根轻绳的两端,当A物体以速度v向左运动时,系A、B的绳分别与水平方向成30°、60°角,此时B物体的速度大小为()图Z1-3A.vB.vC.vD.v❻(多选)[2018·福建上杭月考]图Z1-4甲、乙分别是质点在xOy 平面上做曲线运动时在y方向上的速度图像和在x方向上的位移图像.已知质点质量为5 kg,下列说法正确的是()图Z1-4A.质点的初速度为10 m/sB.质点所受的合外力为7.5 NC.质点初速度的方向和合外力方向垂直D.1 s末质点的速度大小约为6 m/s❼[2019·江苏梁丰高中月考]如图Z1-5所示,在灭火抢险的过程中,消防队员有时要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人或灭火作业.为了节省救援时间,在消防车前进的过程中,消防队员同时相对梯子(与消防车的夹角固定不变)匀速向上运动.从地面上来看消防队员的运动,下列说法正确的是()图Z1-5A.当消防车匀速前进时,消防队员一定做曲线运动B.当消防车匀速前进时,消防队员一定做直线运动C.当消防车匀加速前进时,消防队员一定做匀速直线运动D.当消防车匀加速前进时,消防队员一定做匀加速直线运动❽[2019·四川射洪期末]如图Z1-6所示,塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A,小车下装有吊着物体B的吊钩.在小车A与物体B 以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时,吊钩将物体B向上匀加速吊起,则以地面为参考系,物体B的运动是()图Z1-6A.速度大小不变的曲线运动B.速度增大的直线运动C.加速度大小、方向均不变的曲线运动D.加速度大小、方向均变化的曲线运动❾[2018·河北唐山一中期末]如图Z1-7所示,一根长直轻杆AB在墙角沿竖直墙和水平地面滑动.当AB杆和墙的夹角为θ时,杆的A端沿墙下滑的速度大小为v1,B端沿地面滑动的速度大小为v2,则v1、v2的关系是()图Z1-7A.v1=v2B.v1=v2cos θC.v1=v2tan θD.v1=v2sin θ[2018·江苏镇江月考]骑射是少数民族运动会上常有的项目,运动员骑在奔驰的马背上,弯弓放箭射击侧向的固定目标.由于马跑得很快,摄影师用一种“追拍法”成功地将运动的“美”展现了出来(如图Z1-8甲所示).假设运动员骑马奔驰的速度为v1,运动员静止时射出的弓箭速度为v2,跑道离固定目标的最近距离为d(如图乙所示).如果忽略箭在运动过程中所受的空气阻力,下列说法中错误的是 ()图Z1-8A.在摄影师眼里清晰的运动员是静止的,而模糊的背景是运动的,这是因为他选择运动员为参考系B.射出的箭在水平方向上的分运动是匀速直线运动C.箭射到目标的最短时间为D.要想命中目标且射出的箭在空中飞行时间最短,运动员放箭处离目标的距离应为v1[2019·河南洛阳孟津一中期末]如图Z1-9所示,天花板与水平方向的夹角为θ=30°,一块橡皮用细线悬挂于天花板上的O点,用铅笔靠着线的左侧沿天花板向右上方以速度v匀速移动,运动中始终保持悬线竖直,则橡皮的运动情况是()图Z1-9A.橡皮做匀变速运动B.橡皮做变加速运动C.橡皮做匀速直线运动,且速度大小为vD.橡皮做匀速直线运动,且速度大小为v摩托艇在某段时间内沿水平方向和竖直方向的位移分别为x=-2t2-6t,y=0.05t2+4t(t的单位是s,x、y的单位是m),则关于摩托艇在该段时间内的运动,下列说法正确的是()A.摩托艇在水平方向的分运动是匀减速直线运动B.t=0时摩托艇的速度为0C.摩托艇的运动是匀变速曲线运动D.摩托艇运动的加速度大小为4 m/s2[2019·郑州九中期末]河宽d=60 m,水流速度v1=3 m/s,小船在静水中的速度v2=6 m/s,问:(1)要使它渡河的时间最短,则小船应如何渡河?最短时间是多少?(2)要使它渡河的航程最短,则小船应如何渡河?最短的航程是多少?(3)若水流速度变为v3=10 m/s,要使它渡河的航程最短,则小船应如何渡河?最短的航程是多少?[2019·云南玉溪通海二中月考]图Z1-10为一架直升机运送物资的示意图.该直升机A用长度足够长的悬索(其重力可忽略)系住一质量m=50 kg的物资B.直升机A和物资B以v=10 m/s的速度一起沿水平方向匀速运动,某时刻开始将物资自由释放,在t=5 s时间内,物资在竖直方向上移动的距离按y=2t2(t的单位是s,y的单位是m)的规律变化.求:图Z1-10(1)在t=5 s内物资的位移大小;(2)在5 s末物资的速度大小.2平抛运动❶(多选)关于平抛运动的性质,以下说法中正确的是()A.它是非匀变速运动B.它是匀变速运动C.它是匀速率曲线运动D.它不可能是两个匀速直线运动的合运动❷[2018·太原测试]做平抛运动的物体在水平方向上发生的最大位移取决于()A.物体抛出时的高度和速度B.物体的质量和抛出时的高度C.物体的质量和抛出时的速度D.物体的质量、抛出时的高度和速度❸一架飞机在高空中沿水平方向做匀速直线运动,每隔相同时间空投一个物体,不计空气阻力.地面上的观察者画出了某时刻空投物体的四幅情景图,其中可能正确的是图5-2-1中的()图5-2-1❹[2019·宁夏石嘴山一中期中]将一小球以5 m/s的速度水平抛出,经过1 s小球落地,不计空气阻力,g取10 m/s2.关于这段时间小球的运动,下列说法正确的是 ()A.小球着地速度是10 m/sB.小球竖直位移是10 mC.小球着地速度是5 m/sD.小球水平位移是5 m图5-2-2❺(多选)[2019·天津滨海新区汉沽一中月考]如图5-2-2所示,在斜面顶端的A点以速度v平抛一小球,经t1时间小球落到斜面上B点处;若在A点将此小球以速度0.5v水平抛出,则经t2时间小球落到斜面上的C点处.以下判断正确的是()A.AB∶AC=2∶1B.AB∶AC=4∶1C.t1∶t2=4∶1D.t1∶t2=2∶1❻[2018·江西赣州联考]水平抛出的小球落到倾角为θ=45°的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,运动轨迹如图5-2-3中虚线所示.小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为()图5-2-3A.B.2C.1D.❼[2018·河南商丘期中]如图5-2-4所示,有两个与水平面成相同角度的斜面,某人在左侧斜面上的P点向对面水平抛出三个质量不相等的小石子,小石子分别落在A、B、C三处,不计空气阻力,A、C两处在同一水平面上,则下列说法正确的是 ()图5-2-4A.落到A、B、C三处的小石子速度方向均相同B.落到A、B两处的小石子速度方向相同C.落到C处的小石子水平抛出的初速度最小D.落到C处的小石子在空中运动的时间最长❽如图5-2-5所示为足球球门,球门宽为L.一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起,将足球顶入球门的左下方死角(图中P点).球员顶球点的高度为h.足球做平抛运动(足球可看成质点,忽略空气阻力,重力加速度为g),则()图5-2-5A.足球位移的大小x=B.足球初速度的大小v0=C.足球末速度的大小v=D.足球初速度的方向与球门线夹角的正切值tan θ=❾(多选)[2019·哈尔滨尚志中学月考]如图5-2-6所示,A、B两质点以相同的水平速度从坐标系原点O沿x轴正方向抛出,A在竖直平面内运动,落地点为P1;B紧贴光滑的斜面运动,落地点为P2,P1和P2对应的x坐标分别为x1和x2,不计空气阻力,下列说法中正确的是()图5-2-6A.A、B同时到P1、P2点B.A先到达P1点C.x1=x2D.x1<x2(多选)[2018·江西横峰期中]如图5-2-7所示,在水平地面同一位置的三个小球做斜上抛运动,沿三条不同的路径运动,最终落在A、B、C三点,三条路径的最高点是等高的.若忽略空气阻力的影响,下列说法正确的是()图5-2-7A.落在A点的小球抛出时的速率最大B.落在C点的小球在空中运动时间最短C.三个小球运动时相同时间内速度变化相同D.三个小球运动到最高点时速度相等[2018·安徽六安期中]如图5-2-8所示为带编号的阶梯的上方一段,其中每级台阶的高度和宽度都是0.4 m,台阶足够多.一小球以初速度v水平飞出,g取10 m/s2.图5-2-8(1)任意改变初速度v的大小,小球落在第4级台阶上的宽度是多少?(答案可保留根号)(2)当初速度v=5 m/s时,小球落在哪级台阶上?(要有计算过程)如图5-2-9所示,水平固定的半球形碗的球心为O点,最低点为B点.在碗的边缘向着球心以速度v0水平抛出一个小球,抛出点与O、B点在同一竖直面内,下列说法正确的是(不计空气阻力) ()图5-2-9A.v0大小适当时,小球可以垂直打在B点左侧内壁上B.v0大小适当时,小球可以垂直打在B点C.v0大小适当时,小球可以垂直打在B点右侧内壁上D.小球不可能垂直打在碗内任何一个位置[2019·河北邯郸临漳一中月考]如图5-2-10所示,小球从平台上抛出,正好落在临近平台的一倾角为α=53°的光滑斜面顶端,且恰好沿光滑斜面下滑,已知斜面顶端与平台的高度差h=0.8 m,求:(重力加速度g取10 m/s2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6)(1)小球水平抛出的初速度大小v0;(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离s.图5-2-103实验:研究平抛运动❶(多选)利用如图5-3-1所示的实验装置做“研究平抛运动”的实验时,为了减小误差,应采取的措施是()图5-3-1A.斜槽轨道必须光滑B.斜槽轨道末端必须水平C.用密度比较大的小球D.小球从斜槽上释放的高度要逐渐降低❷[2019·云南临沧元江民族中学月考]用如图5-3-2所示装置做“研究平抛运动”实验时,下列说法正确的是()图5-3-2A.用重垂线确定y轴方向B.用目测判断斜槽末端是否水平C.每次从轨道上不同位置释放小球D.斜槽不是光滑的,这是实验误差的主要来源❸[2018·浙江温州新力量联盟期中]图5-3-3是两个研究平抛运动的演示实验装置.对于这两个演示实验的认识,下列说法正确的是()图5-3-3A.甲图中,两球同时落地,说明平抛小球在水平方向上做匀速运动B.甲图中,两球同时落地,说明平抛小球在竖直方向上做自由落体运动C.乙图中,两球恰能相遇,说明平抛小球在水平方向上做匀加速运动D.乙图中,两球恰能相遇,说明平抛小球在水平方向上做自由落体运动❹[2019·吉林白城镇赉高中期中]为了探究影响平抛运动水平射程的因素,某同学通过改变抛出点的高度及初速度的方法做了6次实验,实验数据记录如下表:序抛出点的高度/m 水平初速度/(m·s-1)水平射程/m号1 0.202 0.402 0.203 0.603 0.45 2 0.604 0.45 4 1.205 0.80 2 0.806 0.80 6 2.40以下探究方案符合控制变量法的是()A.若探究水平射程与高度的关系,可用表中序号为1、3、5的实验数据B.若探究水平射程与高度的关系,可用表中序号为2、4、6的实验数据C.若探究水平射程与初速度的关系,可用表中序号为1、3、5的实验数据D.若探究水平射程与初速度的关系,可用表中序号为2、4、6的实验数据❺在做“研究平抛物体的运动”实验时,通过描点法画出小球平抛运动轨迹,并求出平抛运动初速度.实验装置如图5-3-4甲所示.图5-3-4(1)实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上,实验前要检查斜槽末端是否水平,请简述你的检查方法:.(2)关于这个实验,以下说法正确的是.A.小球释放的初始位置越高越好B.每次小球要从同一高度由静止释放C.实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直D.小球的平抛运动轨迹要靠近但不接触木板(3)某同学在描绘平抛运动轨迹时,得到的部分轨迹曲线如图乙所示.在曲线上取A、B、C三个点,测量得到A、B、C三点间竖直距离h1=10.20 cm,h2=20.20 cm,A、B、C三点间水平距离x1=x2=12.40 cm,g取10 m/s2,则小球平抛运动的初速度大小为m/s.(保留三位有效数字)❻[2018·江西赣州期中] (1)在探究平抛运动的规律时,可以选用如图5-3-5所示的各种装置,以下操作合理的是(填选项前的字母).图5-3-5A.选用装置1研究平抛物体竖直分运动,应该保证A、B两球同时开始运动B.选用装置2时,要获得稳定细水柱所显示的平抛轨迹,竖直管上端A 一定要低于水面C.选用装置3时,要获得钢球的平抛轨迹,不需要每次都从斜槽上同一位置由静止释放D.除上述装置外,也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动的每秒十几帧的照片,获得平抛轨迹(2)若用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长为L,小球在平抛运动途中的几个位置如图5-3-6中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v0= (用L、g表示).图5-3-6(3)如图5-3-7所示是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 cm,y2为45 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)图5-3-7❼如图5-3-8所示,在研究平抛运动时,小球A沿轨道滑下,离开轨道末端(末端水平)时撞开轻质接触式开关S,被电磁铁吸住的小球B同时自由下落.改变整个装置的高度H做同样的实验,发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地.图5-3-8(1)该实验现象说明了A球在离开轨道后.A.水平方向的分运动是匀速直线运动B.水平方向的分运动是匀加速直线运动C.竖直方向的分运动是自由落体运动D.竖直方向的分运动是匀速直线运动(2)在“研究平抛物体的运动”的实验中,得到的轨迹如图5-3-9所示,其中O点为平抛运动的起点,根据平抛运动的规律及图中给出的数据,可计算出小球平抛的初速度v0= m/s.(g取9.8 m/s2)图5-3-9❽在“研究平抛运动”的实验中,为了确定小球在不同时刻所通过的位置,实验时用如图5-3-10所示的装置,先将斜槽轨道的末端调至水平,在一块平木板表面钉上复写纸和白纸,并将该木板竖直立于槽口附近处.使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板上并在白纸上留下痕迹A;将木板向远离槽口的方向平移距离x,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上留下痕迹B;将木板再向远离槽口的方向平移距离x,小球还从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上留下痕迹C.现在已测得木板每次移动的距离x=10.00 cm,A、B间的竖直距离y1=4.78 cm,B、C间的竖直距离y2=14.58 cm.(g取9.80 m/s2)图5-3-10(1)根据以上直接测量的物理量得到小球平抛的初速度为v0=(用题中所给字母表示).(2)小球初速度的测量值为m/s(保留两位有效数字).特训:滚动训练1❶关于曲线运动,下列说法中正确的是()A.速度大小一定时刻变化B.速度方向一定时刻变化C.加速度一定时刻变化D.合外力一定时刻变化❷物体水平抛出后,t时刻的速度方向与水平方向成θ角,该地的重力加速度为g,则物体平抛的初速度大小为()A.gt cos θB.C.gt tan θD.❸(多选)[2019·龙岩月考]如图T1-1所示,高为h=1.25 m的平台上,覆盖着一层薄冰.现有一质量为60 kg的滑冰爱好者,以一定的初速度向平台边缘滑去,着地时的速度方向与水平地面的夹角为45°.由此可知以下判断正确的是(重力加速度g取10 m/s2)()图T1-1A.滑冰者离开平台边缘时的速度大小是5.0 m/sB.滑冰者着地点到平台边缘的水平距离是2.5 mC.滑冰者在空中运动的时间为0.5 sD.着地时滑冰者的瞬时速度为5 m/s❹(多选)[2018·河北邢台月考]一小船在匀速流动的河水中以船身始终垂直于河岸方向过河,已知河宽为64 m,河水的流速大小为3 m/s,小船初速度为0,过河过程中小船先以1 m/s的加速度匀加速运动,到达河的中点后再以1 m/s2的加速度匀减速运动,则()A.小船过河的平均速度为4m/sB.小船过河过程中垂直于河岸的最大速度为8 m/sC.小船过河的时间为16 sD.小船到达河对岸时的位移大小为112 m❺(多选)[2018·安徽池州期中]小船横渡一条两岸平行的河流,船本身提供的速度(即静水速度)大小不变,船身方向垂直于河岸,水流速度与河岸平行,已知小船的运动轨迹如图T1-2所示,则 ()图T1-2A.该船渡河的时间会受水流速度的影响B.无论水流速度是否变化,这种渡河方式都耗时最短C.越接近河岸,水流速度越大D.越接近河岸,水流速度越小❻[2018·河北邢台期中]如图T1-3所示,固定在洒水车尾部的水枪水平放置,某次洒水车静止进行洒水检测时,水枪的喷水速度为10m/s,水能洒到距出水口水平距离为5 m远的地方.要使水能洒到距出水口水平距离为8 m远的地方,不计空气阻力,则喷水的速度应增大到()图T1-3A.12 m/sB.16 m/sC.20 m/sD.25 m/s❼[2019·安徽砀山二中月考]如图T1-4所示,中间有孔的物块A套在光滑的竖直杆上,通过定滑轮用不可伸长的轻绳将物块拉着匀速向上运动.则关于拉力F及拉力作用点的移动速度v的说法正确的是()图T1-4A.F不变、v不变B.F增大、v不变C.F增大、v增大D.F增大、v减小❽如图T1-5所示,小球以速度v0正对倾角为θ的斜面水平抛出,若小球到达斜面的位移最小,则以下说法正确的是(重力加速度为g) ()图T1-5A.小球在空中运动的时间为B.小球的水平位移大小为C.由于不知道抛出点位置,位移大小无法求解D.小球的竖直位移大小为❾用如图T1-6所示的实验装置做“探究平抛物体的运动规律”的实验.图T1-6(1)实验时除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉、铅垂线之外,下列器材中还需要的是(填选项前的字母).。

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。

第五章测评(B)(时间:60分钟满分:100分)一、单项选择题(本题共5小题,每小题5分,共25分。

每小题只有一个选项符合题目要求)1.一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内()A.速度一定在不断改变,加速度也一定不断改变B.速度可以不变,但加速度一定不断改变C.质点不可能在做匀变速运动D.质点在某点的速度方向一定是曲线上该点的切线方向答案:D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直线上,故速度方向时刻改变,所以曲线运动是变速运动,其加速度不为零,但加速度可以不变,例如平抛运动,就是匀变速运动,故A、B、C错误。

曲线运动的速度方向时刻改变,质点在某点的速度方向一定是曲线上该点的切线方向,故D正确。

2.某著名极限运动员从距地面高度约3.9万米的氦气球携带的太空舱上跳下,在最后几千米打开降落伞,并成功着陆。

假设降落伞在最后的匀速竖直下降过程中遇到水平方向吹来的风,则风速越大,运动员()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.落地时速度越大答案:D解析:降落伞在最后的匀速竖直下降过程中遇到水平方向吹来的风,竖直方向上仍然做匀速直线运动,根据分运动与合运动具有等时性,知下落的时间不变,A、B错误。

风速越大,运动员在水平方向上的分速度越大,根据平行四边形定则,知落地的速度越大,C错误,D正确。

3.如图所示,一玻璃筒中注满清水,水中放一软木做成的木塞R(木塞的直径略小于玻璃管的直径,轻重大小适宜,在水中能匀速上浮)。

将玻璃管的开口端用胶塞塞紧(图甲)。

现将玻璃管倒置(图乙),在木塞匀速上升的同时,使玻璃管水平向右由静止做匀加速直线运动。

观察木塞的运动,将会看到它斜向右上方运动,经过一段时间,玻璃管移到图丙中虚线所示位置,木塞恰好运动到玻璃管的顶端。

则能正确反映木塞运动轨迹的是()答案:C解析:木塞参加了两个分运动,竖直方向上,木塞在管中以v1匀速上浮;水平方向上,木塞水平向右匀加速直线移动,速度v2不断变大。

第五章章末检测一、选择题( 本题9个小题，每小题6分，共54分.1～6题为单项选择题，7～9题为多项选择题 )1、如图所示，某人向对面的山坡上水平抛出两个质量不等的石块，分别落到A、B两处、不计空气阻力，则落到B处的石块( )A、初速度大，运动时间短B、初速度大，运动时间长C、初速度小，运动时间短D、初速度小，运动时间长正确答案:A2、( 2017·兴平高一检测 )如图所示，一艘炮艇沿长江由西向东快速行驶，在炮艇上发射炮弹射击北岸的目标、要击中目标，射击方向应( )A、对准目标B、偏向目标的西侧C、偏向目标的东侧D、无论对准哪个方向都无法击中目标详细解析:炮弹的实际速度方向沿目标方向，该速度是船的速度与射击速度的合速度，根据平行四边形定则知，射击的方向应偏向目标的西侧、故B正确、正确答案:B3、( 2017·福州高一检测 )如图所示，某公园里的过山车驶过轨道的最高点时，乘客在座椅里面头朝下，人体颠倒，若轨道半径为R，人体重为mg，要使乘客经过轨道最高点时对座椅的压力等于自身的重力，则过山车在最高点时的速度大小为( )A、0 B.gRC.2gRD.3gR详细解析:由题意知F ＋mg ＝2mg ＝m v 2R，故速度大小v ＝2gR ，C 正确、正确答案:C4、如图所示，M 能在水平光滑杆上自由滑动，光滑杆连架装在转盘上、M 用绳跨过在圆心处的光滑滑轮与另一质量为m 的物体相连、当转盘以角速度ω转动时，M 离轴距离为r ，且恰能保持稳定转动、当转盘转速增至原来的2倍，调整r 使之达到新的稳定转动状态，则滑块M ( )A 、所受向心力变为原来的2倍B 、线速度变为原来的12C 、半径r 变为原来的12D 、M 的角速度变为原来的12详细解析:转速增加，再次稳定时，M 做圆周运动的向心力仍由拉力提供，拉力仍然等于m 的重力，所以向心力不变、故A 错误、转速增至原来的2倍，则角速度变为原来的2倍，根据F ＝Mrω2，向心力不变，则r 变为原来的14.根据v ＝rω，线速度变为原来的12，故B 正确，C 、D 错误、正确答案:B5、如图所示，质量为m 的小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，ab 是过轨道圆心的水平线，下列说法中正确的是( )A 、小球在ab 线上方管道中运动时，内侧管壁对小球一定有作用力B 、小球在ab 线上方管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力C 、小球在ab 线下方管道中运动时，内侧管壁对小球一定有作用力D 、小球在ab 线下方管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力详细解析:小球在ab 线上方管道中运动时，当速度较大时小球做圆周运动的向心力是小球所受的重力沿半径方向的分力和外侧管壁对小球的弹力的合力提供的，此时内侧管壁对小球无作用力，选项A错误；同理，当小球在管道中运动速度较小时，小球做圆周运动的向心力是小球所受的重力沿半径方向的分力和内侧管壁对小球的弹力的合力提供的，此时外侧管壁对小球无作用力，选项B错误；小球在ab线下方运动时，小球做圆周运动的向心力是小球所受重力沿半径方向的分力与外侧管壁对小球的弹力的合力提供的，此种情况下内侧管壁对小球一定没有作用力，选项C错误，选项D正确、正确答案:D6、( 2017·陕西省重点中学联考 )如图所示，用一小车通过轻绳提升一货物，某一时刻，两段绳恰好垂直，且拴在小车一端的绳与水平方向的夹角为θ，此时小车的速度为v0，则此时货物的速度为( )A、v0B、v0sinθC、v0cosθ D.v0 cosθ详细解析:由速度的分解可知，小车沿绳方向的分速度为v0cosθ，而物体的速度为v0cosθcosθ＝v0，故正确正确答案为A.正确答案:A7、( 2016·全国卷Ⅰ·18 )一质点做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则( )A、质点速度的方向总是与该恒力的方向相同B、质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直C、质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同D、质点单位时间内速率的变化量总是不变详细解析:由牛顿第二定律可知，质点的加速度总是与该恒力方向相同，且加速度恒定，单位时间内速度的变化量不变，但速率的变化不同，说法C正确、D错误；当恒力与速度方向不在一直线上，做匀加速曲线运动，但速度方向不可能总与力垂直，速度方向与恒力方向不相同，选项B正确、只当恒力与速度同向时，做匀加速直线运动，速度方向才与恒力方向相同，选项A错误、正确答案:BC8、某电视剧中直升机抢救伤员的情境深深感动了观众、假设直升机放下绳索吊起伤员后( 如图甲所示 )，竖直方向的速度图象和水平方向的位移图象分别如图乙、丙所示，则( )A 、绳索中拉力可能倾斜向上B 、伤员先处于超重状态后处于失重状态C 、在地面上观察到伤员的运动轨迹是一条倾斜向上的直线D 、绳索中拉力先大于重力，后小于重力详细解析:由竖直方向的速度图象和水平方向的位移图象可知，伤员在水平方向做匀速运动，在竖直方向上先做匀加速运动后做匀减速运动，绳索中拉力一定竖直向上，绳索中拉力先大于重力，后小于重力，伤员先处于超重状态后处于失重状态，在地面上观察到伤员的运动轨迹是一条曲线，选项B 、D 正确、正确答案:BD9、( 2017·福州高一检测 )如图所示，在高h 处有一小球A ，以速度v 1水平抛出，与此同时，地面上有一小球B ，以速度v 2竖直向上抛出，两小球在空中相遇，则( )A 、从抛出到相遇所需的时间为h v 1B 、从抛出到相遇所需的时间为h v 2C 、两球抛出时的水平距离为hv 1v 2 D 、两球抛出时的水平距离为hv 2v 1详细解析:设两球相遇时间为t ，则竖直方向满足:( v 2t －12gt 2 )＋12gt 2＝h ，所以t ＝hv 2，则水平距离s ＝v 1t ＝hv 1v 2. 正确答案:BC二、非选择题( 本题3小题，共46分 )10、( 10分 )某实验小组要粗略的测量竖直面内做圆周运动的钢球在最低点的速度，装置如图、拉力传感器固定在铁架台的水平杆上，连接传感器的细线穿过传感器正下方的小环a ，再穿过a 右侧的小环b 后拴接一钢球，钢球静止不动时，测出小环b 与球间细线的长度r ＝0.16m 、不计小环与绳间的摩擦，取重力加速度g ＝10 m/s 2:( 1 )钢球静止不动时，传感器的示数F 0＝2 N ，则钢球的质量m ＝________ kg ； ( 2 )给钢球一初速度，使钢球在竖直面内做圆周运动，某同学记录了钢球运动到最低点时传感器的示数F 1＝22 N ，则钢球在最低点的速度v 1＝________ m/s ；若另一实验中测得传感器的示数F 2<F 1，则钢球在最低点的速度v 2与v 1的大小关系是v 2________v 1( 选填“>”、“＝”或“<” )，判断依据是:____________________________________________.正确答案:( 1 )0.2( 2 )4 ＜ 钢球质量m 、运动半径r 均不变，在最低点，钢球所受拉力变小，其向心力F n ＝F －mg 变小，根据公式F n ＝mv 2r可知，速度v 变小11、( 16分 )如图，倒置的容器装着水，容器塞内插着两根两端开口的细管，其中一根竖直，一根弯成水平，水从弯管中水平射出，在空中形成弯曲的细水柱、已知弯管管口距地面高h ＝0.45 m ，水落地的位置到管口的水平距离l ＝0.3 m ，水平管口的横截面积S ＝1.2 cm 2，水的密度ρ＝1×103kg/m 3，设水平管口横截面上各处水的速度都相同，取g ＝10 m/s 2，不计空气阻力，求:( 1 )水平管口处水的速度；( 2 )水平管口单位时间内喷出水的质量、 详细解析:( 1 )由平抛规律，竖直方向h ＝12gt 2①水平方向l ＝vt ② 得v ＝1 m/s③( 2 )设极短时间Δt ，射出水的体积为V ，质量为Δm 则Δm ＝ρV ④V ＝Sv ·Δt ⑤ΔmΔt＝ρSv ⑥ 代入数据得ΔmΔt＝0.12 kg/s⑦ 正确答案:( 1 )1 m/s ( 2 )0.12 kg/s12、( 20分 )如图所示，如果在圆盘圆心处通过一个光滑小孔把质量均为m 的两物块用轻绳连接，物块A 到转轴的距离为R ，与圆盘的动摩擦因数为μ，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求转速n 的大小在什么范围内物块A 会相对于圆盘静止？详细解析:物块A 相对于圆盘静止，则绳子上的张力F T ＝mg .当n 最小时，A 所受的静摩擦力最大且背离圆心，即有F T －μmg ＝4π2mRn 2min ， 解得n min ＝12π1－μgR.当n 最大时，A 所受的静摩擦力最大且指向圆心，即有F T ＋μmg ＝4π2mRn 2max ， 解得n max ＝12π1＋μgR.所以n 的取值范围为 12π1－μgR≤n ≤12π1＋μgR. 正确答案:12π1－μgR ≤n ≤12π1＋μgR。

（精心整理，诚意制作）大杨树三中20xx年高一下学期物理第五章曲线运动检测一．选择题（每题4分，共40分，1-7为单选，8-10为不定项选择，少选得2分，错选不得分。

）1.若已知物体的速度方向和它所受合力的方向，可能的运动轨迹是( )2.如图1所示，把一个小球放在玻璃漏斗中，晃动漏斗，可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动，有关小球的受力说法正确的是（ ）A.重力和向心力B.重力和支持力C.支持力和向心力D.重力、支持力和向心力3.下列说法正确的是（ ）A.做曲线运动的物体速度沿切线方向，合力的方向与速度在一条直线上B.平抛运动可分解为水平方向的匀加速直线运动和竖直方向的自由落体运动C.做匀速圆周运动的物体线速度和角速度保持不变D.做匀速圆周运动的物体的加速度都指向圆心4.如图2所示，A、B两点分别位于大、小轮的边缘上，它们之间靠摩擦传动，接触面上没有滑动。

两轮在转动过程中，下列说法正确的是（ ）A.A、B两点的周期相等B.A、B两点的线速度大小不相等C.A、B两点的角速度相等D.A、B两点的线速度大小相等5.家用台式计算机上的硬磁盘的磁道如图3所示，O点为磁道的圆心，A、B两点位于不同的磁道上，硬盘绕O点匀速转动时，有关A、B两点的说法正确的是（ ）A.A点角速度小于B点角速度B.A点线速度小于B点线速度C.A点向心加速度大于B点向心加速度D.A、B两点向心加速度方向相同6.甲、乙两物体都在做匀速圆周运动，下面四种情况中乙的向心加速度比较大的是（ ）A.它们的线速度相等，乙的半径小B.它们的周期相等，甲的半径大C.它们的角速度相等，乙的线速度小D.它们的线速度相等，在相同时间内甲与圆心的连线扫过的角度比乙大。

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.。

第五章曲线运动单元测试题一、不定项选择题1．关于曲线运动的下列说法，正确的是( )A．曲线运动质点的加速度可能为零B．曲线运动质点的加速度方向与速度方向不在同一条直线上C．曲线运动质点的加速度方向可能与速度方向垂直D．曲线运动质点所受外力的合力不会等于零2、一物体作匀速圆周运动，在其运动过程中，不发生变化的物理量是（）A．线速度 B．角速度C．向心加速度 D．合外力3．一条笔直的河流，宽L=40m，水的流速是v1=3m/s，有航速（相对水面）为v2=4m/s的小汽船保持船身垂直河岸渡到彼岸。

则小汽船渡河的时间和位移（相对地面）分别为( ) A．10s，50m B．8s，30m C．10s，30m D． 8s，40m4、关于平抛运动，下列说法正确的是（）A．平抛运动是非匀变速运动 B．平抛运动是匀速运动C．平抛运动是匀变速曲线运动 D．平抛运动的物体落地时速度方向一定是竖直向下的5、做平抛运动的物体，在水平方向通过的最大距离取决于（）A.物体的高度和所受重力B. 物体的高度和初速度C.物体所受的重力和初速度D. 物体所受的重力、高度和初速度6、物体受到几个恒定的外力的作用而做匀速直线运动，如果撤掉其中的一个力，其它的力保持不变，它可能做（）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7．一架飞机水平匀速飞行，从飞机上每隔1s释放—个铁球，先后共释放4个，若不计空气阻力，则4个铁球（）A．在空中任意时刻总是排列成抛物线，它们的落地点是等间距的B．在空中任意时刻总是排列成抛物线，它们的落地点不是等间距的C．在空中任意时刻总是在飞机的正下方，排列成竖直直线，它们的落地点是等间距的D．在空中任意时刻总是在飞机的正下方，排列成竖直直线，它们的落地点不是等间距的8、如图所示，用轻绳—端拴一小球，绕另—端点O在竖直平面内作匀速圆周运动，若绳子不够牢，则运动过程中绳子最易断的位置是小球运动到（）A．最高点 B．最底点 C．两侧与圆心等高处 D．无法确定9、图中所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点。

曲线运动单元测试一、选择题（本大题共10个小题，每题一个或许一个以上正确答案，请将正确答案的序号选出并填写在对应题号下的空格中，每题4分，共40分）1、一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内(),加快度也必定不停地改变,加快度能够不变,加快度必定不停地改变,加快度也能够不变2、对于离心运动,以下说法中正确的选项是 (),将做离心运动,当供给向心力的协力忽然变大时将做离心运动C.做匀速圆周运动的物体,只需供给向心力的协力的数值发生变化,就做离心运动,当供给向心力的协力忽然消逝或变小时将做离心运动3、对于物体所受协力的方向,以下说法正确的选项是(),其所受协力的方向必定与速度方向同样,其所受协力的方向必定改变,其所受协力的方向必定指向圆心D.物体做匀速曲线运动时,其所受协力的方向老是与速度方向垂直4、(多项选择)如下图的皮带转动中小轮半径ra是大轮半径rb的一半,a、b分别是小轮和大轮边沿上的点,大轮上c点到轮心O的距离恰巧等于ra,若皮带不打滑,则图中a、b、c三点()A.线速度之比为2∶1∶1B.角速度之比为2∶1∶2C.转动周期之比为1∶2∶2D.向心加快度大小之比为4∶2∶15、如下图,吊车以速度v1沿水平直线匀速行驶,同时以恒定速度v2收拢绳子提高物体,以下表述正确的选项是()A.绳子保持竖直状态B.物体的实质运动速度为v1+v2C.物体相对地面做曲线运动D.绳子遇到的拉力大于物体的重力6、近期,南京军区队伍在周边某小岛的东南沿海进行抢滩、海空结合作战演习。

如下图,某登岸舰船头垂直河岸自A点出发,分别沿路径AB、AC在操练岛屿的B、C两点登岸,已知登岸舰在静水中的速度恒定且大于水速,则以下说法正确的选项是()A.沿AC航行所用时间较长B.沿AC航行时水速较大C.两次实质航速大小相等D.不论船头方向怎样,登岸舰都没法在A点正对岸登岸7、刀削面是西北人喜爱的面食之一,全凭刀削得名。

如下图,将一锅水烧开,拿一块面团放在锅旁边较高处,用一刀片飞速地削下一片片很薄的面片儿,面片便水平飞向锅里,若面团到锅的上沿的竖直距离为0.8m,面团离锅上沿近来的水平距离为0.4m,锅的直径为。

章末检测[时间：90分钟满分：100分]一、单项选择题(共7小题，每小题4分，共28分)1．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2．关于互成角度(不为0°和180°)的一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动，下列说法正确的是()A．一定是直线运动B．一定是曲线运动C．可能是直线，也可能是曲线运动D．以上答案都不对3．如图1所示，一偏心轮绕垂直纸面的轴O匀速转动，a和b是轮上质量相等的两个质点，则偏心轮转动过程中a、b两质点()图1A．角速度大小相同B．线速度大小相同C．向心加速度大小相同D．向心力大小相同4．以初速度v0水平抛出一个物体，经过时间t物体的速度大小为v，则经过时间2t，物体速度大小的表达式正确的是()A ．v 0＋2gtB ．v ＋gt C.v 20＋(2gt )2D.v 2＋2(gt )25.如图2所示，质量为m 的物块从半径为R 的半球形碗边向碗底滑动，滑到最低点时的速度为v ，若物块滑到最低点时受到的摩擦力是F f ，则物块与碗的动摩擦因数为( )图2A.F fmg B.F fmg ＋mv 2RC.F fmg －mv 2RD.F f m v 2R6．如图3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时，下列说法正确的是( )图3A ．A 的速度比B 的大B ．A 与B 的向心加速度大小相等C ．悬挂A 、B 的缆绳与竖直方向的夹角相等D ．悬挂A 的缆绳所受的拉力比悬挂B 的小7.如图4所示，一物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上，物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ满足( )图4A ．tan φ＝sin θB ．tan φ＝cos θC ．tan φ＝tan θD ．tan φ＝2tan θ二、多项选择题(共5小题，每小题6分，共30分) 8．下列现象是为了防止物体产生离心运动的有( ) A ．汽车转弯时要限制速度B．转速很高的砂轮半径不能做得太大C．在修筑铁路时，转弯处轨道的内轨要低于外轨D．离心水泵工作时9．一物体做平抛运动，先后在两个不同时刻的速度大小分别为v1和v2，时间间隔为Δt，那么()A．v1和v2的方向一定不同B．v1<v2C．由v1到v2的速度变化量Δv的方向不一定竖直向下D．由v1到v2的速度变化量Δv的大小为gΔt10.如图5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()图5A．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．若小球刚好能在竖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11.如图6所示，长0.5 m的轻质细杆，一端固定有一个质量为3 kg的小球，另一端由电动机带动，使杆绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动，小球的速率为2 m/s.取g＝10 m/s2，下列说法正确的是()图6A．小球通过最高点时，对杆的拉力大小是24 NB．小球通过最高点时，对杆的压力大小是6 NC．小球通过最低点时，对杆的拉力大小是24 ND．小球通过最低点时，对杆的拉力大小是54 N12.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7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()图7A．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三、计算题(共4小题，共42分)13.(10分)如图8所示，一光滑的半径为R的半圆形轨道固定在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道，然后小球从轨道口B处飞出，最后落在水平面上．已知小球落地点C 距B处的距离为3R，求小球对轨道口B处的压力为多大．图814.(10分)如图9所示，从高为h的斜面顶端A点以速度v0水平抛出一个小球，小球落在斜面底端B点(已知重力加速度大小为g，不计空气阻力)，求：图9(1)小球从抛出到落到B点所经过的时间；(2)小球落到B点时的速度大小．15．(10分)如图10，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动，当转速达到某一数值时，物块恰好滑离转台开始做平抛运动．现测得转台半径R＝0.5 m，离水平地面的高度H＝0.8 m，物块平抛落地过程水平位移的大小x＝0.4 m．设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g＝10 m/s2.求：图10(1)物块做平抛运动的初速度大小v0；(2)物块与转台间的动摩擦因数μ.16.(12分)如图11所示，有一内壁光滑的试管装有质量为1 g的小球，试管的开口端封闭后安装在水平轴O上，转动轴到管底小球的距离为5 cm，让试管在竖直平面内做匀速转动．问：(g取10 m/s2)图11(1)转动轴达某一转速时，试管底部受到小球的压力的最大值为最小值的3倍，此时角速度多大？(2)当转速ω＝10 rad/s时，管底对小球的作用力的最大值和最小值各是多少？答案精析章末检测1．A [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．]2．B [两运动的合运动的速度方向在两个分运动速度方向所夹的某一方向上，而运动物体的合力沿着原匀变速直线运动的直线上也就是说运动物体的合力与它的速度方向不在同一条直线上，物体一定做曲线运动，B 对，A 、C 、D 错．]3．A [同轴转动，角速度大小相等，选项A 正确；角速度大小相等，但转动半径不同，根据v ＝ωr 、a ＝ω2r 和F ＝mω2r 可知，线速度、向心加速度和向心力大小均不同，选项B 、C 、D 错误．]4．C [2t 时刻物体的速度v ′＝v 2x ＋v 2y ＝v 20＋(2gt )2，C 正确，A 错误；t 时刻有v 2＝v 20＋(gt )2，故v ′＝v 2＋3(gt )2，B 、D 错误．]5．B [物块滑到最低点时受竖直方向的重力、支持力和水平方向的摩擦力三个力作用，据牛顿第二定律得F N －mg ＝m v 2R，又F f ＝μF N ，联立解得μ＝F f mg ＋mv 2R，选项B 正确．]6．D [因为物体的角速度ω相同，线速度v ＝rω，而r A <r B ，所以v A <v B ，则A 项错；根据a n ＝rω2知a n A <a n B ，则B 项错；如图，tan θ＝a ng ，而B 的向心加速度较大，则B 的缆绳与竖直方向夹角较大，缆绳拉力F T ＝mgcos θ，则F T A <F T B ，所以C 项错，D 项正确．]7．D [竖直速度与水平速度之比为：tan φ＝gtv 0，竖直位移与水平位移之比为：tan θ＝12gt 2v 0t ，故tan φ＝2tan θ，D 正确．] 8．ABC9．ABD [平抛运动的轨迹是曲线，某时刻的速度方向为该时刻轨迹的切线方向，不同时刻方向不同，A 对；v 0不变，v y ∝t ，所以v 2>v 1，B 对；由Δv ＝g Δt 知Δv 方向一定与g 方向相同即竖直向下，大小为g Δt ，C 错，D 对．]10．CD [由于不知道小球在圆周最高点时的速率，故无法确定绳子的拉力大小，A 、B 错误；若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点的速率满足mg ＝m v 2L ，推导可得v ＝gL ，C 正确；小球过最低点时，向心力方向向上，故绳子的拉力一定大于小球重力，D 选项正确．]11．BD [设小球在最高点时受杆的弹力向上，则mg －F N ＝m v 2l ，得F N ＝mg －m v 2l ＝6 N ，故小球对杆的压力大小是6 N ，A 错误，B 正确；小球通过最低点时F N －mg ＝m v 2l ，得F N ＝mg＋m v 2l ＝54 N ，小球对杆的拉力大小是54 N ，C 错误，D 正确．]12．BC [摩托车受力如图所示． 由于F N ＝mgcos θ所以摩托车受到侧壁的压力与高度无关，保持不变，摩托车对侧壁的压力F 也不变，A 错误；由F n ＝mg tan θ＝m v 2r ＝mω2r 知h 变化时，向心力F n 不变，但高度升高，r 变大，所以线速度变大，角速度变小，周期变大，选项B 、C 正确，D 错误．] 13.14mg 解析 设小球经过B 点时速度为v 0，则小球平抛的水平位移为 x ＝(3R )2－(2R )2＝5R ， 2R ＝12gt 2，所以t ＝2R gv 0＝x t＝5R 2Rg＝5gR 2.对小球过B 点时由牛顿第二定律得 F ＋mg ＝m v 20R ，F ＝14mg .由牛顿第三定律得F ′＝F ＝14mg .14．(1)2hg(2)v 20＋2gh 解析 (1)解决平抛运动的方法是通常把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，两个方向上运动的时间相同．设小球飞行时间为t ，根据平抛运动的规律，可得 竖直方向上有h ＝12gt 2 解得：t ＝2h g(2)设小球落到B 点时的竖直速度为v y ，则 竖直方向上v y ＝gt ＝g2hg＝2gh 根据平行四边形定则得：小球落到B 点时的速度大小为v ＝v 20＋v 2y ＝v 20＋2gh . 15．(1)1 m/s (2)0.2解析 (1)物块做平抛运动，竖直方向有H ＝12gt 2①水平方向有x ＝v 0t ② 联立①②两式得v 0＝xg2H＝1 m/s ③ (2)物块离开转台时，最大静摩擦力提供向心力，有 μmg ＝m v 20R ④联立③④得 μ＝v 20gR＝0.2 16．(1)20 rad/s (2)1.5×10－2 N 0解析 (1)转至最低点时，小球对管底压力最大；转至最高点时，小球对管底压力最小，最低点时管底对小球的支持力F 1应是最高点时管底对小球支持力F 2的3倍，即F 1＝3F 2① 根据牛顿第二定律有最低点：F 1－mg ＝mrω2② 最高点：F 2＋mg ＝mrω2③ 由①②③得ω＝4g 2r＝4×102×0.05rad /s ＝20 rad/s(2)在最高点时，设小球不掉下来的最小角速度为ω0，则mg ＝mrω 20J ，ω0＝gr ＝100.05rad /s≈14.1 rad/s 因为ω＝10 rad /s<ω0＝14.1 rad/s ，故管底转到最高点时，小球已离开管底，因此管底对小球作用力的最小值为F ′＝0当转到最低点时，管底对小球的作用力最大为F 1′， 根据牛顿第二定律知F1′－mg＝mrω2，则F1′＝mg＋mrω2＝1.5×10－2 N.小课堂：如何培养中学生的自主学习能力？自主学习是与传统的接受学习相对应的一种现代化学习方式。

第五章 曲线运动 章末检测（1－4）一、选择题1．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. 速度 C ．加速度 D. 合外力2．如图所示，红蜡块在竖直玻璃管内的水中匀速上升，若在红蜡块从A 点开始匀速上升的同时，玻璃管从AB 位置由静止开始水平向右做匀加速直线运动，则红蜡块的实际运动轨迹可能是图中的（ ） A ．直线P B ．曲线Q C ．曲线RD ．无法确定3．从同一高度以不同的速度同时水平抛出两个质量不同的石子，不计空气阻力，下面说法中正确的是（ ） A ．速度大的先着地 B ．质量大的先着地 C ．两个石子同时着地D ．题中未给出具体数据，因而无法判断哪个先落地4．物体做斜上抛运动时，描述物体在竖直方向的分速度v y (取向上为正)，随时间变化的图象是图中的( )A B C D 5．关于平抛运动，下列说法中正确的是 ( ) A ．平抛运动的速度和加速度都随时间的增加而增大 B ．平抛运动是变加速运动C ．做平抛运动的物体仅受到重力的作用，所以加速度保持不变D ．做平抛运动的物体在相同时间内速度变化相同6．以初速度v 水平抛出一物体，当物体的水平位移等于竖直位移时，物体运动的时间为 ( )A.2v g B.v g C.2v g D.4vg7．如图所示，在研究平抛运动时，小球A 沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平，此时A 球与B 球重心等高）时撞开接触开关S ，被电磁铁吸住的小球B 同时自由下落，改变整个装置的高度H 做同样的实验，发现A 、B 两个小球总是同时落地，该实验现象说明了Av v v v v v v v -v -vD ．竖直方向的分运动是匀速直线运动 二、填空题8．以初速度v ＝10m/s 水平抛出一个物体，取g ＝10m/s 2，1s 末物体的速度与水平方向的夹角为______ ，2s 内物体在竖直方向的位移为______m 。

9.在“研究平抛运动”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L =1.60 cm ,若小球在平抛运动过程中的几个位置如图中a 、b 、c 、d 所示，则小球平抛的初速度的计算式为（g=10m/s 2）v 0=_______（用L 、g 表示），其值是______________。