2018高中物理专题四抛体运动与圆周运动学业水平过关检测!

1 专题四 抛体运动与圆周运动

一、单项选择题Ⅰ(在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求)

1．(2016·惠州模拟)下列关于曲线运动的说法不正确的是( )

A．曲线运动一定是变速运动

B．曲线运动的物体受到的合外力与速度一定不在一直线上

C．曲线运动的物体加速度不可能为零

D．曲线运动的加速度一定是变化的

答案：D

2．关于运动的合成和分解，下列说法正确的是( )

A．合运动的速度大小等于分运动的速度大小之和

B．物体的两个分运动若是直线运动，则合运动一定是直线运动

C．合运动和分运动具有等时性

D．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

答案：C

3．(2016·阳江模拟)对曲线运动的下列判断，正确的是( )

A．变速运动一定是曲线运动

B．曲线运动一定是变速运动

C．速率不变的曲线运动是匀速运动

D．曲线运动是速度不变的运动

解析：曲线运动的加速度方向与初速方向不同，故一定是变速运动．

答案：B

4．关于竖直上抛运动，下列说法正确的是( )

A．将物体以一定初速度竖直向上抛出，不计空气阻力，则物体的运动为竖直上抛运动

B．做竖直上抛运动的物体，其加速度与物体重力有关，重力越大的物体，加速度越小

C．竖直上抛运动只包括上升阶段

D．其速度和加速度的方向都可改变

解析：据竖直上抛运动的定义可知A项对．

答案：A

5．当船速大于水速时，关于渡船，下列说法正确的是( )

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 2 D．当水速变大时，渡河的最短时间变短

解析：无论v船与v水大或小，只要船头正对河岸，渡河时间最短且最短时间为tmin＝dv船(d为河宽)与水速无关，故选B.

答案：B

6．将小球以3 m/s的速度水平抛出，它落地时速度为5 m/s，小球在空中的运动时间为(g取10 m/s2)( )

A．0.2 s B．0.3 s

C．0.4 s D．0.5 s

解析：由平抛运动，可知vy＝v2－v20＝4 m/s.而vy＝gt，所以t＝0.4 s，故选C.

答案：C

7．物体以竖直向下的速度v0抛出，经过时间t到达地面，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是( )

A．抛出点到地面的高度为v0t

B．抛出点到地面的高度为v0t＋12gt2

C．抛出点到地面的高度为v0t－12gt2

D．物体到达地面前瞬间速度为vt＝2v0

解析：竖直下抛运动可看成是竖直向下的匀速运动与自由落体运动的合成．故选B.

答案：B

8．一架飞机水平匀速飞行，飞机上每隔1 s释放一个铁球，先后共释放四个，若不计空气阻力，则落地前四个铁球在空中的排列情况是图中的哪一个(

)

解析：铁球的运动是平抛运动，水平方向与飞机速度相同，必然排列在飞机正下方；竖直方向是自由落体运动，四个铁球间隔必然满足1∶3∶5∶7.故选B.

答案：B

9．质量相等的A、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球的角速度与B球的角速度相等．则两球的向心力之比为( )

A．1∶1 B．2∶1

C．4∶1 D．8∶1

解析：由公式F＝mω2r得，FA∶FB＝rA∶rB＝2∶1.

答案：B 3 10．下列关于匀速圆周运动的说法中，正确的是( )

A．因为a＝v2r，所以向心加速度与半径成反比

B．因为a＝ω2r，所以向心加速度与半径成正比

C．因为ω＝vr，所以角速度与半径成反比

D．因为ω＝2πn，所以角速度与转速成正比

解析：当物体做圆周运动的线速度一定时，向心加速度与半径成反比，角速度也与半径成反比；角速度一定时，向心加速度与半径成正比，因此选项A、B、C都是错误的．角速度和转速都是描述物体做圆周运动转动快慢的物理量，根据ω＝2πn，它们之间为正比例关系，故D选项正确．

答案：D

11．(2015·高州模拟)在下列情况中，汽车对凹形路面的压力最大的是( )(导学号

57230071)

A．以较小的速度驶过半径较大的凹形路

B．以较小的速度驶过半径较小的凹形路

C．以较大的速度驶过半径较大的凹形路

D．以较大的速度驶过半径较小的凹形路

解析：汽车驶过凹形路面时合力提供向心力，由公式F合＝FN－mg＝mv2R可看出D项的情况对路面的压力FN最大．

答案：D

12．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，下列说法正确的是( )

A．速度大的先着地 B．速度小的先着地

C．质量大的先着地 D．两石子同时着地

解析：平抛运动物体的运动时间取决于抛出高度，与其他因素无关，D正确．

答案：D

13．物体做匀速圆周运动时，所受的合外力( )

①可能为零 ②不可能为零 ③可能为恒力 ④不可能是恒力

A．①② B．②③

C．②④ D．①④

解析：匀速圆周运动是变速运动，做变速运动的物体加速度不为零，故②正确；由于其加速度总是沿半径指向圆心，合力也总是沿半径指向圆心，方向在变，故④正确．

答案：C 4 14．下列说法不正确的是( )(导学号 57230072)

A．物体受到的合外力方向与速度方向相同时，物体做加速直线运动

B．物体受到的合外力方向与速度方向成锐角时，物体做加速曲线运动

C．物体受到的合外力方向与速度方向成钝角时，物体做减速直线运动

D．物体受到的合外力方向与速度方向相反时，物体做减速直线运动

解析：物体受到的合外力方向与速度方向相同时，物体做加速直线运动；成锐角时，物体做加速曲线运动；成钝角时，物体做减速曲线运动；方向相反时，物体做减速直线运动．

答案：C

15．质量为m的汽车以速度v经过半径为r的拱形桥最高点时，对桥面压力大小为(地球表面的重力加速度为g)( )

A．mg＋mv2r B．mg－mv2r

C．mg D．mv2r

解析：汽车过桥时向心力由合力提供，有F合＝mg－FN＝mv2r得FN＝mg－mv2r，根据牛顿第三定律知B正确．

答案：B

二、单项选择题Ⅱ(在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求)

16．两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，则抛出点离地面的高度之比为( )

A．1∶2 B．2∶2

C．1∶4 D．4∶1

解析：由平抛运动的规律知x＝v0t，y＝12gx2v20.因水平射程相等，y1∶y2＝v22∶v21＝1∶4，则C正确．

答案：C

17．对平抛运动的物体，若给出下列哪组条件，可确定其初速度的大小( )(导学号

57230073)

A．水平位移 B．下落高度

C．运动时间 D．落地时速度的大小和方向

解析：水平方向上做匀速直线运动，因为不知道时间，所以无法求出初速度，故A错误；平抛运动高度确定时间，只知道时间无法求出初速度，故B错误；只知道时间，不知道水平位移，不能求出初速度，故C错误；将落地的速度沿水平方向和竖直方向分解，在水平方向上的分速度等于平抛的初速度，故D正确． 5 答案：D

18．一个竖直上抛的物体，在上升过程中的平均速度大小为10 m/s，则它离开抛出点能上升的时间为(g取10 m/s2)( )

A．1 s B．2 s

C．0.5 s D．4 s

解析：上升过程为匀减速直线运动，平均速度大小为10 m/s，末速度为零，故上抛初速度大小为v0＝20 m/s，由t＝v0g＝2 s知上升时间为2 s，正确选项为B.

答案：B

19．抛体运动是物体仅在重力作用下的理想运动，下列几种情况中，最接近于抛体运动的是( )

A．被抛出的乒乓球在空中的运动

B．被抛出的足球在空中的运动

C．被抛出的篮球在空中的运动

D．被抛出的铅球在空中的运动

答案：D

20.如图所示，小球从平台A水平抛出落到平台B上，已知AB的高度差h＝1.25 m，两平台的水平距离s＝5 m，则小球能够落到平台B上的初速度至少为(g取10 m/s2)( )(导学号 57230074)

A．5 m/s B．10 m/s

C．15 m/s D．20 m/s

解析：由h＝12gt2可求得小球在空中飞行的时间为0.5 s，小球能落到平台上其水平位移至少为5 m，故小球的初速度v＝st＝5 m0.5 s＝10 m/s.

答案：B

21.如图所示，翘翘板的支点位于板的中点，A、B是跷跷板的两个端点．在翘动的某一时刻，A、B的线速度大小分别为vA、vB，角速度大小分别wA、wB，则( )(导学号 57230075)

A．vA＝vB，wA≠wB B．vA≠vB，wA＝wB

C．vA＝vB，wA＝wB D．vA≠vB，wA≠wB 6 解析：A、B两点是同一板上的两点，故它们围绕同一转轴转动角速度大小相等；据r1＝r2、w1＝w2及v＝rw可知，v1＝v2.

答案：C

22．为了防止汽车在水平路面上转弯时出现“打滑”的现象，可以( )(导学号

57230076)

①增大汽车转弯时的速度 ②减小汽车转弯时的速度 ③增大汽车与路面间的摩擦

④减小汽车与路面间的摩擦

A．①② B．①③

C．②④ D．②③

解析：只有减小向心力，或者增加提供向心力的力就可以更安全．

答案：D

23.如图所示，一只圆盘绕竖直轴匀速转动，木块随着圆盘一起运动，那么木块受到圆盘对它的摩擦力方向是(

)

A．背离圆盘中心

B．指向圆盘中心

C．与木块的运动方向相同

D．与木块的运动方向相反

解析：木块随圆盘做匀速圆周运动，向心力沿半径方向指向圆心，该向心力由摩擦力提供，故摩擦力方向沿径向．

答案：B

24.军事演习中，炮弹从炮口射出，飞行一段时间后速度方向与水平方向成角α，速度大小为v，如图所示．把这个速度沿水平方向和竖直方向分解，其水平分速度的大小是(

)

A．vsin α

B．vcos α

C．水平方向做加速运动，速度将增大

D．水平方向做减速运动，速度将减小

解析：将速度沿水平、竖直方向分解，根据三角函数得vx＝vcos α，由于它在水平方向不受力，故水平方向加速度为零，做匀速直线运动．

答案：B