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绝密★启用前人教版高中物理必修二第五章曲线运动寒假复习题本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间90分钟。第Ⅰ卷一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1.如图所示，A、B、C三个小球分别从斜面的顶端以不同的速度水平抛出，其中A、B落到斜面上，C落到水平面上，A、B落到斜面上时速度方向与水平方向的夹角分别为α、β，C落到水平面上时速度方向与水平方向的夹角为γ，则()A．α＝β＝γB．α＝βγC．α＝βγD．αβγ2.关于匀速圆周运动，下列说法正确的是()A．由an＝可知，an与r成反比B．由an＝ω2r可知，an与r成正比C．由v＝ωr可知，ω与r成反比D．由ω＝2πn可知，ω与n成正比3.长度为1m的轻杆OA的A端有一质量为2kg的小球，以O点为圆心，在竖直平面内做圆周运动，如图所示，小球通过最高点时的速度为3m/s，g取10m/s2，则此时小球将()A．受到18N拉力B．受到38N的支持力C．受到2N的拉力D．受到2N的支持力4.某学生在做“研究平抛运动”的实验中，描出了如图所示的几个实验点，其中偏差较大的实验点B出现的原因可能是()A．小球滚下的高度较其他各次高B．小球滚下的高度较其他各次低C．小球滚下时具有一定的初速度D．以上说法均有可能5.如图所示，倾角为θ的斜面正上方有一小球以初速度v0水平抛出.若小球到达斜面的位移最小，重力加速度为g，则飞行时间t为（）A．t＝v0tanθB．t＝C．t＝D．t＝6.飞机斜向上飞的运动可以看成水平方向和竖直方向两个分运动的合运动，如图所示，若飞机飞行速度v的方向与水平方向的夹角为θ，则飞机的水平速度vx的大小是（）A．vcosθB．vsinθC．vcotθD．vtanθ7.在一棵大树将要被伐倒的时候，有经验的伐木工人就会双眼紧盯着树梢，根据树梢的运动情形就能判断大树正在朝着哪个方向倒下，从而避免被倒下的大树砸伤，从物理知识的角度来解释，以下说法正确的是()A．树木开始倒下时，整个树身上树梢的角速度较大，易于判断B．树木开始倒下时，整个树身上树梢的线速度最大，易于判断C．树木开始倒下时，整个树身上树梢的向心加速度较大，易于判断D．伐木工人的经验缺乏科学依据8.处于北纬45°的物体与赤道上的物体随地球自转的向心加速度之比为()A．1∶1B．1∶C．∶1D．1∶29.如图所示，用线悬挂的圆环链由直径为5cm的圆环连接而成，枪管水平放置，枪管跟环5在同一水平面上，且两者相距100m，子弹初速度为1000m/s．若在开枪的同时烧断悬线，子弹应穿过第几个环？若在开枪前0.1s烧断悬线，子弹应穿过第几个环？（）A．5，2B．4，2C．5，1D．4，110.a，b两辆玩具车在各自的圆轨道上做匀速圆周运动，在相同的时间内，它们通过的路程之比为3∶4，转过的角度之比为2∶3，则它们的向心加速度大小之比为()A．2∶1B．1∶2C．9∶16D．4∶9二、多选题(共4小题,每小题5.0分,共20分)11.“跳一跳”小游戏需要操作者控制棋子离开平台时的速度，使其能跳到旁边平台上.如图所示的抛物线为棋子在某次跳跃过程中的运动轨迹，其最高点离平台的高度为h，水平速度为v；若质量为m的棋子在运动过程中可视为质点，只受重力作用，重力加速度为g，则()A．棋子从最高点落到平台上所需时间t＝√B．若棋子在最高点的速度v变大，则其落到平台上的时间变长C．棋子从最高点落到平台的过程中，重力势能减少mghD．棋子落到平台上的速度大小为√12.(多选)如图甲所示是中学物理实验室常用的感应起电机，它是由两个大小相等直径约30cm的感应玻璃盘起电的．其中一个玻璃盘通过从动轮与手摇主动轮链接如图乙所示，现玻璃盘以100r/min的转速旋转，已知主动轮的半径约为8cm，从动轮的半径约为2cm，P和Q是玻璃盘边缘上的两点，若转动时皮带不打滑．下列说法正确的是()A．P、Q的线速度相同B．玻璃盘的转动方向与摇把转动方向相反C．P点的线速度大小约为1.6m/sD．摇把的转速约为400r/min13.(多选)如图所示，木板B托着木块A在竖直平面内做匀速圆周运动．从水平位置a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的摩擦力越来越大D．B对A的摩擦力越来越小14.(多选)如图所示为某一皮带传动装置，主动轮的半径为r1，从动轮的半径为r2.已知主动轮做顺时针转动，转速为n，转动过程中皮带不打滑．下列说法正确的是()A．从动轮做顺时针转动B．从动轮做逆时针转动C．从动轮的转速为nD．从动轮的转速为n第Ⅱ卷三、实验题(共1小题,每小题10.0分,共10分)15.未来在一个未知星球上用如图(a)所示装置研究平抛运动的规律．悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出作平抛运动．现对小球的平抛运动采用频闪数码照相机连续拍摄．在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在作平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图(b)所示．a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1∶4，则：(1)由以上信息，可知a点______(填“是”或“不是”)小球的抛出点；(2)由以上信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为______m/s2(3)由以上信息可以算出小球平抛的初速度是______m/s；(4)由以上信息可以算出小球在b点时的速度是_____m/s.四、计算题(共3小题,每小题10.0分,共30分)16.长度为L＝0.5m，一端固定一小球，另一端固定在转动轴O上，小球绕轴在水平面上匀速转动，杆每隔0.1s转过30°，试求：(1)小球运动的线速度的大小，角速度；(2)小球运动的向心加速度．17.如图所示，装置可绕竖直轴O′O转动，可视为质点的小球A与两细线连接后分别系于B、C两点，装置静止时细线AB水平，细线AC与竖直方向的夹角θ＝37°.已知小球的质量m＝1kg，细线AC长l＝1m．重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.(1)若装置匀速转动的加速度为ω1时，细线AB上的拉力为0，而细线AC与竖直方向的夹角仍为37°，求角速度ω1的大小；(2)若装置匀速转动的角速度为ω2＝0.5ω1时，求此时两细线中拉力的大小．18.一转动装置如图所示，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.答案1.【答案】B【解析】依据平抛运动规律，平抛运动的物体在任一时刻的速度方向与水平方向的夹角的正切值为位移方向与水平方向的夹角的正切值的2倍，A、B的位移方向相同，则α＝β.图中虚线所示，C的位移方向与水平方向的夹角小于A、B的位移方向与水平方向的夹角，所以γα＝β.2.【答案】D【解析】物体做匀速圆周运动的向心加速度与物体的线速度、角速度、半径有关．但向心加速度与半径的关系要在一定前提条件下才能成立．当线速度一定时，向心加速度与半径成反比；当角速度一定时，向心加速度与半径成正比．对线速度和角速度与半径的关系也可以同样进行讨论．正确选项为D.3.【答案】D【解析】设此时轻杆拉力大小为F，根据向心力公式有F＋mg＝m，代入数值可得F＝－2N，表示小球受到2N的支持力，选项D正确.4.【答案】B【解析】小球滚下的高度越低，其做平抛运动的初速度越小，其轨迹线越陡，越靠近y轴，所以可能原因为B.5.【答案】B【解析】若小球到达斜面的位移最小，该最小位移垂直于斜面，由几何关系知，，解得运动的时间，故A，C，D错误；B正确.6.【答案】A【解析】根据平行四边形定则得，水平方向上的分速度为：v水平=vcosθ，竖直方向上的分速度：v竖直=vsinθ，故A正确，B、C、D错误.7.【答案】B【解析】树木开始倒下时，树各处的角速度一样大，故A错误；由v＝ωr可知，树梢的线速度最大，易判断树倒下的方向，B正确；由a＝ω2r知，树梢处的向心加速度最大，方向指向树根处，无法用向心加速度确定倒下的方向，故C，D均错误．8.【答案】B【解析】处于北纬45°的物体与赤道上的物体随地球自转的角速度相等，根据圆周运动的向心加速度公式a＝rω2，由于二者的半径之比为1∶，则向心加速度之比为1∶，选项B正确．9.【答案】A【解析】（1）子弹射出枪口后做平抛运动，平抛运动在竖直方向上的分运动为自由落体运动，刚开始枪口与第5个环心处在同一个水平线上，开枪同时，细线被火烧断，子弹与第5个环在竖直方向上的运动情况相同，所以子弹能穿过第5环；（2）子弹运动的时间为：t=s．子弹竖直方向上的位移为：h=开枪前0.1s细线被烧断，圆环下落的位移为：h′=．每个圆环的直径为0.05m，所以n=．故A正确，B、C、D错误．10.【答案】B【解析】a，b两玩具车的线速度之比va∶vb＝sa∶sb＝3∶4，角速度之比ωa∶ωb＝θa∶θb＝2∶3，故它们的向心加速度之比aa∶ab＝vaωa∶vbωb＝1∶2，B正确．11.【答案】AC【解析】由h＝gt2得：t＝√，A项正确；下落时间与初速度v无关，B项错误；下落过程中，重力势能减少mgh，C项正确；由机械能守恒定律：mv′2＝mv2＋mgh，得：v′＝√，D项错误.12.【答案】BC【解析】线速度也有一定的方向，由于线速度的方向沿曲线的切线方向，由图可知，PQ两点的线速度的方向一定不同．故A错误；若主动轮做顺时针转动，从动轮通过皮带的摩擦力带动转动，所以从动轮逆时针转动，所以玻璃盘的转动方向与摇把转动方向相反．故B正确；玻璃盘的直径是30cm，转速是100r/min，所以线速度v＝ωr＝2nπr＝2××π×m/s＝0.5πm/s≈1.6m/s.故C正确；从动轮边缘的线速度：vc＝ωrc＝2××π×0.02m/s＝πm/s，由于主动轮的边缘各点的线速度与从动轮边缘各点的线速度的大小相等，即vz＝vc，所以主动轮的转速：nz＝＝＝＝r/s＝25r/min.故D错误．故选B、C.13.【答案】BD14.【答案】BC【解析】主动轮顺时针转动时，皮带带动从动轮逆时针转动，A项错误，B项正确；由于两轮边缘线速度大小相同，根据v＝2πrn，可得两轮转速与半径成反比，所以C项正确，D项错误．15.【答案】(1)是(2)8(3)0.8(4)【解析】(1)因为竖直方向上相等时间内的位移之比为1∶3∶5∶7，知a点的竖直分速度为零，a点为小球的抛出点．(2)竖直方向上有：Δy＝2L＝gT2，解得g＝＝m/s2＝8m/s2.(3)小球平抛运动的初速度v0＝＝m/s＝0.8m/s.(4)b点竖直方向上的分速度vyb＝＝m/s＝0.8m/s.则vb＝＝0.8m/s＝m/s.16.【答案】(1)小球的线速度的大小m/s，角速度rad/s；(2)小球运动的向心加速度m/s2【解析】(1)每隔0.1s转过30°，则可知和角速度为：ω＝＝rad/s＝rad/s；根据角速度与线速度的关系得：v＝ωR＝×0.5m/s＝m/s；(2)根据向心加速度公式有：a＝ω2R＝()2×0.5m/s2＝m/s217.【答案】(1)rad/s(2)5.625N12.5N【解析】(1)细线AB拉力为0，设AC线上拉力为FT，则FTcos37°＝mgFTsin37°＝mωlsin37°解得：ω1＝＝rad/s(2)当ω2＝0.5ω1时，设AB、AC线上拉力分别为FT1、FT2，则：FT2cos37°＝mgFT2sin37°－FT1＝mωlsin37°解得：FT1＝5.625N，FT2＝12.5N18.【答案】(1)(2)【解析】(1)装置静止时，设OA、AB杆