高中物理-曲线运动单元测试题-答案

第5章曲线运动单元测试一、选择题（本题共10小题，每小题6分，共60分）1．下列关于曲线运动的说法中，正确的是（）A．速度方向总是沿着位移的方向B．各种曲线运动都是变速运动C．加速度的方向与速度的方向总是在一条直线D．做曲线运动的物体，其加速度不可能为零2．有关运动的合成，以下说法正确的是（）A．两个直线运动的合运动一定是直线运动B．两个不在一直线上的匀速直线运动的合运动一定是直线运动C．两个匀加速直线运动的合运动一定是匀加速直线运动D．匀加速直线运动和匀速直线运动的合运动一定是直线运动3．做平抛运动的物体，每秒的速度增量总是（）A．大小相等，方向相同B．大小不等，方向不同C．大小相等，方向不同D．大小不等，方向相同4．细绳系一小球使其在竖直平面内做圆周运动，不计空气阻力，当小球运动到最高点时，小球可能（）A受到重力、绳的拉力及向心力作用B受到重力、绳的拉力作用C受到绳的拉力一定为零D处于受力平衡状态5．如图1所示，皮带传动装置的右轮半径为r，a是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径为r4，小轮的半径为r2，b点在小轮上到小轮中心的距离为r，c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在转动过程中皮带不打滑，则（）A．a点和b点线速度大小相等B．a点和b点角速度相等C．a点和c点周期相等D．a点和d点的向心加速度大小相等6．物体做平抛运动时，它的速度方向与水平方向的夹角的正切tan随时间t变化的图象是如图2所示中的（）7．滑冰运动员受的最大摩擦力为其重力的k倍，在水平冰面上沿半径为R的圆周滑行的运动员，若仅依靠摩擦力来提供向心力而不冲出圆形滑道，其运动的速度应满足（）A．kRgvB．kRgvC．kRgv2D．2kRgv8．如图3所示，斜面上有P、R、S、T四个点，PR＝RS＝ST，从P点正上方的Q点以速度v水平抛出一个物体，物体落于R点，若从Q点以速度2v水平抛出一个物体，不计空气阻力，则物体落在斜面上的（）A．R与S间某一点B．S点图3rarbdc2r4r图1图2C．S与T间某一点D．T点[来源:学§科§网]9．在高度为h的同一位置上向水平方向同时抛出两个小球A和B。若A球的初速度Av大于B球的初速度Bv，则下列说法正确的是（）A．A球落地时间小于B球落地时间B．在飞行过程中的任一段时间内，A球的水平位移总是大于B球的水平位移C．若两球在飞行中遇到同一堵竖直的墙，A球击中墙的高度总是等于B球击中墙的高度D．在空中飞行的任意时刻A球的速率总是大于B球的速率10．如图5所示，在光滑杆上穿着两个小球，其质量关系是212mm，用细线把两小球连起来，当盘架匀速转动时两小球刚好能与杆保持无相对滑动，此时两小球到转轴的距离之比1r：2r为（）A．1：1B．1：2C．2：1D．1：2二、填空题（本题共2小题，共14分）11．（6分）如图6所示，穿在竖直杆上的物块A与放在水平桌面上的物块B用绳相连，O为定滑轮。将A由图示位置释放，当绳与水平方向夹角为时，A物块的速度大小为Av，则此时物块B的速度大小为，若滑轮至杆距离为d，则B物块在此过程中的位移Bs＝。12．（8分）在做“研究平抛运动”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。[来源:Zxxk.Com]先将斜槽轨道的末端调整水平，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＝10.00cm，A、B间距离y1＝5.02cm，B、C间距离y2＝14.82cm.请回答以下问题(g＝9.80m/s2)(1)为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放？__________。[来源:学科网ZXXK](2)根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0＝__________。(用题中所给字母表示)(3)小球初速度的值为v0＝__________m/s。三、计算题。（本题2小题，共26分）13．（12分）飞机以恒定的速度0v沿水平方向飞行，飞行高度为2000m，在飞行过程中释放一炸弹，在30s后飞行员听见炸弹落地的爆炸声。假设此爆炸声向空间各个方向的传播速度都为320m/s，炸弹受到的空气阻力可以忽略，取g=l0m/s2。则(1)炸弹经多长时间落地；（2）该飞机的飞行速度。(答案保留两位有效数字)14．（14分）如图11所示，用细绳一端系着质量为M=0.6kg的物体A静止在水平转盘上，细绳另一端通过转盘中心的光滑小孔O吊着质量为m＝0.3kg的小球B，A的重心到O点的距离为0.2m。若A与转盘间盘间的最大静摩擦力为fF=2N，为使小球B保持静止，求转盘绕中心O旋转的角速度的取值范围。(取g=10m/s2)[来源:学§科§网]图5图6(答案保留两位有效数字)参考答案1.BD2.B3.A4.B5.D解析由于cavv，carr2，所以2ac，22aabbvvrr，a点的向心加速度为2ar，d点的向心加速度为22)2(4aarr，所以D选项正确。6.B解析0tanvgtvv＝水竖，所以B选项正确。7.B解析由于滑冰运动员受到的摩擦力提供向心力，有Rvmkmg2，kRgv，所以B选项正确。8.A解析过R点作水平线，若没有斜面，当物体以2v的速度水平抛出时，物体将落在水平线上S点的正下方点，由抛物线的轨迹可知A选项正确。9.BD10.D解析细线对两球的拉力作为向心力,有222211rmrm，211221mmrr，所以D选项正确。11．sinAv，d)1cos1(。解析对速度Av进行分解可得，sinBAvv，物体B发生的位移1()(1)coscosBdsdd。12．(1)为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同(2)xgy2－y1(3)1.00解析(1)每次从斜槽上紧靠挡板处由静止释放小球，是为了使小球有相同的初速度。(2)根据平抛运动在水平方向上为匀速直线运动，则物体从A到B和从B到C运动时间相等，设为T；竖直方向由匀变速直线运动推论有：y2－y1＝gT2，且v0T＝x。解以上两式得：v0＝xgy2－y1。(3)代入数据解得v0＝1.00m/s。13．20s，2.5×102。[来源:Zxxk.Com]解析对飞机及炸弹的运动过程分析如图所示，设炸弹落地所需时间为1t，则2121gtAC，s2021gACt；炸弹爆炸声在空气中传图11BAEDC图13播的时间为sttt1012，声音传播的距离为m32002vtDB，2t时间内飞机水平位移为02010vtvs，由图中几何关系可得222sBEDB，所以m/s105.220v。14．rad/s5.6rad/s9.2。解析设角速度为1时，物体A受到的最大静摩擦力的方向与绳对A物体的拉力方向相反，则21MRFmgf，rad/s9.21MRFmgf，设角速度为2时，物体A受到的最大静摩擦力的方向与绳对A物体的拉力方向相同，则22MRFmgf，rad/s5.62MRFmgf；所以转盘绕中心O旋转的角速度的取值范围为rad/s5.6rad/s9.2。