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1、专题 02 曲线运动单元测试提高篇专题 02 曲线运动单元测试提高篇 （考试时间 90 分钟 满分 100 分） 第 I 卷 选择题（共 44 分） 一、单项选择题（共 8 小题，每题 3 分，共 24 分。每题给出的四个选项中，只 有一个正确选项） 1关于物体的运动，下列说法正确的是 ( ) A做曲线运动的物体有可能处于平衡状态 B做曲线运动的物体所受的合力方向与速度方向一定不在同一直线上 C做曲线运动的物体加速度一定改变 D做曲线运动的物体所受的合外力一定不变 【答案】B。 2关于匀速圆周运动，下列说法中正确的是 ( ) A向心力不改变做圆周运动物体速度的大小 B做匀速圆周运动的物体，其向
2、心力是不变的 C做匀速圆周运动的物体的线速度不变 D做匀速圆周运动的物体，所受的合力为零 【答案】A 3 物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向的分速度vy(取向下为正)随时间变 化的图线是 ( ) 【答案】D 【答案】D 4如图，斜面上有a、b、c、d四个点，ab =bc =cd。从a点正上方的O点以速度v0水平抛出一个小球，它 落在斜面上b点。若小球从O点以速度 2v0水平抛出，不计空气阻力，则它落在斜面上的（ ） O a b c d Ab与c之间某一点 Bc点 Cc与d之间某一点 Dd点 【答案】A。过 a 点作水平线，如果以初速度v0平抛，使其落在 b 点正下方的水平线上。那么以初速度
3、2v0 平抛，则落在 c 点正下方的水平线上，所以放上斜面 ad，以初速度 2v0平抛落在 bc 之间。 5如图所示，在同一竖直平面内，小球a、b从高度不同的两点分别以初速度va和vb沿水平方向抛出，经 过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力，下列说法正确的是 va vb A. tatb，vavb Btatb，vavb Ctatb，vavb Dtatb，vavb 【答案】C，先由高度确定平抛落地的时间大小关系 tatb，在由水平方向的位移公式得出 vavb。 6在匀速转动的水平放置的转盘上，有一相对盘静止的物体，则物体相对盘的运动的趋势是（ ） A、沿切线方向 B、
4、沿半径指向圆心 C、沿半径背离圆心 D、静止，无运动趋势 【答案】C。由匀速圆周运动的向心力方向反推出静摩擦力方向。 7如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动。当圆筒的角速度增大以后， 下列说法正确的是（ ） A物体所受弹力增大，摩擦力也增大了 B物体所受弹力增大，摩擦力减小了 C物体所受弹力和摩擦力都减小了 D物体所受弹力增大，摩擦力不变 【答案】D。本题解答要注意“当圆筒的角速度增大以后” ，它仍然作匀速圆周运动，竖直方向二力平衡， 水平方向的弹力提供向心力。 8某人横渡一河流，船划行速度和水流动速度一定，此人过河最短时间为了 T1； 若此船用最短的位移过河， 则
5、需时间为 T2，若船速大于水速，则船速与水速之比为（ ） A B 2 1 2 2 2 TT T 1 2 T T C D 2 2 2 1 1 TT T 2 1 T T 【答案】A。要分清楚最短时间过河与最短位移过河两种情况，画出速度的合成矢量图再分别进行求解。 二、多项选择题（共 4 小题，每小题四个选项中至少有两个选项是正确的。完全选对得 5 分，选对但不全 的得 3 分，不选或有选错的得零分。每小题 5 分，共 20 分） 9甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置，甲比乙高出 h。将甲、乙两球以 v1、v2的速度沿同一水平 方向抛出，不计空气阻力，下列条件中有可能使乙球在空中击中甲球的是（
6、） A. . 甲迟抛出， B. 甲早抛出， C. D. 21 vv 21 vv 【答案】B D. 10如图所示，弹性杆插入桌面的小孔中，杆的另一端连有一个质量为 m 的小球，今使小球在水平面内作 匀速圆周运动，通过传感器测得杆端对小球的作用力的大小为 F，小球运动的角速度为，重力加速度为 g. 则小球圆周运动向心力和半径分别为( ) m 桌面 r A 向心力为 F B 向心力小于 F C 半径 D 半径 【答案】BC.小球收到杆的弹力与重力的合力提供向心力，画出受力图并进行合成，再应用向心力求解。 11如图所示,在固定的圆锥形漏斗的光滑内壁上,有两个质量相等的小物块 A 和 B,它们分别紧贴漏
7、斗的内 壁.在不同的水平面上做匀速圆周运动,则以下叙述正确的是( ) A.物块 A 的线速度大于物块 B 的线速度 B.物块 A 的角速度大于物块 B 的角速度 C.物块 A 对漏斗内壁的压力大于物块 B 对漏斗内壁压力 D.物块 A 的周期大于物块 B 的周期 【答案】AD.对 AB 物体分别用牛顿第二定律，得出加速度大小相等，再用向心力求解得出 AB 物体线速度、 角速度、周期大小关系， 12.如图所示， 两个半径不同而内壁光滑的半圆轨道固定于地面， 一个小球先后从与球心在同一水平高度的A、 B两点由静止开始自由下滑，通过轨道最低点时 A小球对轨道的压力相同 B小球对两轨道的压力不同 C此
8、时小球的向心加速度不相等 D此时小球的向心加速度相等 【答案】AD。由动能定理、向心力公式推出小球在最低点的向心加速度、向心力与其运动的轨道半径无关。 第卷 非选择题（共 56 分） 三、填空,实验题（每空 3 分，共 15 分，将正确答案填在答题卷中对应的横线上） 13 图所示， 在河岸上用细绳拉船， 使小船靠岸， 拉绳的速度为 v， 当拉船头的细绳与水平面的夹角为 时， 船的速度大小为_ v/ cos_。 14 图所示， 在 “研究平抛物体运动” 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=1.25cm。 由于某种 原因，只拍到了部分方格背景及小球在平抛运动的几个位置如图
9、中的 a、b、c、d 所示， （1）小球从 a 到 b、b 到 c、c 到 d 所经历的时间_相等_ （填“相等“或”不相等“） （2） a 点_不是_（填是或不是）平抛运动的起始点。 （3）则小球平抛的初速度大小是 0.7 m/s，小球在 c 点的竖直速度大 小是 0.875 m/s。 （取 g=9.8m/s2） 点评：a 点不是平抛起点，看竖直方向的相邻相等时间内的位移比，如果是起点则由 1:3:5.而图中的比例 是 1:2:3. 四、计算题（共 4 个小题，共 41 分。应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案 的不能得分，有数值计算的题必须明确写出数据值和单位） 1
10、5.( 12 分 ) 如图一物体 A 在竖直面内绕点 O 做逆时针匀速圆周运动，已知半径 R=20 米，角速度为 10 弧 度每秒。 某时刻在 O 点正上方 P 点处有物体 B 开始做 自由落体运动， 当 B 落到 O 点时 A.B 两物体速度相等 （注 AB 空中不曾相碰，g=10m/s2 ） 。则此刻 （1）物体 B 的瞬时速度大小多少？ （2）物体 A 此刻到 P 点的竖直距离多少米？ （3）物体 B 继续下落 60 米的时间内物体 A 能转多少圈？（按 3=10 估算） 解：解 1）AB 速度都为 v=200m/s (4 分)r 2）该距离是 B 的位移 20 米 （4 分） 3） 2
11、 1 gt 2 1 R 2st1 （2 分）4st2 求出 (2 分） 16. （15 分）某人站在一平台上，用长 L=0.6m 的轻细线拴一个质量为 m=0.6kg 的小球，让它在竖直 平面内以 O 点为圆心做圆周运动，当小球转到最高点 A 时，人突然撒手。经 0.8s 小球落地，落地点 B 与 A 点的水平距离 BC=4.8m，不计空气阻力，g=10m/s2。 求： A 点距地面高度。 小球离开最高点时的线速度及角速度大小。 人撒手前小球运动到 A 点时,绳对球的拉力大小。 C B A v0 O 解：（1） (3 分) （2） (3 分) (3 分) （3）人撒手前小球运动到 A 点时，设
12、小球所受拉力为 T，则有： (3 分) 所以（1 分） 17 （14 分）现有甲乙两物体在同一竖直面分别以 20m/s 的初速度不同时平抛出去（不计空气阻力） ，但落 地面上的位置和时刻都相同，此刻甲的速度与水平地面成 45 度角，乙的速度与水平地面成 60 度角。 (g=10m/s2) 1）甲乙谁先抛出的，间隔多长时间？ 2）甲的抛出点的竖直高度 h 多少米？ 3）甲乙抛出点之间的距离 S 多少米？ 解：1）要有合理公式 T1=vtan1/g=2s 2 分 T2=vtan2/g=2s 2 分3 T=2(-1)s 2 分3 2）h=gt2=20m 2 分 2 1 3）乙的下落高度 H=gt2=60m 2 分 2 1 x=40(-1)m 2 分3 结果 约 50 米或用根式表示正确 2 分