《曲線運(yùn)動》章末檢測

1、 曲線運(yùn)動章末檢測時(shí)間：90分鐘滿分：100分 第卷(選擇題，40分)一、選擇題(本題共10小題，每小題4分，共40分在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，有的有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全部選對的得4分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分)1關(guān)于互成角度的兩個(gè)初速度為零的勻變速直線運(yùn)動的合運(yùn)動，下述說法正確的是()A一定是直線運(yùn)動B一定是曲線運(yùn)動C可能是直線運(yùn)動，也可能是曲線運(yùn)動D以上都不對解析：兩個(gè)初速度為零的勻變速直線運(yùn)動，即物體受到兩個(gè)互成角度的恒力作用下，做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，故A選項(xiàng)正確答案：A2一質(zhì)點(diǎn)m同時(shí)受到三個(gè)不在同一直線上的力F1、F2、F3作用

2、而保持靜止，下列情況中，物體做曲線運(yùn)動的是()A先撤去F1，然后撤去F2，保留F3B先撤去F1，然后同時(shí)撤去F2和F3C先撤去F1和F2，然后撤去F3D先同時(shí)撤去F1和F2，然后恢復(fù)F2，始終保留F3解析：物體受到不在同一直線上的三個(gè)力作用，處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)撤去某個(gè)力F1，物體將做初速度為零的勻加速運(yùn)動，速度與F1的方向相反，在同一直線上，然后撤去F2，保留F3，此物體受力與速度不在同一直線上，將做曲線運(yùn)動，故A選項(xiàng)正確；同理，D選項(xiàng)正確答案：AD3關(guān)于平拋運(yùn)動，下列說法中正確的是()A平拋運(yùn)動是勻變速運(yùn)動B做平拋運(yùn)動的物體，在任何時(shí)間內(nèi)，速度改變量的方向都是豎直向下的C平拋運(yùn)動可以分解為水平

3、的勻速直線運(yùn)動和豎直方向的自由落體運(yùn)動D平拋運(yùn)動物體的落地速度和在空中運(yùn)動時(shí)間只與拋出點(diǎn)離地面高度有關(guān)解析：做平拋運(yùn)動的物體只受重力作用，故加速度恒定，是勻變速曲線運(yùn)動，它可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向的自由落體運(yùn)動；因?yàn)関at，而a方向豎直向下，故v的方向也豎直向下；物體在空中的飛行時(shí)間只由高度決定，但落地速度應(yīng)由高度與初速度共同來決定答案：ABC4甲、乙兩物體均做勻速圓周運(yùn)動，甲的質(zhì)量和軌道半徑均為乙的一半，當(dāng)甲轉(zhuǎn)過60°時(shí)，乙在這段時(shí)間里正好轉(zhuǎn)過45°，則甲物體的向心力與乙物體的向心力之比為()A1：4B2：3C4：9 D9：16解析：.F甲m甲r甲，F(xiàn)乙

4、m乙r乙.答案：C5有一項(xiàng)趣味競賽：從光滑水平桌面的角A向角B發(fā)射一只乒乓球，要求參賽者在角B處用細(xì)管吹氣，將乒乓球吹進(jìn)角C處的圓圈中，趙、錢、孫、李四位參賽者的吹氣方向如圖中各自的箭頭所示，其中，有可能成功的參賽者是()A趙 B錢C孫 D李解析：欲使乒乓球到達(dá)C處，由題意可知，只有孫的方法才能做到題中的要求答案：C6質(zhì)量為m的小球用一細(xì)繩系著在豎直平面內(nèi)恰能做圓周運(yùn)動，小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí)速率是它在最高點(diǎn)時(shí)速率的倍，則小球運(yùn)動到最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí)，繩子對小球的拉力之差為()A2mg B4mgC6mg D5mg解析：由于小球恰好能通過圓周最高點(diǎn)，繩的拉力F10，滿足mg，則v1.當(dāng)小球處于最低點(diǎn)時(shí)

5、，速度v2v1.由繩的拉力和重力的合力提供向心力，有F2mg，得F26mg由此可知F2F16mg，故C選項(xiàng)正確答案：C7平拋物體的初速度為v0，當(dāng)水平方向分位移與豎直方向分位移相等時(shí)()A運(yùn)動的時(shí)間tB瞬時(shí)速率vtv0C水平分速度與豎直分速度大小相等D位移大小等于2v/g解析：平拋運(yùn)動可分解為水平勻速運(yùn)動和豎直的自由落體運(yùn)動，當(dāng)豎直位移和水平位移大小相等時(shí)，即v0tgt2，得t，故A選項(xiàng)正確；物體的豎直分速度vygt2v0，則此時(shí)物體的速度vtv0，故B選項(xiàng)正確，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；物體的位移l，故D選項(xiàng)正確答案：ABD8質(zhì)量為m的物體隨水平傳送帶一起勻速運(yùn)動，A為傳送帶的終端皮帶輪如圖所示，皮帶輪半

6、徑為r，要使物體通過終端時(shí)能水平拋出，皮帶輪的轉(zhuǎn)速至少為()A. B.C. D.解析：要使物體通過終端時(shí)能水平拋出，則有mg.皮帶轉(zhuǎn)動的線速度至少為，故C選項(xiàng)正確答案：C9如圖所示，兩個(gè)相同材料制成的靠摩擦傳動的輪A和B水平旋轉(zhuǎn)，兩輪半徑RA2RB.當(dāng)主動輪A勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，在A輪邊緣上放置的小木塊恰能相對靜止在A輪邊緣上若將小木塊放在B輪上，欲使小木塊相對B輪也靜止，則木塊距B輪轉(zhuǎn)軸的最大距離為()ARB/4 BRB/3CRB/2 DRB解析：由題意可知，當(dāng)主動輪轉(zhuǎn)動時(shí)，A、B兩輪邊緣線速度相等，由，得.由于小木塊恰能在A邊緣相對靜止，則由最大靜摩擦力FfmRA，放在B輪上使木塊相對靜止，距B輪

7、轉(zhuǎn)軸的最大距離為rB，則FfmrB故mRAmrBrB()2·RA()2·RA，所以C選項(xiàng)正確答案：C10如圖所示，一質(zhì)點(diǎn)從傾角為的斜面頂點(diǎn)以水平速度v0拋出，重力加速度為g，則下列說法正確的是()A質(zhì)點(diǎn)自拋出后，經(jīng)時(shí)間為離斜面最遠(yuǎn)B質(zhì)點(diǎn)拋出后，當(dāng)離斜面最遠(yuǎn)時(shí)速度大小為C質(zhì)點(diǎn)拋出后，當(dāng)離斜面最遠(yuǎn)時(shí)速度大小為D質(zhì)點(diǎn)拋出后，經(jīng)時(shí)間為離斜面最遠(yuǎn)解析：質(zhì)點(diǎn)做平拋運(yùn)動過程中，當(dāng)速度與斜面平行時(shí)離斜面最遠(yuǎn)，如圖所示，則vyv0tang·t可得t，故A選項(xiàng)正確；其合速度v，故C選項(xiàng)正確答案：AC第卷(非選擇題，60分)二、實(shí)驗(yàn)題(共2小題，共18分)11(10分)(2009

8、83;全國理綜卷)某同學(xué)利用圖1所示裝置做“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果在坐標(biāo)紙上描出了小球水平拋出后的運(yùn)動軌跡，但不慎將畫有軌跡圖線的坐標(biāo)紙丟失了一部分，剩余部分如圖2所示圖2中水平方向與豎直方向每小格的長度均代表0.10 m，P1、P2和P3是軌跡圖線上的3個(gè)點(diǎn)，P1、P2和P3之間的水平距離相等完成下列填空：(重力加速度取9.8m/s2)(1)設(shè)P1、P2和P3的橫坐標(biāo)分別為x1、x2和x3，縱坐標(biāo)分別為y1、y2和y3，從圖2中可讀出|y1y2|_m，|y1y3|_m，|x1x2|_m(保留兩位小數(shù))(2)若已測知拋出后小球在水平方向上做勻速運(yùn)動，利用(1)中讀取的數(shù)據(jù)求出小球從

9、P1運(yùn)動到P2所用的時(shí)間為_s，小球拋出后的水平速度為_m/s(均可用根號表示)解析：(1)由圖2可讀出|y1y2|0.61 m|y1y3|1.61 m；|x1x2|0.60 m.(2)設(shè)從P1到P2的時(shí)間為T|y1y3|2|y1y2|gT2T s0.20 s設(shè)水平拋出的水平速度為v0，則v0m/s3.0m/s.答案：(1)0.611.610.60(2)0.203.012(8分)一個(gè)有一定厚度的圓盤，可以繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉(zhuǎn)動用下面的方法測量它勻速轉(zhuǎn)動時(shí)的角速度實(shí)驗(yàn)器材：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(50Hz)、米尺、紙帶、復(fù)寫紙片實(shí)驗(yàn)步驟：如圖甲所示，將電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌面上，將紙帶的一端穿

10、過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔后，固定在待測圓盤的側(cè)面上，使得圓盤轉(zhuǎn)動時(shí)，紙帶可以卷在圓盤側(cè)面上；甲啟動控制裝置使圓盤轉(zhuǎn)動，同時(shí)接通電源，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始打點(diǎn)；經(jīng)過一段時(shí)間，停止轉(zhuǎn)動和打點(diǎn)，取下紙帶，進(jìn)行測量(1)由已知量和測得量表示的角速度的表達(dá)式為_，式中各量的意義是_ _(2)某次實(shí)驗(yàn)測得圓盤半徑r5.50×102 m，得到的紙帶的一段如圖乙所示，求得角速度為_(保留兩位有效數(shù)字)乙解析：(1)圓盤勻速轉(zhuǎn)動，紙帶勻速運(yùn)動，有x2x1v·t，t(n1)T，vr，由以上三式得 .T為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔，r為圓盤半徑，x1，x2是紙帶選定的兩點(diǎn)分別對應(yīng)米尺上的刻度值，n為選定的兩

11、點(diǎn)間的打點(diǎn)數(shù)(含兩點(diǎn))(2)取x1和x2對應(yīng)米尺上的刻度值分別為x10和x210.5×102m，數(shù)得打點(diǎn)數(shù)n15個(gè)，T0.02s，r5.50×102m，代入公式得6.8rad/s.答案：(1)T為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔，r為圓盤半徑，x1，x2是紙帶選定的兩點(diǎn)分別對應(yīng)米尺上的刻度值，n為選定的兩點(diǎn)間的打點(diǎn)數(shù)(含兩點(diǎn))(2)6.8rad/s三、解答題(本題共4小題，共42分，解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)13(8分)如圖所示，飛機(jī)離地面高度為H500m，水平飛行速度為v1100m/s，追

12、擊一輛速度為v220m/s同向行駛的汽車，欲使炸彈擊中汽車，飛機(jī)應(yīng)在距離汽車水平距離多遠(yuǎn)處投彈？(g10m/s2)解析：炸彈作平拋運(yùn)動，其下落時(shí)間由高度決定，Hgt2 設(shè)距汽車水平距離為x處飛機(jī)投彈，則有v·txv2t 兩式聯(lián)立解得x800m.答案：800m14(8分)如下圖所示，質(zhì)量m1kg的小球用細(xì)線拴住，線長l0.5m，細(xì)線所受的拉力達(dá)到F18N時(shí)就會被拉斷當(dāng)小球從圖示位置釋放后擺到懸點(diǎn)的正下方時(shí)，細(xì)線恰好被拉斷若此時(shí)小球距水平地面的高度h5m，重力加速度g10m/s2，求小球落地處到地面上P點(diǎn)的距離(P點(diǎn)在懸點(diǎn)的正下方)解析：由向心力公式Fmgm得v2m/s又由平拋運(yùn)動的知識

13、xv02m.答案：2m15(13分)如下圖所示，在水平圓盤上有一過圓心的光滑水平槽，槽內(nèi)有兩根原長、勁度系數(shù)均相同的橡皮繩拉住一質(zhì)量為m的小球，一條橡皮繩拴在O點(diǎn)，另一條拴在O點(diǎn)，其中O點(diǎn)為圓盤的中心，O點(diǎn)為圓盤的邊緣橡皮繩的勁度系數(shù)為k，原長為圓盤半徑R的.現(xiàn)使圓盤角速度由零緩慢增大，求圓盤的角速度1 與2 時(shí)，小球所對應(yīng)的線速度之比v1 ：v2.解析：當(dāng)橡皮繩OO1拉伸而O1O剛好被拉直時(shí)，設(shè)小球做勻速圓周運(yùn)動的角速度為0.由牛頓第二定律有m·Rk()，0.當(dāng)1<0時(shí)，橡皮繩O1O拉伸，mR1k(R1)k(RR1)得R1.當(dāng)2>0時(shí)，此時(shí)橡皮繩O1O松弛mR2k(R2)，R2.所以v1：v2.答案：2：916(13分)如圖所示，一小球從平臺上拋出，恰好落在臨近平臺的一傾角為53°的光滑斜面并下滑，已知斜面頂端與平臺的高度差h0.8m，重力加速度g取10m/s2，(sin53°0.8，cos53°0.6)求：(1)小球水平拋出的初速度v0是多少；(2)斜面頂端與平臺邊緣的水平距離s是多少；(3)若斜面頂端高H20.8m，則小球離開平臺后經(jīng)多長時(shí)間到達(dá)斜面底端解析：(1)小球落到斜面并沿斜面下滑，說明此時(shí)