人教版高中物理必修二第五章《曲线运动》单元检测题（word版含解析）
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理必修二第五章《曲线运动》单元检测题（word版含解析） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 133.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2019-04-06 20:04:45 | ||
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文档简介
《曲线运动》单元检测题
一、单选题
1.在长为L的轻杆中点和末端各固定一个质量均为m的小球，杆可在竖直面内转动，如图所示，将杆拉至某位置释放，当其末端刚好摆到最低点时，下半段受力恰好等于球重的2倍，则杆上半段受到的拉力大小( )
A．mg B．mg C． 2mg D．mg
2.一质量为2 kg的物体在如图甲所示的xOy平面上运动，在x轴方向上的v－t图象和在y轴方向上的y－t图象分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是( )
A． 前2 s内物体做匀变速曲线运动
B． 物体的初速度为8 m/s
C． 2 s末物体的速度大小为8 m/s
D． 前2 s内物体所受的合外力为16 N
3.如图所示，人在河岸上用轻绳拉船，若人匀速行进，则船将做（ ）
A． 匀速运动 B． 加速运动 C． 减速运动 D． 先加速、后减速运动
4.某运动员以12 m/s的速度向正南方向运动时，感觉到风是从正西方向吹来的，当他以21 m/s的速度继续向正南方向运动时，感觉到风是从西南方向(西偏南45°)吹来的，则风相对地的速度大小是( )
A． 12 m/s B． 15 m/s C． 18 m/s D． 21 m/s
5.长为L的细绳，一端系一质量为m的小球，另一端固定于某点，当绳竖直时小球静止，再给小球一水平初速度v0，使小球在竖直平面内做圆周运动，并且刚好能过最高点.则下列说法中正确的是( )
A． 小球过最高点时速度为零
B． 小球开始运动时绳对小球的拉力为m
C． 小球过最高点时绳对小球的拉力为mg
D． 小球过最高点时速度大小为
6.某研究性学习小组用所学的物理知识帮助农民估测出农用水泵的流量(在单位时间内通过流管横截面的液体的体积成为流量)．如图所示，已知水泵的出水管是水平的，该小组同学用游标卡尺测出水管的内径D，用重锤线和钢卷尺测出水管中心离地面的高度y，用钢卷尺测出喷水的水平射程x，则可计算出该农用水泵的流量Q为( )
A． πD2x B．πD2x C．πD2x D．πD2x
7.小华同学遥控小船做过河实验，并绘制了四幅小船过河的航线图如图所示．图中实线为河岸，河水的流动速度不变，方向如图水平向右，虚线为小船从河岸M驶向对岸N的实际航线，小船相对于静水的速度不变．则（ ）
A．航线是正确的，船头保持图中的方向，小船过河时间最短
B．航线是正确的，船头保持图中的方向，小船过河时间最短
C．航线是正确的，船头保持图中的方向，小船过河位移最短
D．航线是不正确的，如果船头保持图中的方向，船的轨迹应该是曲线
8.秋千的吊绳有些磨损，在摆动过程中，吊绳最容易断裂的时候是秋千( )
A． 在下摆过程中 B． 在上摆过程中 C． 摆到最高点时 D． 摆到最低点时
9.如图所示，质量为m的小球置于正方体的光滑盒子中，盒子的边长略大于球的直径．某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，已知重力加速度为g，空气阻力不计，要使在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，则( )
A． 该盒子做匀速圆周运动的周期一定小于2π
B． 该盒子做匀速圆周运动的周期一定等于2π
C． 盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能小于2mg
D． 盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能大于2mg
10.如图所示，用平抛竖落仪做演示实验，a小球做平抛运动的同时b小球做自由落体运动，观察到的实验现象是（ ）
A． 两小球同时到达地面
B．a小球先到达地面
C．b小球先到达地面
D．a小球初速度越大在空中运动时间越长
二、多选题
11. m为在水平传送带上被传送的小物体(可视为质点)，A为终端皮带轮，如图所示，已知皮带轮半径为r，传送带与皮带轮间不会打滑，当m可被水平抛出时( )
A． 皮带的最小速度为
B． 皮带的最小速度为
C．A轮每秒的转数最少是
D．A轮每秒的转数最少是
12. 如图所示，绳子的一端固定在光滑桌面中心的铁钉上，另一端系着小球，小球在光滑桌面上做匀速圆周运动，当绳子突然断裂后，则( )
A． 小球受向心力作用，向着圆心运动
B． 小球失去向心力，而做离心运动
C． 小球运动的半径增大，沿螺旋线运动
D． 小球沿切线方向做匀速直线运动
13. 将甲、乙两小球（可视为质点）分别从同一高度以大小不同的初速度相向水平抛出，经过一段时间后两小球恰好在M点相遇，相遇前的运动轨迹如图所示，忽略空气阻力，则下列判断正确的是（ ）
A． 甲、乙两球同时抛出
B． 先抛出甲小球，后抛出乙小球
C． 抛出时甲小球的速度大于乙小球的速度
D． 相遇时甲小球的速度大于乙小球的速度
14. 一架飞机以200 m/s的速度在高空沿水平方向做匀速直线运动，每隔1 s先后从飞机上自由释放A，B，C三个物体，若不计空气阻力，则( )
A． 在运动过程中A在B前200 m，B在C前200 m
B．A，B，C在空中排列成一条抛物线
C．A，B，C在空中排列成一条竖直线
D． 落地后A，B，C在地上排列成水平线且间距相等
15.如图所示为用绞车拖物块的示意图，栓接物块的细线被缠绕在轮轴上，轮轴逆时针转动从而拖动物块．已知轮轴的半径R＝0.5 m，细线始终保持水平，被拖动物块质量m＝1 kg，与地面间的动摩擦因数μ＝0.5；轮轴的角速度随时间变化的关系是ω＝2t(rad/s)，g＝10 m/s2，以下判断正确的是( )
A． 物块做匀速运动
B． 物块做匀加速直线运动，加速度大小是1 m/s2
C． 绳对物块的拉力是5 N
D． 绳对物块的拉力是6 N
三、实验题
16.“探究平抛运动的规律”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，在方格纸上建立如图所示的坐标系，小方格的边长L＝6.4 cm，若小球在平抛运动实验中记录了几个位置如图中的a、b、c、d、e所示．(g＝10 m/s2)
(1)图示的几个位置中，明显有问题的是________；
(2)小球平抛的初速度为________m/s;
(3)小球经过位置b的速度为________m/s.
17.如图甲所示是一个研究向心力与哪些因素有关的DIS实验装置的示意图，其中做匀速圆周运动的圆柱体的质量为m，放置在未画出的圆盘上．圆周轨道的半径为r，力电传感器测定的是向心力，光电传感器测定的是圆柱体的线速度，以下是所得数据和图乙所示的F－v、F－v2、F－v3三个图象：
甲
乙
(1)数据表和图乙的三个图象是在用实验探究向心力F和圆柱体线速度v的关系时保持圆柱体质量不变，半径r＝0.1 m的条件下得到的．研究图象后，可得出向心力F和圆柱体速度v的关系式：____________________.
(2)为了研究F与r成反比的关系，实验时除了保持圆柱体质量不变外，还应保持物理量________不变．
(3)根据你已经学习过的向心力公式以及上面的图线可以推算出，本实验中圆柱体的质量为____________．
四、计算题
18.一位同学玩飞镖游戏，已知飞镖距圆盘为L，且对准圆盘上边缘的A点水平抛出，初速度为v0，飞镖抛出的同时，圆盘以垂直盘面且过盘心O点的水平轴匀速转动．若飞镖恰好击中A点，空气阻力忽略不计，重力加速度为g，求：
(1)飞镖打中A点所需的时间；
(2)圆盘的半径r；
(3)圆盘转动角速度的可能值．
19.如图为湖边一倾角为θ＝37°的大坝的横截面示意图，水面与大坝的交点为O.一人(身高忽略不计)站在A点处以速度v0沿水平方向扔小石子，已知AO＝50 m，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.则：
(1)若要求小石子能直接落到水面上，v0最小是多少？
(2)若小石子不能直接落到水面上，落到斜面时速度方向与水平面夹角的正切值是多少？
20.如图所示，小球A在光滑的半径为R的圆形槽内做匀速圆周运动，当它运动到图中a点时，在圆形槽中心O点正上方h处，有一小球B沿Oa方向以某一初速度水平抛出，结果恰好在a点与A球相碰，求：
(1)B球抛出时的水平初速度；
(2)A球运动的线速度最小值．
答案解析
1.【答案】D
【解析】B球通过最低点时，受到重力和拉力的作用作圆周运动，由牛顿第二定律：FTB－mg＝m据题意有：FTB＝2mg解得B球通过最低点时的线速度大小为：v＝，B球通过最低点时，以A球为研究对象，受到重力以及向上的拉力和向下的拉力，由牛顿第二定律得：FTA－mg－2mg＝m且vA＝vB得AB段此时受到的拉力为FTAB＝3.5mg，故D正确．
2.【答案】A
【解析】物体在x轴方向上做初速度vx＝8 m/s、加速度a＝－4 m/s2的匀减速直线运动，在y轴方向上做速度vy＝－4 m/s的匀速直线运动，运动轨迹如图中AP曲线所示，为一个抛物线，抛物线的顶点在P处．
物体所受合外力恒为8 N(方向为x轴负方向)，初速度大小为m/s2＝4m/s，方向与合外力方向不在同一条直线上，故物体做匀变速曲线运动，A对，B、D错；2 s末，vx＝0，vy＝－4 m/s，则合速度为－4 m/s，C错．
3.【答案】B
【解析】将小船的速度沿着平行绳子和垂直绳子方向正交分解，如图所示
平行绳子的分速度等于人拉绳子的速度，故：v=v′cosθ，由于θ变大，v不变，故船速v′增大，即加速运动；故A、C、D错误，B正确.
4.【答案】B
【解析】根据运动员的运动方向和感受到的风(合运动)的方向可得，其速度合成关系如图所示，
则有vOA＝12 m/s，vOB＝21 m/s，vOC为风速，vAC是运动员的速度为12 m/s时风相对运动员的速度，vBC是运动员的速度为21 m/s时风相对运动员的速度，且有∠ACB＝45°；则由几何关系可知，AC＝AB，即vAC＝vOB－vOA＝9 m/s，故vOC＝m/s＝15 m/s.故B正确．
5.【答案】D
【解析】
6.【答案】B
【解析】根据y＝gt2得：t＝，则平抛运动的初速度为：v＝＝x，
水管内径部分的横截面积为：S＝π()2＝
则流量为：Q＝vS＝πD2x.故B正确，A、C、D错误．
7.【答案】B
【解析】A、根据平行四边形定则知，合速度的方向正好垂直河岸，过河的位移最小，故A错误．
B、船静水速垂直于河岸，合速度的方向偏向下游．且过河时间最短．故B正确．
C、由于存在流水速度，因此不可能出现此现象，故C错误；
D、船头的指向为船静水速的方向，船静水速与流水速度的合速度的方向不可能是图示方向．故D错误．
8.【答案】D
【解析】当秋千摆到最低点时速度最大，由F－mg＝m知，吊绳中拉力F最大，吊绳最容易断裂，选项D正确.
9.【答案】B
【解析】在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，说明此时恰好只有小球的重力作为向心力，由mg＝mR得，周期T＝2π，所以A错误，B正确．盒子在最低点时小球受重力和支持力的作用，有F－mg＝mR解得F＝2mg，所以C、D均错误．
10.【答案】A
【解析】平抛运动在竖直方向上的运动规律为自由落体运动，可知两球同时落地，故B，C错误，A正确；平抛运动的时间由高度决定，与初速度无关，故D错误．
故选：A．
11.【答案】AC
【解析】物体恰好被水平抛出时，在皮带轮最高点满足mg＝，即速度最小为，选项A正确；又因为v＝2πrn，可得n＝，选项C正确.
12.【答案】BD
【解析】做匀速圆周运动的物体所受的外力减小或者突然消失，将做离心运动，当绳子突然断裂后，小球失去向心力，而做离心运动．故A错，B正确．用绳子拉着小球在光滑的水平面上运动，如果绳子突然断了，在水平方向小球将不受力的作用，所以将保持绳子断时的速度做匀速直线运动．故C错，D正确．
13.【答案】ACD
【解析】相遇时，两球下降的高度相同，根据知，两球的运动时间相等，可知两球同时抛出，故A正确，B错误．相遇时，甲球的水平位移大于乙球的水平位移，根据x=v0t知，抛出时甲球的速度大于乙球的速度，故C正确．相遇时，竖直分速度相等，甲的水平分速度大于乙的水平分速度，根据平行四边形定则知，相遇时甲球的速度大于乙球的速度．故D正确．
14.【答案】CD
【解析】刚从飞机上落下的每一个物体都具有跟飞机一样的水平初速度，因此它们在空中排列成一条竖直线，故A，B错误，C正确．因不计空气阻力，物体在水平方向上的速度均为200 m/s且落地间隔为1 s，故落在地面上排列成水平线且间距均为200 m，故D正确．
15.【答案】BD
【解析】由题意知，物块的速度v＝ωR＝2t×0.5＝1t，又v＝at，故可得：a＝1 m/s2，故A错误，B正确；由牛顿第二定律可得：物块所受合外力F＝ma＝1 N，F＝FT－Ff，地面摩擦阻力Ff＝μmg＝0.5×1×10 N＝5 N，故可得物块受绳子拉力FT＝Ff＋F＝5＋1 N＝6 N，故C错误，D正确．
16.【答案】(1)d (2)1.6 (3)2.0
【解析】(1)平抛运动的轨迹为抛物线，根据各点的位置可知d点明显不在抛物线轨迹上．
(2)平抛运动水平方向可看成匀速直线运动，根据图象可知xab＝xbc，再由x＝v0t，可知tab＝tbc，设tab＝tbc＝t0，平抛运动竖直方向可看成自由落体运动，由于a点不是平抛运动的初始点，所以在竖直方向上用ybc－yab＝gt，解得t0＝＝0.08 s，v0＝＝＝1.6 m/s.
(3)设小球在b点的竖直分速度为v1，小球从a到c，在竖直方向上有＝＝＝1.2 m/s，匀变速直线运动在某段时间内的平均速度等于该段时间内时间中点的瞬时速度，即v1＝＝1.2 m/s，所以小球在b点的速度vb＝2.0 m/s.
17.【答案】(1)F＝0.88v2 (2)线速度 (3)0.088 kg
【解析】(1)研究数据表和图乙中B图不难得出F∝v2，进一步研究知图乙斜率k＝≈0.88，故F与v的关系式为F＝0.88v2.
(2)线速度v.
(3)由F＝m＝0.88v2，r＝0.1 m，所以m＝0.088 kg.
18.【答案】(1)t＝ (2)r＝ (3)ω＝(k＝0,1,2…)
【解析】(1)飞镖水平抛出，在水平方向做匀速直线运动，因此：t＝
(2)飞镖击中A点时，A恰好在最下方
2r＝gt2
r＝
(3)飞镖击中A点，则A点转过的角度满足
θ＝ωt＝π＋2kπ(k＝0,1,2…)
故：ω＝(k＝0,1,2…)
19.【答案】(1)16.33m/s (2)1.5
【解析】(1)若小石子恰能落到O点，v0最小，有AOcosθ＝v0t，AOsinθ＝gt2，解得v0≈16.33m/s.
(2)斜面与水平方向夹角θ＝37°，若小石子落到斜面上时，设速度方向与水平面的夹角为α，
则tanθ＝＝，tanα＝，
所以tanα＝2tanθ＝1.5.
20.【答案】(1)R (2)2πR
【解析】(1)小球B做平抛运动，其在水平方向上做匀速直线运动，则R＝v0t①
在竖直方向上做自由落体运动，则h＝gt2②
由①②得v0＝＝R.
(2)设相碰时，A球转了n圈，则A球的线速度
vA＝＝＝2πRn
当n＝1时，其线速度有最小值，即
vmin＝2πR.
一、单选题
1.在长为L的轻杆中点和末端各固定一个质量均为m的小球，杆可在竖直面内转动，如图所示，将杆拉至某位置释放，当其末端刚好摆到最低点时，下半段受力恰好等于球重的2倍，则杆上半段受到的拉力大小( )
A．mg B．mg C． 2mg D．mg
2.一质量为2 kg的物体在如图甲所示的xOy平面上运动，在x轴方向上的v－t图象和在y轴方向上的y－t图象分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是( )
A． 前2 s内物体做匀变速曲线运动
B． 物体的初速度为8 m/s
C． 2 s末物体的速度大小为8 m/s
D． 前2 s内物体所受的合外力为16 N
3.如图所示，人在河岸上用轻绳拉船，若人匀速行进，则船将做（ ）
A． 匀速运动 B． 加速运动 C． 减速运动 D． 先加速、后减速运动
4.某运动员以12 m/s的速度向正南方向运动时，感觉到风是从正西方向吹来的，当他以21 m/s的速度继续向正南方向运动时，感觉到风是从西南方向(西偏南45°)吹来的，则风相对地的速度大小是( )
A． 12 m/s B． 15 m/s C． 18 m/s D． 21 m/s
5.长为L的细绳，一端系一质量为m的小球，另一端固定于某点，当绳竖直时小球静止，再给小球一水平初速度v0，使小球在竖直平面内做圆周运动，并且刚好能过最高点.则下列说法中正确的是( )
A． 小球过最高点时速度为零
B． 小球开始运动时绳对小球的拉力为m
C． 小球过最高点时绳对小球的拉力为mg
D． 小球过最高点时速度大小为
6.某研究性学习小组用所学的物理知识帮助农民估测出农用水泵的流量(在单位时间内通过流管横截面的液体的体积成为流量)．如图所示，已知水泵的出水管是水平的，该小组同学用游标卡尺测出水管的内径D，用重锤线和钢卷尺测出水管中心离地面的高度y，用钢卷尺测出喷水的水平射程x，则可计算出该农用水泵的流量Q为( )
A． πD2x B．πD2x C．πD2x D．πD2x
7.小华同学遥控小船做过河实验，并绘制了四幅小船过河的航线图如图所示．图中实线为河岸，河水的流动速度不变，方向如图水平向右，虚线为小船从河岸M驶向对岸N的实际航线，小船相对于静水的速度不变．则（ ）
A．航线是正确的，船头保持图中的方向，小船过河时间最短
B．航线是正确的，船头保持图中的方向，小船过河时间最短
C．航线是正确的，船头保持图中的方向，小船过河位移最短
D．航线是不正确的，如果船头保持图中的方向，船的轨迹应该是曲线
8.秋千的吊绳有些磨损，在摆动过程中，吊绳最容易断裂的时候是秋千( )
A． 在下摆过程中 B． 在上摆过程中 C． 摆到最高点时 D． 摆到最低点时
9.如图所示，质量为m的小球置于正方体的光滑盒子中，盒子的边长略大于球的直径．某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，已知重力加速度为g，空气阻力不计，要使在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，则( )
A． 该盒子做匀速圆周运动的周期一定小于2π
B． 该盒子做匀速圆周运动的周期一定等于2π
C． 盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能小于2mg
D． 盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能大于2mg
10.如图所示，用平抛竖落仪做演示实验，a小球做平抛运动的同时b小球做自由落体运动，观察到的实验现象是（ ）
A． 两小球同时到达地面
B．a小球先到达地面
C．b小球先到达地面
D．a小球初速度越大在空中运动时间越长
二、多选题
11. m为在水平传送带上被传送的小物体(可视为质点)，A为终端皮带轮，如图所示，已知皮带轮半径为r，传送带与皮带轮间不会打滑，当m可被水平抛出时( )
A． 皮带的最小速度为
B． 皮带的最小速度为
C．A轮每秒的转数最少是
D．A轮每秒的转数最少是
12. 如图所示，绳子的一端固定在光滑桌面中心的铁钉上，另一端系着小球，小球在光滑桌面上做匀速圆周运动，当绳子突然断裂后，则( )
A． 小球受向心力作用，向着圆心运动
B． 小球失去向心力，而做离心运动
C． 小球运动的半径增大，沿螺旋线运动
D． 小球沿切线方向做匀速直线运动
13. 将甲、乙两小球（可视为质点）分别从同一高度以大小不同的初速度相向水平抛出，经过一段时间后两小球恰好在M点相遇，相遇前的运动轨迹如图所示，忽略空气阻力，则下列判断正确的是（ ）
A． 甲、乙两球同时抛出
B． 先抛出甲小球，后抛出乙小球
C． 抛出时甲小球的速度大于乙小球的速度
D． 相遇时甲小球的速度大于乙小球的速度
14. 一架飞机以200 m/s的速度在高空沿水平方向做匀速直线运动，每隔1 s先后从飞机上自由释放A，B，C三个物体，若不计空气阻力，则( )
A． 在运动过程中A在B前200 m，B在C前200 m
B．A，B，C在空中排列成一条抛物线
C．A，B，C在空中排列成一条竖直线
D． 落地后A，B，C在地上排列成水平线且间距相等
15.如图所示为用绞车拖物块的示意图，栓接物块的细线被缠绕在轮轴上，轮轴逆时针转动从而拖动物块．已知轮轴的半径R＝0.5 m，细线始终保持水平，被拖动物块质量m＝1 kg，与地面间的动摩擦因数μ＝0.5；轮轴的角速度随时间变化的关系是ω＝2t(rad/s)，g＝10 m/s2，以下判断正确的是( )
A． 物块做匀速运动
B． 物块做匀加速直线运动，加速度大小是1 m/s2
C． 绳对物块的拉力是5 N
D． 绳对物块的拉力是6 N
三、实验题
16.“探究平抛运动的规律”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，在方格纸上建立如图所示的坐标系，小方格的边长L＝6.4 cm，若小球在平抛运动实验中记录了几个位置如图中的a、b、c、d、e所示．(g＝10 m/s2)
(1)图示的几个位置中，明显有问题的是________；
(2)小球平抛的初速度为________m/s;
(3)小球经过位置b的速度为________m/s.
17.如图甲所示是一个研究向心力与哪些因素有关的DIS实验装置的示意图，其中做匀速圆周运动的圆柱体的质量为m，放置在未画出的圆盘上．圆周轨道的半径为r，力电传感器测定的是向心力，光电传感器测定的是圆柱体的线速度，以下是所得数据和图乙所示的F－v、F－v2、F－v3三个图象：
甲
乙
(1)数据表和图乙的三个图象是在用实验探究向心力F和圆柱体线速度v的关系时保持圆柱体质量不变，半径r＝0.1 m的条件下得到的．研究图象后，可得出向心力F和圆柱体速度v的关系式：____________________.
(2)为了研究F与r成反比的关系，实验时除了保持圆柱体质量不变外，还应保持物理量________不变．
(3)根据你已经学习过的向心力公式以及上面的图线可以推算出，本实验中圆柱体的质量为____________．
四、计算题
18.一位同学玩飞镖游戏，已知飞镖距圆盘为L，且对准圆盘上边缘的A点水平抛出，初速度为v0，飞镖抛出的同时，圆盘以垂直盘面且过盘心O点的水平轴匀速转动．若飞镖恰好击中A点，空气阻力忽略不计，重力加速度为g，求：
(1)飞镖打中A点所需的时间；
(2)圆盘的半径r；
(3)圆盘转动角速度的可能值．
19.如图为湖边一倾角为θ＝37°的大坝的横截面示意图，水面与大坝的交点为O.一人(身高忽略不计)站在A点处以速度v0沿水平方向扔小石子，已知AO＝50 m，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.则：
(1)若要求小石子能直接落到水面上，v0最小是多少？
(2)若小石子不能直接落到水面上，落到斜面时速度方向与水平面夹角的正切值是多少？
20.如图所示，小球A在光滑的半径为R的圆形槽内做匀速圆周运动，当它运动到图中a点时，在圆形槽中心O点正上方h处，有一小球B沿Oa方向以某一初速度水平抛出，结果恰好在a点与A球相碰，求：
(1)B球抛出时的水平初速度；
(2)A球运动的线速度最小值．
答案解析
1.【答案】D
【解析】B球通过最低点时，受到重力和拉力的作用作圆周运动，由牛顿第二定律：FTB－mg＝m据题意有：FTB＝2mg解得B球通过最低点时的线速度大小为：v＝，B球通过最低点时，以A球为研究对象，受到重力以及向上的拉力和向下的拉力，由牛顿第二定律得：FTA－mg－2mg＝m且vA＝vB得AB段此时受到的拉力为FTAB＝3.5mg，故D正确．
2.【答案】A
【解析】物体在x轴方向上做初速度vx＝8 m/s、加速度a＝－4 m/s2的匀减速直线运动，在y轴方向上做速度vy＝－4 m/s的匀速直线运动，运动轨迹如图中AP曲线所示，为一个抛物线，抛物线的顶点在P处．
物体所受合外力恒为8 N(方向为x轴负方向)，初速度大小为m/s2＝4m/s，方向与合外力方向不在同一条直线上，故物体做匀变速曲线运动，A对，B、D错；2 s末，vx＝0，vy＝－4 m/s，则合速度为－4 m/s，C错．
3.【答案】B
【解析】将小船的速度沿着平行绳子和垂直绳子方向正交分解，如图所示
平行绳子的分速度等于人拉绳子的速度，故：v=v′cosθ，由于θ变大，v不变，故船速v′增大，即加速运动；故A、C、D错误，B正确.
4.【答案】B
【解析】根据运动员的运动方向和感受到的风(合运动)的方向可得，其速度合成关系如图所示，
则有vOA＝12 m/s，vOB＝21 m/s，vOC为风速，vAC是运动员的速度为12 m/s时风相对运动员的速度，vBC是运动员的速度为21 m/s时风相对运动员的速度，且有∠ACB＝45°；则由几何关系可知，AC＝AB，即vAC＝vOB－vOA＝9 m/s，故vOC＝m/s＝15 m/s.故B正确．
5.【答案】D
【解析】
6.【答案】B
【解析】根据y＝gt2得：t＝，则平抛运动的初速度为：v＝＝x，
水管内径部分的横截面积为：S＝π()2＝
则流量为：Q＝vS＝πD2x.故B正确，A、C、D错误．
7.【答案】B
【解析】A、根据平行四边形定则知，合速度的方向正好垂直河岸，过河的位移最小，故A错误．
B、船静水速垂直于河岸，合速度的方向偏向下游．且过河时间最短．故B正确．
C、由于存在流水速度，因此不可能出现此现象，故C错误；
D、船头的指向为船静水速的方向，船静水速与流水速度的合速度的方向不可能是图示方向．故D错误．
8.【答案】D
【解析】当秋千摆到最低点时速度最大，由F－mg＝m知，吊绳中拉力F最大，吊绳最容易断裂，选项D正确.
9.【答案】B
【解析】在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，说明此时恰好只有小球的重力作为向心力，由mg＝mR得，周期T＝2π，所以A错误，B正确．盒子在最低点时小球受重力和支持力的作用，有F－mg＝mR解得F＝2mg，所以C、D均错误．
10.【答案】A
【解析】平抛运动在竖直方向上的运动规律为自由落体运动，可知两球同时落地，故B，C错误，A正确；平抛运动的时间由高度决定，与初速度无关，故D错误．
故选：A．
11.【答案】AC
【解析】物体恰好被水平抛出时，在皮带轮最高点满足mg＝，即速度最小为，选项A正确；又因为v＝2πrn，可得n＝，选项C正确.
12.【答案】BD
【解析】做匀速圆周运动的物体所受的外力减小或者突然消失，将做离心运动，当绳子突然断裂后，小球失去向心力，而做离心运动．故A错，B正确．用绳子拉着小球在光滑的水平面上运动，如果绳子突然断了，在水平方向小球将不受力的作用，所以将保持绳子断时的速度做匀速直线运动．故C错，D正确．
13.【答案】ACD
【解析】相遇时，两球下降的高度相同，根据知，两球的运动时间相等，可知两球同时抛出，故A正确，B错误．相遇时，甲球的水平位移大于乙球的水平位移，根据x=v0t知，抛出时甲球的速度大于乙球的速度，故C正确．相遇时，竖直分速度相等，甲的水平分速度大于乙的水平分速度，根据平行四边形定则知，相遇时甲球的速度大于乙球的速度．故D正确．
14.【答案】CD
【解析】刚从飞机上落下的每一个物体都具有跟飞机一样的水平初速度，因此它们在空中排列成一条竖直线，故A，B错误，C正确．因不计空气阻力，物体在水平方向上的速度均为200 m/s且落地间隔为1 s，故落在地面上排列成水平线且间距均为200 m，故D正确．
15.【答案】BD
【解析】由题意知，物块的速度v＝ωR＝2t×0.5＝1t，又v＝at，故可得：a＝1 m/s2，故A错误，B正确；由牛顿第二定律可得：物块所受合外力F＝ma＝1 N，F＝FT－Ff，地面摩擦阻力Ff＝μmg＝0.5×1×10 N＝5 N，故可得物块受绳子拉力FT＝Ff＋F＝5＋1 N＝6 N，故C错误，D正确．
16.【答案】(1)d (2)1.6 (3)2.0
【解析】(1)平抛运动的轨迹为抛物线，根据各点的位置可知d点明显不在抛物线轨迹上．
(2)平抛运动水平方向可看成匀速直线运动，根据图象可知xab＝xbc，再由x＝v0t，可知tab＝tbc，设tab＝tbc＝t0，平抛运动竖直方向可看成自由落体运动，由于a点不是平抛运动的初始点，所以在竖直方向上用ybc－yab＝gt，解得t0＝＝0.08 s，v0＝＝＝1.6 m/s.
(3)设小球在b点的竖直分速度为v1，小球从a到c，在竖直方向上有＝＝＝1.2 m/s，匀变速直线运动在某段时间内的平均速度等于该段时间内时间中点的瞬时速度，即v1＝＝1.2 m/s，所以小球在b点的速度vb＝2.0 m/s.
17.【答案】(1)F＝0.88v2 (2)线速度 (3)0.088 kg
【解析】(1)研究数据表和图乙中B图不难得出F∝v2，进一步研究知图乙斜率k＝≈0.88，故F与v的关系式为F＝0.88v2.
(2)线速度v.
(3)由F＝m＝0.88v2，r＝0.1 m，所以m＝0.088 kg.
18.【答案】(1)t＝ (2)r＝ (3)ω＝(k＝0,1,2…)
【解析】(1)飞镖水平抛出，在水平方向做匀速直线运动，因此：t＝
(2)飞镖击中A点时，A恰好在最下方
2r＝gt2
r＝
(3)飞镖击中A点，则A点转过的角度满足
θ＝ωt＝π＋2kπ(k＝0,1,2…)
故：ω＝(k＝0,1,2…)
19.【答案】(1)16.33m/s (2)1.5
【解析】(1)若小石子恰能落到O点，v0最小，有AOcosθ＝v0t，AOsinθ＝gt2，解得v0≈16.33m/s.
(2)斜面与水平方向夹角θ＝37°，若小石子落到斜面上时，设速度方向与水平面的夹角为α，
则tanθ＝＝，tanα＝，
所以tanα＝2tanθ＝1.5.
20.【答案】(1)R (2)2πR
【解析】(1)小球B做平抛运动，其在水平方向上做匀速直线运动，则R＝v0t①
在竖直方向上做自由落体运动，则h＝gt2②
由①②得v0＝＝R.
(2)设相碰时，A球转了n圈，则A球的线速度
vA＝＝＝2πRn
当n＝1时，其线速度有最小值，即
vmin＝2πR.