《曲线运动》单元检测题
一、单选题
1.如图所示,用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M,长杆的一端放在地上通过铰链联结形成转轴,其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处,在杆的中点C处拴一细绳,绕过两个滑轮后挂上重物M.C点与O点距离为l.现在杆的另一端用力.使其逆时针匀速转动,由竖直位置以角速度ω缓缓转至水平位置(转过了90°角),此过程中下述说法中正确的是( )
A.重物M做匀速直线运动 B.重物M做匀变速直线运动
C.重物M的最大速度是ωl D.重物M的速度先减小后增大
2.在一次足球比赛中,球从位于球门正前方的罚球点踢出后,在空中飞行的速率与时间的关系如图所示。已知球在t2时刻刚好飞入球门,不计空气阻力,则罚球点到球门的距离为
A.v2t2 B.v1t2 C.v3t2 D.
3.A、D分别是斜面的顶端、底端,B、C是斜面上的两个点,AB=BC=CD,E点在D点的正上方,与A等高,从E点水平抛出质量相等的两个小球,球1落在B点,球2落在C点,关于球1和球2从抛出到落在斜面上的运动过程,下列说法正确的是( )
A.球1和球2运动的时间之比为2∶1
B.球1和球2动能增加量之比为1∶3
C.球1和球2抛出时初速度之比为2∶1
D.球1和球2运动时的加速度之比为1∶2
4.如图所示,A球在B球的斜上方,两球相向水平抛出.若要使两球在与两球抛出的距离相等的竖直线上相遇,则
A.A、B两球要同时抛出
B.B球要先抛出
C.A球抛出时的速度大于B球抛出时的速度
D.A球抛出时的速度小于B球抛出时的速度
5.如图所示,水平圆盘可绕通过圆心的竖直轴转动,盘上放两个小物体P和Q,它们的质量相同,与圆盘的最大静摩擦力都是fm,两物体中间用一根细线连接,细线过圆心O,P离圆心距离为r1,Q离圆心距离为r2,且r1<r2,两个物体随圆盘以角速度ω匀速转动,且两个物体始终与圆盘保持相对静止,则
A.ω取不同值时,P和Q所受静摩擦力均指向圆心
B.ω取不同值时,Q所受静摩擦力始终指向圆心,而P所受静摩擦力可能指向圆心,也可能背离圆心
C.ω取不同值时,P所受静摩擦力始终指向圆心,而Q所受静摩擦力可能指向圆心,也可能背离圆心
D.ω取不同值时,P和Q所受静摩擦力可能都指向圆心,也可能都背离圆心
6.如图所示,两个相同的小球P、Q通过铰链用刚性轻杆连接,P套在光滑竖直杆上,Q放在光滑水平地面上.开始时轻杆贴近竖直杆,由静止释放后,Q沿水平地面向右运动.下列判断正确的是( )
A.P触地前的速度一直增大 B.P触地前的速度先增大后减小
C.Q的速度一直增大 D.P,Q的速度同时达到最大
7.关于向心力的说法中正确的是( )
A.物体由于做圆周运动而产生了一个指向圆心的力就是向心力
B.向心力不能改变做圆周运动物体的速度大小
C.做匀速圆周运动的物体,其向心力是不变的
D.做圆周运动的物体,其所受外力的合力的方向一定指向圆心
8.甲、乙两个质点都做匀速圆周运动,下列说法中正确的是( )
A.如果它们的线速度相等,那么它们的角速度一定相等
B.如果它们的线速度相等,那么它们的周期一定相等
C.如果它们的周期相等,那么它们的线速度一定相等
D.如果它们的转速相等,那么它们的角速度一定相等
9.关于平抛运动的下列论述中,正确的是( )
A.从同一高度以不同速度同时水平抛出两个物体,它们落地的时间一定相同
B.从同一高度以不同速度同时水平抛出两个物体,它们落地时的水平距离一定相同
C.从不同高度以相同速度同时水平抛出两个物体,它们落地的时间一定相同
D.从不同高度以相同速度同时水平抛出两个物体,它们落地时的水平距离一定相同
10.关于物体做匀速圆周运动的说法正确的是( )
A.物体在恒力作用下可以做匀速圆周运动
B.匀速圆周运动是线速度不变的运动
C.做匀速圆周运动的物体处于平衡状态
D.匀速圆周运动是向心加速度大小不变的运动
11.一个小球在竖直放置的光滑圆环的内槽里做圆周运动,则关于小球加速度方向正确的是( )
A.一定指向圆心 B.一定不指向圆心
C.只在最高点和最低点位置时指向圆心 D.不能确定是否指向圆心
12.如图,水平地面上有一个坑,其竖直截面为四分之一圆弧ab,半径为R,O点为圆心,c点为圆弧的中点。若在O点以某一初速度v沿Oa方向抛出一个小球,小球落在坑中。若忽略空气阻力,重力加速度大小为g,下列说法正确的是
A.当小球的初速度为时,恰好能打到c点
B.小球的初速度v越大,在空中运动的时间就越长
C.小球的初速度v越大,落到坑上时速度的偏转角越小
D.小球的初速度v越大,落到坑上时的动能就越大
二、多选题
13.如图所示,在水平地面上固定一倾角为θ的光滑斜面,在斜面底端的正上方高度为h处平抛一小球A,同时在斜面底端一物块B以某一初速度沿斜面上滑,当其滑到最高点时恰好与小球A相遇。小球A和物块B均视为质点,忽略空气阻力,重力加速度为g,下列判断正确的是
A.物块B沿斜面上滑的初速度为
B.小球A平抛运动下落的高度为
C.小球A在空中平抛运动的时间为
D.小球A水平抛出时的速度为
14.如图所示,轻绳一端固定在O点,另一端系一质量为m的小球。现将小球拉至与O点等高的A处,由静止释放后小球下摆到最低点B,此时速度大小为v。不计空气阻力,已知重力加速度大小为g。下列说法正确的是
A.该过程重力做的功为 B.小球经过B点时重力的功率为mgv
C.小球经过B点时拉力的功率为0 D.小球经过B点时拉力大小为2mg
15.质量为1 kg的质点在xOy平面上做曲线运动,在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示.下列说法正确的是( )
A.质点的初速度为5 m/s B.质点所受的合外力为3 N
C.质点做类平抛运动 D.2 s末质点的速度大小为6 m/s
16.一只船在静水中的速度为 0.5 m/s,它要渡过一条宽度为 40 m 的河,河水的流速为 0.3 m/s。则下列说法中正确的是()
A.船不可以垂直到达对岸 B.船到达对岸所需最短时间是 80 s
C.船头垂直对岸才能垂直到达对岸 D.船渡河距离最短所花时间为 100s
三、实验题
17.如图所示,在高为h的平台边缘抛出小球A,同时在水平地面上距台面边缘水平距离为s处竖直上抛小球B,两球运动轨迹在同一竖直平面内,不计空气阻力,重力加速度为g.若两球能在空中相遇,则小球A的初速度应大于_________,A、B两球初速度之比为______.
四、计算题
18.如图所示,水平转台上有一个质量为m的物块,用长为L的细绳将物块连接在转轴上,细线与竖直转轴的夹角为角,此时绳中张力为零,物块与转台间动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力物块随转台由静止开始缓慢加速转动,求
(1)至绳中出现拉力时,转台的角速度大小
19.如图所示,细绳一端系着质量为M=2m的物体并静止在水平盘面上,另一端通过中心轴上的光滑小孔吊着质量为m的物体,M的物体(可视为质点)与光滑小孔的距离为r=1.5m,M的物体与水平盘面间的动摩擦因数为μ=0.25。现使此盘面绕中心轴线转动,求:角速度ω在什么范围内时m会处于静止状态?(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g=10m/s2)
20.在80m的高空,有一架飞机以40 的速度水平匀速飞行,若忽略空气阻力的影响,取g=10,求:
(1)从飞机上掉下来的物体,经多长时间落到地面;
(2)物体从掉下到落地,水平方向移动的距离多大;
(3)从掉下开始,第4秒末物体的速度。
参考答案
1.C2.B3.C4.D5.B6.A7.B8.D9.A10.D11.C12.C
13.BC14.AC15.BC16.BD
17.
18.(1)
19.
20.(1)4s;(2)160m;(3) , 方向与地面成 向下。