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《曲线运动》检测题
一、单选题
1.质量为m的汽车,额定功率为P,与水平地面间的摩擦数为μ,以额定功率匀速前进一段时间后驶过一圆弧形半径为R的凹桥,汽车在凹桥最低点的速度与匀速行驶时相同,则汽车对桥面的压力N的大小为
2.机械手表的时针、分针、秒针的角速度之比为 ( )
A.1:60:360 B.1:12:360 C.1:12:720 D.1:60:7200
3.如图小球P粘在细直杆的一端,球随杆一起绕O作圆周运动,球在最高点时杆对球的作用力:( )
A.一定是拉力; B.可能是拉力.
C.一定是支持力; D.无作用力;
4.一辆小汽车,分别以相同的速率经过半径相同的拱形路面的最高点和凹形路面的最低点.车对拱形路面顶部的压力大小为N1,车对凹形路面底部的压力大小为N2,则N1与 N2的大小关系是( )
A.N1> N2 B.N1= N2 C.N1< N2 D.无法判断
5.在做“研究平抛物体的运动”的实验中,在调整斜槽时,必须使斜槽末端切线方向水平这样做的目的是
A.为了使小球初速度大小每次相同
B.为了使小球运动轨迹是抛物线
C.为了使小球飞出时,初速度方向水平
D.为了使小球在空中运动的时间每次都相等
6.如图所示,薄半球壳ACB的水平直径为AB,C为最低点,半径为R。一个小球从A点以速度水平抛出,不计空气阻力。则下列判断正确的是( )
A.只要v0足够大,小球可以击中B点
B.v0取值不同时,小球落在球壳上的速度方向和水平方向之间的夹角可以相同
C.v0取值适当,可以使小球垂直撞击到半球壳上
D.无论v0取何值,小球都不可能垂直撞击到半球壳上
7.图为圆柱形转筒的示意图.在转筒绕竖直转轴转动的过程中,重物P附着在转筒内壁上,随着转筒转速增大,重物P对转筒内壁的压力( )
A.增大 B.不变
C.减小 D.可能变为零
8.乘坐汽车在水平路面上转弯时,会有向外倾斜的感受,而坐高铁高速通过水平面内弯道时不会有这种感受.这是由于转弯需要的向心力( )
A.坐汽车时是由人的重力和椅子对人支持力的合力提供,坐高铁时不是
B.坐高铁时是由人的重力和椅子对人支持力的合力提供,坐汽车时不是
C.坐高铁时方向是水平的,坐汽车时方向不是水平的
D.坐汽车时方向是水平的,高铁坐时方向不是水平的
9.如图所示,在倾角θ=37°的斜面底端的正上方H处,平抛一个物体,该物体落到斜面上的速度方向正好与斜面垂直,则物体抛出时的初速度为( )
A. B. C. D.
10.关于物体做匀速圆周运动的速度,下列说法中正确的是( )
A.速度大小和方向都改变 B.速度的大小和方向都不变
C.速度的大小不变,方向改变 D.速度的大小改变,方向不变
11.下列说法正确的是
A.匀速圆周运动是一种匀速运动 B.匀速圆周运动是一种匀变速运动
C.匀速圆周运动是一种变速运动 D.圆周运动的合力一定指向圆心
二、多选题
12.如图所示,质量相同的两个小球a、b分别从斜面顶端A和斜面中点B沿水平方向抛出,恰好都落在斜面底端,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.小球a、b抛出时的初速度大小之比为:1
B.小球a、b到达斜面底端时的位移之比为1:1
C.小球a、b到达斜面底端时速度方向与斜面的夹角之比为1:1
D.小球a、b到达斜面底端时的速度大小之比为2:1
13.关于曲线运动,下列说法正确的是( )
A.曲线运动一定是变速运动
B.做曲线运动的物体,受到的合外力方向一定在不断改变
C.只要物体做圆周运动,它所受的合外力一定指向圆心
D.做匀变速曲线运动的物体,相等时间内速度的变化量相同
14.关于曲线运动的下列说法,正确的是( )
A.做曲线运动的质点加速度可能为零
B.做曲线运动的质点,加速度方向与速度方向不在同一条直线上
C.曲线运动质点的加速度方向可能与速度方向垂直
D.在恒力作用下物体不可能做曲线运动
15.如图所示,质量相同的P、Q两球均处于静止状态,现用小锤打击弹性金属片,使P球沿水平方向抛岀,Q球同时被松开而自由下落。则下列说法中正确的有( )
A.P球先落地 B.两球落地时速度大小相同
C.下落过程中两球的加速度相同 D.同一时刻两球离地面的高度相同
三、实验题
16.如图所示为某同学利用频闪照相拍摄出的小球在空中做平抛运动打印在白纸上的照片,已知频闪照相的拍照时间间隔为T,当地的重力加速度为g.该同学测量出小球在照片中C、D两点间和D、E两点间的高度差分别为和,水平距离均为.且通过计算发现,则小球在空中通过的C、D两处的实际高度差为的___倍,C、D两处的实际距离为___,小球做平抛运动的实际初速度大小为__。
17.如图甲所示,是一位同学在实验室中照的一小球做平抛运动的频闪照片的一部分,由于照相时的疏忽,没有摆上背景方格板,图中方格是后来用直尺画在相片上的(图中格子的竖直线是实验中重垂线的方向,每小格的边长均为5mm ) ,为了补救这一过失,他对小球的直径进行了测量,如图乙所示,如果取重力加速度
g="10m" / s2,则
(1)照片闪光的频率为 _____Hz ;
(2)小球作平抛运动的初速度为____m/s .
四、解答题
18.如图所示,装甲车在水平地面上以速度v0=20 m/s沿直线前进,车上机枪的枪管水平,距地面高为h=1.8 m.在车正前方竖直立一块高为两米的长方形靶,其底边与地面接触.枪口与靶距离为L时,机枪手正对靶射出第一发子弹,子弹相对于枪口的初速度为v=800 m/s.在子弹射出的同时,装甲车开始匀减速运动,行进s=90 m后停下.装甲车停下后,机枪手以相同方式射出第二发子弹.(不计空气阻力,子弹看成质点,重力加速度g=10 m/s2)
(1)求装甲车匀减速运动时的加速度大小;
(2)当L=410 m时,求第一发子弹的弹孔离地的高度,并计算靶上两个弹孔之间的距离;
(3)若靶上只有一个弹孔,求L的范围.
19.如图所示,轻杆长2L,中点装在水平轴O点,A、B两端分别固定着小球A和B,A球质量为m,B球质量为2m,两者一起在竖直平面内绕O轴做圆周运动.
(1)若A球在最高点时,杆A端恰好不受力,求此时A球的速度大小?
(2)若B球到最高点时的速度等于,则此时杆A端的受力大小和方向?
(3)若杆的转速可以逐渐变化,能否出现O轴不受力的情况,若不能,用公式推导说明理由.若能,则求出此时A、B球的速度大小?
20.火车以半径R= 900 m转弯,火车质量为8×105kg,设计通过速度为30m/s,火车轨距l=1.4 m,要使火车安全通过弯道,轨道应该垫的高度h?(θ较小时tanθ=sinθ)
五、作图题
21.过山车沿着图示曲线轨道从a点滑下,沿圆轨道运动一圈后,从c点滑出,画出:
①过山车从a点运动到c点的位移;
②过山车在b点时的速度方向.
参考答案
1.A 2.C 3.B 4.C 5.C 6.D 7.A 8.B 9.A 10.C 11.C 12.AC 13.AD 14.BC 15.CD 16. 20
17.(1)10 (2)1
18.(1) (2)0.55 m , 0.45 m (3)492 m<L≤570 m
19.(1) (2) ,方向竖直向下.(3)
20.0.14m
21.见解析;
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