2020春（人教）物理必修二第五章 曲线运动练习题及答案
文档属性
| 名称 | 2020春（人教）物理必修二第五章 曲线运动练习题及答案 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 211.0KB | ||
| 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 | 2020-04-21 18:00:34 | ||
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文档简介
2020春（人教）物理必修二第五章 曲线运动练习题及答案
必修二第五章 曲线运动
一、选择题
1、在“嫦娥三号”落月前的接近段几乎是沿着一条倾斜的直线运动。现假设“嫦娥三号”匀减速地靠近月面并忽略它的质量变化,如图所示。你认为在接近段,“嫦娥三号”所携带的喷气发动机的喷气方向应为图中的( )
A.竖直向下的A方向
B.斜向下的B方向
C.沿接近段轨迹的C方向
D.平行月面向前的D方向
解析:“嫦娥三号”靠近月面时做匀减速直线运动,合力应指向C的反方向。只有朝斜向下的B方向喷气,根据牛顿第三定律,产生对“嫦娥三号”斜向上的推力,与所受月球引力合成,形成指向C的反方向的合力,故B正确。
【参考答案】B
2、设空中的雨滴从静止开始下落，遇到水平方向吹来的风，下列说法中正确的是( )
A．风速越大，雨滴下落的时间越长
B．雨滴下落时间与风速无关
C．风速越大，雨滴着地时的速度越小
D．雨滴着地速度与风速无关
解析：选B 将雨滴的运动沿水平方向和竖直方向正交分解，水平方向随风一起飘动，竖直方向同时向下落。由于水平方向的分运动对竖直分运动无影响，故落地时间与风速无关，故A错误，B正确；两分运动的速度合成可得到合速度，故风速越大，落地时合速度越大，故C、D错误。
3、（双选）以速度v0水平抛出一物体，当其竖直分速度与水平分速度相等时，以下说法错误的是（ ）
A、运动时间为 B、瞬时速度为
C、 水平分位移等于竖直分位移 D、运动的位移是
【参考答案】CD
1. 4、用如图所示的实验装置研究平抛运动：在水平桌面上放置一个斜面，在桌子右边有一木板，上面放一张白纸，白纸上有复写纸，以记录钢球在白纸上的落点。关于该实验操作和结论，下列说法正确的是（ ）
A. 每次实验，小球可以从斜面上的不同位置由静止开始下落
B. 实验时木板应保持水平，但可以左右上下移动
C. 若实验操作正确，当两次实验中小球平抛下落高度之比为?1：4，则小球的水平位移之比为1：2
D. 若实验操作正确，当两次实验中小球平抛下落高度之比为?1：2，则小球的水平位移之比为1：4
【参考答案】C
5、（双选）关于地球上的物体随地球自转的角速度、线速度的大小，下列说法正确的是( )
A．在赤道上的物体线速度最大
B．在两极的物体线速度最大
C．在赤道上的物体角速度最大
D．在北京和广州的物体角速度一样大
解析：选AD 地球上的物体随地球一起绕地轴匀速转动，物体相对地面的运动在此一般可忽略，因此物体随地球一起绕地轴匀速转动的角速度一样，由v＝ωr知半径大的线速度大。物体在地球上绕地轴匀速转动时，在赤道上距地轴最远，线速度最大，在两极距地轴为0，线速度为0。在北京和广州的物体角速度一样大。故A、D正确。
6、如图所示,A、B为啮合传动的两齿轮,rA=2rB,则A、B两轮边缘上两点的( )
A.角速度之比为2∶1
B.向心加速度之比为1∶2
C.周期之比为1∶2
D.转速之比为2∶1
【答案】B
7、一质点沿螺旋线自外向内运动,如图所示,已知其走过的弧长s与时间t的一次方成正比,则关于该质点的运动,下列说法正确的是（?? ）
A.?质点运动的线速度越来越大????????????????????????????????B.?质点运动的向心力越来越大
C.?质点运动的角速度越来越小????????????????????????????????D.?质点所受的合外力不变
【答案】 B
【解析】【解答】质点沿螺旋线自外向内运动，说明半径不断减小
A. 根据其走过的弧长s与时间t的一次方成正比，根据 可知，线速度不变。A不符合题意。
B.根据 可知，不变，减少，所以增大。B符合题意。
C.根据 可知，不变，减少，所以 增大。C不符合题意。
D.由B的解答可知增大，根据 ，质点的质量不变，所以质点所受的合外力增大。D不符合题意。
故答案为：B
【分析】利用弧长和时间关系可以判别线速度不变，结合半径的大小可以判别角速度、向心力及合外力的大小变化。
8、铁路转弯处的圆弧半径为R，内侧和外侧的高度差为h，L为两轨间的距离，且L>h，如果列车转弯速率大于，则（ ）
A．外侧铁轨与轮缘间产生挤压 B．铁轨与轮缘间无挤压
C．内侧铁轨与轮缘间产生挤压 D．内外铁轨与轮缘间均有挤压
【参考答案】A
9、如图所示，人沿平直的河岸以速度v行走，且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进，此过程中绳始终与水面平行。当绳与河岸的夹角为α时，船的速率为( )
A．vsin α B.
C．vcos α D.
解析：选C 人行走的速度沿绳方向的分速度大小即为船的速率，由此可知，船的速率为v′＝vcos α。
10、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（ ）
A.b与c之间某一点 B.c点
C.c与d之间某一点 D.d点
【参考答案】A
2. 11、如图所示，在探究平抛运动规律时，用小锤打击弹性金属片，金属片水平弹出P球，同时Q球被松开而自由下落，已知P、Q为两个相同小球，不计空气阻力，则（ ）
A. Q球先落地
B. P球先落她
C. 两球同时落地
D. 两球落地的先后由小锤打击力的大小而定
【参考答案】C
12、[多选]关于匀速圆周运动的角速度与线速度，下列说法中正确的是( )
A．半径一定，角速度与线速度成反比
B．半径一定，角速度与线速度成正比
C．线速度一定，角速度与半径成反比
D．角速度一定，线速度与半径成正比
解析：选BCD 根据ω＝知，半径一定，角速度与线速度成正比，故A错误，B正确；根据ω＝知，线速度一定，角速度与半径成反比，C正确；根据v＝rω知，角速度一定，线速度与半径成正比，D正确。
二、填空、实验题
如图1是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹．
以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有______ ．
A.安装斜槽轨道，使其末端保持水平
B.斜槽轨道必须光滑
C.将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行
D.每次小球应从同一高度由静止释放
E.每次释放小球时的位置越高，实验效果越好
如图2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，小方格的边长若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度 ______ 取
【参考答案】(1) ACD (2)1??
三、计算题
1、船在静水中的速度与时间的关系如图甲所示，河水的流速与船离河岸的距离d的变化关系如图乙所示，求：
(1)小船渡河的最短时间？
(2)小船以最短时间渡河的位移？
解析：(1)由图像可知，v船＝3 m/s，河宽d＝300 m，船头正对对岸则渡河时间最短，故tmin＝＝100 s。
(2)当小船船头正对对岸行驶时，d＝v船t，故v水先随时间线性增大，后线性减小，垂直河岸分位移x1＝d＝300 m，[来源:Z*xx*k.Com]
沿河岸方向分位移x2＝2＝200 m，
总位移x＝100 m。
答案：(1)100 s (2)100 m
2、在摩托车沿水平圆形弯道匀速转弯时，人和车应向弯道的 侧倾斜，人和车这时受到__________、___________、________三个力的作用，并且这三个力的合力提供人和车做匀速圆周运动的 。
【参考答案】内，重力，弹力，静摩擦力，向心力
必修二第五章 曲线运动
一、选择题
1、在“嫦娥三号”落月前的接近段几乎是沿着一条倾斜的直线运动。现假设“嫦娥三号”匀减速地靠近月面并忽略它的质量变化,如图所示。你认为在接近段,“嫦娥三号”所携带的喷气发动机的喷气方向应为图中的( )
A.竖直向下的A方向
B.斜向下的B方向
C.沿接近段轨迹的C方向
D.平行月面向前的D方向
解析:“嫦娥三号”靠近月面时做匀减速直线运动,合力应指向C的反方向。只有朝斜向下的B方向喷气,根据牛顿第三定律,产生对“嫦娥三号”斜向上的推力,与所受月球引力合成,形成指向C的反方向的合力,故B正确。
【参考答案】B
2、设空中的雨滴从静止开始下落，遇到水平方向吹来的风，下列说法中正确的是( )
A．风速越大，雨滴下落的时间越长
B．雨滴下落时间与风速无关
C．风速越大，雨滴着地时的速度越小
D．雨滴着地速度与风速无关
解析：选B 将雨滴的运动沿水平方向和竖直方向正交分解，水平方向随风一起飘动，竖直方向同时向下落。由于水平方向的分运动对竖直分运动无影响，故落地时间与风速无关，故A错误，B正确；两分运动的速度合成可得到合速度，故风速越大，落地时合速度越大，故C、D错误。
3、（双选）以速度v0水平抛出一物体，当其竖直分速度与水平分速度相等时，以下说法错误的是（ ）
A、运动时间为 B、瞬时速度为
C、 水平分位移等于竖直分位移 D、运动的位移是
【参考答案】CD
1. 4、用如图所示的实验装置研究平抛运动：在水平桌面上放置一个斜面，在桌子右边有一木板，上面放一张白纸，白纸上有复写纸，以记录钢球在白纸上的落点。关于该实验操作和结论，下列说法正确的是（ ）
A. 每次实验，小球可以从斜面上的不同位置由静止开始下落
B. 实验时木板应保持水平，但可以左右上下移动
C. 若实验操作正确，当两次实验中小球平抛下落高度之比为?1：4，则小球的水平位移之比为1：2
D. 若实验操作正确，当两次实验中小球平抛下落高度之比为?1：2，则小球的水平位移之比为1：4
【参考答案】C
5、（双选）关于地球上的物体随地球自转的角速度、线速度的大小，下列说法正确的是( )
A．在赤道上的物体线速度最大
B．在两极的物体线速度最大
C．在赤道上的物体角速度最大
D．在北京和广州的物体角速度一样大
解析：选AD 地球上的物体随地球一起绕地轴匀速转动，物体相对地面的运动在此一般可忽略，因此物体随地球一起绕地轴匀速转动的角速度一样，由v＝ωr知半径大的线速度大。物体在地球上绕地轴匀速转动时，在赤道上距地轴最远，线速度最大，在两极距地轴为0，线速度为0。在北京和广州的物体角速度一样大。故A、D正确。
6、如图所示,A、B为啮合传动的两齿轮,rA=2rB,则A、B两轮边缘上两点的( )
A.角速度之比为2∶1
B.向心加速度之比为1∶2
C.周期之比为1∶2
D.转速之比为2∶1
【答案】B
7、一质点沿螺旋线自外向内运动,如图所示,已知其走过的弧长s与时间t的一次方成正比,则关于该质点的运动,下列说法正确的是（?? ）
A.?质点运动的线速度越来越大????????????????????????????????B.?质点运动的向心力越来越大
C.?质点运动的角速度越来越小????????????????????????????????D.?质点所受的合外力不变
【答案】 B
【解析】【解答】质点沿螺旋线自外向内运动，说明半径不断减小
A. 根据其走过的弧长s与时间t的一次方成正比，根据 可知，线速度不变。A不符合题意。
B.根据 可知，不变，减少，所以增大。B符合题意。
C.根据 可知，不变，减少，所以 增大。C不符合题意。
D.由B的解答可知增大，根据 ，质点的质量不变，所以质点所受的合外力增大。D不符合题意。
故答案为：B
【分析】利用弧长和时间关系可以判别线速度不变，结合半径的大小可以判别角速度、向心力及合外力的大小变化。
8、铁路转弯处的圆弧半径为R，内侧和外侧的高度差为h，L为两轨间的距离，且L>h，如果列车转弯速率大于，则（ ）
A．外侧铁轨与轮缘间产生挤压 B．铁轨与轮缘间无挤压
C．内侧铁轨与轮缘间产生挤压 D．内外铁轨与轮缘间均有挤压
【参考答案】A
9、如图所示，人沿平直的河岸以速度v行走，且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进，此过程中绳始终与水面平行。当绳与河岸的夹角为α时，船的速率为( )
A．vsin α B.
C．vcos α D.
解析：选C 人行走的速度沿绳方向的分速度大小即为船的速率，由此可知，船的速率为v′＝vcos α。
10、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（ ）
A.b与c之间某一点 B.c点
C.c与d之间某一点 D.d点
【参考答案】A
2. 11、如图所示，在探究平抛运动规律时，用小锤打击弹性金属片，金属片水平弹出P球，同时Q球被松开而自由下落，已知P、Q为两个相同小球，不计空气阻力，则（ ）
A. Q球先落地
B. P球先落她
C. 两球同时落地
D. 两球落地的先后由小锤打击力的大小而定
【参考答案】C
12、[多选]关于匀速圆周运动的角速度与线速度，下列说法中正确的是( )
A．半径一定，角速度与线速度成反比
B．半径一定，角速度与线速度成正比
C．线速度一定，角速度与半径成反比
D．角速度一定，线速度与半径成正比
解析：选BCD 根据ω＝知，半径一定，角速度与线速度成正比，故A错误，B正确；根据ω＝知，线速度一定，角速度与半径成反比，C正确；根据v＝rω知，角速度一定，线速度与半径成正比，D正确。
二、填空、实验题
如图1是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹．
以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有______ ．
A.安装斜槽轨道，使其末端保持水平
B.斜槽轨道必须光滑
C.将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行
D.每次小球应从同一高度由静止释放
E.每次释放小球时的位置越高，实验效果越好
如图2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，小方格的边长若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度 ______ 取
【参考答案】(1) ACD (2)1??
三、计算题
1、船在静水中的速度与时间的关系如图甲所示，河水的流速与船离河岸的距离d的变化关系如图乙所示，求：
(1)小船渡河的最短时间？
(2)小船以最短时间渡河的位移？
解析：(1)由图像可知，v船＝3 m/s，河宽d＝300 m，船头正对对岸则渡河时间最短，故tmin＝＝100 s。
(2)当小船船头正对对岸行驶时，d＝v船t，故v水先随时间线性增大，后线性减小，垂直河岸分位移x1＝d＝300 m，[来源:Z*xx*k.Com]
沿河岸方向分位移x2＝2＝200 m，
总位移x＝100 m。
答案：(1)100 s (2)100 m
2、在摩托车沿水平圆形弯道匀速转弯时，人和车应向弯道的 侧倾斜，人和车这时受到__________、___________、________三个力的作用，并且这三个力的合力提供人和车做匀速圆周运动的 。
【参考答案】内，重力，弹力，静摩擦力，向心力