人教版高中物理必修2第五章《曲线运动》单元检测题（含答案）

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《曲线运动》单元检测题
一、单选题
1．民族运动会上的骑射项目，运动员骑在奔驰的马背上，弯弓放箭射击侧向的固定目标．若运动员骑马奔驰的速度为v1，运动员静止时射出的弓箭的速度为v2，直线跑道离固定目标的最近距离为d，要想在最短的时间内射中目标，则运动员放箭处离目标的距离应该为(
)
A．
B．
C．
D．
2．如图所示，一质点在xOy平面内运动，经过A、B两点时的速度分别为vA、vB，已知vA>vB，实线为其运动轨迹，在运动过程中，质点始终受到方向沿y轴负方向的恒力作用(图中未画出)，则关于质点的运动情况，下列说法正确的是
A．若质点从A运动到B，则一直做减速运动
B．若质点从A运动到B，则先加速后减速
C．若质点从B运动到A，则一直做加速运动
D．若质点从B运动到A，则先减速后加速
3．如图所示，在竖直平面内有一个以AB为水平直径的半圆，O为圆心，C为最低点．圆上有一点D，且∠COD=60°．现在A点分别以速率v1、v2沿AB方向先后抛出甲、乙两小球，甲球击中C点，乙球击中D点．重力加速度为g，不计空气阻力．下列说法中正确的是（　　）
A．圆的半径为R=
B．圆的半径为R=
C．甲小球能垂直击中C点
D．乙小球能垂直击中D点
4．如图所示，A、B两个位置上安装有两个平抛弹射器，弹射器先后向右水平弹射小球a、b，两个球恰好以相同的速度方向落在水平地面的同一C点上(C点没有画出)．已知A、B两点到地面的高度之比为9：4，a、b两个小球的初速度之比为(　　)
A．3：2
B．9：4
C．8：27
D．不能确定
5．一个物体从某一确定的高度以初速度v0水平抛出做平抛运动，已知它落地时的速度
为v1，那么它的运动时间是（
）
A．
B．
C．
D．
6．水中漩涡对游泳的人是很危险的，假如你恰处于漩涡的边缘，为尽快摆脱危险，你应该：（
）
A．沿旋涡的切线逆漩流方向加速游
B．沿旋涡的切线顺漩流方向加速游
C．沿背离漩涡中心的方向加速游
D．保持与漩涡中心相对静止
7．关于曲线运动，下列说法正确的是(
)
A．曲线运动一定不是匀变速运动
B．做曲线运动的物体一定具有加速度
C．做曲线运动的物体所受合力可以为零
D．做曲线运动的物体所受合力一定变化
8．物体做匀速圆周运动，关于其向心加速度的说法正确的是（　　）
A．与线速度的方向始终相同
B．与线速度的方向始终相反
C．始终指向圆心
D．始终保持不变
9．如图所示，O1为皮带传动的主动轮的轴心，轮半径为r1，O2为从动轮的轴心，轮半径为r2，．已知r2=2r1．A、B、分别是两个轮边缘上的点，则质点A、B的向心加速度之比是(假设皮带不打滑)
A．1∶2
B．1∶4
C．2∶1
D．4∶1
10．如图，汽车过桥可近似看做圆周运动，当汽车以一定的速度通过拱桥顶点时向心力由重力和支持力的合力提供，关于两个力的关系正确的是
A．N>G
B．N=G
C．ND．无法确定
11．关于运动的合成和分解，下列说法正确的是
（
）
A．合运动的速度一定大于两个分运动的速度
B．合运动的时间一定等于分运动的时间
C．两个直线运动的合运动一定是直线运动
D．两个匀速直线运动的合运动不一定是直线运动
二、多选题
12．将一个小球以速度v水平抛出，要使小球能够垂直打到一个斜面上，斜面与水平方向的夹角为α．那么下列说法正确的是（　　）
A．若保持水平速度v不变，斜面与水平方向的夹角α越大，小球的飞行时间越短
B．若保持水平速度v不变，斜面与水平方向的夹角α越大，小球的飞行时间越长
C．若保持斜面倾角α不变，水平速度v越大，小球的飞行时间越长
D．若保持斜面倾角α不变，水平速度v越大，小球的飞行时间越短
13．乘坐如图所示游乐园的过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内沿圆周轨道运动，说法正确的是（
）
A．车在最高点时人处于倒坐状态，若没有保险带，人一定会掉下去
B．人在最高点时对座位可能产生压力，且压力有可能大于mg
C．人在最高点和最低点时的向心加速度大小相等
D．人在最低点时对座位的压力大于mg
14．甲、乙、丙三个小球分别位于如图所示的竖直平面内，甲、丙在同一条水平线上、间距为s，乙、丙在同一条竖直线上间距为h．三球在同一时刻开始运动，甲以初速度做平抛运动，乙以初速度做竖直上抛运动，丙做自由落体运动，且，下列情况可能会发生的是：
（
）
A．若、，则甲丙两球先相遇
B．若、，则甲丙两球先相遇
C．若、，则甲丙两球先相遇
D．若、，则三球必同时相遇
15．一质量为2kg的质点在xOy平面内运动，在x方向的s-t图象和y方向的v-t图象分别如图所示.则该质点
A．初速度大小为3m/s
B．所受的合外力为3N
C．做匀变速曲线运动
D．初速度方向与合外力方向垂直
16．在如图所示的皮带传动装置中，轮A和B同轴、B、C分别是三个轮边缘的质点，且，如果三质点的线速度分别为、、，三质点的角速度分别为、、，向心加速度分别为、、，则下列说法正确的是　　
A．：：2
B．：：2
C．：：1
D．：：1
三、实验题
17．小程同学设计了一个探究平抛运动特点的实验装置，如图所示，在桌面上放置一个斜面，让钢球从斜面上的某一位置滚下，滚过桌边后钢球便做平抛运动。在钢球抛出后经过的地方水平放置一块木板(还有一个用来调节木板高度的支架，图中未画出)，木板上放一-张白纸，白纸上有复写纸，这样便能记录钢球在白纸上的落点。桌子边缘钢球经过的地方挂一条重锤线。已知平抛运动在竖直方向上的运动规律与自由落体运动相同，在此前提下，去探究钢球在水平方向的运动特点。
（1）为完成该实验，除图中的器材外，还需要的一件实验器材是___；
（2）调节木板高度，使木板上表面与水平桌面的距离为某-确定值y1，测量小球在木板上的落点与重锤线之间的距离x1；改变木板高度，使木板上表面与平桌面的距离为y2，再次让小球按要求从斜面上滚下，测量小球在木板上的落点与重锤线之间的距离x2。若y2=4y1，那么x2=__，则可说明小球在水平方向上做匀速直线运动。
（3）有关该实验的以下说法中正确的是__
A．斜面和桌面必须光滑
B．钢球每次应从斜面上同一位置由静止滚下
C．桌面边缘必须切线水平
（4）仅用以上的实验器材，___
(填
“能”或“不能”)通过实验来验证小球在平抛运动过程中机械能守恒。
18．某同学做验证向心力与线速度关系的实验．装置如图所示，一轻质细线上端固定在拉力传
感器上，下端悬挂一小钢球．钢球静止时刚好位于光电门中央．主要实验步骤如下：
①用游标卡尺测出钢球直径d；
②将钢球悬挂静止不动，此时力传感器示数为F1，用米尺量出线长L；
③将钢球拉到适当的高度处释放，光电门计时器测出钢球的遮光时间为t，力传感器示数的最大值为F2；
已知当地的重力加速度大小为g，请用上述测得的物理量表示：
（1）钢球经过光电门时的线速度表达式v＝____，向心力表达式
＝____；
（2）钢球经过光电门时的所受合力的表达式F合＝
___；
（3）若在实验误差允许的范围内F向＝F合，则验证了向心力与线速度的关系．该实验可能的误差有：____．（写出一条即可）
四、解答题
19．如图为火车站装载货物的原理示意图，设AB段是距水平传送带装置高为H=5m的光
滑斜面，水平段BC使用水平传送带装置，BC长L=8m，与货物包的摩擦系数为μ=0.6，皮带轮的半径为R=0.2m，上部距车厢底水平面的高度h=0.45m．设货物由静止开始从A点下滑，经过B点的拐角处无能量损失．通过调整皮带轮（不打滑）的转动角速度ω可使货物经C点抛出后落在车厢上的不同位置，取g=10m/s2，求：
（1）当皮带轮静止时，货物包在车厢内的落地点到C点的水平距离；
（2）当皮带轮以角速度ω="20"
rad/s顺时方针方向匀速转动时，包在车厢内的落地点到C点的水平距离；
（3）讨论货物包在车厢内的落地点到C点的水平距离S与皮带轮沿顺时方针方向转动的角速度ω间的关系．
20．如图所示，半径R=0.8m的光滑圆弧轨道固定在水平地面上，O为该圆弧的圆心，轨道上方的A处有一个可视为质点的质量m=1kg的小物块，小物块由静止开始下落后恰好沿切线进入圆弧轨道。此后小物块将沿圆弧轨道下滑，已知AO连线与水平方向的夹角θ=45°，在轨道末端C点紧靠一质量M=3kg的长木板，木板上表面与圆弧轨道末端的切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑，小物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.3，g取10m/s2。求：
(1)小物块刚到达C点时的速度大小；
(2)小物块刚要到达圆弧轨道末端C点时对轨道的压力；
(3)要使小物块不滑出长木板，木板长度L至少为多少？
参考答案
1．A
2．D
3．B
4．A
5．D
6．B
7．B
8．C
9．C
10．C
11．B
12．AC
13．BD
14．ACD
15．BC
16．CD
17．毫米刻度尺
2x1
BC
不能
18．
摆线得长度测量由误差
19．（1）（2）（3）见解析
20．(1)4m/s；(2)50N，方向竖直向下；(3)4m
答案第1页，总2页