2020春物理（人教）必修二第5章 曲线运动期末训练含答案

2020春物理（人教）必修二第5章
曲线运动期末训练含答案
必修二第五章
曲线运动
一、选择题
1、下列说法正确的是(　　)
A．速度方向改变的运动一定是曲线运动
B．两个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动
C．曲线运动一定是变加速运动
D．力与速度方向的夹角为锐角时，物体做加速曲线运动
2、在电视台举办的娱乐节目中，参赛人员站在一个以较大角速度匀速旋转的水平大平台边缘，向平台圆心处的球筐内投入篮球。已知参赛人员相对平台静止，忽略空气阻力，则下列各俯视图中，篮球最可能进入球筐的是(图中箭头表示投篮方向)(　　)
3、一羽毛球运动员曾在某综艺节目中表演羽毛球定点击鼓,如图是他表演时的羽毛球场地示意图。图中甲、乙两鼓等高,丙、丁两鼓较低但也等高。若运动员每次发球时羽毛球飞出位置不变且均做平抛运动,则(　　)
A.击中甲、乙的两球初速度v甲=v乙
B.击中甲、乙的两球初速度v甲>v乙
C.假设某次发球能够击中甲鼓,用相同速度发球可能击中丁鼓
D.击中四鼓的羽毛球中,击中丙鼓的初速度最大
4、某学生在做“研究平抛运动”的实验中，描出了如图所示的几个实验点，其中偏差较大的实验点B出现的原因可能是（
）
A.
小球滚下的高度较其他各次高
B.
小球滚下的高度较其他各次低
C.
小球滚下时具有一定的初速度
D.
以上说法均有可能
5、[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
6、(多选)如图所示,一小物块以大小为an=4
m/s2的向心加速度做匀速圆周运动,半径R=1
m,则下列说法正确的是
(　　)
A.小物块运动的角速度为2
rad/s
B.小物块做圆周运动的周期为π
s
C.小物块在t=
s内通过的位移大小为
m
D.小物块在π
s内通过的路程为零
7、（双选）如图所示，圆盘绕竖直轴匀速转动，盘面离地高度为h，当转动的角速度为ω0时，位于
圆盘边缘的物块A（可看成质点）刚好从圆盘上飞离，从飞出到落地的（水平位移刚好为h，不计空气阻力，则（假设物块与圆盘的最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（??
）
A.?圆盘的半径为
??????????????????????????????????????????B.?圆盘的半径为
C.?物块与圆盘的动摩擦因数为ω0
??????????????????D.?物块与圆盘的动摩擦因数为ω0
8、把盛水的水桶拴在长为L的绳子一端，使水桶在竖直平面做圆周运动，要使水在水桶转到最高点时不从水桶里流出来，这时水桶的线速度至少应该是(
)
9、（双选）如图所示的直角三角板紧贴在固定的刻度尺上方，若使三角板沿刻度尺向右匀速运动的同时，一支铅笔从三角板直角边的最下端，由静止开始沿此边向上做匀加速直线运动，下列关于铅笔尖的运动及其留下的痕迹的判断，其中正确的有(　　)
A．笔尖留下的痕迹是一条倾斜的直线
B．笔尖留下的痕迹是一条抛物线
C．在运动过程中，笔尖的速度方向始终保持不变
D．在运动过程中，笔尖的加速度方向始终保持不变
10、根据所学知识可知,做自由落体运动的小球,将落在正下方位置。但实际上,赤道上方200
m处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约6
cm处。这一现象可解释为,除重力外,由于地球自转,下落过程小球还受到一个水平向东的“力”,该“力”与竖直方向的速度大小成正比。现将小球从赤道地面竖直上抛,考虑对称性,上升过程该“力”水平向西,则小球(　　)
A.到最高点时,水平方向的加速度和速度均为零
B.到最高点时,水平方向的加速度和速度均不为零
C.落地点在抛出点东侧
D.落地点在抛出点西侧
11、如图所示，在粗糙水平桌面上用练习本做成一个斜面，使小钢球从斜面上某一位置滚下，钢球沿桌面飞出后做平抛运动用刻度尺测出下列哪一组数据可以求出钢球离开水平桌面时的速度重力加速度为(????)
A.
钢球在练习本上滚下的距离、钢球释放点离桌面的高度
B.
水平桌面的高度、钢球落地点与桌边的水平距离
C.
钢球释放点离桌面的高度、钢球在水平桌面上运动的距离
D.
钢球释放点离桌面的高度、钢球落地点与桌边的水平距离
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
三、计算题
1、如图所示，河宽d＝120
m，设小船在静水中的速度为v1，河水的流速为v2.小船从A点出发，在过河时，船身保持平行移动．若出发时船头指向河对岸上游的B点，经过10
min，小船恰好到达河正对岸的C点；若出发时船头指向河正对岸的C点，经过8
min，船到达C点下游的D点．求：
图
(1)小船在静水中的速度v1的大小；
(2)河水的流速v2的大小；
(3)在第二次过河中小船被冲向下游的距离sCD.
2、如图所示，甲、乙两颗人造地球卫星在不同轨道上绕地球做匀速圆周运动，甲卫星离地球较近．甲卫星的线速度大小为v甲
，
运动周期为T甲；乙卫星的线速度大小为v乙
，
运动周期为T乙；则v甲________（填“大于”或“小于”）
v甲
，
T甲________（填“大于”或“小于”）
T乙
．
2020春物理（人教）必修二第5章
曲线运动期末训练含答案
必修二第五章
曲线运动
一、选择题
1、下列说法正确的是(　　)
A．速度方向改变的运动一定是曲线运动
B．两个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动
C．曲线运动一定是变加速运动
D．力与速度方向的夹角为锐角时，物体做加速曲线运动
解析：速度方向改变的运动不一定是曲线运动，如往复直线运动，故A错误；两个初速度均为零的匀变速直线运动的合运动，才一定是匀变速直线运动，故B错误；物体做曲线运动时，若受到的合外力是恒力，则加速度不变，该物体做匀变速曲线运动，故C错误；物体受到的合外力方向与速度方向成锐角时，合外力为动力，速度增大，又因速度方向和合外力方向不在同一直线上，物体做曲线运动，故D正确．
答案：D
2、在电视台举办的娱乐节目中，参赛人员站在一个以较大角速度匀速旋转的水平大平台边缘，向平台圆心处的球筐内投入篮球。已知参赛人员相对平台静止，忽略空气阻力，则下列各俯视图中，篮球最可能进入球筐的是(图中箭头表示投篮方向)(　　)
解析：选A　当沿圆周切线方向的速度和出手速度的合速度沿篮筐方向，球就会被投入篮筐，故A正确，B、C、D错误。
3、一羽毛球运动员曾在某综艺节目中表演羽毛球定点击鼓,如图是他表演时的羽毛球场地示意图。图中甲、乙两鼓等高,丙、丁两鼓较低但也等高。若运动员每次发球时羽毛球飞出位置不变且均做平抛运动,则(　　)
A.击中甲、乙的两球初速度v甲=v乙
B.击中甲、乙的两球初速度v甲>v乙
C.假设某次发球能够击中甲鼓,用相同速度发球可能击中丁鼓
D.击中四鼓的羽毛球中,击中丙鼓的初速度最大
【答案】B
解析:羽毛球飞出后均做平抛运动,由题意知,击中四鼓的羽毛球在竖直方向的位移关系有h甲=h乙
x乙,x丙4、某学生在做“研究平抛运动”的实验中，描出了如图所示的几个实验点，其中偏差较大的实验点B出现的原因可能是（
）
A.
小球滚下的高度较其他各次高
B.
小球滚下的高度较其他各次低
C.
小球滚下时具有一定的初速度
D.
以上说法均有可能
【答案】B
5、[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。
6、(多选)如图所示,一小物块以大小为an=4
m/s2的向心加速度做匀速圆周运动,半径R=1
m,则下列说法正确的是
(　　)
A.小物块运动的角速度为2
rad/s
B.小物块做圆周运动的周期为π
s
C.小物块在t=
s内通过的位移大小为
m
D.小物块在π
s内通过的路程为零
【答案】A、B
7、（双选）如图所示，圆盘绕竖直轴匀速转动，盘面离地高度为h，当转动的角速度为ω0时，位于
圆盘边缘的物块A（可看成质点）刚好从圆盘上飞离，从飞出到落地的（水平位移刚好为h，不计空气阻力，则（假设物块与圆盘的最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（??
）
A.?圆盘的半径为
??????????????????????????????????????????B.?圆盘的半径为
C.?物块与圆盘的动摩擦因数为ω0
??????????????????D.?物块与圆盘的动摩擦因数为ω0
【答案】
A,C
【解析】A、物块从圆盘上飞离后做平抛运动，根据平抛运动基本公式得：
h=vt，
h=
，
而v=ω0r
解得：r=
，故A正确，B错误．
C、物块A刚好从圆盘上飞离，则由滑动摩擦力提供向心力，则有：
μmg=mω0r
解得：
，故C正确，D错误．
故选：AC
8、把盛水的水桶拴在长为L的绳子一端，使水桶在竖直平面做圆周运动，要使水在水桶转到最高点时不从水桶里流出来，这时水桶的线速度至少应该是(
)
【答案】C
9、（双选）如图所示的直角三角板紧贴在固定的刻度尺上方，若使三角板沿刻度尺向右匀速运动的同时，一支铅笔从三角板直角边的最下端，由静止开始沿此边向上做匀加速直线运动，下列关于铅笔尖的运动及其留下的痕迹的判断，其中正确的有(　　)
A．笔尖留下的痕迹是一条倾斜的直线
B．笔尖留下的痕迹是一条抛物线
C．在运动过程中，笔尖的速度方向始终保持不变
D．在运动过程中，笔尖的加速度方向始终保持不变
解析：选BD　笔尖实际参与的是水平向右的匀速直线运动和向上的初速度为零的匀加速直线运动的合运动，合运动是类平抛运动，其运动轨迹为抛物线，A错，B对；笔尖做曲线运动，在运动过程中，笔尖的速度方向不断变化，C错；笔尖的加速度方向始终向上，D对。
10、根据所学知识可知,做自由落体运动的小球,将落在正下方位置。但实际上,赤道上方200
m处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约6
cm处。这一现象可解释为,除重力外,由于地球自转,下落过程小球还受到一个水平向东的“力”,该“力”与竖直方向的速度大小成正比。现将小球从赤道地面竖直上抛,考虑对称性,上升过程该“力”水平向西,则小球(　　)
A.到最高点时,水平方向的加速度和速度均为零
B.到最高点时,水平方向的加速度和速度均不为零
C.落地点在抛出点东侧
D.落地点在抛出点西侧
【答案】D
解析:将小球竖直上抛的运动分解为水平和竖直两个分运动。上升阶段,随着小球竖直分速度的减小,其水平向西的力逐渐变小,因此水平向西的分加速度逐渐变小,小球的水平分运动是向西的变加速运动,故小球到最高点时水平向西的速度达到最大值,水平向西的加速度为零;下落阶段,随着小球竖直分速度的变大,其水平向东的力逐渐变大,水平向东的分加速度逐渐变大,小球的水平分运动是向西的变减速运动,故小球的落地点应在抛出点的西侧,选项D正确。
11、如图所示，在粗糙水平桌面上用练习本做成一个斜面，使小钢球从斜面上某一位置滚下，钢球沿桌面飞出后做平抛运动用刻度尺测出下列哪一组数据可以求出钢球离开水平桌面时的速度重力加速度为(????)
A.
钢球在练习本上滚下的距离、钢球释放点离桌面的高度
B.
水平桌面的高度、钢球落地点与桌边的水平距离
C.
钢球释放点离桌面的高度、钢球在水平桌面上运动的距离
D.
钢球释放点离桌面的高度、钢球落地点与桌边的水平距离
【答案】B
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
【答案】(1)
ACD
(2)1??
三、计算题
1、如图所示，河宽d＝120
m，设小船在静水中的速度为v1，河水的流速为v2.小船从A点出发，在过河时，船身保持平行移动．若出发时船头指向河对岸上游的B点，经过10
min，小船恰好到达河正对岸的C点；若出发时船头指向河正对岸的C点，经过8
min，船到达C点下游的D点．求：
图
(1)小船在静水中的速度v1的大小；
(2)河水的流速v2的大小；
(3)在第二次过河中小船被冲向下游的距离sCD.
解析：(1)小船从A点出发，若船头指向河正对岸的C点，则此时过河时间最短，故有v1＝＝
m/s＝0.25
m/s.
(2)设AB与河岸上游成α角，由题意可知，此时恰好到达河正对岸的C点，故v1沿河岸方向的分速度大小恰好等于河水的流速v2的大小，即v2＝v1cos
α，此时过河时间为t＝，所以sin
α＝＝0.8
故v2＝v1cos
α＝0.15
m/s
(3)在第二次过河中小船被冲向下游的距离为
sCD＝v2tmin＝72
m.
答案：(1)0.25
m/s　(2)0.15
m/s　(3)72
m
2、如图所示，甲、乙两颗人造地球卫星在不同轨道上绕地球做匀速圆周运动，甲卫星离地球较近．甲卫星的线速度大小为v甲
，
运动周期为T甲；乙卫星的线速度大小为v乙
，
运动周期为T乙；则v甲________（填“大于”或“小于”）
v甲
，
T甲________（填“大于”或“小于”）
T乙
．
【答案】大于；小于
【解析】【解答】解：卫星绕地球做圆周运动，万有引力提供向心力，
由牛顿第二定律得：G
=m
，解得：v=
，由于：r甲＜r乙
，
则v甲＞v乙
，
由牛顿第二定律得：G
=m
r，解得：T=2π
，由于：r甲＜r乙
，
则T甲＜T乙；
故答案为：大于；小于．
【分析】卫星的轨道半径越大，则速度越小，周期越长，角速度越小，向心加速度越小。