2019—2020物理人教必修二第5章：曲线运动（期末）训练含答案

2019—2020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、(2019年山东莱州质检)
(多选)如图1所示，物体A、B经无摩擦的定滑轮用细线连在一起，A物体受水平向右的力F的作用，此时B匀速下降，A水平向左运动，可知(　　)
图1
A．物体A做匀速运动
B．A做加速运动
C．物体A所受摩擦力逐渐增大
D．物体A所受摩擦力逐渐减小
2、有一个质量为4
kg的质点在x?y平面内运动，在x方向的速度图像和y方向的位移图像分别如图甲、乙所示，下列说法正确的是(　　)
A．质点做匀变速直线运动
B．质点所受的合外力大小为22
N
C．2
s时质点的速度大小为6
m/s
D．0时刻质点的速度大小为5
m/s
3、以速度水平抛出一个小球，如果从抛出到某肘刻小球的竖直分位移与水平分位移大小相等，以下判断正确的是（
）
A.此时小球的竖直分速度大小等于水平分速度大小
B.此时小球的速度大小为
C.小球运动的时间为
D.此时小球的速度方向与位移方向相同
4、（双选）某同学在“研究平抛物体的运动”实验中得到A、B、C、D、E五个实验点，如图所示，则关于产生较大偏差的B点的形成原因，可能是　　
A.
小球开始滚下的高度较其他各点高
B.
小球开始滚下的高度较其他各点低
C.
小球离开斜槽后与白纸有接触
D.
小球开始滚下时具有了一个初速度
5、如图所示是自行车传动结构的示意图，其中A是半径为r1的大齿轮，B是半径为r2的小齿轮，C是半径为r3的后轮，假设脚踏板的转速为n
r/s，则自行车前进的速度为(　　)
A.　　　　　
B.
C.
D.
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
7、（双选）如图所示，A、B两球质量相等，A球用不能伸长的轻绳系于O点，B球用轻弹簧系于O′点，O与O′点在同一水平面上，分别将A、B球拉到与悬点等高处，使绳和轻弹簧均处于水平，弹簧处于自然状态，将两球分别由静止开始释放，当两球达到各自悬点的正下方时，两球仍处在同一水平面上，则（??
）
A.?两球到达各自悬点的正下方时，两球动能相等
B.?两球到达各自悬点的正下方时，A球动能较大
C.?两球到达各自悬点的正下方时，B球动能较大
D.?两球到达各自悬点的正下方时，A球受到向上的拉力较大
8、（双选）如图所示，用长为l的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法中正确的是(
)
A．小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力
B．小球在最高点时绳子的拉力不可能为零
C．若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点的速率为
D．小球过最低点时绳子的拉力一定大于小球重力
9、在F1赛事中,若在弯道上高速行驶的赛车车轮脱落,则关于脱落的车轮的运动情况,下列说法中正确的是(　　)
A.仍然沿着汽车的弯道行驶
B.沿着与弯道切线垂直的方向飞出
C.沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动离开弯道
D.上述情况都有可能
10、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
11、（双选）选用如图所示的四种装置图“研究平抛运动规律”时，其操作合理且必须的是　　
A.
选用装置1，每次不必控制小锤打击弹性金属片的力度
B.
选用装置每次应从斜槽上同一位置由静止释放钢球
C.
选用装置3，竖直管上端管口A应高于瓶内水面
D.
选用装置4，可以不用调节斜槽轨道末端至水平
二、非选择题
1、某同学用图示装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开。
他观察到的现象是：小球A、B______填“同时”或“不同时”落地；
让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片，A球在空中运动的时间将______填“变长”、“不变”或“变短”；
上述现象说明：平抛运动的时间与______大小无关，平抛运动的竖直分运动是______运动。
2、有一小船正在渡河，如图10所示，在离对岸30
m时，其下游40
m处有一危险水域，假若水流速度为5
m/s，为了使小船在到危险水域之前到达对岸，则小船从现在起相对于静水的最小速度应是多大？
图10
图11
3、如图所示，用皮带传动的两轮M、N半径分别是R、2R
，
A为M边缘一点，B距N轮的圆心距离为R
，
则A、B两点角速度之比为
________；线速度之比为________；向心加速度之比为________
．
2019—2020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、(2019年山东莱州质检)
(多选)如图1所示，物体A、B经无摩擦的定滑轮用细线连在一起，A物体受水平向右的力F的作用，此时B匀速下降，A水平向左运动，可知(　　)
图1
A．物体A做匀速运动
B．A做加速运动
C．物体A所受摩擦力逐渐增大
D．物体A所受摩擦力逐渐减小
解析：把A向左的速度v沿细线方向和垂直细线方向分解，沿细线方向的分速度为vcosα，B匀速下降，vcosα不变，而α角增大，cosα减小，则v增大，所以A做加速运动，选项B正确A错误；由于A对地面的压力逐渐减小，所以物体A所受摩擦力逐渐减小，选项D正确C错误．
答案：BD
2、有一个质量为4
kg的质点在x?y平面内运动，在x方向的速度图像和y方向的位移图像分别如图甲、乙所示，下列说法正确的是(　　)
A．质点做匀变速直线运动
B．质点所受的合外力大小为22
N
C．2
s时质点的速度大小为6
m/s
D．0时刻质点的速度大小为5
m/s
解析：选D　质点做匀变速曲线运动，故A错误；由题图知质点的加速度a＝＝
m/s2＝1.5
m/s2，根据牛顿第二定律：F＝ma＝4×1.5
N＝6
N，B错误；由题图知，2
s末在x方向上速度为6
m/s，在y方向上做初速度为
m/s＝4
m/s的匀速运动，根据运动的合成，则质点在2
s末速度的大小为v＝
m/s＝2
m/s，故C错误；由题图知，在x方向上初速度为3
m/s，在y方向上做初速度为
m/s＝4
m/s的匀速运动，根据运动的合成，则质点的初速度的大小为v＝
m/s＝5
m/s，故D正确。
3、以速度水平抛出一个小球，如果从抛出到某肘刻小球的竖直分位移与水平分位移大小相等，以下判断正确的是（
）
A.此时小球的竖直分速度大小等于水平分速度大小
B.此时小球的速度大小为
C.小球运动的时间为
D.此时小球的速度方向与位移方向相同
【答案】C
4、（双选）某同学在“研究平抛物体的运动”实验中得到A、B、C、D、E五个实验点，如图所示，则关于产生较大偏差的B点的形成原因，可能是　　
A.
小球开始滚下的高度较其他各点高
B.
小球开始滚下的高度较其他各点低
C.
小球离开斜槽后与白纸有接触
D.
小球开始滚下时具有了一个初速度
【答案】
BC
5、如图所示是自行车传动结构的示意图，其中A是半径为r1的大齿轮，B是半径为r2的小齿轮，C是半径为r3的后轮，假设脚踏板的转速为n
r/s，则自行车前进的速度为(　　)
A.　　　　　
B.
C.
D.
解析：选C　前进速度即为后轮的线速度，由于同一个轮上的各点的角速度相等，同一条线上的各点的线速度相等，可得ω1r1＝ω2r2，ω3＝ω2，又ω1＝2πn，v＝ω3r3，所以v＝。选项C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、（双选）如图所示，A、B两球质量相等，A球用不能伸长的轻绳系于O点，B球用轻弹簧系于O′点，O与O′点在同一水平面上，分别将A、B球拉到与悬点等高处，使绳和轻弹簧均处于水平，弹簧处于自然状态，将两球分别由静止开始释放，当两球达到各自悬点的正下方时，两球仍处在同一水平面上，则（??
）
A.?两球到达各自悬点的正下方时，两球动能相等
B.?两球到达各自悬点的正下方时，A球动能较大
C.?两球到达各自悬点的正下方时，B球动能较大
D.?两球到达各自悬点的正下方时，A球受到向上的拉力较大
【答案】
B,D
【解析】A、两个球都是从同一个水平面下降的，到达最低点时还是在同一个水平面上，根据重力做功的特点可知在整个过程中，AB两球重力做的功相同，但是，B球在下落的过程中弹簧要对球做负功，根据动能定理得，B球在最低点的速度要比A的速度小，动能也要比A的小，故AC错误，B正确；
D、由于在最低点时B的速度小，根据向心力的公式可知，B球需要的向心力小，所以绳对B的拉力也要比A的小，故D正确．
故选：BD．
8、（双选）如图所示，用长为l的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法中正确的是(
)
A．小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力
B．小球在最高点时绳子的拉力不可能为零
C．若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点的速率为
D．小球过最低点时绳子的拉力一定大于小球重力
【答案】CD
9、在F1赛事中,若在弯道上高速行驶的赛车车轮脱落,则关于脱落的车轮的运动情况,下列说法中正确的是(　　)
A.仍然沿着汽车的弯道行驶
B.沿着与弯道切线垂直的方向飞出
C.沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动离开弯道
D.上述情况都有可能
解析:赛车沿弯道行驶,任一时刻赛车的速度方向是赛车运动轨迹上的对应点的切线方向,脱落的车轮的速度方向也就是脱落点轨迹的切线方向,车轮脱落后,不再受到车身的约束,只受到与速度方向相反的阻力作用,车轮做直线运动,故C正确。
【答案】C
10、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
【答案】CD
11、（双选）选用如图所示的四种装置图“研究平抛运动规律”时，其操作合理且必须的是　　
A.
选用装置1，每次不必控制小锤打击弹性金属片的力度
B.
选用装置每次应从斜槽上同一位置由静止释放钢球
C.
选用装置3，竖直管上端管口A应高于瓶内水面
D.
选用装置4，可以不用调节斜槽轨道末端至水平
【答案】AB
二、非选择题
1、某同学用图示装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开。
他观察到的现象是：小球A、B______填“同时”或“不同时”落地；
让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片，A球在空中运动的时间将______填“变长”、“不变”或“变短”；
上述现象说明：平抛运动的时间与______大小无关，平抛运动的竖直分运动是______运动。
【答案】
(1)同时
?
(2)不变
?
(3)初速度
?
自由落体?
2、有一小船正在渡河，如图10所示，在离对岸30
m时，其下游40
m处有一危险水域，假若水流速度为5
m/s，为了使小船在到危险水域之前到达对岸，则小船从现在起相对于静水的最小速度应是多大？
图10
图11
解析：设船相对于静水的速度为v1，水速为v2，船的合速度v的方向(渡河方向)与水速的夹角为α，如图11所示．由几何关系知，当v1垂直于v时，v1才可能最小，此时v1＝v2sinα.
由题意知，sinα最小值为，
所以v1最小为vmin＝5×
m/s＝3
m/s.
故当船恰好到达危险区边界与对岸的交点处时，v1最小，
此时v1＝vmin＝3
m/s.
答案：3
m/s
3、如图所示，用皮带传动的两轮M、N半径分别是R、2R
，
A为M边缘一点，B距N轮的圆心距离为R
，
则A、B两点角速度之比为
________；线速度之比为________；向心加速度之比为________
．
【答案】2：1；2：1；4：1
【解析】【解答】A点与N轮子边缘上点的线速度大小相等，B点与N轮子边缘上点的角速度大小相等，根据v=rω知，N轮子边缘上的点的线速度是B点的线速度的2倍，所以vA：vB=2：1．N轮子边缘上的点的角速度是A点角速度的一半，则A、B两点的角速度之比为2：1．根据a=rω2知，A、B两点的向心加速度之比为4：1．
故答案为：2：1，2：1，4：1．
【分析】抓住两个轮子边缘上点的线速度大小相等，共轴转动时角速度大小相等，通过v=rω
，
a=rω2求出角速度、线速度、向心加速度之比．
（第
题）
（第
题）