一、选择题(每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的,全部选对得4分,对而不全得2分。)
1.一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内( )
A.速度一定在不断地改变,加速度也一定不断地改变
B.速度一定在不断地改变,加速度可以不变
C.速度可以不变,加速度一定不断地改变
D.速度可以不变,加速度也可以不变
2.一质点以一定的速度通过P点时,开始受到一个恒力F
的作用,则此后该质点的运动轨迹可能是图中的( )
A.a B.b
C.c D.d
3.如图所示,在皮带传动装置中,主动轮A和从动轮B半径不等,皮带与轮之间无相对滑动,则下列说法中正确的是( )
A.两轮的角速度相等
B.两轮边缘的线速度大小相等
C.两轮边缘的向心加速度大小相等
D.两轮转动的周期相同
4.用细线拴着一个小球,在光滑水平面内做匀速圆周运动,仅有细线的拉力提供向心力,对于这个运动,下列判断中正确的是 ( )
A.小球线速度大小一定时,线越长越容易断
B.小球线速度大小一定时,线越短越容易断
C.小球角速度一定时,线越长越容易断
D.小球角速度一定时,线越短越容易断
5.下列实例属于超重现象的是 ( )
A.汽车驶过拱形桥顶端
B.荡秋千的小孩通过最低点
C.跳水运动员被跳板弹起,离开跳板向上运动
D.火箭点火后加速升空
6.如图所示,质量相同的A、B两质点从同一点O分别以相同的水平速度v0沿x轴正方向抛出,A在竖直平面内运动,落地点为P1;B沿光滑斜面运动,落地点为P2。P1和P2在同一水平面内,不计空气阻力,则下列说法中正确的是 ( )
A.A、B的运动时间相同
B.A、B沿x轴方向的位移相同
C.A、B落地时的速度相同
D.A、B落地时的速度方向不同
7.冰面对溜冰运动员的最大静摩擦力为运动员重力的k倍,在水平冰面上沿半径为R的圆周滑行的运动员,其安全速度的最大值是 ( )
A. B. C. D.
8.如图所示,小船以大小为v1、方向与上游河岸
成θ的速度(在静水中的速度)从A处过河,
经过t时间,正好到达正对岸的B处。现要使小
船在更短的时间内过河并且也正好到达正对岸B
处,在水流速度不变的情况下,可采取下列方法
中的哪一种: ( )
A.只要增大v1大小,不必改变θ角
B.只要增大θ角,不必改变v1大小
C.在增大v1的同时,也必须适当增大θ角
D.在增大v1的同时,也必须适当减小θ角
9.如右图所示,为A、B两质点做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图象,其中A为双曲线的一个分支。由图可知( )
(A)A物体运动的线速度大小不变
(B)A物体运动的角速度大小不变
(C)B物体运动的角速度大小不变
(D)B物体运动的线速度大小不变
10.火车以的加速度在平直轨道上匀加速行驶。在车厢中,一乘客把手伸到窗外,从距地面2.5m的高处自由释放一个物体,如不计空气阻力,则物体落地时与乘客的水平距离为( )
(A)0 (B)0.2m
(C)0.25m (D)条件不足,无法确定
二、填空题
11、如图,A、B两个小球用轻质细杆连着,在光滑的水平桌面上以相同的角速度绕轴O做匀速圆周运动。两个小球的质量比mA:mB=1:2,OA:AB=1:1,则球的向心加速度之比= ;两段杆OA、AB受的拉力之比为 。
12.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=1.25cm.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的计算式为V0=______(用、g表示),其值是_____.(取g=9.8m/s2)
三、本题共5小题,共48分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的、没有答在相应的题号处的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
13、质量m=0.2kg的物体在光滑水平面上运动,其分速度vx和vy随时间变化的图线如图所示,求:
物体所受的合力;
物体的初速度。
14.如图所示,光滑斜面长为a宽为b,倾角为θ,一小物体在斜面上方左端顶点P水平射入,恰能从右下方端点Q离开斜面,试求其入射的初速度
15.(8分)用长为L的细线拴一质量为m 的小球,
使小球在水平面内做匀速圆周运动,细线与竖
直方向平角为θ,如图8所示。计算小球的线速度.
16.长为0.5m,质量可忽略的杆,其下端固定于O点,上端连有质量m=2kg的小球,它绕O点做圆周运动,当通过最高点时,如图所示,求下列情况下,杆受到的力(说明是拉力还是压力):
(1)当v1=1m/s时;
(2)v2=4m/s时。(g取10m/s2)
17.在倾角为θ的斜面顶端以水平速度v0抛出一钢球,如图所示,
求钢球离斜面最远时钢球到斜面的距离.
高一物理 曲线运动 复习试题 答案
一、选择题
1. B 2. BCD 3. B 4. BC 5. BD 6. ABD 7. B 8. C 9. AC 10. C
二、填空题
11. 1:2、5:4 12.
三、计算题
13、提示 根据分速度vx和vy随时间变化的图线可知,物体在x轴上的分运动是匀减速直线运动,在y轴上的分运动是匀速直线运动。先从两图线中求出物体的分加速度与初速度的分量。
解析 (1) 根据匀变速直线运动规律,可求得物体在x轴上的分运动的加速度大小为 m/s2=1m/s2,
方向沿x轴的负方向。又物体在y轴上的分运动的加速度为0,故物体的合加速度大小为a=1m/s2。合加速度方向亦沿x轴的负方向。
根据牛顿第二定律,可得物体所受的合力大小为
F=ma=0.2×1N=0.2N,
合力方向亦沿x轴的负方向。
(2) 由分速度vx和vy随时间变化的图线,可得两分运动的初速度大小为
vx0=4m/s,vy0=4m/s,
方向均沿坐标轴的正方向,故物体的初速度大小为
m/sm/s,
初速度方向与两坐标轴的正方向均成45°角。
点评 本题将两个分运动的信息呈现在图象中,读懂图象,弄清分运动的性质(包括位移、速度、加速度等),是求解此类问题的前提。
14、解析:物体从P到Q经历的时间为t,物体做类平抛运动,由规律规律可得(物体沿斜面方向运动,加速度为a=gsinθ)
a=gsinθ·t2
所以t=
水平方向为匀速直线运动,故b=v0t
15.解:如图,物体受到重力mg和绳子的拉力T,
它们的合力指向圆心,提供向心力,其轨
道半径为Lsinθ,则:mg·tanθ=mv2/Lsinθ (6分)
解得: (2分)
16.解:(1)当v1=1m/s时,设杆对小球有向下的拉力,大小为F1,则由牛顿定律可得
,所以杆对球的作用力大小为16N,负号表示杆对球的作用力向上是
支持力。由牛顿第三定律可知,球对杆有向下的压力,大小为16N。
(2)当v2=4m/s时,设杆对小球的向下拉力为F2,则由牛顿第二定律
可得F2+mg= ,所以×0=44N。所以杆
对球向下的拉力大小为44N。由牛顿第三定律可知球对杆向上的拉力大小
为44N。
17、
4
1
1
1
1
2
2
2
2
3
3
3
3
4
4
4
O
O
vy/(m·s-1)
t/s
t/s
vx/(m·s-1)
v0第3章 抛体运动 测试
考试时间:2小时,全卷共100分
可能用到的数据:
重力加速度g = 10 m / s2 sin37°=0.6 cos37°=0.8
一、选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分,本题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意,请将所选项前的字母填写在答题卡中对应题号下的空格中)
1、物体做曲线运动时,下列说法中不可能存在的是:
A.速度的大小可以不发生变化而方向在不断地变化。
B.速度的方向可以不发生变化而大小在不断地变化
C.速度的大小和方向都可以在不断地发生变化
D.加速度的方向在不断地发生变化
2、关于曲线运动的说法中正确的是:
A.做曲线运动物体的加速度方向跟它的速度方向不在同一直线上
B.速度变化的运动必定是曲线运动
C.受恒力作用的物体不做曲线运动
D.加速度变化的运动必定是曲线运动
3、关于运动的合成,下列说法中正确的是:
A.合运动的速度一定比每一个分运动的速度大
B.两个匀变速直线运动的合运动一定是曲线运动
C.只要两个分运动是直线运动,那么合运动也一定是直线运动
D.两个分运动的时间一定与它们合运动的时间相等
4、关于做平抛运动的物体,下列说法中正确的是:
A.从同一高度以不同速度水平抛出的物体,在空中的运动时间不同
B.以相同速度从不同高度水平抛出的物体,在空中的运动时间相同
C.平抛初速度越大的物体,水平位移一定越大
D.做平抛运动的物体,落地时的速度与抛出时的速度大小和抛出时的高度有关
5、一物体从某高度以初速度水平抛出,落地时速度大小为,则它的运动时间为:
A B C D
6、做匀速圆周运动的物体,下列哪些量是不变的:
A.线速度 B.角速度 C.向心加速度 D.向心力
7、关于圆周运动的向心加速度的物理意义,下列说法中正确的是:
A.它描述的是线速度大小变化的快慢
B.它描述的是角速度大小变化的快慢
C.它描述的是线速度方向变化的快慢
D.以上说法均不正确
8、如图所示,为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆,关于摆球A的受力情况,下列说法中正确的是:
A.摆球A受重力、拉力和向心力的作用
B.摆球A受拉力和向心力的作用
C.摆球A受拉力和重力的作用
D.摆球A受重力和向心力的作用
9、如图所示,小物块A与圆盘保持相对静止,跟着圆盘一起作匀速圆周运动,则下列关于A的受力情况说法正确的是
A.受重力、支持力
B.受重力、支持力和指向圆心的摩擦力
C.受重力、支持力、摩擦力和向心力
D.受重力、支持力和与运动方向相同的摩擦力
10、质量为 的汽车,以速率 通过半径为 r 的凹形桥,在桥面最低点时汽车对桥面的压力大小是:
A. B. C. D.
11、物体以速度水平抛出,若不计空气阻力,则当其竖直分位移与水平位移相等时,以下说法中不正确的是
A. 竖直分速度等于水平分速度 B. 即时速度大小为
C. 运动的时间为 D. 运动的位移为
12、一条河宽为,河水流速为,小船在静水中的速度为,要使小船在渡河过程中所行路程S最短,则:
A.当>时,S= B.当<时,
C.当>时, D.当<,
二、填空题(本大题共6小题,每空2分,共24分。把答案填写在题中横线上的空白处,不要求写出说明或过程)
13.在长为80cm的玻璃管中注满清水,水中放一个可以匀速上浮的红蜡烛,将此玻璃管竖直放置,让红蜡烛沿玻璃管从底部匀速上升,与此同时,让玻璃管沿水平方向向右匀速移动,若红蜡烛在玻璃管中沿竖直方向向上运动的速度为8cm/s,玻璃管沿水平方向移动的速度为6cm/s,则红蜡烛运动的速度大小是 cm/s,红蜡烛上升到水面的时间为 S。
14、小球从离地5m高、离竖直墙4m远处以8m/s的速度向墙水平抛出,不计空气阻力,则小球碰墙点离地高度为 m,要使小球不碰到墙,它的初速度必须小于 m/s。(取g = 10m/s2)
15、如图所示皮带转动轮,大轮直径是小轮直径的2倍,A是大轮边缘上一点,B是小轮边缘上一点, C是大轮上一点,C到圆心O1的距离等于小轮半径。 转动时皮带不打滑,则A、B两点的角速度之比ωA:ωB=_ ,
B、C两点向心加速度大小之比:=___ 。
16.一辆汽车以54km/h的速率通过一座拱桥的桥顶,汽车对桥面的压力等于车重的一半,这座拱桥的半径是 m。若要使汽车过桥顶时对桥面无压力,则汽车过桥顶时的速度大小至少是 m/s。
17.从某高度处以12m/s的初速度水平抛出一物体,经2s 落地,g取10m/s2,则物体抛出处的高度是______m,物体落地点的水平距离是______m。
18.如图所示是在“研究平抛物体的运动”的实验中记录的一段轨迹。已知物体是从原点O水平抛出,经测量C点的坐标为(60,45)。则平抛物体的初速度= m/s,该物体运动的轨迹为一抛物线,其轨迹方程为
三、计算题(本大题共4个小题,第19题6分,第20题10分,第21题12分,第22题12分,共40分。要求写出主要的文字说明、方程和演算步骤,只写出答案而未写出主要的演算过程的不能得分,答案中必须写出数字和单位)
19、某同学在某砖墙前的高处水平抛出一石子,石子在空中运动的部分轨迹照片如图所示。从照片可看出石子恰好垂直打在一倾角为的斜坡上的A点。已知每块砖的平均厚度为20cm,抛出点到A点竖直方向刚好相距100块砖,求:
(1)石子在空中运动的时间t;
(2)石子水平抛出的速度v0。
20. A、B两小球同时从距地面高为h=15m处的同一点抛出,初速度大小均为v0=10.A球竖直向下抛出, B球水平抛出,空气阻力不计,重力加速度取g=l0m/s2.求:
(1)A球经多长时间落地
(2)A球落地时,A、B两球间的距离是多少
21.如图所示,长为R的轻质杆(质量不计),一端系一质量为的小球(球大小不计),绕杆的另一端O在竖直平面内做匀速圆周运动,若小球最低点时,杆对球的拉力大小为1.5,求:
① 小球最低点时的线速度大小?
②小球通过最高点时,杆对球的作用力的大小?
③小球以多大的线速度运动,通过最高处时杆对球不施力?
22.如图所示,轨道ABCD的AB段为一半径R=0.2的光滑1/4圆形轨道,BC段为高为h=5的竖直轨道,CD段为水平轨道。一质量为0.1的小球由A点从静止开始下滑到B点时速度的大小为2/s,离开B点做平抛运动(g取10/s2),求:
①小球离开B点后,在CD轨道上的落地点到C的水平距离;
②小球到达B点时对圆形轨道的压力大小?
③如果在BCD轨道上放置一个倾角=45°的斜面(如图中虚线所示),那么小球离开B点后能否落到斜面上?如果能,求它第一次落在斜面上的位置。
第3章 抛体运动 测试答题卷
(全卷总分:100分; 考试时间:120分钟)
注意:可能用到的数据:
重力加速度g = 10 m / s2 sin37°=0.6 cos37°=0.8
题号 一 二 三、计 算 题 总分
19 20 21 22
得分
得分 评卷人
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案
一、选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分,本题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意,请将所选项前的字母填写在下表对应题号下的空格中)
得分 评卷人
二、填空题(本大题共6小题,每空3分,共24分。把答案填写在题中横线上的空白处,不要求写出说明或过程)
13. cm/s、 s 14. m、 m /s
15. 、 16. m、 m /s
17. m、 m 18、 m /s、
三、计算题(本大题40分。要求写出主要的文字说明、方程和演算步骤,只写出答案而未写出主要的演算过程的不能得分,答案中必须写出数字和单位)
得分 评卷人
19题、(6分)某同学在某砖墙前的高处水平抛出一石子,石子在空中运动的部分轨迹照片如图所示。从照片可看出石子恰好垂直打在一倾角为的斜坡上的A点。已知每块砖的平均厚度为20cm,抛出点到A点竖直方向刚好相距100块砖,求:
(1)石子在空中运动的时间t;
(2)石子水平抛出的速度v0。
得分 评卷人
20. (10分) A、B两小球同时从距地面高为h=15m处的同一点抛出,初速度大小均为v0=10.A球竖直向下抛出,B球水平抛出,空气阻力不计,重力加速度取g=l0m/s2.求:
(1)A球经多长时间落地 (2)A球落地时,A、B两球间的距离是多少
得分 评卷人
得分 评卷人
21.(12分) 如图所示,长为R的轻质杆(质量不计),一端系一质量为的小球(球大小不计),绕杆的另一端O在竖直平面内做匀速圆周运动,若小球最低点时,杆对球的拉力大小为1.5,求:
① 小球最低点时的线速度大小?
② 小球通过最高点时,杆对球的作用力的大小?
③ 小球以多大的线速度运动,通过最高处时杆对球不施力?
22.(12分) 如图所示,轨道ABCD的AB段为一半径R=0.2的光滑1/4圆形轨道,BC段为高为h=5的竖直轨道,CD段为水平轨道。一质量为0.1的小球由A点从静止开始下滑到B点时速度的大小为2/s,离开B点做平抛运动(g取10/s2),求:
①小球离开B点后,在CD轨道上的落地点到C的水平距离;
②小球到达B点时对圆形轨道的压力大小?
③如果在BCD轨道上放置一个倾角=45°的斜面(如图中虚线所示),那么小球离开B点后能否落到斜面上?如果能,求它第一次落在斜面上的位置。
参考答案:
一、选择题(每小题3分,共36分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 B A D D D B C C B D A C
二、填空题:(每空2分,共24分)
13. 10 、_10_ _. 14. __ 3.75 _、__4_ 15. 1:2、 4:1 16. __ 45、
17.20 、24 18、 2 、
三、计算题
19题6分,
解:(1)由题意可知:石子落到A点的竖直位移y=100×20×10-2m=2m…………(1分)
由y=gt2/2…………(1分) 得t=2s …………(1分)
(2) 由A点的速度分解可得v0= vy tan370 …………(1分))
又因vy=g,解得vy=20m/s …(1分)故v0=15m/s。………(1分)
20题10分, 解:(1)A球做竖直下抛运动:将、代入,可得:………………(5分)
(2)B球做平抛运动:将、代入,可得:
此时A球与B球的距离为:将、、代入,
得:………………5分)
21题12分,解:(1)小球过最低点时受重力和杆的拉力作用,由向心力公式知
T-G= 解得…………(4分)
2)小球以线速度通过最高点时所需的向心力
小于,故杆对小球施加支持力FN的作用,小球所受重力G和支持力FN的合力提供向心力,G -FN=,解得FN=………(4分)
3)小球过最高点时所需的向心力等于重力时杆对球不施力,解得……………(4分)
22题12分 解:
⑴设小球离开B点做平抛运动的时间为t1,落地点到C点距离为s
由h =gt12 得: t1==s = 1 s………………………(2分)
s = vB·t1 = 2×1 m = 2 m………………………………(2分)
⑵小球达B受重力G和向上的弹力F作用,由牛顿第二定律知
解得F=3N…………………(2分)
由牛顿第三定律知球对B的压力,即小球到达B点时对圆形轨道的压力大小为3N,方向竖直向下。………………………(1分)
⑶如图,斜面BEC的倾角θ=45°,CE长d = h = 5m
因为d > s,所以小球离开B点后能落在斜面上 ……………………………(1分)
(说明:其它解释合理的同样给分。)
假设小球第一次落在斜面上F点,BF长
为L,小球从B点到F点的时间为t2
Lcosθ= vBt2 ①
Lsinθ=gt22 ②
联立①、②两式得
t2 = 0.4s …………(1分)
L ==m = 0.8m = 1.13m ……………………………(3分)
说明:关于F点的位置,其它表达正确的同样给分。第三章《抛体运动》单元练习
1.关于运动的性质,以下说法中正确的是 ( )
A.曲线运动一定是变速运动
B.变速运动一定是曲线运动
C.曲线运动一定是变加速运动
D.物体加速度数值、速度数值都不变的运动一定是直线运动
2.关于力和运动,下列说法中正确的是 ( )
A.物体在恒力作用下可能做曲线运动
B.物体在变力作用下不可能做直线运动
C.物体在恒力作用下不可能做曲线运动
D.物体在变力作用下不可能保持速率不变
3.小球在水平桌面上做匀速直线运动,当它受到如图所示的力的方向作用时,小球可能运动的方向是( )
A Oa B Ob C Oc D Od
4.关于运动的合成和分解,下述说法中正确的是( )
A.合运动的速度大小等于分运动的速度大小之和
B.物体的两个分运动若是直线运动,则它的合运动一定是直线运动
C.合运动和分运动具有同时性
D.若合运动是曲线运动,则其分运动中至少有一个是曲线运动
5.某人以一定速率垂直河岸向对岸游去,当水流运动是匀速时,他所游过的路程、过河所用的时间与水速的关系是 ( )
A.水速大时,路程长,时间长
B.水速大时,路程长,时间短
C.水速大时,路程长,时间不变
D.路程、时间与水速无关
6.以初速v0竖直上抛一小球。若不计空气阻力,在上升过程中,从抛出到小球动能减少一半所经过的时间是 ( )
A. B. C. D.
7.如图5-14所示,斜面上有a、b、c、d四个点,ab=bc=cd。从a点正上方O点以速度v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2v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
8.火车以1m/s2的加速度在平直轨道上加速行驶,车厢中一乘客把手伸到窗外,从距地面2.5m高处自由释放一物体,如不计空气阻力,则物体落地时与乘客的水平距离为( )(取g=10m/s2)
A.0 B.0.50m C.0.25m
D.因不知火车当时的速度,故无法判断
9.物体竖直上抛后又落向地面,设向上为速度的正方向,则它在整个过程中速率v跟时间t的关系是图中的哪一个( )
10.做竖直下抛运动的物体,第9s内和第4s内的位移之差为( )(g取10m/s2)
A.5m B.10m C.25m D.50m
11.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,小方格的长和宽均为L,若小球在平抛运动途中的几个位置如图4中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v0=______(用g、L表示)。
12.在摩托车障碍赛中,运动员在水平路面上遇到一个壕沟,壕沟的尺寸如图所示,要安全的越过这壕沟,摩托车的速度v0至少为__ _ m/s(空气阻力不计,g=10m/s2)。
13.如图所示,以9.8m/s的水平初速v0抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角θ为30°的斜面上,可知物体完成这段飞行的时间是________。
14.做平抛运动的物体,在落地前的最后1s内,其速度方向由与竖直方向成60°变为与竖直方向成45°,求物体抛出时的速度和下落的高度。(g = 10m/s2)
15.将一小球竖直向上抛出,小球在第3秒内的位移是零,再过2.5秒钟小球落至地面。求:(g = 10m/s2)
(1)小球的初速;
(2)在4秒末时小球运动速度的大小和方向;
(3)将小球抛出点距地面的高度。
单元练习A参考答案
1A 2A 3D 4C 5C 6D 7A 8C 9B 10D 11. 2 12. 20 m/s 13 .S 14.v0=30/(3-) m/s H=45/(3-)2m
15.25米/秒; 15米/秒,竖直向下;13.75米第3章《抛体运动》单元试卷
1.如图所示,物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B时,突然使它所受的力反向而大小不变.在此力作用下,关于物体以后的运动情况,下列说法中正确的是
A.物体可能沿曲线Ba运动
B.物体可能沿直线Bb运动
C.物体可能沿曲线Bc运动
D.物体可能沿原曲线由B返回A
2.一物体由静止开始下落一小段时间后突然受一恒定水平风力的影响,但着地前一小段时间内风突然停止,则其运动轨迹可能是
3.关于互成角度的一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动正确的说法是
A.一定是曲线运动
B.一定是直线运动
C.可能是直线运动,也可能是曲线运动
D.以上说法都不对
4.下列关于平抛运动的说法正确的是
A.平抛运动是非匀变速运动
B.平抛运动是匀速运动
C.平抛运动是匀变速曲线运动
D.平抛运动的物体落地时的速度一定是竖直向下的
5.某质点做曲线运动时
A.在某一点的速度方向是该点曲线的切线方向
B.在任意时间内位移的大小总是大于路程
C.在任意时刻质点受到的合外力不可能为零
D.速度的方向与合外力的方向必不在一直线上
6.下列叙述正确的是
A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动
B.物体在变力作用下不可能做直线运动
C.物体在变力或恒力作用下都有可能做曲线运动
D.物体在变力或恒力作用下都可能做直线运动
7.关于运动的合成与分解,下列说法中正确的是
A.两个速度大小不等的匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动
B.两个直线运动的合成一定是直线运动
C.合运动是加速运动时,其分运动中至少有一个是加速运动
D.合运动是匀变速直线运动时其分运动中至少有一个是匀变速直线运动
8.如图,在河岸上用细绳拉船,为了使船匀速靠岸,拉绳的速度必须是
A.加速拉 B.减速拉
C.匀速拉 D.先加速后减速
答案:B
9.将甲、乙、丙三个小球同时水平抛出后落在同一水平面上,已知甲和乙抛射点的高度相同,乙和丙抛射速度相同.下列判断中正确的是
A.甲和乙一定同时落地
B.乙和丙一定同时落地
C.甲和乙水平射程一定相同
D.乙和丙水平射程一定相同
10.在高空匀速飞行的轰炸机,每隔1 s投下一枚炸弹,若不计空气阻力,则
A.这些炸弹落地前排列在同一条竖直线上
B.这些炸弹都落于地面上的同一点
C.这些炸弹落地时速度大小都相等
D.相邻炸弹在空中距离保持不变
11.下列说法中正确的是
A.曲线运动的物体的速度方向不是物体的运动方向
B.曲线运动物体在某点的速度方向为该点的切线方向
C.曲线运动的速度大小可以不变,但速度的方向一定改变
D.速率不变的曲线运动就是匀速运动
12.如图所示,一个带电小球m以初速v0在光滑绝缘的水平面上运动,后来受到某个作用力而做图示的曲线运动到达D点.从图可知带电小球受到的力是
A.恒力,且对带电小球的作用力的方向指向B一侧
B.恒力,且对带电小球的作用力的方向指向A一侧
C.变力,且对带电小球的作用力的方向指向B一侧
D.变力,且对带电小球的作用力的方向指向A一侧
13.关于竖直上抛运动,以下说法中正确的是
A.竖直上抛运动是匀变速直线运动
B.竖直上抛运动的时间为2v0/g
C.竖直上抛运动的最大高度为v02/2g
D.竖直上抛运动的加速度恒为g
14.关于斜抛运动,以下说法中正确的是
A.斜抛运动具有最大射程的抛射角为45°
B.斜抛运动中从最大高度以后的运动可看作平抛运动
C.斜抛运动的总时间为2v0/g
D.斜抛运动在最高点的速度为零,加速度也为零
15.一条小船要渡过一条宽为d的小河,设船在静水中的速度为v1,水流速度为v2,则小船渡河的最短时间是_______.要使小船渡河能垂直于河岸,小船的速度和水速的关系是怎样的_______.
16.炮台高出海面45 m,炮弹的水平出口速度为600 m/s,如果要使炮弹击中一艘正以 36 km/h的速度沿直线远离炮台的敌舰,那么应在敌舰离炮台_______m处开炮.
17.高为h=1.8 m的斜面放在水平面上,将一石子从顶点A水平抛出,石子刚好落在这个斜面的底端B,不计空气阻力,则石子抛出后经_______s石子的速度方向与斜面平行.
18.如图所示为两个高为20 m、距离为5 m的墙壁,一物体从左壁的最高处A被水平抛出,抛出的速度为10 m/s.求物体落到地面的时间和落地点的位置.(设每次碰撞中能量没有 损失)
19.将质量为m和M的两个小球A和B分别拴在一根细线的两端,线长为l,M=3m,小球B位于光滑的水平面上,小球A刚好位于桌边,此时细线刚拉直,但未张紧;当A下落时,拉着B沿桌面滑动.A球下落高度h后着地,并假设其着地后速度立即为零,B球继续前滑而落地.求B球和A球着地点的距离s.(设l>h)
答案:1、C,2、C,3、A,4、C,5、ACD,
6、CD,7、ACD,8、B,9、A,10、AC,11、BC,
12、A,13、ABCD,14、AB,
15、d/v1 v1>v2 ,16、1770 ,17、0.3,
18、t=2 s 物体将落在A壁的最下端,
19、两球着地点的距离为h。第二学期(抛体运动)测试题(粤教版)
班别__________学号__________姓名____________得分____________
(说明,本试卷中g均取10m/s2)
一、选择题:
(说明:下以各题中至少有一个正确答案,每题4分,共40分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
1、做曲线运动的物体,在运动过程中,一定变化的物理量是:( )
A、速率 B、速度 C、加速度 D、合外力
2、物体受到几个外力的作用而做匀速直线运动,如果突然撤掉其中一个外力,则它可能:
A、做匀速直线运动 B、做匀加速直线运动
C、做匀减速直线运动 D、做曲线运动
3、对于两个分运动的合运动,下列说法中正确的是:( )
A、物体的两个分运动是直线运动,则它们的合运动一定是直线运动
B、合运动与分运动互不影响 C、合运动运动了3s,则分运动也运动了3s
D、合运动的速度的大小一定大于分运动速度的大小
4、从距地面高h处水平抛出一小石子,空气阻力不计,下列说法正确的是
A、石子运动速度与时间成正比
B、石子抛出时速度越大,石子在空中飞行时间越长
C、抛出点高度越大,石子在空中飞行时间越长
D、抛出点高度越大;抛出时的初速度越大,则石子的水平射程越大
5、从水平匀速向右飞行的飞机上按相等的时间间隔,依次放出a、b、c三个球,不考虑空气阻力,在地面上以静止不动的人看到小球的下落情况是:( )
6、如图所示,在光滑的水平面上有一小球a以初速度v0运动,同时刻在它的正上方有小球b也以初速度v0水平抛出,并落于c点,则:( )
A、小球a先到达c点 B、小球b先到达c点
C、两小球同时达c点 D、不能确定
7、从地面以20m/s的初速度竖直上抛一物体,当物体运动到距离地面15m高时所经历的时间可能是:( )
A、1s B、2s C、3s D、4s
8、雨由静止开始下落,遇到水平方向吹来的风,下述说法中正确的是:( )
A、风速越大,下落的时间越长 B、风速越大,雨滴落地时的速度越大
C、雨滴落地的时间与风速的大小无关 D、雨滴落地时的速度与风速的大小无关
9、下列对平抛运动的描述正确的是:( )
A、是匀变速运动 B、是非匀变速运动
C、速度一直在增大 D、位移随时间而不断增大
10、关于斜抛运动,下列说法中正确的是:( )
A、是匀变速运动 B、是非匀变速运动
C、水平方向的分运动是平抛运动 D、竖直方向的分运动是竖直上抛运动
二、论述题
11、在公园经常能看到坚直向上喷出的喷泉,请设计一种你认为最理想的方案,估测一支水柱从喷口喷出时的速度大小,要求(1)简要说明操作过程(2)所要用到的计算公式(3)喷射速度大小的表达式
三计算题(1、2题每题12分,3题10分,共34分)
12、在跳高比赛中,一个身高1.8m的运动员,刚好跃过2.3m的横杆,试做算运动员刚离开地面时的速度大小。(提示:人重心在人身高的1/2处,重心上升的高度即为人跳起来的最大高度)
13、从20m高的地方用玩具手机水平射出一颗子弹,初速度是35m/s。求:
(1)子弹在空中飞行的时间这多少?
(2)子弹落地时,在水平方向通过的距离为多少?
14、如图所示,从倾角为θ=300的斜面上的A点以速度V0水平抛出一个小球,小球落在斜面上的B点,(已知重力加速度为g)则:
(1)小球从抛出到落到B点所经过的时间为多少?(用字母表示)
(2)小球落到B点时的速度为多少?(用字母表示)
答案:
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 AD BC D B B CD ABC BC CD D
(12)
(13)2s;70m
(14);
(C)
(B)
(A)
(D)
a
a
v0
v0
c
A
v0
v0
B第二单元测试(抛体运动、匀速圆周运动)
注意事项:
1.本试题分为选择题和非选择题两部分,共6页。时间90分钟,满分100分。
2.答卷前,务必将自己的班级、姓名、座号、考号分别填涂在答题卡及试卷的相应位置。
Ⅰ卷 (选择题,共56分)
一、(共 56 分,每小题 4分;题目中可能有一个或多个答案正确,不选或错选均不得分,漏选得2分)
1.月亮的阴晴圆缺使人们知道,月亮的运动轨迹可近似认为是以地球为中心的圆.关于月亮的运动,下列说法正确的是( )
A.月亮做匀速运动
B.月亮运动的加速度为零
C.月亮受到指向地心的力的作用,且这个力大小不变
D.月亮不受力的作用
2.正在匀加速行驶的列车,顶棚上脱落一小螺钉,关于小螺钉的运动情况,以下说法正确的是( )
A.列车上的乘客看到螺钉做直线运动
B.列车上的乘客看到螺钉做曲线运动
C.地面上的人看到螺钉做直线运动
D.地面上的人看到螺钉做曲线运动
3.如果两个分运动的速度大小相等,且为定值,则下列论述中正确的是( )
A.当两个分速度夹角为零度时,合速度最大
B.当两个分速度夹角为90°时,合速度最大
C.当两个分速度夹角为120°时,合速度大小与每个分速度大小相等
D.当两个分速度夹角为120°时,合速度大小一定小于分速度大小
4.研究平抛物体的运动在安装实验装置的过程中,斜槽末端的切线必须是水平的,这样做的目的是( )
A.保证小球飞出时,速度既不太大,也不太小
B.保证小球飞出时,初速度水平
C.保证小球在空中运动的轨迹是曲线
D.保证小球的运动是平抛运动
5.竖直上抛运动,可以看作向上的匀速运动和自由落体运动的合运动,则下列论述正确的是( )
A.当两个分运动的合速度为零时,物体上升到最高点
B.当两个分运动的合位移为零时,物体上升到最高点
C.当向上的匀速运动的速度大于向下的自由落体分运动的速度时,物体向上运动
D.当物体向上的匀速运动的速度小于向下的自由落体分运动的速度时,物体一定在抛出点的下方
6.平抛物体的运动规律可以概括为两点:①水平方向做匀速直线运动,②竖直方向做自由落体运动.为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:如图所示,用小锤打击弹性金属片,A球就水平飞出,同时B球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面.这个实验( )
A.只能说明上述规律中的第①条
B.只能说明上述规律中的第②条
C.不能说明上述规律中的任何一条
D.能同时说明上述两条规律
7.一个物体从某一确定的高度以v0的初速度水平抛出,已知它落地时的速度为vt,那么它的运动时间是( )
A. B.
C. D.
8.关于做曲线运动的物体的速度和加速度的说法,以下正确的是( )
A.因为速度的方向不断改变,所以加速度的方向不断改变
B.因为速度的方向不断改变,所以加速度一定不为零,其方向与速度方向成一定夹角
C.加速度越大,速度的大小一定改变得越快
D.加速度不变,速度也不变
9.如图所示为质点P、Q做匀速圆周运动时向心加速度随半径变化的图线.表示质点P的图线是双曲线,表示质点Q的图线是过原点的一条直线.由图线可知( )
A.质点P线速度大小不变
B.质点P的角速度大小不变
C.质点Q的角速度随半径变化
D.质点Q的线速度大小不变
10.一小球被细线拴着做匀速圆周运动,其半径为R,向心加速度为a,则( )
A.小球相对于圆心的位移不变
B.小球的线速度为
C.小球在时间t内通过的路程s=
D.小球做圆周运动的周期T=2π
11.如图所示,从倾角为θ的足够长的斜面顶端A点,先后将相同的小球以大小不同的水平速度v1和v2向右抛出,落在斜面上.关于两球落到斜面上的情况,说法正确的是
( )
A.落到斜面上的瞬时速度大小相等
B.落到斜面上的瞬时速度方向相同
C.落到斜面上的位置相同
D.落到斜面上前,在空中飞行的时间相同
12.半径为R的大圆盘以角速度ω旋转,如图所示,有人站在盘边P点上随盘转动,他想用枪击中在圆盘中心的目标O.若子弹的速度为v0,则( )
A.枪应瞄准目标O射去
B.枪应向PO的右方偏过θ角射去,而cosθ=ωR/v0
C.枪应向PO的左方偏过θ角射去,而tanθ=ωR/v0
D.枪应向PO的左方偏过θ角射去,而sinθ=ωR/v0
13.人站在楼上水平抛出一小球,球离手时速度为v0,落地时速度为vt,忽略空气阻力,图中能正确表示在相同时间内速度矢量变化情况的是( )
14.如图所示的装置中,两球的质量都为m,且绕竖直轴做同样的圆锥摆运动,木块的质量为2m,则木块的运动情况是( )
A.向上运动 B.向下运动
C.静止不动 D.上下振动
2007-2008学年度上学期高一9月份考试
物 理 试 卷 2007.9
Ⅱ卷 (非选择题,共44 分)
题号 二 15 16 17 18 19 20 总分
成绩
二.填空题 :(每题6分,共18分 )
15.试根据平抛运动原理设计“测量弹射器弹丸出射初速度”v0的实验方案.提供的实验器材为弹射器(含弹丸,见图所示)、铁架台(带有夹具)、米尺.
(1)在安装弹射器时应注意 ;
(2)实验中需要测量的量为 ;
( 要标明各量的物理含义)
(3)由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等,在实验中应采取的方法是 ;
(4)计算公式为 .
16.在一次飞车过黄河的表演中,汽车在空气中飞经最高点后,在对岸着地.已知汽车从最高点至着地点经历的时间约为0.8 s,两点间的水平距离约为30 m,忽略空气阻力,则最高点与着地点的高度差约为 m,汽车在最高点时的速度约为
m/s.(取g=10 m/s2)
17.如图所示的皮带传动装置,主动轮O1上两轮的半径分别为3r和r,从动轮O2的半径为2r,A、B、C分别为轮缘上的三点,设皮带不打滑,求:
A、B、C三点的角速度之比ωA∶ωB∶ωC= .
A、B、C三点的线速度大小之比v A∶vB∶vC= .
三.解答题 :(共26分)
18.(8分)如图所示,一高度为h=0.2 m的水平面在A点处与一倾角为θ=30°的斜面连接,一小球以v0=5 m/s的速度在平面上向右运动.求小球从A点运动到地面所需的时间(平面与斜面均光滑,取g=10 m/s2).某同学对此题的解法为:小球沿斜面运动,则=v0t+gsinθ·t2,由此可求得落地的时间t.问:你同意上述解法吗?若同意,求出所需的时间;若不同意,则说明理由,并求出你认为正确的结果.
19.(8分)如图所示,O、A、B、C是一物体做平抛运动轨迹上的四点,O点为运动的起点。图中小方格的边长均为5cm,g取10m/s2。求物体的初速度和物体在C点的速度大小。
座号
20.(10分)如图所示是生产流水线上的皮带传输装置,传输带上等间距地放着很多半成品产品.A轮处装有光电计数器,它可以记录通过A处的产品数目.已知测得轮A、B的半径分别为rA=20 cm,rB=10 cm,相邻两产品距离为30 cm,1 min内有41个产品通过A处.求:
(1)产品随传输带移动的速度大小;
(2)A、B轮轮缘上的两点P、Q及A轮半径中点M的线速度和角速度大小;
(3)如果A轮是通过摩擦带动C轮转动,且rC=5 cm ,求出C轮的角速度(假设轮不打滑).
答案
选择题:
1.C 2.AD 3.AC 4.BD 5.AC 6.B 7.D 8.B 9.A 10.BD 11.B 12.D 13.C 14.C
填空题:
15.(1)弹射器应水平放置
(2)落地高度H和水平位移X
(3)多次测量,求平均值或多次测量求平均落地点
(4)X√2H/g
16. 3.2 37.5
17.2:2:1 3:1:1
18.不同意
球做平抛运动,t=√2h/g =0.2s
19.1.5m/s 1.5√5
t=√2l/g =0.1s v0=3l/t=1.5m/s vc=√(v0)2+(gt)2
20.(1)0.2m/s
(2)vp=vQ=0.2m/s ωQ=2rad/s ωp=ωm=1rad/s
Vm=0.1m/s
(3) ωc=4 rad/s一、选择题
1、小球以水平速度向竖直墙抛出,小球抛出点与竖直墙的距离为L,在抛出点处有一点光源,在小球未打到墙上前,墙上出现小球的影子向下运动,则影子的运动是:( )
A、匀速运动 B、匀加速运动,加速度是g
C、匀加速运动,加速度大于g D、匀加速运动,加速度小于g
2、火车以的加速度在平直轨道上加速行驶,车厢中一乘客把手伸出窗外从距地面高2.5m处自由释放一物体,不计空气阻力,物体落地时与乘客的水平距离为:( )
A、0 B、0.25m C、0.50m D、因不知火车速度无法判断
3、从离地面高为h处,以水平速度抛出一物体,物体落地时的速度与竖直方向所成的夹角为,取下列四组h和的值时,能使角最大的一组数据是:( )
A、 B、
C、 D、
4、匀速圆周运动中的向心加速度是描述:( )
A、线速度大小变化的物理量 B、线速度大小变化快慢的物理量
C、线速度方向变化的物理量 D、线速度方向变化快慢的物理量
5、飞机驾驶员最多可承受9倍的重力加速度带来的影响,当飞机在竖直平面上沿圆弧轨道俯冲时速度为,则圆弧的最小半径为:( )
A、 B、 C、 D、
6、如图7所示。a、b两质点从同一点O分别以相同的水平速度v0沿x轴正方向被抛出, A在竖直平面内运动,落地点为P1,B沿光滑斜面运动,落地点为P2。P1和P2在同一水平面上,不计空气阻力。则下面说法中正确的是:( )
A.a、b的运动时间相同
B.a、b沿x轴方向的位移相同
C.a、b落地时的动量相同
D.a、b落地时的动能相同
7、把甲物体从2h高处以速度V水平抛出,落地点的水平距离为L,把乙物体从h高处以速度2V水平抛出,落地点的水平距离为S,比较L与S,可知:( )
A、L=S/2 B、L=2S C、 D、
8、下图是物体做平抛运动的x-y图象,物体从O点抛出,x、y分别为其水平和竖直位移,在物体运动的过程中,经某一点P(x,y)时,其速度的反向延长线交于x轴上的A点,则OA的长为:( )
A、x B、0.5x C、0.3x D、不能确定.
9、如图所示,在皮带传动装置中,主动轮A和从动轮B半径不等,皮带与轮之间无相对滑动,则下列说法中正确的是:( )
A.两轮的角速度相等
B.两轮边缘的线速度大小相同
C.两轮边缘的向心加速度大小相同
D.两轮转动的周期相同
10、用细线拴着一个小球,在光滑水平面上作匀速圆周运动,下列说法中正确的是:( )
A、小球线速度大小一定时,线越长越容易断
B、小球线速度大小一定时,线越短越容易断
C、小球角速度一定时,线越长越容易断
D、小球角速度一定时,线越短越容易断
11、冰面对滑冰运动员的最大摩擦力为其重力的k倍,在水平冰面上沿半径为R的圆周滑行的运动员,若仅依靠摩擦力来提供向心力而不冲出圆形滑道,其运动的速度应满足:( )
A. B. C. D.
12、雨伞半径R高出地面h,雨伞以角速度旋转时,雨滴从伞边缘飞出,则以下说法中正确的是:( )
A、雨滴沿飞出点的半径方向飞出,做平抛运动
B、雨滴沿飞出点的切线方向飞出,做平抛运动
C、雨滴落地后在地面形成一个和伞半径相同的圆
D、雨滴落地后形成半径为的圆
13、关于圆周运动的下列说法中正确的是( )
A.做匀速圆周运动的物体,在任何相等的时间内通过的位移都相等
B.做匀速圆周运动的物体,在任何相等的时间内通过的路程都相等
C.做圆周运动的物体的加速度一定指向圆心
D.做圆周运动的物体的加速度不一定指向圆心
14、如下图所示,将完全相同的两个小球A、B,用长L=0.8 m的细绳悬于以v=4 m/s向右匀速运动的小车顶部,两球与小车前后壁接触,由于某种原因,小车突然停止运动,此时悬线的拉力之比FB∶FA为(g=10 m/s2)( )
A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.1∶4
二、填空题
15、如图4-21所示,半径为r的圆形转筒,绕其竖直中心轴OO’转动,小物块a靠在圆筒的内壁上,它与圆筒间的动摩擦因数为μ,现要使小物块不下落,圆筒转动的角速度ω至少为
16、如图4-22所示,长为2L的轻绳,两端分别固定在一根竖直棒上相距为L的A、B两点,一个质量为m的光滑小圆环套在绳子上,当竖直棒以一定的角速度转动时,圆环以A为圆心在水平面上作匀速圆周运动,则此时轻绳上的张力大小为 ;竖直棒转动的角速度为 。
17、电风扇在闪光灯下运动,闪光灯每秒闪光30次,风扇的三个叶片互成1200角安装在转轴上.当风扇转动时,若观察者觉得叶片不动,则这时风扇的转速至少是 转/分;若观察者觉得有了6个叶片,则这时风扇的转速至少是 转/分。
18、水平抛出一物体,在(t-1)s时的速度方向与水平面成300角,在ts时速度方向与水平面成450角,则时间t= s.
19、如图所示,水平面上有一物体,人通过定滑轮用绳子拉它,在图示位置时,若人的速度为5 m/s,则物体的瞬时速度为___________m/s.
三、计算题
20、轻杆长l=0.2米,一端固定于O点,另一端连质量为m=0.5千克的小球,绕O点在竖直平面内做圆周运动.当小球以速率V=1米/秒通过最高点A时,杆受到小球的作用力是拉力还是压力?将轻杆换成细绳,且细绳能承受的最大拉力为35牛,则小球能够到达A点并且绳子不被拉断,经过A点时的速率范围是多少? (g取10米/秒2).
21、下图是一种高速喷射流测速器,金属环的半径为R,以角速度ω旋转,当狭缝P经过喷射口时,粒子就进入圆环,如果环不转动,粒子应沿直径打在A点,由于环高速转动,因此粒子将落到点. 与OA间夹角为θ,则喷射流的速度为多少?。 (重力和空气阻力不计)
22、在海边高45m的悬崖上,海防部队进行实弹演习,一平射炮射击离悬崖水平距离为
1000m,正以10m/s的速度迎面开来的靶舰,击中靶舰(g取10m/s2)试求:
(1)炮弹发射的初速度;(2)靶舰中弹时距离悬崖的水平距离
23、光滑水平面上,一个质量为0.5 kg的物体从静止开始受水平力而运动.在前5 s内受到一个正东方向、大小为1 N的水平恒力作用,第5 s末该力撤去,改为受一个正北方向、大小为0.5 N的水平恒力,作用10 s时间,问:
(1)该物体在前5 s和后10 s各做什么运动?
(2)第15 s末的速度大小及方向各是什么?
24、如图所示,一个人用一根长1 m,只能承受46 N拉力的绳子,拴着一个质量为1 kg的小球,在竖直平面内做圆周运动.已知圆心O离地面h=6 m,转动中小球在最低点时绳子断了.求:(1)绳子断时小球运动的角速度多大?
(2)绳断后,小球落地点与抛出点间的水平距离
.
《曲线运动》章节检测(一)参考答案
一、选择题
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
A C C D B D C B B BC B BD BD C
二、填空题
15、 16、(mg;) 17、600;300
18、 19、5
三、计算题
20、①压力 ②
21、
22、(1)323.3m/s (2)970m
23、(1)前5 s做匀加速直线运动,后10 s做匀变速曲线运动.
(2)10 m/s,方向东偏北45°
24、(1)6 rad/s (2)6 m
A
B
0
0/
a
图4-21
A
B
0
图4-22一.选择题:
1.关于物体做曲线运动,下列说法正确的是:( )
A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动
B.物体在变力作用下有可能做曲线运动
C.做曲线运动的物体,其速度方向与加速度方向不在同一条直线上
D.物体在变力作用下不可能做直线运动
2.物体受几个力作用而做匀速直线,若突然撤去其中一个力,它可能做:( )
A.匀速直线运动 B. 匀加速直线运动
C.匀减速直线运动 D. 曲线运动
3.关于运动的性质,下列说法中正确的是:( )
A.变速运动一定是曲线运动
B. 曲线运动一定是变加速运动
C.曲线运动一定是变速运动
D.物体加速度数值,速度数值均不变的运动一定是直线运动
4.做曲线运动的物体,在运动过程中一定变化的量是:( )
A.速率 B. 速度 C.加速度 D. 合外力
5.若一个物体的运动是两个独立的分运动合成的,则:( )
A.若其中一个分运动是变速直线运动,另一个分运动是直线运动,则物体的合运动一定是变速运动
B.若两个分运动都是匀速直线运动,则物体的合运动一定是匀速直线运动
C.若其中一个分运动是匀变速直线运动,另一个分运动是匀速直线运动,则物体的运动一定是曲线运动
D.若其中一个分运动是匀加速直线运动,另一个分运动是匀速直线运动,合运动可以是曲线运动
6.某人以一定的速率垂直河岸将船向对岸划去,当水流匀速时,关于它过河需时间,发生的位移与水速的关系是:( )
A.水速小时,位移小,时间不变
B.水速大时,位移大,时间长
C.水速大时,位移大,时间不变
D.位移,时间与水速无关
7.一条机动船载客渡河,若其在静水中的速度一定,河水的流速也不变,且V船>V水,则:( )
A.船垂直到达对岸,渡河最省时
B.使船身方向垂直于河岸, 渡河最省时
C.船沿垂直河岸的轨迹, 渡河路程最短
D.使船身方向垂直于河岸, 渡河路程最短
8.在以速度V匀速上升的电梯内竖直向上抛出一小球,电梯内的观察者看见小球经ts到达最高点,则有:( )
A.地面上的人所见球抛出时初速度Vo=gt
B.电梯内的观察者看见球抛出时初速度Vo=gt
C.地面上的人看见球上升的最大高度为h=gt2
D.地面上的人看见球上升的时间也为t
9.如图所示,在河岸上用细绳拉船,为了使船匀速靠岸拉绳的速度必须是:( )
A.加速拉
B.减速拉
C.匀速拉
D.先加速后减速
10.某人站在自动扶梯上,经时间t1从一楼升至二楼,如果电动扶梯不动,此人沿着扶梯从一楼走至二楼所用时间为t2;现使扶梯正常运动,人也保持原来的速度向上走,则人从一楼到二楼的时间是:( )
A.t2-t1 B. C . D .
11.关于运动的合成,下列说法中正确的是:( )
A.合运动的速度一定比每一个分运动的速度大
B.两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动
C.两个分运动是直线运动的合运动,一定是直线运动
D.两个分运动的时间,一定与它们的合运动的时间相等
12.甲球从某点开始做自由落体运动,2t后乙球从同一点开始做自由落体运动,那么:( )
A.甲球相对乙球做匀速直线运动 B.甲球相对乙球做匀减速直线运动
C.甲球相对乙球做匀加速直线运动 D.甲,乙两球相对静止
13.一个质点在恒力作用下,在xoy平面内从o点运动到A点的轨迹如图,且在A点时的速度方向与x轴平行,则恒力F的方向不可能的是:( )
A.沿+x方向 y
B.沿-x 方向
C.沿+y方向
D.沿-y方向 o x
14.匀速上升的气球中,有人水平向右抛出一物体,取竖直向上为y轴正方向,水平向右为x轴正方向,则地面上的人看到的物体运动轨迹是下图中的:( )
A. B. C.y D. y
y y x x
0 x 0 x
15.质点做曲线运动,它的轨迹如图所示,由A向C运动,关于它通过B点时的速度v的方向和加速度a的方向正确的是:( )
16.一个物体在光滑水平面上以初速度v做曲线运动,已知物体在运动过程中只受水平恒力的作用,其运动轨迹如图,则物体由M点运动到N点的过程中,速度的大小变化情况是:( ) N
A.逐渐增加 B.逐渐减小
C.先增加后减小 D.先减小后增加 v M
17.在空中某点以相同的速率同时分别竖直向上,竖直向下,水平向左,水平向右抛出四个小球,不计空气阻力,在小球落地前的某一瞬间,问以四个小球所在的位置构成的四边形是:( )
A.任意四边形 B.长方形 C.菱形 D.正方形
二.填空题:
18.物体做曲线运动,在某段时间内其位移大小为本100m,则通过的路程s一定(填<、=、>)100m。
19.河宽420m,船在静水中的速度为4m/s,水流速度为3m/s,则过河的最短时间为s,最小位移为 m.。
三.计算题:
20.小船匀速横渡一条河流,当船头垂直对岸方向航行时,在出发点10min到达对岸下游120m处,若船头保持与河岸成α角向上游航行,在出发12.5min到达正对岸,求:
(1).水流的速度,
(2).船在静水中的速度,
(3).河的宽度,
(4).船头与河岸间的夹角α,
21.河宽L=300m,水流速v1=1m/s,船在静水中的速度v2=3m/s,求:
(1).以最短时间过河,船的航行时间
(2).以最短位移过河,船的航行时间
(3).当船身与上游河岸成53°时,船的航行时间及航行位移
22.飞机在航空测量,它的航线要严格地从西到东,如果飞机的速度是80km/h,风从南面吹来,风的速度是40km/h,那么,
(1).飞机应朝什么方向飞行?
(2).如果所测地区长度为80√ km,所需时间是多少?
23.在地面上匀速直线运动的汽车,通过定滑轮用绳子吊起一个物体,若汽车和被吊起物体在同一时刻的速度分别为v1和v2,v1=v,求
(1).两绳夹角为θ时,物体上升的速度?
(2).若汽车做匀速直线运动过程中,物体是加速上升还是减速上升?
(3).绳子对物体拉力F与物体所受重力mg的大小关系如何?
参考答案
一.选择题:
1.BC, 2.BCD, 3.C, 4.B , 5.BD, 6.C , 7.BC, 8.BC, 9.A, 10.B,
11.BD , 12.A , 13.ABC , 14.B, 15.B, 16.D,
二.填空题:
18.> ,19. 105 , 420,
三.计算题:
20. (1).12m/min, (2). 20m/min , (3). 200m , (4). α=53 ,
21. (1).100s (2).75 , (3).t船= 125s ;S位移=50 m 22.(1).东偏南30 ,(1). 2小时,
23. (1).V2=vsin (2).加速上升, (3).F>mg
A
0
0
3
θ,高一物理 曲线运动 复习试题一
一、选择题(每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的,全部选对得4分,对而不全得2分。)
1.下列说法正确的是 ( )
A.曲线运动一定是变速运动
B.平抛运动一定是匀变速运动
C.匀速圆周运动是速度不变的运动
D.只要两个分运动是直线运动,合运动一定也是直线运动
2.有a、b为两个运动,它们的合运动为c,则下列说法正确的是 ( )
A.若a、b的轨迹为直线,则c的轨迹必为直线
B.若c的轨迹为直线,则a、b必为匀速运动
C.若a为匀速直线运动,b为匀速直线运动,则c必为匀速直线运动
D.若a、b均为初速为零的匀变速直线运动,则c必为匀变速直线运动
3.在高处以初速度v0水平抛出一石子,当它的速度由水平变化为与水平成θ角的过程中,石子的水平方向位移是( )
A. B. C. D.
4.一列以速度v匀速行驶的列车内有一水平桌面,桌面上的A处有一小球.若车厢中的旅客突然发现小球沿如图(俯视图)中的虚线从A点运动B点.则由此可以断定列车的运行情况是( )
A.减速行驶,向北转弯
B.减速行驶,向南转弯
C.加速行驶,向南转弯
D.加速行驶,向北转弯
5.如图所示:一轴竖直的锥形漏斗,内壁光滑,内壁上有两个质量相同的小球A、B各自在不同的水平面内做匀速圆周运动,则下列关系正确的有 ( )
A.线速度
B.角速度
C.向心加速度
D.小球对漏斗的压力
6.关于向心力的说法中,正确的是 ( )
A.物体由于做圆周运动而产生了一个向心力
B.向心力只改变做圆周运动物体的线速度方向,不改变线速度的大小
C.做匀速圆周运动物体的向心力,一定等于其所受的合力
D.做匀速圆周运动物体的向心力是恒力
7.关于匀速圆周运动,上列说法中正确的是 ( )
A.是匀变速曲线运动 B.合外力大小不变
C.是线速度不变的运动 D.它的加速度恒定
8.如图所示,小球能在光滑的水平面上做匀速圆周运动,若剪断B、C
之间细绳,当A球重新达到稳定状态后,则它的( )
A.运动半径变大 B.速度变大
C.角速度变大 D.周期变大
9.一质量为m的小物块沿半径为R的圆弧轨道下滑,滑到最低点时的速度是v,若小物块与轨道的动摩擦因数是μ,则当小物块滑到最低点时受到的摩擦力是( )
A.μmg B.
C. D.
10.雨滴由静止开始下落,遇到水平方向吹来的风,下列说法正确的是( )
A.风速越大,雨滴着地速度越大
B.风速越大,雨滴下落的时间越长
C.雨滴的着地速度与风速无关
D.雨滴的下落时间与风速无关
二、填空题(把正确答案填写在题中的横线上,或按题目要求作答。)
11.A、B两个质点分别做匀速圆周运动,经过相同的时间,它们通过的弧长之比SA:SB=4:3,半径经过的角度之比,则它们的周期之比TA:TB= 。向心加速度大小之比为 。
12.某实验小组根据“平抛运动规律”测量玩具手枪的子弹射出枪口的速度,由于手头只有
1m长的刻度尺,不便测量子弹飞行的水平位移,他们将实验做了以下改进:
让子弹从枪口水平射出,在飞行途中穿过两块竖直平行放置的薄板P、Q,两板相距为L,P板距枪口距离为S,测出子弹穿过两薄板后留下的C、D两孔间的高度差为h,不计空气及薄板阻力,请你用S、L,h表示出子弹射出枪口的速度V0=
三、本题共5小题,共48分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出
最后答案的、没有答在相应的题号处的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出
数值和单位.
13.水平抛出的一个石子,经过0.4s落到地面,落地时的速度方向跟水平方向的夹角是53° ,g取10m/s2 。试求:(1)石子的抛出点距地面的高度;(2)石子抛出的水平初速度。()
14.一辆质量为M的超重车,行驶上半径为R的圆弧形拱桥顶点,已知此处桥面能承受的最大压力只是车重的倍,要使车能安全沿桥面行驶,求在此处车的速度应在什么范围内?
15.如图所示,在质量为M的电动机上,装有质量为m的偏心轮,飞轮转动的角速度为ω,当飞轮重心在转轴正上方时,电动机对地面的压力刚好为零.则飞轮重心离转轴的距离r为多大 在转动过程中,电动机对地面的最大压力多大
16.如图所示,质量为1kg的质点,在xoy平面内几个共点力作用下沿x轴正方向以的速度匀速运动,到达坐标原点O时,突然撤去沿y轴正方向大小为1N的力F1,其它力保持不变,问经过2s质点运动到何处?此时质点的速度大小是多少?方向如何?(可用三角函数表示)
17.如右图所示,细绳一端系着质量M=0.6kg的物体,静止于水平面,另一端通过光滑小孔吊着质量m=0.3 kg的物体,M的中点与圆孔距离为0.2 m,并知M和水平面间的最大静摩擦力为2N.现使此平面绕中心轴线转动,问角速度ω在什么范围m会处于静止状态 (g=10m/s2)
18.如图所示,排球场总长为18m,设球网高度为2m,运动员站在离网3m的线上(图中虚线所示)正对网前将球水平击出。(球在飞行过程中所受空气阻力不计)
(1)设击球点在3m线的正上方高度为2.5m,试问击球的速度在什么范围内才能使球既不触网也不越界。
(2)若击球点在3m线正上方的高度小于某个值,那么无论水平击球的速度多大,球不是触网就是越界,试求这个高度。(g取10m/s2)
高一物理 曲线运动 复习试题一 答案
一、选择题
1. AB 2. CD 3. C 4. B 5. AB 6. BC 7. B 8. AD 9. C 10.AD
二、填空题
11. 2:3 2:1 12.
三、计算题
13.解:(1)竖直方向物体自由落体运动
得:
(2)落地时物体竖直方向的速度为:
14.解:对车受力分析可知:受竖直向上桥面的支持力N和竖直向下重力Mg
由向心力公式(3分)
又因为(2分)
由以上两式得(3分)
15.解: 设偏心轮的重心距转轴r,偏心轮等效为用一长为r的细杆固定质量为m(轮的质量)的质点,绕转轴转动。
轮的重心在正上方时,电动机对地面的压力刚好为零,则此时偏心轮对电动机向上的作用力大小等于电动机的重力.即
F=Mg ①
根据牛顿第三定律,此时轴对偏心轮的作用力向下,大小为F=Mg,其向心力为
F+mg=mω2r ②
由①②得偏心轮重心到转轴的距离为:
r=(M+m)g/(mω2) ③
当偏心轮的重心转到最低点时,电动机对地面的压力最大.对偏心轮有
F ′-mg=mω2r ④
对电动机,设它所受支持力为FN
FN=F ′+Mg ⑤
由③、④、⑤解得FN=2(M+m)g
由牛顿第三定律得,电动机对地面的最大压力为:
=2(M+m)g
16.解:质点匀速运动时,所受力的合力为零,
去掉力F1,剩余力的合力F=F1
方向沿y轴负方向
之后质点做类平抛运动
=1m/s2
设经2s运动到P
则有
故坐标为
到P点时的速度
与x轴正方向成角
则
17.解析:要使m静止,M应与平面相对静止.考虑M能与水平面相对静止的两个极端状态:当ω为所求范围的最小值时,M有向圆心运动的趋势,
水平面对M的静摩擦力方向背离圆心,大小等于最大静摩擦力2N.此时对M有:T-fm=Mω2r,
解得ω1=2.9 rad/s.
当ω为所求范围的最大值时,M有远离圆心运动的趋势,水平面对M的摩擦力方向指向圆心,且大小也为2N.此时有T+fm=Mω22r,ω2=6.5 rad/s.
故所求ω的范围为:2.9 rad/s≤ω≤6.5 rad/s.
18、解析:(1)球的运动可看作是平抛运动,如图6所示,设击球点高度为H,要使球不触网。则当下落高时,它的水平射程满足 ①
图6
竖直高度 ②
水平射程 ③
由①②③有 ④
要使球不越界,则当竖直方向的位移为H时,球的水平射程 ⑤
竖直高度 ⑥
水平射程
由④⑤⑥得 ⑦
由上面分析知要使球既不触网,又不越界,
则由④⑦可得 ⑧
即
(2)由④式知,要使球不触网,由⑦式知要使球不越界,但若H一定时满足时,则球不是触网,就是越界,即。所以当击球高度小于时,球不是触网就是越界。
1,3,5
h
L
P
Q
SS
C
D
r第三章《抛体运动》测试题2
一、选择题:(共10小题,每小题4分,共40分)
1.关于圆周运动的向心力、向心加速度、角速度、线速度,下列说法中正确的是( )
A.做圆周运动的物体所受的合外力就是向心力,其方向一定指向圆心
B.做匀速圆周运动的物体向心加速度越大,物体运动的速率变化越快
C.做匀速圆周运动的物体角速度越大,速度方向改变越快
D.做匀速圆周运动的物体线速度越大,连接物体与圆心的轨道半径转动越快
2.在地球表面处取这样几个点:北极点A、赤道上一点B、AB弧的中点C、过C点的纬线上取一点D,如图4-5所示.则( )
A.B、C、D三点的角速度相同
B.C、D两点的线速度大小相等
C.B、C两点的向心加速度大小相等
D.C、D两点的向心加速度大小相等
3.如图4-6所示,一物体A放在粗糙板上随板一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,且板始终保持水平,位置MN在同一水平高度上,则( )
A.物体在位置MN时受到的弹力都大于重力
B.物体在位置MN时受到的弹力都小于重力
C.物体在位置M时受到的弹力大于重力,在位置N时受到的弹力小于重力
D.物体在位置N时受到的弹力小于重力,在位置M时受到的弹力大于重力
4.假定雨伞面完全水平,旋转时,其上一部分雨滴甩出来,下面关于伞面上雨滴的受力和运动情况的说法中正确的是( )
A.越靠近转轴的雨滴所需的向心力越小
B.雨滴离开雨伞时是沿背离转轴的方向离心而去的
C.雨滴离开雨伞后对地的运动是平抛运动
D.雨伞转得越快,雨滴落地的时间就越长
5.汽车通过拱桥最高点时,( )
A.汽车对桥的压力大于汽车所受的重力
B.汽车速度越大,它对桥的压力就越小
C.汽车速度大于一定值时,汽车对桥的压力可能为零
D.汽车速度越大,汽车对桥面的压力就越小
6.如图4-7所示,一只光滑的碗水平放置,其内放一质量为m的小球,开始时小球相对于碗静止于碗底,则下列哪些情况能使碗对小球的支持力大于小球的重力 ( )
A.碗竖直向上做加速运动
B.碗竖直向下做减速运动
C.碗竖直向下做加速运动
D.当碗由水平匀速运动而突然静止时
7.由上海飞往美国洛杉矶的飞机在飞越太平洋上空的过程中,如果保持飞行速度的大小和距离海面的高度均不变,则以下说法中正确的是( )
A.飞机做的是匀速直线运动
B.飞机上的乘客对座椅的压力略大于重力
C.飞机上的乘客对座椅的压力略小于重力
D.飞机上的乘客对座椅的压力为零
8.如图4-8所示,用长为L的轻绳拴一质量为m的小球,一端固定在O点,小球从最低点开始运动.若小球恰能在竖直面内做圆周运动,取O点所在平面为零势能面,则小球在最低点时具有的机械能为( )
A.mgl B.1.5mgl C.2.5mgl D.2mgl
9.把盛水的小水桶拴在长为l的绳子的一端,使这个小水桶在竖直平面内做圆周运动,要使水在小水桶转到最高点时不从桶里流出来,这时水桶转动的角速度至少应该是( )
A. B. C. D.
10.如图4-9所示,在匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放着用细线相连接的质量相等的两物体A和B,它们与圆盘间的动摩擦因数相同,当圆盘转速加大到两物体刚好还未发生滑动时烧断细线,则下列判断中错误的是 ( )
A.两物体均沿切线方向滑动
B.两物体均沿半径方向滑动,离圆心越来越远
C.两物体仍随圆盘一起转动,不会发生滑动
D.物体A仍随圆盘一起转动,不会发生滑动
二、填空题:(共5小题,每小题4分,共20分)
11.汽车车轮的直径是1.2m,行驶速率是43.2km/h,在行驶中车轮的角速度是 rad/s,其周期是 T.
12.如图4-10所示,一个圆环的环心在O处,PO与直径AB夹角为60°,QO与直径AB夹角为30°,若以其直径AB为轴做匀速转动,则环上的P和Q两点的线速度之比为 ;若环的半径为20cm,绕AB转动的周期是0.5s,则环上Q点的线速度为 m/s.
13.工厂的天车上钢丝长l=4m,用它来吊运质量为2t的工件.天车以2m/s的速度水平向前匀速行驶.当天车突然刹车,工件开始摆动时,钢丝绳对工件的拉力大小为 N.(g=10m/s2)
14.一个水平圆盘绕通过圆心O的竖直轴匀速转动,盘上距轴0.5m处有一个质量为0.5kg的物体.如果物体与圆盘间的最大静摩擦力为1.96N,物体相对圆盘静止,圆盘转动的角速度不能大于 rad/s;如果圆盘角速度大于该值,相对于圆盘物体滑动的方向是 .
15.如图4-11所示,一条长度为L=0.1 m的轻绳,一端固定在竖直细棒的A端,另一端系着一个质量m=100g的小球,竖直细棒的B端固定在离心转台的转轴上,当离心转台带动竖直棒以角速度=5 rad/s转动时,轻绳上的张力为
N. (g取10m/s2).
三、综合题:
16.如图4-12是离心转速计,利用它可以测定转速,m1、m2是固定在同一根杆两端的金属球,杆可绕定点E转动,L1、L2是两根弹簧,将杆拉向主轴OO′,K(为套在主轴OO′上的套筒)可沿主轴移动,套筒移动可由装置带动指针偏转,O为触点.试分析它能测转速的原理.
17.一根长为L=60cm的绳子系着一个装有水的水桶,在竖直平面内做圆周运动.已知水的质量m=0.5kg.g取10m/s2.求:
⑴ 水桶到达最高点时水不流出的最小速度.
⑵ 当水桶在最高点时的速度为3m/s时,水对桶底的压力.
18.如图4-13所示,水平长杆AB绕过B端的竖直轴OO′匀速转动,在杆上套有一个质量为lkg的圆环.若环与水平杆的动摩擦因数μ=0.5,且假设最大静摩擦力大小与滑动摩擦力大小相等.求:
(1) 当环的转动角速度ω=2rad/s时,圆环的最大回转半径多大
(2) 如果水平杆的转动角速度降为ω′=1.5rad/s,回转半径为(1)中的最大半径,圆环能否相对于杆静止在原位置 此时它所受到的摩擦力有多大 (g取10m/s2)
19.如图4-14所示,一个人用一根长1 m,只能承受46 N拉力的绳子,拴着一个质量为1 kg的小球,在竖直平面内做圆周运动,已知圆心O离地面h=6 m.小球转动到最底点时绳子恰好断了.g取10m/s2.求:
(1) 绳子断时小球运动的线速度多大
(2) 绳断后,小球落地点与抛出点间的水平距离.
20.一水平放置的圆盘绕竖直固定轴转动,在圆盘上沿半径开有一条宽度为2mm的均匀狭缝.将激光器与传感器上下对准,使二者间的连线与转轴平行,分别置于圆盘的上下两侧,且可以同步地沿圆盘半径方向匀速移动,激光器连续向下发射激光束,在圆盘转动过程中,当狭缝经过激光器与传感器之间时,传感器接收到一个信号,并将其输入计算机,经过处理后画出相应图线,图4-15甲为该装置的示意图,图4-15乙为所接收的光信号随时间变化的图线.横坐标表示时间,纵坐标表示接收到的激光信号强
度,图中=1×10-3s,=0.8×10-3s.
(1)利用图4-15乙中的数据求1s时圆盘转动的角速度;
(2)说明激光器和传感器沿半径的移动方向;
(3)求图4-14中第三个激光信号的宽度.
答案:
1.C 2.ABD 3.B 4.AC 5.BC 6.ABD 7.C 8.B 9.C 10.ABC 11. 20,0.314 12.,12.6 13.2.2×104 14.2.8,沿半径向外 15.1(提示:小球不能匀速转动)16.触点O与旋杆接触,带动主轴OO′旋转.两球m1、m2跟主轴一起做圆周运动,由杆来提供向心力.当提供的力时,m1、m2分别远离圆心,从而带动K移动,使指针偏转.随m1、m 2的离心,L1、L2被拉长,提供向心力,在新的条件下稳定下来,则K也随之稳定,指针也稳定,故指针示数便为此时的转速. 17.(1)m/s (2)2.5N 18.(1)1.25m(2)能, 2.8N 19.(1)6m/s(2)4m 20.(1)7.85rad/s(2)激光器和探测器沿半径由中心向边缘移动(3)0.67×10-3s.
·
·
·C
·B
A
D
图4-5
A
A
M N
图4-6
图4-7
O
L
m
v
图4-8
图4-10
图4-11
图4-14
I
0 0.2 1.0 1.8 t/s
图4-14乙
计算机
激光器
传感器
图4-15甲高中物理新教材(司南版)配套单元练习系列——第三章《抛体运动》单元练习
1.下列关于平抛运动的说法中正确的是( )
A.平抛运动是非匀变速运动
B.平抛运动是匀速运动
C.平抛运动是匀变速曲线运动
D.平抛运动的物体落地时的速度一定是竖直向下的
2.在水平匀速飞行的飞机上,相隔1s落下物体A和B,在落地前,A物体将( )
A.在B物体之前 B . 在B物体之后
C .在B物体正下方 D. 在B物体前下方
3.关于物体做斜抛运动的说法正确的是( )
A.斜抛运动是匀变速运动
B.斜抛运动是非匀变速运动
C.斜上抛运动的上升过程与下降过程所需的时间相同
D.斜上抛运动的射程只决定于抛射初速度。
4.一物体从静止开始自由下落一小段时间后突然受一恒定水平风力的影响,但着地前一小段时间风突然停止,则其运动轨迹可能是( )
5.匀速上升的气球中,有人水平向右抛出一物,取竖直向上为y轴正方向,水平向右为x轴正方向,则地面上的人看到的物体运动轨迹是下图中的( )
6.一物体从某高度以初速度v0水平抛出,落地时速度大小为vt,则它运动时间为 ( )
7.平抛物体的运动规律可以概括为两点:(1)水平方向做匀速运动,(2)竖直方向做自由落体运动。为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:如图2所示,用小锤打击弹性金属片,A球就水平飞出,同时B球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面,这个实验( )
A.只能说明上述规律中的第(1)条
B.只能说明上述规律中的第(2)条
C.不能说明上述规律中的任何一条
D.能同时说明上述两条规律
8.物体在做平抛运动的过程中,不变的物理有( )
A.一秒内速度的增加量
B.加速度
C.位移
D.一秒内位移的增加量
9.在同一高度有两个小球同时开始运动,一个水平抛出,另一个自由落下,在它们运动过程中的每一时刻,有( )
A.加速度不同,速度相同
B.加速度相同,速度不同
C.下落高度相同,位移不同
D.下落高度不同,位移不同
10.船在静水中的航速是1 m/s,河岸笔直,河宽恒定,河水靠近岸边的流速为2 m/s,河中间的流速为3 m/s.。以下说法中正确的是( )
A.因船速小于流速,船不能到达对岸
B.船不能沿一直线过河
C.船不能垂直河岸过河
D.船过河的最短时间是一定的
11.将一物体竖直上抛,在上升阶段中,第1s上升的高度是上升最大高度的9/25,则此物体可上升的最大高度为_________m。(g = 10m/s2)
12.如图所示,木块在水平桌面上移动的速度是v,跨过滑轮的绳子向下移动的速度是______(绳与水平方向之间的夹角为α)
13.一条小河宽d=400m,小汽艇在静水中的速度为4m/s,河水的流速是3m/s,则:
当小汽艇过河的最短时间为 ,此时它的速度大小为 。
14.竖直上抛物体经8s落地,其v-t图象如图所示(g = 10m/s2)
(1)抛出后经几秒达到最大高度。
(2)最高点离地面高度是几米。
(3)抛出点的高度是几米。
15.某人在水平地面上沿与水平面成60°角的方向以20米/秒的初速度抛出一小球,不计空气阻力(g取10m/s2),试求:
(1)小球所能上升的最大高度H;
(2)最大水平运动距离;
(3)在空中运动的总时间。
单元练习B参考答案
1C 2C 3AC 4C 5B 6D 7B 8AB 9BC 10CD 11.125m 12 . vcosα
13. 100s 5m/s 14.(1)3秒 (2)125米 (3)80米 15.15m, 34.6m, 3.46s一.选择题(只有一个答案是正确的)
1.下面说法中正确的是
A 做曲线运动的物体速度方向必定变化
B 速度变化的运动必定是曲线运动
C 加速度恒定的运动不可能是曲线运动
D 加速度变化的运动必定是曲线运动
2.物体受到几个外力的作用而做匀速直线运动如果撤掉其中的一个力,保持其他力不变,它可能做:① 匀速直线运动;② 匀加速直线运动;③ 匀减速直线运动;④ 曲线运动。下列组合正确的是
A ①②③ B ②③ C ②③④ D ②④
3.如图所示,为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆,关于摆球A的受力情况,下列说法中正确的是
A 摆球A受重力、拉力和向心力的作用
B 摆球A受拉力和向心力的作用
C 摆球A受拉力和重力的作用
D 摆球A受重力和向心力的作用
4.关于平抛物体的运动,下列说法中正确的是
A 平抛运动不是匀变速运动
B 平抛运动的水平位移只与水平速度有关
C 平抛运动的飞行时间只取决于初始位置的高度
D 平抛运动的速度和加速度方向不断变化
5.物体以速度v0水平抛出,若不计空气阻力,则当其竖直分位移与水平位移相等时,以下说法中不正确的是
6.细绳系一小球使其在竖直平面内做圆周运动,不计空气阻力,当小球运动到最高点时,小球可能
A 受到重力、绳的拉力及向心力作用
B 受到重力、绳的拉力作用
C 受到绳的拉力一定为零
D 处于受力平衡状态
7.甲、乙两物体均做匀速圆周运动,甲的质量和它的转动半径均为乙的一半,当甲转过600时,乙在这段时间里正好转过450,则甲、乙两物体的向心力之比为
A 1:4 B 2:3 C 4:9 D 9:16
8.`匀速圆周运动的物体,它所受的向心力大小必定与
A 线速度的平方成正比 B 角速度的平方成正比
C 运动半径成正比 D 线速度和角速度的乘积成正比
二.填空题
9.小船在静水中的航行速度是v1,河水的流速是v2,当小船的船身垂直于河岸横渡宽度一定的河流时,小船的合速度v =_________,船的实际航线与
河岸所成角度为_______。若河宽为S,则小船过河的最短时间是_______。
10.水平抛出一物体,在(t – 1)s时的速度与水平方向成300角,在t s时的速度与水平方向成450角,则(t +1)s时的速度与水平方向成_______角,时间t =_______s。
11.一辆汽车以54km/h的速率通过一座拱桥的桥顶,汽车对桥面的压力等于车重的一半,这座拱桥的半径是________ m。若要使汽车过桥顶时对桥面无压力,则汽车过桥顶时的速度大小至少是________m/s。
12.一滑雪者连同他的滑雪板质量为70kg,他滑到凹形的坡底时的速度是20m/s,坡底的圆弧半径是50m,则在坡底时雪地对滑雪板的支持力是_________N.
三.计算题
13.小船在200m宽的河中横渡,水流速度是2m/s,船在静水中的航速是4m/s,试求:(1)当小船的船头始终正对河岸时,它将在何时、何处到达对岸?
(2)要使小船到达正对岸,应如何航行?用时多少?
14.飞行员的质量为m,他驾驶飞机在竖直平面内做圆周运动,若飞机飞到最高点的速度为v时,飞行员对座位的压力恰好为零,试求;当飞机飞到最低点的速度为vˊ时,飞行员对座位的压力是多少?
15.雨伞边缘的半径为r,且高出地面h,现在雨伞以角速度ω旋转,使雨滴自边缘甩出,落于地面成一大圆圈,试求:此圆的半径有多大?(不计空气阻力)
答案:第3章《抛体运动》单元测试
一、选择题
1.在一次投篮游戏中,小刚同学调整好力度,将球从A点向篮筐B投去,结果球沿如图所示划着一条弧线飞到篮筐后方.已知A、B等高,不计空气阻力,则下次再投时,他可能作出的调整为 ( )
A.减小初速度,抛出方向不变
B.增大初速度,抛出方向不变
C.初速度大小不变,增大抛出角度
D.初速度大小不变,减小抛出角度
[答案] ACD
[解析] 调整的方法是减小射程,在抛出方向不变的情况下,减小初速度可减小射程,A正确,B错误;由于初速度方向未知,如果保持初速度不变,将抛出角增大或减小都有可能使射程减小,C、D正确.
2.如图所示,一战斗机由东向西沿水平方向匀速飞行,发现地面目标P后开始瞄准并投掷炸弹,若炸弹恰好击中目标P,则(假设投弹后,飞机仍以原速度水平匀速飞行不计空气阻力) ( )
A.此时飞机正在P点正上方
B.此时飞机是否处在P点正上方取决于飞机飞行速度的大小
C.飞行员听到爆炸声时,飞机正处在P点正上方
D.飞行员听到爆炸声时,飞机正处在P点偏西一些的位置
[答案] AD
[解析] 由于惯性,炸弹离开飞机时水平方向的速度与飞机的速度相同,因此炸弹落地时,飞机一定在P点正上方,A正确,B错误;但当爆炸声传到飞行员的耳中时,飞机又向西飞行了一段距离,故D正确,C错误.
3.(2009·四川绵阳高中调研)如图所示,P是水平面上的圆弧凹槽.从高台边B点以速度v0水平飞出的小球,恰能从固定在某位置的凹槽的圆弧轨道的左端A沿圆弧切线方向进入轨道.O是圆弧的圆心,θ1是OA与竖直方向的夹角,θ2是BA与竖直方向的夹角.则
( )
A.cotθ1tanθ2=2 B.tanθ1tanθ2=2
C.cotθ1cotθ2=2 D.tanθ1cotθ2=2
[答案] B
[解析] 由平抛运动知识及几何关系可知,tanθ2==,tanθ1==
∴tanθ1tanθ2=2,答案B正确.
4.如图所示,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v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2v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
[答案] A
[解析] 抛出速度加倍后,若小球在空中飞行时间相同(落在同一水平面上),则发生的水平位移亦加倍,但由于抛出速度增大后,落在斜面上的位置升高,所以飞行时间将缩短,其水平位移应小于原水平位移的2倍,故应落在b与c之间某一点.
5.(2009·内蒙古海拉尔模拟)如图所示,从倾角为θ的足够长的斜面顶端P以速度v0抛出一个小球,落在斜面上某处Q点,小球落在斜面上的速度与斜面的夹角α,若把初速度变为2v0,则以下说法错误的是 ( )
A.空中的运动时间变为原来的2倍
B.夹角α将变大
C.PQ间距一定大于原来间距的3倍
D.夹角α与初速度大小无关
[答案] B
[解析] 由tanθ=得t=,故A正确;==,所以若v0加倍,PQ间距将为原来的4倍,C正确;设小球落到斜面上时与水平方向夹角为β,则tanβ==2tanθ,可见β与v0无关,因此α=β-θ也与初速度无关,B错误,D正确.
6.如图所示,AB为斜面,BC为水平面,从A点以水平速度v0抛出一小球,此时落点到A的水平距离为s1;从A点以水平速度3v0抛出小球,这次落点到A点的水平距离为s2,不计空气阻力,则s1?s2,可能等于 ( )
A.1?3 B.1?6
C.1?9 D.1?12
[答案] ABC
[解析] 如果小球两次都落在BC段上,则由平抛运动的规律:h=gt2,s=v0t知,水平位移与初速度成正比,A项正确;如果两次都落在AB段,则设斜面倾角为θ,由平抛运动的规律可知:tanθ==,解得s=,故C项正确;如果一次落在AB段,一次落在BC段,则位移比应介于1?3与1?9之间,故B项正确.
7.(2010·陕西西安市期中测试)一个高尔夫球静止于平坦的地面上.在t=0时球被击出,飞行中球的速率与时间的关系如图所示.若不计空气阻力的影响,根据图象提供的信息可以求出 ( )
A.高尔夫球在何时落地
B.高尔夫球可上升的最大高度
C.人击球时对高尔夫球做的功
D.高尔夫球落地时离击球点的距离
[答案] ABD
[解析] 因高尔夫球击出后机械能守恒,所以从题中图象看到,5s末速率与初速率相等,说明球落回到地面,在2.5s速率最小,为水平速度,根据运动的合成与分解可以算出竖直方向的初速度,这样就可以算出高尔夫球上升的最大高度和运动的时间,在水平方向高尔夫球匀速运动,可以求出射程,因高尔夫球的质量未知,不能算出人击球时对高尔夫球做的功,C项错误.
8.(2008·济南)在交通事故处理过程中,测定碰撞瞬间汽车的速度,对于事故责任的认定具有重要的作用.《中国汽车驾驶员》杂志曾给出一个计算碰撞瞬间车辆速度的公式v=·,式中ΔL是被水平抛出的散落在事故现场路面上的两物体沿公路方向上的水平距离,h1、h2 分别是散落物在车上时候的离地高度,如图所示,只要用米尺测量出事故现场的ΔL、h1、h2三个量,根据上述就能够计算出碰撞瞬间车辆的速度.不计空气阻力.g取9.8 m/s2,则下列叙述正确的有 ( )
A.P、Q落地时间相同
B.P、Q落地时间差与车辆速度无关
C.P、Q落地时间差与车辆速度成正比
D.P、Q落地时间差与车辆速度乘积等于ΔL
[答案] BD
[解析] 根据平抛运动的规律,散落物P的落地时间为t1=,散落物Q的落地时间为t2=,A错;P、Q落地时间差为Δt=t1-t2=-,与车辆速度无关,B对, C错;由公式不难得到P、Q落地时间差与车辆速度乘积等于ΔL,D对.
二、非选择题
9.用下述方法可测出子弹的速度:让子弹水平射出,在离枪口s远处竖直立两块相距ΔL的薄纸,测出薄纸上两弹孔的竖直距离Δh,则可求得子弹的速度,如下图所示,子弹的速度为________.
[答案]
[解析] 设AC竖直间距为h,子弹过B点有:
h-Δh=g2①
子弹过C点有:h=g()2②
由①②得v=
10.国家飞碟射击队在进行模拟训练时用如图所示装置进行.被训练的运动员在高H=20m的塔顶,在地面上距塔水平距离为s处有一个电子抛靶装置,圆形靶可被以速度v2竖直向上抛出.当靶被抛出的同时,运动员立即用特制手枪沿水平方向射击,子弹速度v1=100m/s.不计人的反应时间、抛靶装置的高度及子弹在枪膛中的运动时间,且忽略空气阻力及靶的大小(g取10m/s2).
(1)当s取值在什么范围内,无论v2为何值都不能被击中?
(2)若s=100m,v2=20m/s,试通过计算说明靶能否被击中?
[答案] (1)s>200m (2)靶恰好被击中
[解析] (1)H=20m=gt
t1=2s s=v1t1=100m/s×2s=200m
∴当s>200m,无论v2为何值靶都不能被击中
(2)H=20m=gt+v2t2-gt
t2===1s
s水=v1t=100m/s×1s=100m=s
∴靶恰好被击中
11.如图所示,一人站在高处从距地面高H=5m处水平抛出一小球,人的前面有一高h=3.2m的墙,墙到人的水平距离为l=3m,墙外马路宽s=10m,欲使小球落在墙外的马路上,求小球抛出时的速度大小在什么范围内.(取g=10m/s2)
[答案] 5m/s≤v0≤13m/s
[解析] 为使球不被墙挡住,小球恰好过墙头,设此时速度为v1,有:(H-h)=gt2,l=v1t,
联立求得v1=l·=5m/s.
为使球不飞越马路,小球恰好落在马路的右侧,设此时速度为v2,应有:H=gt′2,l+s=v2t′,
联立求得v2=(l+s)=13m/s,
所以,5m/s≤v0≤13m/s.
12.如图所示,A、B两球之间有长6m的柔软细线相连,将两球相隔0.8s先后从同一高度从同一点均以4.5m/s的初速度水平抛出,求:
(1)A球抛出后多长时间,A、B两球间的连线可拉直.
(2)这段时间内A球离抛出点的水平位移多大?(g取10m/s2)
[答案] (1)1s (2)4.5m
[解析] (1)由于A、B两球相隔Δt=0.8s,先后从同一点以相同初速度v0水平抛出,则A、B两球在运动过程中水平位移之差为Δx=v0Δt=4.5×0.8m=3.6m①
设A球抛出t时间后两球间连线拉直,此时两球间竖直位移之差为Δy=gt2-g(t-Δt)2=gtΔt-gΔt2②
由图知Δy==m=4.8m
将Δy=4.8m代入②中求得t=1s.
(2)这段时间内A球的水平位移为
xA=v0t=4.5×1m=4.5m
13.一物体在光滑水平面上运动,它的x方向和y方向的两个运动的速度一时间图象如图所示.
(1)判断物体的运动性质;
(2)计算物体的初速度;
(3)计算物体在前3s内和前6s内的位移.
[答案] (1)见解析 (2)50m/s (3)108.2m 180m
[解析] (1)由图可看出,物体沿x方向的分运动为匀速直线运动,沿y方向的分运动为匀变速直线运动,故合运动为匀变速曲线运动.
(2)物体的初速度
v0==m/s=50m/s.
(3)在前3s内,sx=vx·t=30×3m=90m,sy=·t=×3m=60m,故s==m≈108.2m,
在前6s内,sx′=vxt′=30×6m=180m,sy′=0,故s′=sx′=180m.第三章《抛体运动》测试题1
一、选择题:(共10小题,每小题4分,共40分)
1.一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内( )
A.速度一定在不断地改变,加速度也一定在不断地改变
B.速度一定在不断地改变,加速度可以不变
C.速度可以不变,加速度一定在不断改变
D.速度和加速度都可以不变
2.如图3-3所示,质点通过位置P时的速度、加速度及P附近的一段轨迹都在图上标出,其中可能正确的是 ( )
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
3.下列说法中错误的是 ( )
A.两个分运动是直线运动,则它们的合运动也一定是直线运动
B.两个分运动是匀速直线运动,则它们的合运动也一定是匀速直线运动
C.两个分运动是初速度为零的匀加速直线运动,则它们的合运动也一定是初速度为零的匀加速直线运动
D.两个分运动是初速度不为零的匀加速直线运动,则它们的合运动可能是匀加速曲线运动
4.在抗洪抢险中,战士驾驶摩托艇救人,假设江岸是平直的,洪水沿江向下游流去的速度为v1,摩托艇在静水中的速度为v2,如图3-4所示.战士救人地点A离岸边最近处的距离为d.如战士想在最短时间内将人送上岸,则摩托艇登陆的地点离O点的距离为 ( )
A. B.0
C. D.
5.一个小孩在蹦床上做游戏,他从高处落到蹦床上后,又被弹起到原高度.小孩从高处开始下落到弹回的整个过程中,他的运动速度随时间变化的图象如图3-5所示.图中oa和cd段为直线.则根据此图象可知,小孩和蹦床相接触的时间为( )
A.t2~t4 B.t1~t4
C.t1~t5 D.t2~t5
6.从距地面高为h处水平抛出质量为M的小球,小球落地点与抛出点的水平距离刚好等于h.不计空气阻力,抛出小球的速度大小为( )
A. B.
C. D.
7.甲、乙两球在同一时刻从同一高度,甲球水平抛出,乙球自由下落.则下列说法中正确的是( )
A.甲球先落到地面
B.落到地面时两球的速率一样大
C.落到地面时两球的速度方向相同
D.两球的加速度相同,且同时落到地面上
8.在距水平地面不同高度以相同的水平初速度分别抛出甲、乙两物体,若两物体由抛出点到落地点的水平距离之比为,则甲、乙两物体抛出点到地面的高度之比为( )
A.1:1 B.2:1 C.3:1 D.4:1
9.消防队员手持水枪灭火,水枪跟水平面有一仰角.关于水枪射出水流的射高和射程下列说法中正确的是( )
A.初速度大小相同时,仰角越大,射程也越大
B.初速度大小相同时,仰角越大,射高越高
C.仰角相同时,初速度越大,射高一定越大
D.仰角相同时,初速度越大,射程不一定越大
10.如图3-6所示,斜面上有a、b、c、d四个点,且ab=bc=cd.从a点正上方O点处以速度v水平抛出一个小球,它落在斜面上的b点,若小球从O点以速度2v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
二、填空题:(共5小题,每小题4分,共20分)
11.从地面竖直上抛一物体,它在1s内两次通过离地面30m高的一点,不计空气阻力,g取10m/s2.则该物体竖直上抛的初速度为 m/s.
12.A、B、C三个小球从同一竖直线的不同高度处水平抛出,不计空气阻力,落在同一地点.已知初始位置的高度之比为hA:hB :hC=3:2:1,则这三个小球抛出时的初速度大小之比vA:vB :vC= .
13.在卡特琳娜飓风袭击新奥尔良市的过程中曾经发生过多起卷起汽车的事件.其中有一辆汽车被卷起后上升到离地45m的高空后,又向前飞了60m才落地,则该汽车落地时的速度大小
为 m/s.
14.某轰炸机在高空水平匀速飞行进行投弹演习.驾驶员在间隔相等的时间内连续投掷几颗炸弹.飞机与炸弹的位置如图3-7所示,是战地记者拍摄飞机下有三枚炸弹时的定格画面.不考虑炸弹在空中运动所受的阻力,请你联系物理知识提出两个与炸弹运动有关的问题(仅要求提出问题,每个问题尽量不超过15个字).例:炸弹离开飞机后做平抛运动吗?
问题(1)
问题(2)
15.在研究“平抛物体的运动”的实验中,某同学只记录了A、B、C三点,各点的坐标如图3-8所示,则物体运动的初速度为 m/s,初始位置的坐标为 (单位为cm,g=10m/s2).
三、综合题:(共5小题,40分)
16.(6分)飞机以200m/s的速度沿水平方向匀速飞行,每隔2s释放一个物体.当第6个物体离开飞机时,第1个物体刚好落地.求此时第3个和第5个物体距地面的高度.
17.(8分)气球从地面由静止出发向上做匀加速运动,加速度是2m/s2,5s后从气球上落下一物体.求这物体落到地面上的时间和速度大小.
18.(8分)小船以2m/s的速度横渡80m宽的河流.求:
(1)如果船头指向垂直于河岸的方向航行,结果小船在下游60m处靠岸,船实际位移和渡河的时间分别是多大?
(2)如果要使小船垂直横渡河流,在船的速度大小保持不变的情况下,船头应指向什么方向?船渡河的时间是多少?
19.(9分)如图3-9所示,用6m长的轻绳将A、B两球相连,两球相隔0.8s先后从C点以4.5m/s的初速度水平抛出.那么,将A球抛出后经多长时间,A、B间的轻绳刚好被拉直?
20.(9分)一列火车以2m/s的速度向东匀速行驶,在车厢内有一步枪垂直于车身水平地向外对准离车身100m远与铁轨平行的墙上A点射击.已知子弹离开枪口时的水平速度为500m/s,求子弹打倒墙上的位置偏离A点的距离和方向.(g=10m/s2)
参考答案
1.B 2.D 3.A 4.C 5.C 6.A 7.D 8.C 9.BC 10.A
11. 25 12. 13. 14.(1)炸弹相对于飞机做什么运动;(2)炸弹之间的距离如何变化;(3)第一颗炸弹相对于第二颗炸弹做什么运动;等. 15. 1,(-10,-5)
16. 320m,480m 17. 3.45 s,24.5m
18.(1)100m,40s (2)与上游河岸夹角为41°,60.5s 19.1s 20. 0.45m,东偏下26.6°
图3-3
P
a
③
P
v
a
④
①
v
a
P
v
P
a
②
v
A
O
图3-4
v
0
a
b
c
d t
t1
t2
t3
t4
t5
t6
图3-5
·
·
·
·
d
c
b
a
O
v
图3-6
图3-7
y/cm
0 A 10 20 x/cm
40
C
图3-8
15
B
B A v
C
B
A
图3-9一、选择题
1、关于轮船渡河,正确的说法是:( )
A、水流的速度越大,渡河的时间越长
B、欲使渡河时间越短,船头的指向应垂直河岸
C、欲使轮船垂直驶达对岸,则船相对水的速度与水流速度的合速度应垂直河岸
D、轮船相对水的速度越大,渡河的时间一定越短
2、一架飞机水平地匀速飞行.从飞机上每隔1秒钟释放一个铁球,先后共释放4个.若不计空气阻力,则四个球:( )
A、在空中任何时刻总是排成抛物线;它们的落地点是等间距的.
B、在空中任何时刻总是排成抛物线;它们的落地点是不等间距的.
C、在空中任何时刻总在飞机正下方排成竖直的直线;它们的落地点是等间距的.
D、在空中任何时刻总在飞机正下方排成竖直的直线;它们的落地点是不等间距的.
3、如果两个不在同一直线上的分运动都是匀速直线运动,对其合运动的描述中正确的是:( )
A、合运动一定是曲线运动
B、合运动可能是直线运动,也可能是曲线运动
C、合运动一定是匀速直线运动
D、只有当两个分运动的速度数值相等时,合运动才为匀速直线运动
4、如图所示,质量为M的物体穿在离心机的水平光滑滑杆上,M用绳子与另一质量为m的物体相连。当离心机以角速度ω旋转时,M离转轴轴心的距离是r。当ω增大到原来的2倍时,调整M离转轴的距离,使之达到新的稳定状态,则:( )
A、M受到的向心力增大
B、M的线速度减小到原来的1/2
C、M离转轴的距离是 r/2
D、M离转轴的距离是r/4
5、如图所示,用同样材料做成的A、B、c三个物体放在匀速转动的水平转台上随转台一起绕竖直轴转动.已知三物体质量间的关系ma=2mb=3mc,转动半径之间的关系是rC=2rA=2rB,那么以下说法中错误的是:( )
A.物体A受到的摩擦力最大 B.物体B受到的摩擦力最小
C.物体C的向心加速度最大 D.转台转速加快时,物体B最先开始滑动
6、如图,在电机距轴O为r的处固定一质量为m的铁块,电机启动后,铁块以角速度ω绕O轴匀速转动,则电机对地面最大压力和最小压力之差为:( )
A、2mω2 r B、mω2 r C、mg+2mω2 r D、2mg+2mω2r
7、 物体作平抛运动时,描述物体在竖直方向的分速,(取向下为正)随时间变化的图线是:( )
8、 a、b、c三球自同一高度以相同速度抛出,a球竖直上抛,b球水平抛出,c球竖直下抛。设三球落地时的速率分别为,则( )
A、 B、
C、 D、
9、有一质量为m的小木块,由碗边滑向碗底,碗的内表面是半径为R的圆弧,由于摩擦力的作用,木块运动的速率不变,则木块:( )
A、 运动的加速度为零 B、 运动的加速度恒定
C、 所受合外力为零 D、 所受合外力大小不变,方向随时间不断改变
10、火车轨道在转弯处外轨高于内轨,起高度差由转弯半径与火车速度确定。若在某转弯处规定行驶速度为v,则下列说法中正确的是:( )
①当以v的速度通过此弯路时,火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力
②当以v的速度通过此弯路时,火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力
③当速度大于v时,轮缘挤压外轨 ④当速度小于v时,轮缘挤压外轨
A、 ①③ B ①④ C、②③ D、②④
11、小球做匀速圆周运动,半径为R,向心加速度为 a,则下列说法错误的是:( )
A. 小球的角速度 B. 小球运动的周期
C. t时间内小球通过的路程 D. t时间内小球转过的角度
12、河边有M、N两个码头,一艘轮船的航行速度恒为v1,水流速度恒为v2,若轮船在静水中航行2MN的时间是t,则:( )
A、轮船在M、N之间往返一次的时间大于t
B、轮船在M、N之间往返一次的时间小于t
C、若v2越小,往返一次的时间越短
D、若v2越小,往返一次的时间越长
13、如图2—3所示,蹲在树枝上的一只松鼠看到一个猎人正在用枪水平对准它,就在子弹出枪口时,松鼠开始运动,下述各种运动方式中,松鼠不能逃脱厄运而被击中的是(设树枝足够高):( )
①自由落下 ②竖直上跳
③迎着枪口,沿AB方向水平跳离树枝
④背着枪口,沿AC方向水平跳离树枝
A.①②③ B.②③④
C.①③④ D.①②④
二、填空题
14、如右图所示,一小球由距地面高为H处自由下落,当它下落了距离为h时与斜面相碰,碰后小球以原来的速率水平抛出。当h=____H时,小球落地时的水平位移有最大值。
15、图7中圆弧轨道AB是在竖直平面内的1/4圆周,在B点轨道的切线是水平的,一质点自A点从静止开始下滑,不计滑块与轨道间的摩擦和空气阻力,则在质点刚要到达B点时的加速度大小为_____,刚滑过B点时的加速度大小为_____。
16、一质量为m的物体,沿半径为R的圆形向下凹的轨道滑行,如图8所示,经过最低点的速度为v,物体与轨道之间的滑动摩擦因数为μ,则它在最低点时所受到的摩擦力为_____
17、为了测量子弹射出枪口的速度,两人用如图所示的装置进行测量,重木板用细线悬于高处,甲同学持枪在距板水平距离100m的地方射击,枪口水平并瞄准木板的中心O,乙同学用剪刀剪断细线后,甲立即开枪,设两人总的反应时间为0.1s(即剪断细线到子弹射出的时间),结果木板上的弹孔在O点正上方的A点,测得OA距离为15cm,则子弹离开枪口的速度为_________m/s。
18、质量为1.0kg的物体放在可绕竖直轴转动的水平圆盘上,物体与转轴间用轻弹簧相连.物体与转盘问最大静摩擦力是重力的0.1倍,弹簧的劲度系数为600 N/m,原长为4cm,此时圆盘处于静止状态,如图2—13所示.
圆盘开始转动后,要使物体与圆盘保持相对静止,圆盘的最大角速度ω0=5rad/s (2)当角速度达到2ω0时,弹簧的伸长量X= .(g取10m/s2)
三、计算题
19、 有一小船正在渡河,如图11所示,在离对岸30 m时,其下游40m处有一危险水
域.假若水流速度为5 m/s,为了使小船在危险水域之前到达对岸,那么,小船从现在起相对于静水的最小速度应是多大
20、 有A、B、C三个小球,A距地面较高,B其次,C最低,A、C两球相距10m,并且在同一竖直平面上,三球同时开始运动,C作竖直上抛,B作平抛,A作竖直下抛,三个球初速度相同,5s后三个球相遇,不计空气阻力,求:
(1)三个球的初速度各多大?
(2)开始运动时,B球与C球的水平距离和竖直距离各是多少?
21、如图在绕竖直轴OO’做匀速转动的水平圆盘上,沿同一半径方向放着可视为质点的A、B两物体,同时用长为l的细线将这两物连接起来,一起随盘匀速转动。已知A、B两物体质量分别为mA=0.3kg和mB=0.1kg,绳长l=0.1m,A到转轴的距离r=0.2m,A、B两物体与盘面之间的最大静摩擦力均为其重力的0.4倍,g取10m/s2。
⑴若使A、B两物体相对于圆盘不发生相对滑动,求圆盘的角速度。
⑵当圆盘转速增加到A、B两物体即将开始滑动时烧断细线,则A、B两物体的运动情况如何?A物体所受摩擦力时多大?
22、如图所示,光滑圆管形轨道AB部分平直,BC部分是处于竖直平面内半径为R的半圆,圆管截面半径,有一质量m,半径比r略小的光滑小球以水平初速射入圆管。(1)若要小球能从C端出来,初速多大?
(2)在小球从C端出来瞬间,对管壁压力有哪几种典型情况。初速各应满足什么条件?
23、排球场总长18 m,网高2.25 m,如图所示.设对方飞来一球,刚好在3 m线正上方被我方运动员后排强攻击回.假设排球被击回的初速度方向是水平的,那么可认为排球被击回时做平抛运动.(g取10 m/s2)
(1)若击球的高度h=2.5 m,球被击回的水平速度与底线垂直,球既不能触网又不出底
线,则球被击回的水平速度在什么范围内?
(2)若运动员仍从3 m线处起跳,起跳高度h满足一定条件时,会出现无论球的水平初速多大都是触网或越界,试求h满足的条件.
《曲线运动》章节检测(二)参考答案
一、选择题
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
BC C C D D A D D D A D AC C
二、填空题
14、1/2, 15、2g;g, 16、um(g+v 2 /R) 17、 1000m/s
18、 5rad/s; 0.006m
三、计算题
19、解:设小船到达危险水域前,恰好到达对岸,则其合位移方向如图所示,设合位移方向与河岸的夹角为α,则 ,即α=37°,小船的合速度方向与合位移方向相同,根据平行四边形定则知,当船相对于静水的速度 v1垂直于合速度时,v1最小,由图可知,v1的最小值为,这时v1的方向与河岸的夹角β=90°-α=53°.即从现在开始,小船头指向与上游成53°角,以相对于静水的速度3 m/s航行,在到达危险水域前恰好到达对岸。
20、解:按题意画出A、C两球的位置,因A、C两球相距10m,且在同时抛出后5s相遇,所以A、C两球的相遇点必在C球正下方D点,可先确定D点位置,然后再由B球的平抛运动特点确定B球距D点的水平距离和竖直距离,可得出B球距C球初始位置的水平距离和竖直距离
(1)设三个小球在D点相遇
则:
(2)
21、答案:
22、解:(1)小球从A端射入后,若刚好能达到管顶,则,由机械能守恒:
得
因此,要求小球能从C端出来,必须使,所以入射速度应满足条件:
(2)小球从C端出来的瞬间,可有三种典型情况:
(1)刚好对管壁无压力,此时需满足条件:
(2)对下管壁有压力,此时相应的入射速度为:
(3)对上管壁有压力,相应的入射速度为
23、(1)13.4 m/s<v≤17 m/s (2)h<2.4 m
M
m
r
r
O
O
A
图11
B
A
ω
O’
O
h
2.25m
18m
3m一.选择题(只有一个答案是正确的)
1.关于曲线运动,下列说法不正确的是
A 曲线运动一定是变速运动
B 曲线运动也可能是匀变速运动
C 做曲线运动的物体,所受合力一定不为零
D 如果物体所受的合外力是变力,该物体一定做曲线运动
2.关于物体做曲线运动的条件,下述说法正确的是
A 物体在恒力作用下不可能做曲线运动
B 物体在变力作用下一定做曲线运动
C 合力的方向与物体速度的方向不相同也不相反时,物体一定做曲线运动
D 做曲线运动的物体所受到的力的方向一定是变化的
3.两列火车的速度分别是10m/s和15m/s。若两车相向而行,第一列火车内的乘客看到第二列火车从他旁边驶过的时间是6s;若两车同向行驶,则第二列火车超过第一列火车时,这位乘客看到第二列火车从他旁边驶过的时间是
A 12s B 6s C 15s D 30s
4.下列关于匀速圆周运动的说法,正确的是
A 匀速圆周运动是匀速运动
B 匀速圆周运动是加速度不变的运动
C 匀速圆周运动是变加速运动
D 匀速圆周运动是受恒力的运动
5.做匀速圆周运动的物体,其
A 速度不变 B 加速度不变
C 角速度不变 D 向心力不变
6.对于平抛运动,下列条件中可确定物体飞行时间的是
A 已知水平位移 B 已知下落高度
C 已知初速度 D 已知末速度的大小
7.由于地球自转,地球上的物体都随地球一起转动,所以
A 在我国各地的物体都有相同的角速度
B 位于赤道地区的物体的线速度比位于两极地区的小
C 所有地区的线速度都相等
D 地球上所有物体的向心加速度的方向都指向地心
8.质量为m的小球在竖直平面的圆形轨道的内侧运动,经过最高点而不脱离轨道的临界速度值是v,当小球以2v的速度经过最高点时,对轨道的压力大小是
A 0 B mg C 3mg D 5mg
二.填空题
9.小船在静水中的速度是4m/s,河水的流速是3m/s,河宽80m,小船渡河时船头指向与河岸垂直,它将在正对岸的______m处靠岸,过河时间为
_______s,如果要使实际航线与河岸垂直,过河时间又为______s。
10.地球自转的周期是_______s,地球的半径为6400km,放在赤道上的物体随地球自转运动的线速度是________m/s。
11.汽车沿半径为R的圆跑道行驶,设跑道的路面是水平的,路面作用于车的最大静摩擦力是车重的1/10,要使汽车不致冲出圆跑道,车速最大不能超过_______。
12.小球从离地5m高、离竖直墙4m远处以8m/s的速度向墙水平抛出,不计空气阻力,则小球碰墙点离地高度为______m,要使小球不碰到墙,它的初速度必须小于________m/s。(取g = 10m/s2)
三.计算题
13.一小球以初速度v0水平抛出,落地时速度为vt阻力不计。试求:
(1)在空中飞行时间。(2)抛点离落地点的高度。(3)水平射程。
14.用细线系一小球在竖直平面内做圆周运动,已知小球通过圆周最低点和最高点时,绳上张力之差为30N,试求:小球的质量。(取g = 10m/s2)
15.橡皮条原长为L0,其一端拴住质量为m的小球,小球以另一端为中心,在光滑水平面上匀速转动,角速度为ω,若橡皮条的劲度系数为k,试求:此时橡皮条上的张力。
答案: