高中物理必修二第五章曲线运动单元测试及答案.doc

1、 第 1 页 共 8 页第五章 曲线运动一、选择题1关于物体做曲线运动，下列说法中，正确的是( )A物体做曲线运动时所受的合外力一定不为零B物体所受的合外力不为零时一定做曲线运动C物体有可能在恒力的作用下做曲线运动，如推出手的铅球D物体只可能在变力的作用下做曲线运动2匀速直线运动的火车上有一个苹果自由落下，关于苹果的运动下列说法正确的是( )A在火车上看苹果做自由落体运动B在火车上看苹果在下落的同时向车后运动C在地面上看苹果做自由落体运动D在地面上看苹果做平抛运动3关于做曲线运动物体的速度和加速度，下列说法中正确的是( )A. 速度、加速度都一定随时在改变 B. 速度、加速度的方向都一定随时在

2、改变 C. 速度、加速度的大小都一定随时在改变 D. 速度、加速度的大小可能都保持不变4铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外轨道平面与水平面的倾角为 ，如图所示，弯道处的圆弧半径为 R，若质量为 m 的火车转弯时速度小于 ，则( )tangRA内轨对内侧车轮轮缘有挤压B外轨对外侧车轮轮缘有挤压C这时铁轨对火车的支持力等于 cosgD这时铁轨对火车的支持力大于 m第 2 页 共 8 页5如图所示，轻绳的上端系于天花板上的 O 点，下端系有一只小球。将小球拉离平衡位置一个角度后无初速释放。当绳摆到竖直位置时，与钉在 O 点正下方 P 点的钉子相碰。在绳与钉子相碰瞬间前后，以下物理量的大小没

3、有发生变化的是( ) A小球的线速度大小B小球的角速度大小 C小球的向心加速度大小 D小球所受拉力的大小6如图所示，细杆的一端与一小球相连，可绕过 O 点的水平轴自由转动，现给小球一初速度，使其做圆周运动，图中 a、b 分别表示小球轨道的最低点和最高点，则杆对球的作用力可能是( )Aa 处为拉力，b 处为拉力Ba 处为拉力，b 处为推力Ca 处为推力，b 处为拉力Da 处为推力，b 处为推力7将甲物体从高 h 处以速度 v 水平抛出，同时将乙物体从同一高度释放，使其自由下落，不计空气阻力，在它们落地之前，关于它们的运动的说法正确的是( )A两物体在下落过程中，始终保持在同一水平面上B甲物体先于

4、乙物体落地C两物体的落地速度大小相等，方向不同D两物体的落地速度大小不相等，方向也不相同8汽车在水平地面上转弯，地面对车的摩擦力已达到最大值。当汽车的速率加大到原来的二倍时，若使车在地面转弯时仍不打滑，汽车的转弯半径应( )A增大到原来的二倍 B减小到原来的一半C增大到原来的四倍 D减小到原来的四分之一baO第 3 页 共 8 页9一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定，有质量相同的小球A 和 B 沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，A 的运动半径较大，则( )AA 球的角速度必小于 B 球的角速度BA 球的线速度必小于 B 球的线速度CA 球的运动周期必大于 B 球

5、的运动周期DA 球对筒壁的压力必大于 B 球对筒壁的压力10物体做平抛运动的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。为了研究物体的平抛运动，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。把整个装置放在不同高度，重新做此实验，结果两小球总是同时落地。则这个实验( )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11如图所示的吊臂上有一个可以沿水平方向运动的小车 A，小车下装有吊着物体 B的吊钩。在小车 A 与物

6、体 B 以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时，吊钩将物体 B向上吊起。A、B 之间的距离以 d = H 2t2(SI)(SI 表示国际单位制，式中 H 为吊臂离地面的高度)规律变化。对于地面的人来说，则物体做( )速度大小不变的曲线运动速度大小增加的曲线运动加速度大小方向均不变的曲线运动加速度大小方向均变化的曲线运动AB第 4 页 共 8 页二、填空题12一条河宽 400 m，水流的速度为 2.5 m/s，船相对静水的速度 5 m/s，要想渡河的时间最短，渡河的最短时间是_s；此时船沿河岸方向漂移_m。13如图所示，从 A 点以水平速度 v 0抛出小球，不计空气阻力 。 小 球 垂 直 打

7、 在 倾 角 为 的 斜 面 上 ， 则 此 时 速 度 大 小v =_ ；小球在空中飞行的时间 t =_。14汽车沿半径为 R 的圆跑道行驶，跑道的路面是水平的，路面作用于车轮的横向摩擦力的最大值是车重的 ，要使汽车不致于冲出圆跑道，车速最大不能超过_。1015两个大轮半径相等的皮带轮的结构如图所示，AB 两点的半径之比为 2 : 1，CD 两点的半径之比也为 2 : 1，则 ABCD 四点的角速度之比为_，这四点的线速度之比为_，向心加速度之比为_。三、计算题16如图所示，把质量为 0.6 kg 的物体 A 放在水平转盘上，A 的重心到转盘中心 O 点的距离为 0.2 m，若 A 与转盘间

8、的最大静摩擦力为 3 N，g10 m/s 2，求：(1)转盘绕中心 O 以 = 2 rad / s 的角速度旋转，A 相对转盘静止时，转盘对 A 摩擦力的大小与方向。(2)为使物体 A 相对转盘静止，转盘绕中心 O 旋转的角速度 的取值范围。OAABCD第 5 页 共 8 页17质量 M = 1 000 kg 的汽车通过圆形拱形桥时的速率恒定，拱形桥的半径 R =10 m。试求：(1)汽车在最高点对拱形桥的压力为车重的一半时，汽车的速率；(2)汽车在最高点对拱形桥的压力为零时，汽车的速率。(重力加速度 g10 m/s 2)18如图所示，在倾角为 37 的斜坡上，从 A 点水平抛出一个物体，物体

9、落在斜坡的B 点，测得 AB 两点间的距离是 75 m，g 取 10 m/s2。求：(1)物体抛出时速度的大小；(2)落到 B 点时的速度大小(结果带根号表示)。提示：根据水平方向和竖直方向位移公式求出抛出时的速度和运动时间。根据初速度和时间求出 B 点速度。19如图所示，位于竖直平面上的 圆弧轨道光滑，半径为 R，OB 沿竖直方向，上端41A 距地面高度为 H，质量为 m 的小球从 A 点由静止释放，到达 B 点时的速度为 ，最gR2后落在地面上 C 点处，不计空气阻力，求：(1)小球刚运动到 B 点时的加速度为多大，对轨道的压力多大；(2)小球落地点 C 与 B 点水平距离为多少。20车站

10、使用的水平传送带装置的示意图如图所示，绷紧的传送带始终保持 3.0 m/s 的第 6 页 共 8 页恒定速率运行，传送带的水平部分 AB 距水平地面的高度为 h0.45 m。现有一行李包(可视为质点)由 A 端被传送到 B 端，且传送到 B 端时没有被及时取下，行李包从 B 端水平抛出，不计空气阻力，g 取 10 m/s2。(1)若行李包从 B 端水平抛出的初速 v 03.0 m/s，求它在空中运动的时间和飞出的水平距离；(2)若行李包以 v 01.0 m/s 的初速从 A 端向右滑行，行李包与传送带间的动摩擦因数0.20，要使它从 B 端飞出的水平距离等于(1)中所求的水平距离，求传送带的长

11、度 L 应满足的条件。第 7 页 共 8 页参考答案一、选择题1AC 2AD3D解析：做曲线运动的物体，速度的方向会改变，速度大小是否变化不能确定；加速度的大小和方向是否变化不能确定，可以都不改变，如平抛运动。4A解析：当内外轨对轮缘没有挤压时，物体受重力和支持力的合力提供向心力，此时速度为 。gRtan5A解析：碰到钉子瞬间前后，小球的线速度没有发生突变，而圆周运动半径的变化会带来角速度的变化、向心加速度的变化和向心力的变化。6AB 7AD 8C 9AC 10B 11BC二、填空题1280；20013 ；sin 0vta0g解析：把垂直斜面方向的速度分解为水平方向和竖直方向。14 10R解析

12、：汽车达到最大速度时，静摩擦力达到最大。151122；2142；2184三、计算题16(1)0.48 N，沿 OA 所在半径指向圆心 O；(2) 5 rad / s17(1)7.1 m/s； (2)10 m/s18(1)20 m/s； (2)10 m/s13解析：(1)由题意可得：第 8 页 共 8 页37sin 21co0Lgtv s m/0t(2)vB m/s10 m/s20)( gt90 41319(1)2 g，3 mg；(2)2 )(RH 解析：(1)F 向 m ma Bv a B 2gRFNmg ma B 3 mg 根据牛顿第三定律可知，小球运动到 B 点对轨道的压力为 3 mg。(2) t gRH) xv Bt2 ( 20(1)0.3 s，0.9 m； (2)L2.0 m 解析：传送带最小长度时，行李包由 A 点端传到 B 端刚好加速到传送带速度 3.0 m/s。