人教版高中物理必修二第五章、曲线运动单元检测
第五章、曲线运动单元检测
姓名:___________班级:___________
一、单选题(每题4分,共48分)
1.做曲线运动的物体,在运动过程中一定会发生变化的物理量是()
A.速率 B.速度 C.加速度 D.合外力
2.关于物体的平抛运动,下列说法正确的是()
A.由于物体受力的大小和方向不变,因此平抛运动是匀变速运动
B.由于物体速度的方向不断变化,因此平抛运动不是匀变速运动
C.物体的运动时间只由抛出时的初速度决定,与高度无关
D.平抛运动的水平距离由初速度决定
3.物体做匀速圆周运动的条件是()
A.物体有一定的初速度,且受到一个始终和初速度垂直的恒力作用
B.物体有一定的初速度,且受到一个大小不变,方向变化的力的作用
C.物体有一定的初速度,且受到一个方向始终指向圆心的力的作用
D.物体有一定的初速度,且受到一个大小不变,方向始终跟速度垂直的力的作用
4.如果在北京和广州各放一个物体随地球自转做匀速圆周运动,则这两个物体具有大小相同的是()
A.线速度 B.角速度 C.加速度 D.向心加速度5.下列现象中,与离心现象无关的是()
A.用洗衣机脱去湿衣服中的水
B.旋转雨伞上的水滴
C.汽车紧急刹车时,乘客身体向前倾斜
D.运动员将链球旋转起来后掷出
6.某原子电离后其核外只有一个电子,若该电子在核的静电力作用下绕核做匀速圆周运动,那么电子运动()。
高一下学期物理人教版必修2第五章《曲线运动》单元检测题(含答案)
1.C 2.B 3.A 4.A5.D6.B7.B 8.B 9.C 10.D11.AC12.BC 13.BC 14.AD 15.AD 16.BC
17.1.0×10440
18. 80m 25m
19.圆盘半径r;纸带上选定的两点间的长度L;选定的两点间的打点周期数n.
20.同时不变自由落体1.6
21.v0≥10m/s
20.小明用如图甲所示的装置“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。
(1)他观察到的现象是:小球A、B_______(填“同时”或“先后”)落地;
(2)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_______(填“变长”“不变”“变短”);上述现象说明:平抛运动的竖直分运动是_______运动。
A.a在最高点时所受摩擦力可能为0B.a在最低点时所受摩擦力可能为0
C. 是a开始滑动的临界角速度D. 是b开始滑动的临界角速度
二、多选题
11.关于合运动和分运动,下列说法中正确的有()
A.合运动一定指物体的实际运动
B.合运动的时间比分运动的时间长
C.合运动与分运动的位移、速度、加速度的关系都一定满足平行四边形定则
《曲线运动》单元检测题
一、单选题
1.质点沿如图所示的轨迹从A点运动到B点,已知其速度逐渐减小,图中能正确表示质点在C点处受力的是( )
A. B.
C. D.
2.电脑中用的光盘驱动器采用恒定角速度驱动光盘,光盘上凸凹不平的小坑是存贮数据的.请问激光头在何处时,电脑读取数据速度较大().
A.内圈B.外圈C.中间位置D.与位置无关
四、实验题
高一物理人教版必修2 第五章 曲线运动 单元测试含答案
第五章曲线运动一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分.在每小题给出的4个选项中,第1~4题只有一项符合题目要求,第5~8题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得零分)1.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【答案】C【解析】汽车在水平地面上转弯,所需的向心力是由侧向静摩擦力提供,摩擦力已达到最大值,设摩擦力的最大值为f m,则得f m=m v2R.当速率v增大为原来的二倍时,f m不变,则R应增大为原来的4倍.故选C.2.如图,一辆装满货物的汽车在丘陵地匀速行驶,由于轮胎太旧,途中放了炮,你认为在图中A、B、C、D四处,放炮的可能性最大处是()A.A处B.B处C.C处D.D处【答案】D【解析】汽车经过丘陵的高处时,向心加速度向下,汽车处于失重状态,地面对汽车的支持力小于重力,而当汽车经过丘陵的低处时,向心加速度向上,汽车处于超重状态,地面对汽车的支持力大于重力,所以汽车经过图中B、D两处受到的支持力大于A、C两处受到的支持力,B、D两处容易放炮.对于B、D两处,设汽车的质量为m,凹陷处半径为r,汽车速度大小为v,则由牛顿第二定律得N-mg=m v2r ,解得N=m v2r+mg>mg.在汽车的速率v不变时,半径r越小,N越大,越容易放炮.图中D处半径比B处半径小,则汽车在D处最容易放炮.3.如图所示,A为竖直圆轨道的左端点,它和圆心O的连线与竖直方向的夹角为α,一小球在圆轨道左侧的P点以速度v0平抛,恰好沿A点的切线方向进入圆轨道,已知重力加速度为g ,则P 、A 之间的水平距离为( )A .v 20tan αgB .2v 20tan αgC .v 20g tan αD .2v 20g tan α【答案】A【解析】根据平行四边形定则知,小球通过A 点时竖直方向上的分速度v y =v 0 tan α.则运动的时间t =v y g =v 0tan αg ,所以AB 间的水平距离x =v 0t =v 20tan αg.故A 正确.4.一不可伸长的轻质细绳,绳长为L ,一端固定于离地面高度为1.5L 的O 点,另一端系一质量为m 的小球,小球绕O 点在竖直平面内做圆周运动,当球某次运动到最低点时,绳突然断掉,球飞行水平距离L 后落地,重力加速度为g ,忽略空气阻力.则球运动到最低点时绳断前绳的拉力为( )A .mgB .1.5mgC .2mgD .3mg【答案】C【解析】球运动到最低点时绳突然断掉之后球做平抛运动,则有 L =v t,1.5L -L =12gt 2,联立得绳断前瞬间球的速度v =gL ,球通过最低点瞬间,由牛顿第二定律得T -mg =m v 2L ,解得T =2mg ,故选项C 正确.5.如图所示,质量相等的A 、B 两物块放在匀速转动的水平圆盘上,随圆盘一起做匀速圆周运动,则下列关系中正确的是( )A .它们所受的摩擦力 f A >fB B .它们的线速度v A >v BC .它们的运动周期T A <T BD .它们的角速度 ωA >ωB【答案】AB【解析】对两物块进行受力分析知,水平方向只受静摩擦力,故由静摩擦力提供向心力,则f=mω2r,由于A、B在同一转盘上无相对运动,因此它们的角速度相等,又因为R A>R B,故f A>f B,故A正确;由v=ωr,ωA=ωB,R A>R B,可知v A>v B,故B正确;根据T=2π,ωωA=ωB,可知T A=T B,故C错误;由于A、B在同一转盘上无相对运动,因此它们的角速度相等,故D错误.6.一只小船渡河,水流速度各处相同且恒定不变,方向平行于岸边.小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动,运动轨迹如图所示.船相对于水的初速度大小均相同,方向垂直于岸边,且船在渡河过程中船头方向始终不变.由此可以确定船沿三条不同路径渡河,下列说法正确的是()A.时间相同,AD是匀加速运动的轨迹B.时间相同,AC是匀加速运动的轨迹C.沿AC用时最短,AC是匀加速运动的轨迹D.沿AD用时最长,AD是匀减速运动的轨迹【答案】CD【解析】根据题意,船在静水中的速度是不同的,因此它们的时间也不相同,根据曲线运动条件可知,AC轨迹说明船在静水中加速运动,而AB则对应是船在静水中匀速运动,对于AD,则船在静水中减速运动,故A、B错误;由上分析可知,由于AC轨迹,船在静水中加速运动,因此所用时间最短,故C正确;沿着AD运动轨迹,对应的时间是最长的,AD是匀减速运动的轨迹,故D正确.7.在公路转弯处外侧的李先生家门口,三个月内连续发生了八次大卡车侧翻的交通事故.经公安部门和交通部门协力调查,画出的现场示意图如图所示.为了避免事故再次发生,很多人提出了建议,下列建议中合理的是()A.在进入转弯处设立限速标志,提醒司机不要超速转弯B .改进路面设计,减小车轮与路面间的摩擦C .改造此段弯路,使弯道内侧低、外侧高D .改造此段弯路,使弯道内侧高、外侧低 【答案】AC【解析】车发生侧翻是因为提供的力不够做圆周运动所需的向心力,发生离心运动;故减小速度可以减小向心力,可以防止侧翻现象,故A 合理;在水平路面上拐弯时,靠静摩擦力提供向心力,故可以通过改进路面设计,增大车轮与路面间的摩擦力,故B 不合理;易发生侧翻也可能是路面设计不合理,公路的设计上可能内侧高、外侧低,重力沿斜面方向的分力背离圆心,导致合力不够提供向心力而致;故应改造路面使内侧低、外侧高,故C 合理,D 不合理;8.如图所示,P 、Q 是高度不同的两点,P 点比Q 点高,从P 、Q 两点同时相向水平抛出两个小球,其运动轨迹相交于A 点,则以下说法正确的是( )A .P 、Q 两球在A 点相遇B .Q 小球先落地C .从抛出到落地的整个过程中,P 小球的速度变化量比Q 的速度变化量大D .整个过程中两球的速度变化量有可能相等 【答案】BC【解析】在A 点P 球下降的高度大于Q 球下降的高度,则根据h =12gt 2知,P 球下降的时间大于Q 下降的时间,故A 错误.由于Q 球的高度小,则下降的运动时间短,Q 球先落地,故B 正确.因为P 球的运动时间长,则P 的速度变化量大,故C 正确.因为运动的时间不同,则速度的变化量不同,故D 错误.故选BC .二、非选择题(本大题4小题,共52分.按题目要求作答.解答题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)9.(12分)图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图.(1)实验前应对实验装置反复调节,直到斜槽末端切线________.每次让小球从同一位置由静止释放,是为了每次平抛______________________.(2)图乙是正确实验取得的数据,其中O 为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为______m/s(g =9.8 m/s 2).(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每个格的边长L =5 cm ,通过实验,记录了小球在运动途中的三个位置,如图丙所示,则该小球做平抛运动的初速度为______m/s ;B 点的竖直分速度为______m/s(g =10m/s 2).【答案】(1)水平 初速度相同 (2)1.6 (3)1.5 2【解析】(1)为了保证小球水平飞出,则斜槽的末端切线水平.每次让小球从同一位置由静止释放,是为了每次平抛的初速度相同.(2)由于O 为抛出点,所以根据平抛运动规律有 x =v 0t ,y =12gt 2将x =32 cm =0.32 m ,y =19.6 cm =0.196 m ,代入解得 v 0=1.6 m/s.(3)在竖直方向上,根据Δy =2L =gT 2得T =2L g=2×0.0510s =0.1 s 则小球平抛运动的初速度v 0=3L T =0.150.1 m/s =1.5 m/sB 点竖直分速度v yB =8L 2T =0.40.2m/s =2 m/s.10.(12分)如图所示,光滑杆AB 长为L ,B 端固定一根劲度系数为k 、原长为l 0的轻弹簧,质量为m 的小球套在光滑杆上并与弹簧的上端连接.OO ′为过B 点的竖直轴,杆与水平面间的夹角始终为θ,求:(1)杆保持静止状态,让小球从弹簧的原长位置静止释放,求小球释放瞬间的加速度大小a及小球速度最大时弹簧的压缩量Δl1;(2)当球随杆一起绕OO′轴匀速转动时,弹簧伸长量为Δl2,求匀速转动的角速度ω.【答案】(1)g sin θmg sin θk(2)mg sin θ+kΔl2m()l0+Δl2cos 2θ【解析】(1)小球从弹簧的原长位置静止释放时,根据牛顿第二定律有mg sin θ=ma解得a=g sin θ小球速度最大时其加速度为零,则有kΔl1=mg sin θ解得Δl1=mg sin θk.(2)球做圆周运动的半径为r=()l0+Δl2cos θ设弹簧伸长Δl2时,球受力如图所示,水平方向:F N sin θ+kΔl2cos θ=mω2r竖直方向:F N cos θ=kΔl2sin θ+mg整理可以得到ω=mg sin θ+kΔl2 m()l0+Δl2cos 2θ.11.(14分)质量为1 kg的小球用长为0.5 m的细线悬挂在O点,O点距地面高度为1 m,如果使小球绕OO′轴在水平面内做圆周运动,若细线受到拉力为12.5 N就会被拉断.求:(1)当小球的角速度为多大时线将断裂? (2)小球落地点与悬点的水平距离.(g 取10 m/s 2) 【答案】(1)5 rad/s (2)0.6 m【解析】(1)对小球有T m sin θ=m ω20L sin θ(θ为线与竖直方向的夹角) 解得ω0=5 rad/s.(2)由题可知cos θ=mg T =45线拉断后,小球以v 0=ω0L sin θ=1.5 m/s 做平抛运动因为T cos θ=mg 可求出抛出时的高度为 h =1-L cos θ=0.6 m 做平抛的时间t =2hg=0.12 s 水平距离s =(L sin θ)2+(v 0t )2=0.6 m.12.(14分)一条河宽L =400 m ,水流的速度为v 1=3 m/s ,船相对静水的速度v 2=5 m/s.求:(1)要想渡河的时间最短,船应向什么方向开出?渡河的最短时间是多少?此时船沿河岸方向漂移多远?(2)要使渡河的距离最短,船应向什么方向开出?渡河的时间是多少? 【答案】(1)船应向垂直河岸方向开出80 s 240 m (2)100 s 【解析】(1)要想渡河的时间最短,船垂直河岸的方向开出 渡河的最短时间是t min =L v 2=4005s =80 s此时船沿河岸方向漂移为x =v 1t min =3×80 m =240 m.(2)要使渡河的距离最短,船的合速度垂直河岸,根据平行四边形定则,船头应指向河的上游,且与河岸的夹角的cos θ=v 1v 2=35由几何关系得sin θ=1-cos 2θ=1-⎝⎛⎭⎫352=45此时渡河的时间t =L v 2sin θ=4005×45 s =100 s.。
人教版高中物理必修2第五单元测试题及答案
第五章曲线运动单元测试题一、不定项选择题1.关于曲线运动的下列说法,正确的是( )A.曲线运动质点的加速度可能为零B.曲线运动质点的加速度方向与速度方向不在同一条直线上C.曲线运动质点的加速度方向可能与速度方向垂直D.曲线运动质点所受外力的合力不会等于零2、一物体作匀速圆周运动,在其运动过程中,不发生变化的物理量是()A.线速度 B.角速度C.向心加速度 D.合外力3.一条笔直的河流,宽L=40m,水的流速是v1=3m/s,有航速(相对水面)为v2=4m/s的小汽船保持船身垂直河岸渡到彼岸。
则小汽船渡河的时间和位移(相对地面)分别为( ) A.10s,50m B.8s,30m C.10s,30m D. 8s,40m4、关于平抛运动,下列说法正确的是()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速度方向一定是竖直向下的5、做平抛运动的物体,在水平方向通过的最大距离取决于()A.物体的高度和所受重力B. 物体的高度和初速度C.物体所受的重力和初速度D. 物体所受的重力、高度和初速度6、物体受到几个恒定的外力的作用而做匀速直线运动,如果撤掉其中的一个力,其它的力保持不变,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7.一架飞机水平匀速飞行,从飞机上每隔1s释放—个铁球,先后共释放4个,若不计空气阻力,则4个铁球()A.在空中任意时刻总是排列成抛物线,它们的落地点是等间距的B.在空中任意时刻总是排列成抛物线,它们的落地点不是等间距的C.在空中任意时刻总是在飞机的正下方,排列成竖直直线,它们的落地点是等间距的D.在空中任意时刻总是在飞机的正下方,排列成竖直直线,它们的落地点不是等间距的8、如图所示,用轻绳—端拴一小球,绕另—端点O在竖直平面内作匀速圆周运动,若绳子不够牢,则运动过程中绳子最易断的位置是小球运动到()A.最高点 B.最底点 C.两侧与圆心等高处 D.无法确定9、图中所示为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点。
人教版高一物理必修二:第五章曲线运动单元测试试题(含答案和详细解析)
曲线运动单元测试一、选择题(本大题共10个小题,每题一个或许一个以上正确答案,请将正确答案的序号选出并填写在对应题号下的空格中,每题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(),加快度也必定不停地改变,加快度能够不变,加快度必定不停地改变,加快度也能够不变2、对于离心运动,以下说法中正确的选项是 (),将做离心运动,当供给向心力的协力忽然变大时将做离心运动C.做匀速圆周运动的物体,只需供给向心力的协力的数值发生变化,就做离心运动,当供给向心力的协力忽然消逝或变小时将做离心运动3、对于物体所受协力的方向,以下说法正确的选项是(),其所受协力的方向必定与速度方向同样,其所受协力的方向必定改变,其所受协力的方向必定指向圆心D.物体做匀速曲线运动时,其所受协力的方向老是与速度方向垂直4、(多项选择)如下图的皮带转动中小轮半径ra是大轮半径rb的一半,a、b分别是小轮和大轮边沿上的点,大轮上c点到轮心O的距离恰巧等于ra,若皮带不打滑,则图中a、b、c三点()A.线速度之比为2∶1∶1B.角速度之比为2∶1∶2C.转动周期之比为1∶2∶2D.向心加快度大小之比为4∶2∶15、如下图,吊车以速度v1沿水平直线匀速行驶,同时以恒定速度v2收拢绳子提高物体,以下表述正确的选项是()A.绳子保持竖直状态B.物体的实质运动速度为v1+v2C.物体相对地面做曲线运动D.绳子遇到的拉力大于物体的重力6、近期,南京军区队伍在周边某小岛的东南沿海进行抢滩、海空结合作战演习。
如下图,某登岸舰船头垂直河岸自A点出发,分别沿路径AB、AC在操练岛屿的B、C两点登岸,已知登岸舰在静水中的速度恒定且大于水速,则以下说法正确的选项是()A.沿AC航行所用时间较长B.沿AC航行时水速较大C.两次实质航速大小相等D.不论船头方向怎样,登岸舰都没法在A点正对岸登岸7、刀削面是西北人喜爱的面食之一,全凭刀削得名。
如下图,将一锅水烧开,拿一块面团放在锅旁边较高处,用一刀片飞速地削下一片片很薄的面片儿,面片便水平飞向锅里,若面团到锅的上沿的竖直距离为0.8m,面团离锅上沿近来的水平距离为0.4m,锅的直径为。
人教版高中物理必修二第五章《曲线运动》单元检测题
人教版高中物理必修二第五章《曲线运动》单元检测题
12. 一种玩具的结构如图所示,竖直放置的光滑铁环的半径为R=20cm,环上有一穿孔的小球m,仅能沿环做无摩擦的滑动,如果圆环绕着过环心 的竖直轴以10rad/s的角速度旋转(取g=10m/s2),则相对环静止时小球与环心O的连线与O1O2的夹角θ是( )
25. 如图所示,水平面上有一汽车A,通过定滑轮用绳子拉同一水平面上的物体B,当拉至图示位置时,两绳子与水平面的夹角分别为α、β,二者 速度分别为vA和vB,则vA和vB的比值为多少?
五、填空题
26. 一辆赛车在半径为50m的水平圆形赛道参加比赛,已知该赛车匀速率跑完最后一圈所用时间为15s.则该赛车完成这一圈的角速度大小为____ ____rad/s,向心加速度大小为________m/s2(结果均保留2位小数).
A.2v,v
B.2v,0
C.v,0
D.1.5v,0.5v
10. 下列关于向心加速度的说法中正确的是( ) A.向心加速度表示做圆周运动的物体速率改变的快慢 B.向心加速度表示角速度变化的快慢 C.向心加速度描述线速度方向变化的快慢 D.匀速圆周运动的向心加速度不变Байду номын сангаас
11. 如图所示,两轮用皮带传动,皮带不打滑,图中有A、B、C三点,这三点所在处的半径rA>rB=rC,则以下有关各点线速度v、角速度ω的关 系中正确的是( )
A.60°
B.45°
C.30°
D.75°
13. 在光滑水平面上以速度v做匀速直线运动的小球,受到一个跟它的速度方向不在一直线上的水平恒力F的作用后,获得加速度a.下列各图 中,能正确反映v、F、a及小球运动轨迹(虚线)之间的关系是(
物理人教版高中必修2第五章曲线运动单元测试卷二
第五章曲线运动单元测试卷二一、选择题(每小题4分,共40分)1.某物体在一足够大的光滑水平面上向西运动,当它受到一个向南的恒定外力作用时,物体的运动将是( ) A.直线运动且是匀变速直线运动B.曲线运动但加速度方向不变、大小不变,是匀变速曲线运动C.曲线运动但加速度方向改变、大小不变,是非匀速曲线运动D.曲线运动但加速度方向和大小均改变,是非匀变速曲线运动2.某物体的运动由水平方向和竖直方向两个分运动合成,已知水平方向的运动加速度为4m/s2,竖直方向的加速度为3m/s2,则该物体实际运动的加速度大小为( ) A.7m/s2 B.1m/s2 C.5m/s2 D.在1~7m/s2之间,具体大小不确定3.某人以一定的速率乘小船垂直河岸向对岸划去,在平时水流缓慢时,渡河所用时间为2分钟,某次由于降雨,河里的水流速度加快,若这个人仍以这一速率垂直渡河,则这次渡河的时间( )A.比2分钟时间长 B.比2分钟的时间短C.时间仍等于2分钟 D.由于水速不清,故时间不能确定4.质量为m 的物体随水平传送带一起匀速运动,A 为传送带的终端皮带轮.如图1所示,皮带轮半径为r ,要使物体通过终端时能水平抛出,皮带轮的转速至少为( )A.12π g rB.g rC.grD.gr 2π5.如图2所示,质量为m 的小球固定在长为l 的细轻杆的一端,绕细杆的另一端O 在竖直平面内做圆周运动.球转到最高点A 时,线速度的大小为gl /2,此时( )A .杆受到mg /2的拉力B .杆受到mg /2的压力C .杆受到3mg /2的拉力D .杆受到3mg /2的压力6.(2011·山东卷)甲、乙为两颗地球卫星,其中甲为地球同步卫星,乙的运行高度低于甲的运行高度,两卫星轨道均可视为圆轨道.以下判断正确的是( )A .甲的周期大于乙的周期B .乙的速度大于第一宇宙速度C .甲的加速度小于乙的加速度D .甲在运行时能经过北极的正上方7.木星至少有16颗卫星,1610年1月7日伽利略用望远镜发现了其中的4颗.这4颗卫星被命名为木卫1、木卫2、木卫3和木卫 4.他的这个发现对于打破“地心说”提供了重要的依据.若将木卫1、木卫2绕木星的运动看做匀速圆周运动,已知木卫2的轨道半径大于木卫1的轨道半径,则它们绕木星运行时( )A.木卫2的周期大于木卫1的周期B.木卫2的线速度大于木卫1的线速度C.木卫2的角速度大于木卫1的角速度D.木卫2的向心加速度大于木卫1的向心加速度8.星球上的物体在星球表面附近绕星球做匀速圆周运动所必须具备的速度v1叫做第一宇宙速度,物体脱离星球引力所需要的最小速度v2叫做第二宇宙速度,v2与v1的关系是v2=2v1.已知某星球的半径为r,它表面的重力加速度是地球表面重力加速度g的1/6.若不计其他星球的影响,则该星球的第一宇宙速度v1和第二宇宙速度v2分别是( )A.v1=gr,v2=2gr B.v1=gr6,v2=gr3C.v1=gr6,v2=gr3D.v1=gr,v2=gr39.中国人自己制造的第一颗直播通信卫星“鑫诺二号”在西昌卫星发射中心发射成功,定点于东经92.2度的上空(拉萨和唐古拉山口即在东经92.2.度附近),“鑫诺二号”载有22个大功率转发器,如果正常工作,可同时支持200余套标准清晰度的电视节目,它将给中国带来1 000亿元人民币的国际市场和几万人的就业机会,它还承担着“村村通”的使命,即满足中国偏远山区民众能看上电视的愿望.关于“鑫诺二号”通信卫星的说法正确的是( )A .它一定定点在赤道上空B .它可以定点在拉萨或唐古拉山口附近的上空C .它绕地球运转,有可能经过北京的上空D .与“神舟六号”载人飞船相比.“鑫诺二号”的轨道半径大,环绕速度小10.有一宇宙飞船到了某行星上(该行星没有自转运动),以速度v 接近行星赤道表面匀速飞行,测出运动的周期为T ,已知万有引力常量为G ,则可得( )A .该行星的半径为vT 2πB .该行星的平均密度为3πGT 2 C .无法测出该行星的质量 D .该行星表面的重力加速度为2πv T二、填空题(每题5分,共20分)11.在“探究平抛运动的运动规律”的实验中,可以描绘出小球平抛运动的轨迹,实验简要步骤如下:A.让小球多次从________位置上滚下,在一张印有小方格的纸上记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置,如图3中的a、b、c、d所示.B.按图安装好器材,注意斜槽末端________,记下平抛初位置O点和过O点的竖直线.C.取下白纸以O为原点,以竖直线为y轴建立平面直角坐标系,用平滑曲线画出小球做平抛运动的轨迹.(1)完成上述步骤,将正确的答案填在横线上.(2)上述实验步骤的合理顺序是________.(3)已知图3中小方格的边长L=2.5 cm,则小球平抛的初速度为v0=________m/s,小球在b点的速率为________m/s.(取g=10m/s2)12.小明同学在学习了圆周运动的知识后,设计了一个课题,名称为:快速测量自行车的骑行速度.他的设想是:通过计算踏脚板转动的角速度,推算自行车的骑行速度.经过骑行,他得到如下的数据:在时间t内踏脚板转动的圈数为N,那么脚踏板转动的角速度ω=________;要推算自行车的骑行速度,还需要测量的物理量有________;自行车骑行速度的计算公式v=________.13.我国在1984年4月8日成功发射了第一颗试验地球同步通信卫星,1986年2月1日又成功发射了一颗地球同步通信卫星,它们进入预定轨道后,这两颗人造卫星的运行周期之比T1∶T2=________,轨道半径之比R1∶R2=________,绕地球公转的角速度之比ω1∶ω2=________.14.1969年7月21日,美国宇航员阿姆斯特朗在月球上烙下了人类第一只脚印,迈出了人类征服月球的一大步.在月球上,如果阿姆斯特朗和同伴奥尔德林用弹簧秤称量出质量为m的仪器的重力为F;而另一位宇航员科林斯驾驶指令舱,在月球表面附近飞行一周,记下时间为T,根据这些数据写出月球质量的表达式________.三、计算题(每题10分,共40分)15.(10分)水平抛出的一个石子,经过0.4 s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,sin53°=0.8,cos53°=0.6)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;(3)石子的落地点与抛出点的水平距离.16.(10分)如图6所示,一过山车在半径为R的轨道内运动,过山车的质量为M,里面人的质量为m,运动过程中人与过山车始终保持相对静止.求:(1)当过山车以多大的速度经过最高点时,人对座椅的压力大小刚好等于人的重力?此时过山车对轨道的压力为多大?(2)当过山车以6gR的速度经过最低点时,人对座椅的压力为多大?17. (10分)如图所示,在倾角为α=30°的光滑斜面顶点处固定一原长l0=0.2m的轻弹簧,弹簧另一端与放在光滑斜面体上质量m=2kg的物体C相连后,弹簧长度变为l1=0.25m.当斜面连同物体C一起绕竖直轴AB转动时,求:(1)转速n=60 r/min时弹簧的长度是多少?(2)转速为多少时,物体C对斜面无压力?(g取10m/s2)18.(10分)2008年12月,天文学家们通过观测的数据确认了银河系中央的黑洞“人马座A*”的质量与太阳质量的倍数关系.研究发现,有一星体S2绕人马座A*做椭圆运动,其轨道半长轴为9.50×102天文单位(地球公转轨道的半径为一个天文单位),人马座A*就处在该椭圆的一个焦点上.观测得到S2星的运行周期为15.2年.(1)若将S2星的运行轨道视为半径r=9.50×102天文单位的圆轨道,试估算人马座A*的质量M A是太阳质量M S的多少倍(结果保留一位有效数字);(2)黑洞的第二宇宙速度极大,处于黑洞表面的粒子即使以光速运动,其具有的动能也不足以克服黑洞对它的引力束缚.由于引力的作用,黑洞表面处质量为m的粒子具有的势能为E p=-G MmR(设粒子在离黑洞无限远处的势能为零),式中M、R分别表示黑洞的质量和半径.已知引力常量G=6.7×10-11N·m 2/kg 2,光速c =3.0×108m/s ,太阳质量M S =2.0×1030kg ,太阳半径R S =7.0×108m ,不考虑相对论效应,利用上问结果,在经典力学范围内求人马座A *的半径R A 与太阳半径R S 之比应小于多少(结果按四舍五入保留整数).参考答案:一、选择题:1、B 2、C 3、C 4、C 5、B 6、A C 7、A 8、B 9、A D 10、A B D 。
人教版高中物理必修二第五章《曲线运动》全章测评(含答案).docx
高中物理学习材料桑水制作(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。
全部选对的得5分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.体在做平抛运动的过程中,以下物理量不变的是( )A.物体的速度B.物体位移的方向C.物体竖直向下的分速度D.物体的加速度解析:物体做平抛运动时,速度方向沿轨迹的切线方向,速度不断变化,选项A错误;在不同时刻,位移的方向不断改变,选项B错误;由v y=gt可知,物体竖直方向的速度不断改变,选项C错误;由牛顿第二定律可知,平抛运动物体的加速度等于重力加速度,大小、方向均不变,为一恒量,选项D正确。
答案:D2.型游乐场中有一种“摩天轮”的娱乐设施,如图所示,坐在其中的游客随轮的转动而做匀速圆周运动,对此有以下说法,其中正确的是( )A.游客处于一种平衡状态B.游客做的是一种变加速曲线运动C.游客做的是一种匀变速运动D.游客的速度和加速度都在不断地改变着解析:游客做匀速圆周运动,速度和加速度的大小不变,但它们的方向时刻在改变,均为变量,因此游客做的是变加速曲线运动,而非匀变速运动,不是处于平衡状态。
答案:BD3.图所示,在长约80~100cm一端封闭的玻璃管中注满清水,水中放一个用红蜡做成的小圆柱体(小圆柱体恰能在管中匀速上浮),将玻璃管的开口端用胶塞塞紧。
然后将玻璃管竖直倒置,在红蜡块匀速上浮的同时使玻璃管紧贴黑板面水平向右匀加速移动,你正对黑板面将看到红蜡块相对于黑板面的移动轨迹可能是下图中的( )解析:蜡块在竖直方向做匀速运动,在水平方向匀加速运动,蜡块受的合力方向始终沿水平方向,与速度方向不在一条直线上,故做曲线运动,轨迹要向合力所指的方向即向右弯曲,且为抛物线。
答案:C4.落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风,若风速越大,则降落伞( )A.下落的时间越短B.下落的时间越长C.落地时速度越小D.落地时速度越大解析:根据H=v y t,下落的时间不变;根据v=,若风速越大,降落伞落地时速度越大。
高一物理人教版必修二-第五章曲线运动-单元测试卷及答案
⾼⼀物理⼈教版必修⼆-第五章曲线运动-单元测试卷及答案1《曲线运动》单元测试(4.8)1.(多选)关于曲线运动, 以下说法正确的是()A .曲线运动是⼀种变速运动B .做曲线运动的物体合外⼒⼀定不为零C .做曲线运动的物体所受的合外⼒⼀定是变化的D .曲线运动不可能是⼀种匀变速运动2.⼀⼈以不变的速度⾯向河对岸游去,游到河中间时,⽔的流速增⼤,则渡河⼈实际所⽤的时间⽐预定的时间相⽐()A .不变B .增⼤C .减⼩D .不能确定3.(多选)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 .分运动是直线运动,合运动⼀定是直线运动4.如图所⽰,把⼀个长为20 cm 、劲度系数为360 N/m 的弹簧⼀端固定,作为圆⼼,弹簧的另⼀端连接⼀个质量为0.50 k g 的⼩球,当⼩球以转/分的转速在光滑⽔平⾯上做匀速圆周运动时,弹簧的伸长应为( )A .5.2 cmB .5.3 cmC .5.0 cmD .5.4 cm5.红蜡块能在玻璃管的⽔中匀速上升,若红蜡块在A 点匀速上升的同时,使玻璃管⽔平向右做匀减速直线运动,则红蜡块实际运动的轨迹是图中的 ( )A .直线PB .曲线QC .曲线RD .⽆法确定6.如右图所⽰,在不计滑轮摩擦和绳⼦质量的条件下,当⼩车匀速向右运动时,物体A 的受⼒情况是: () A .绳的拉⼒⼤于A 的重⼒B .绳的拉⼒等于A 的重⼒C .绳的拉⼒⼩于A 的重⼒D .绳的拉⼒先⼤于A 的重⼒,后变为⼩于重⼒7.⼀列以速度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8.(多选)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.⽕车轨道在转弯处外轨⾼于内轨,其⾼度差由转弯半径与⽕车速度确定。
高中物理人教版必修2 第五章《曲线运动》单元测试【含答案】
高中物理必修二《曲线运动》单元测试*测试时间:80分钟;满分100分一.选择题(本题共15小题,1-8单选,9-15多选,3*8+4*7=52分)1.自然界中某个量D的变化量,与发生这个变化所用时间的比值,叫做这个量D的变化率。
下列说法正确的是A. 若D表示某质点做平抛运动的速度,则是恒定不变的B. 若D表示某质点做匀速圆周运动的动量,则是恒定不变的C. 若D表示某质点做竖直上抛运动离抛出点的高度,则一定变大。
D. 若D表示某质点的动能,则越大,质点所受外力做的总功就越多2.如图所示,卡车通过定滑轮以恒定的功率P0控绳,牵引河中的小船沿水面运动,已知小船的质量为m沿水面运动时所受的阻力为f,当绳AO段与水平面夹角为θ时,小船的速度为v,不计绳子与滑轮的摩擦,则此时小船的加速度等于()A.B.C.D.3.如图所示,船从A处开出后沿直线AB到达对岸,若AB与河岸成37°角,水流速度为4m/s,则船在静水中的最小速度为()A. 2m/sB. 2.4m/sC. 3m/sD. 3.5m/s4.一摩托车在竖直的圆轨道内侧沿顺时针方向做匀速圆周运动,A为轨道最高点,B与圆心等高,C为最低点。
人和车(可视为质点)的总质量为m,轨道半径为R,车经最高点时发动机功率为P0,车对轨道的压力mg。
设轨道对摩托车的阻力与车对轨道的压力成正比,空气阻力忽略不计,重力加速度为g。
则下列判断正确的是A. 从A到C的过程中,人和车的机械能保持不变B. 从A到C的过程中,人和车重力的功率保持不变C. 从A到C的过程中,发动机和摩擦阻力做功的代数和为零D. 从A到C的过程中,发动机的最大功率为3P05.位于竖直平面内的光滑轨道由一段抛物线AB组成,A点为抛物线的顶点,h=0.8m。
一小环套在轨道上的A点,如图所示。
小环以v0=2 m/s水平初速度从A点开始运动,沿轨道运动过程中与轨道恰无相互作用力。
下列说法正确的是(重力加速度g取10 m/s2)( )A. x=0.7 mB. 小环以初速度v0=1 m/s从A点水平抛出后,与轨道无相互作用力C. 若小环从A点由静止因微小扰动而滑下,到达B点的速度为4 m/sD. 若小环从A点由静止因微小扰动而滑下,到达B点所用时间为0.4 s6.如图所示,半径为R的竖直半球形碗固定于水平面上,碗口水平且AB为直径,O点为碗的球心。
[精品]新人教版必修2高中物理第五章曲线运动章末检测检测题及答案
章末检测[时间:90分钟满分:100分]一、单项选择题(共7小题,每小题4分,共28分)1.关于平抛运动和圆周运动,下列说法正确的是( )A.平抛运动是匀变速曲线运动B.匀速圆周运动是速度不变的运动.圆周运动是匀变速曲线运动D.做平抛运动的物体落地时的速度一定是竖直向下的2.关于互成角度(不为0°和180°)的一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动,下列说法正确的是( )A.一定是直线运动B.一定是曲线运动.可能是直线,也可能是曲线运动D.以上答案都不对3.如图1所示,一偏心轮绕垂直纸面的轴O匀速转动,和b是轮上质量相等的两个质点,则偏心轮转动过程中、b两质点( )图1A.角速度大小相同B.线速度大小相同.向心加速度大小相同D.向心力大小相同4.以初速度v0水平抛出一个物体,经过时间物体的速度大小为v,则经过时间2,物体速度大小的表达式正确的是( )A.v0+2g B.v+gD5如图2所示,质量为的物块从半径为R的半球形碗边向碗底滑动,滑到最低点时的速度为v,若物块滑到最低点时受到的摩擦力是F f,则物块与碗的动摩擦因为( )图2A BD6.如图3所示,“旋转秋千”中的两个座椅A、B质量相等,通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上.不考虑空气阻力的影响,当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时,下列说法正确的是( )图3A.A的速度比B的大B.A与B的向心加速度大小相等.悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等D.悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小7如图4所示,一物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上,物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ满足( )图4A.φ=θB.φ=cθ.φ=θD.φ=2θ二、多项选择题(共5小题,每小题6分,共30分)8.下列现象是为了防止物体产生离心运动的有( )A.汽车转弯时要限制速度B.转速很高的砂轮半径不能做得太大.在修筑铁路时,转弯处轨道的内轨要低于外轨D.离心水泵工作时9.一物体做平抛运动,先后在两个不同时刻的速度大小分别为v1和v2,时间间隔为Δ,那么( )A.v1和v2的方向一定不同B.v1<v2.由v1到v2的速度变量Δv的方向不一定竖直向下D.由v1到v2的速度变量Δv的大小为gΔ10如图5所示,用长为L的细绳拴着质量为的小球在竖直平面内做圆周运动,则下列说法中正确的是( )图5A.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.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11如图6所示,长05的轻质细杆,一端固定有一个质量为3g的小球,另一端由电动机带动,使杆绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动,小球的速率为2/取g=10 /2,下列说法正确的是( )图6A.小球通过最高点时,对杆的拉力大小是24NB.小球通过最高点时,对杆的压力大小是6N.小球通过最低点时,对杆的拉力大小是24ND.小球通过最低点时,对杆的拉力大小是54N12有一种杂技表演叫“飞车走壁”,由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁高速行驶,做匀速圆周运动.如图7所示,图中虚线表示摩托车的行驶轨迹,轨迹离地面的高度为,下列说法中正确的是( )图7A.越高,摩托车对侧壁的压力将越大B.越高,摩托车做圆周运动的线速度将越大.越高,摩托车做圆周运动的周期将越大D.越高,摩托车做圆周运动的向心力将越大三、计算题(共4小题,共42分)13(10分)如图8所示,一光滑的半径为R的半圆形轨道固定在水平面上,一个质量为的小球以某一速度冲上轨道,然后小球从轨道口B处飞出,最后落在水平面上.已知小球落地点距B处的距离为3R,求小球对轨道口B处的压力为多大.图814(10分)如图9所示,从高为的斜面顶端A点以速度v0水平抛出一个小球,小球落在斜面底端B点(已知重力加速度大小为g,不计空气阻力),求:图9(1)小球从抛出到落到B点所经过的时间;(2)小球落到B点时的速度大小.15.(10分)如图10,置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动,当转速达到某一值时,物块恰好滑离转台开始做平抛运动.现测得转台半径R=05,离水平地面的高度H=08,物块平抛落地过程水平位移的大小=04.设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度g=10/2求:图10(1)物块做平抛运动的初速度大小v0;(2)物块与转台间的动摩擦因μ16(12分)如图11所示,有一内壁光滑的试管装有质量为1g的小球,试管的开口端封闭后安装在水平轴O上,转动轴到管底小球的距离为5c,让试管在竖直平面内做匀速转动.问:(g取10/2)图11(1)转动轴达某一转速时,试管底部受到小球的压力的最大值为最小值的3倍,此时角速度多大?(2)当转速ω=10rd/时,管底对小球的作用力的最大值和最小值各是多少?答案精析章末检测1.A [平抛运动的加速度恒定,所以平抛运动是匀变速曲线运动,A正确;平抛运动水平方向做匀速直线运动,所以落地时速度一定有水平分量,不可能竖直向下,D错误;匀速圆周运动的速度方向时刻变,B错误;匀速圆周运动的加速度始终指向圆心,也就是方向时刻变,所以不是匀变速运动,错误.]2.B [两运动的合运动的速度方向在两个分运动速度方向所夹的某一方向上,而运动物体的合力沿着原匀变速直线运动的直线上也就是说运动物体的合力与它的速度方向不在同一条直线上,物体一定做曲线运动,B对,A、、D错.]3.A [同轴转动,角速度大小相等,选项A正确;角速度大小相等,但转动半径不同,根据v=ωr、=ω2r和F=ω2r可知,线速度、向心加速度和向心力大小均不同,选项B、、D错误.]4.[2时刻物体的速度v′==,正确,A错误;时刻有v2=v+(g)2,故v′=,B、D错误.]5.B [物块滑到最低点时受竖直方向的重力、支持力和水平方向的摩擦力三个力作用,据牛顿第二定律得F N-g=,又F f=μF N,联立解得μ=,选项B正确.]6.D [因为物体的角速度ω相同,线速度v=rω,而r A<r B,所以v<v B,则A项错;根据=rω2知A<B,则B项错;如图,θ=,而BA的向心加速度较大,则B的缆绳与竖直方向夹角较大,缆绳拉力F T=,则F T A<F T B,所以项错,D项正确.]7.D [竖直速度与水平速度之比为:φ=,竖直位移与水平位移之比为:θ=,故φ=2θ,D正确.]8.AB9.ABD [平抛运动的轨迹是曲线,某时刻的速度方向为该时刻轨迹的切线方向,不同时刻方向不同,A对;v0不变,v y∝,所以v2>v1,B对;由Δv=gΔ知Δv 方向一定与g方向相同即竖直向下,大小为gΔ,错,D对.]10.D [由于不知道小球在圆周最高点时的速率,故无法确定绳子的拉力大小,A、B错误;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满足g=,推导可得v=,正确;小球过最低点时,向心力方向向上,故绳子的拉力一定大于小球重力,D选项正确.]11.BD [设小球在最高点时受杆的弹力向上,则g-F N=,得F N=g-=6N,故小球对杆的压力大小是6N,A错误,B正确;小球通过最低点时F N-g=,得F N=g +=54N,小球对杆的拉力大小是54N,错误,D正确.]12.B [摩托车受力如图所示.由于F N=所以摩托车受到侧壁的压力与高度无关,保持不变,摩托车对侧壁的压力F也不变,A错误;由F=gθ==ω2r知变时,向心力F不变,但高度升高,r变大,所以线速度变大,角速度变小,周期变大,选项B、正确,D错误.]13g解析设小球经过B点时速度为v0,则小球平抛的水平位移为==R,2R=g2,所以=2v===对小球过B点时由牛顿第二定律得F+g=,F=g由牛顿第三定律得F′=F=g14.(1) (2)解析(1)解决平抛运动的方法是通常把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,两个方向上运动的时间相同.设小球飞行时间为,根据平抛运动的规律,可得竖直方向上有=g2解得:=(2)设小球落到B点时的竖直速度为v y,则竖直方向上v y=g=g=根据平行四边形定则得:小球落到B点时的速度大小为v==15.(1)1/ (2)02解析(1)物块做平抛运动,竖直方向有H=g2①水平方向有=v0②联立①②两式得v0==1/③(2)物块离开转台时,最大静摩擦力提供向心力,有μg=④联立③④得μ==0216.(1)20rd/ (2)15×10-2N 0解析(1)转至最低点时,小球对管底压力最大;转至最高点时,小球对管底压力最小,最低点时管底对小球的支持力F1应是最高点时管底对小球支持力F2的3倍,即F1=3F2①根据牛顿第二定律有最低点:F1-g=rω2②最高点:F2+g=rω2③由①②③得ω==rd/=20 rd/(2)在最高点时,设小球不掉下的最小角速度为ω0,则g=rωJ,ω0==rd/≈141 rd/因为ω=10rd/<ω0=141 rd/,故管底转到最高点时,小球已离开管底,因此管底对小球作用力的最小值为F′=0当转到最低点时,管底对小球的作用力最大为F1′,根据牛顿第二定律知F′-g=rω2,则F1′=g+rω2=15×10-2N1。
