《曲線運(yùn)動(dòng)》測(cè)試題2及答案

1、曲線運(yùn)動(dòng)單元測(cè)試、選擇題1. 中央電視臺(tái)今 H說(shuō)法欄目曾報(bào)道了一起發(fā)生在湖南長(zhǎng)沙某區(qū)湘府路上的離奇交通事故.家住公路拐彎處的張先生和李先生家在二個(gè)月內(nèi)連續(xù)遭遇了七次大卡車(chē)側(cè)翻在自 家門(mén) 口的場(chǎng)面，第八次有輛卡車(chē)沖撞進(jìn)李先生家，造成三死一傷和房屋嚴(yán)重?fù)p毀的血腥慘 案.經(jīng)公 安部門(mén)和交通部門(mén)協(xié)力調(diào)查，畫(huà)岀的現(xiàn)場(chǎng)示意圖如圖 2所示.交警根據(jù)圖示作岀以下判斷，你認(rèn)為正確的是（）A. 山圖可知汽車(chē)在拐彎時(shí)發(fā)生側(cè)翻是因?yàn)檐?chē)作離心運(yùn)動(dòng)B. 由圖可知汽車(chē)在拐彎時(shí)發(fā)生側(cè)翻是因?yàn)檐?chē)作向心運(yùn)動(dòng)C. 公路在設(shè)計(jì)上可能內(nèi)（東）高外（西）低D. 公路在設(shè)計(jì)上可能外（西）高內(nèi)（東）低2. 一質(zhì)點(diǎn)在xy平面上運(yùn)動(dòng)，在 x方向

2、的速度圖象如圖 3甲 所不，在y方向的位移圖象如圖 3乙所不，質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為 4 kg,下列 說(shuō)法正確的是（）63/ ()1 2圖3甲A. 質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)B. 質(zhì)點(diǎn)的初速度為 7m/sC. 質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為6ND. 質(zhì)點(diǎn)初速度的方向與合外力的方向垂直做勻速圓周運(yùn)動(dòng)3. “空投”是抗洪救災(zāi)的一個(gè)重要于段，空投物資落點(diǎn)的準(zhǔn)確性是空投成敗的關(guān)鍵，因此必須對(duì)物資下落姿態(tài)有一個(gè)預(yù)判，已知空投物資在空中受到水平風(fēng)力及降落傘的阻力影響，最終會(huì)做勻速直線運(yùn)下列圖中關(guān)于空投物資做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)姿態(tài)及運(yùn)動(dòng)方向和風(fēng)向4. 在水平地面上一滑板運(yùn)動(dòng)員以一定速度向前滑行，在橫桿前起跳，人與滑板分離后 ，分 別從桿的上、

3、下通過(guò)，運(yùn)動(dòng)員越過(guò)桿后仍落在滑板上，忽略人和滑板運(yùn)動(dòng)中受到的阻力。 則下 列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是 （）A. 運(yùn)動(dòng)員起跳后做斜拋運(yùn)動(dòng)，滑板做勻速運(yùn)動(dòng)B. 運(yùn)動(dòng)員與滑板分離后，在水平方向的分速度與滑板的速度總相同C. 運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)腳對(duì)滑板的作用力斜向后D. 運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)腳對(duì)滑板的作用力應(yīng)豎直向下5. 如圖5所示，用一連接體的一端與一小球相連，繞過(guò)0點(diǎn)的水平軸在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)軌道半徑為 r,圖中P、 最低點(diǎn)，則以下說(shuō)法正確的是 （A. 若連接體是輕質(zhì)細(xì)繩B. 體是輕質(zhì)細(xì)桿時(shí)，若C. 細(xì)繩時(shí)，若連接體是D關(guān)于物體的運(yùn)動(dòng)，下列Q點(diǎn)受到細(xì)桿的作用力為推力6.A.B.C.D.7.Q兩點(diǎn)分別表示小球軌道的

4、最高點(diǎn)和小球到達(dá)P點(diǎn)的速度可以為零時(shí)，若連接小球到達(dá)P點(diǎn)的速度可以為零小球連接體是輕質(zhì)在P點(diǎn)受到細(xì)繩的拉力不可能為零 小球在P點(diǎn)受到細(xì)桿的作用力為拉輕質(zhì)細(xì)桿時(shí),.” .p點(diǎn)受到細(xì)桿的. 是（）物體在恒力作用可 能做曲線運(yùn)動(dòng)物體在恒力 作用不可能做圓周運(yùn)動(dòng)物體在變力作用下一定作圓周 運(yùn)動(dòng)物體在變力作用下不 可能做直線運(yùn)動(dòng)水平傳送 帶被廣泛地應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)和火 車(chē)站，用于對(duì)旅客的行李進(jìn)行安全檢查。如圖5圖4所r, 示為一皮帶傳送裝置，右輪的半徑為r, a是它邊緣上的一點(diǎn)，左側(cè)是一輪軸，大 a 輪的半 徑為4r,小輪的半徑為2r, b點(diǎn)在小輪上，它到小輪中心的距離為r, c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊

5、緣上。若在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中皮帶不打滑，則（）A. a點(diǎn)與b點(diǎn)的線速度大小相等B. a點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度大小相等C. a點(diǎn)與c點(diǎn)的線速度大小相等D. a點(diǎn)與d點(diǎn)的向心加速度的大小相等&如圖7所示，在豎直面內(nèi)有一個(gè)圓軌道，圓心為0,半徑為R, P為軌道上與0等高的最右端位置，一小球以某一初速度水平向左拋出，落在圓軌道上某一點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是（）A. 初速度合適，小球位移大小等于2RB. 初速度增大，撞擊軌道所需時(shí)間縮短C. 初速度合適，小球可能垂直撞在圓軌道上D. 初速度不管多大，小球絕對(duì)不可能垂直撞在圓軌道上9. 在高空勻速水平飛行的轟炸機(jī)，每隔Is投放一顆炸彈若不計(jì)空氣阻力，則（）A. 這

6、些炸彈落地前排列在同一條拋物線上B. 這些炸彈都落于地面上同一點(diǎn)C. 這些炸彈落地時(shí)速度大小方向都相同D. 相鄰炸彈在空中距離保持不變10. 質(zhì)量為m的小球由輕繩 a和b分別系于一輕質(zhì)木架上的A點(diǎn) 和C點(diǎn)，如圖所示，當(dāng)輕質(zhì)木架繞軸BC以角速度3勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，繩a在豎直方向，繩 b在水平方向，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí)，繩b被燒斷的同時(shí)木架停止轉(zhuǎn)動(dòng)，則A.小球仍在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)B. 在繩 b 被燒斷瞬間，繩 a 中張力突然增大C. 若角速度 3 較小，小球一定會(huì)在垂直于平面 ABC 的豎直平面內(nèi)擺動(dòng)D. 若角速度3較大，小球可在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)

7、動(dòng)11. 一個(gè)做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，在從運(yùn)動(dòng)開(kāi)始到發(fā)生水平位移為x的時(shí)間內(nèi)，它在豎直 方向的位移為di；緊接著物體在發(fā)生第二個(gè)水平位移x的時(shí)間內(nèi)，它在豎直方向發(fā)生的位移為d2.已知重A.xC -did2gd2diA. 4 sC. 9 s、填空題如圖10是研究小球在斜面上平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置，每次將小球從 位 置靜止釋放，并逐漸改變斜面與水平地面之間的夾角 最后作出了 如圖11所示的X-tan 0圖象，貝I:e，獲得不同的射程x.力加速度為g,則做平拋運(yùn)動(dòng)的物體的初速度為12. 如圖所示，一架在 2 000 m高空以200 m/s的速度水平勻速飛行的轟炸機(jī)，要想用兩枚炸彈分別炸山腳和山頂?shù)哪繕?biāo) A和B

8、.已知山咼 不計(jì)空氣阻力，720 m,山腳與山頂?shù)乃骄嚯x為1 000 m,若m取10 m/s2，則投彈的時(shí)間間隔應(yīng)為，B. 5 s(1) 山圖11可知，小球在斜面頂端水平拋岀時(shí)的初速度Vo= .實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)e超過(guò)60。后，小球?qū)⒉粫?huì)掉落在斜面上，則斜面的長(zhǎng)度為 m.(2) 若最后得到的圖象如圖12所示，則可能的原因是(寫(xiě)岀一個(gè)) .(3) 若把小球在如圖甲所示的裝置的弧型軌道釋放的位置向上移動(dòng)一些，重復(fù)上述步驟得到圖乙的圖線，斜率將 .三、計(jì)算題14 .在一足夠長(zhǎng)的傾角為9=37 °的光滑斜面頂端.山靜止釋放小球 A,經(jīng)過(guò)時(shí)間t后，仍在斜面頂端水平拋岀另一小球B,為使拋岀的小球 B能

9、夠剛好擊中小球 A,小球B應(yīng)以 多大速度拋岀？(已知重圖ta12°= 0.8 )力加速度為 g-sin37 °=0.6, cos3715. 如圖14所示，小明站在水平地面上，手握不可伸長(zhǎng)的輕繩一端，繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球，甩動(dòng)手腕使球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)球某次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，繩突然斷掉，球飛行水平距離d后落地，已知握繩的手離地面高度為d,手與球之間的繩長(zhǎng)為 0.75d,重力加速度為g,忽略手的運(yùn)動(dòng)半徑和空氣阻力.(1) 求繩斷時(shí)球的速度大小V1.(2) 輕繩能承受的最大拉力多大？(3) 改變繩長(zhǎng)，使球重復(fù)上述運(yùn)動(dòng)，若繩仍在球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)斷掉，要使球拋岀的水平距

10、離最大，繩長(zhǎng)應(yīng)是多少？最大水平距離為多少？圖1416. 如圖15所示，參加某電視臺(tái)娛樂(lè)節(jié)目的選手從較高的平臺(tái)上以水平速度躍岀后，落在水平傳送帶上.已知平臺(tái)與傳送帶的高度差H =1.8 m,水池寬度so=1.2 m,傳送帶 AB間的距離Lo = 20m.由于傳送帶足夠粗糙，假設(shè)選手落到傳送帶上后瞬間相對(duì)傳送帶靜止，經(jīng)過(guò)2=1.0 s反應(yīng)時(shí)間后，立刻以a=2 m/s2恒定向右的加速度跑至傳送帶最右端，g取10 m/s2.(1) 若傳送帶靜止，選手以初速度v0=3 m/s的水平速度從平臺(tái)躍岀，求選手從開(kāi)始躍岀到跑至傳送帶右端所經(jīng)歷的時(shí)間.(2) 若傳送帶以 v =1 m/s的恒定速度向左運(yùn)動(dòng)，選手要

11、能到達(dá)傳關(guān)帶右端，則他從平臺(tái)躍岀的水平速度 V1至少為多大？/圖15參考答案1. 【答案】AC【解析】由圖可知拐彎時(shí)發(fā)生側(cè)翻是因?yàn)檐?chē)作離心運(yùn)動(dòng)，這是因?yàn)橄蛐牧Σ蛔阍斐傻?，所以?yīng)是內(nèi)（東）高外（西）低。故選項(xiàng)AC正確2. 【答案】C【解析】質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤.質(zhì)點(diǎn)的初速度 v=#v?+v=5Qm/s, B錯(cuò)誤.由圖乙可知，質(zhì)點(diǎn)在 y方向上做勻速運(yùn)動(dòng)，vy=-=4 m/s，在x方向上做勻加 速直線運(yùn)動(dòng)，a=A=1.5 m/s2做質(zhì)點(diǎn)所受合力 F=ma=6N, C正確.質(zhì)點(diǎn)初速度的方向 與合外力的方向不垂直，如圖，9=53 °D 錯(cuò)誤.3. 【答案】C【解析】空投物資開(kāi)始在空中受

12、重力、水平風(fēng)力及降落傘的阻力，在水平方向和豎直方向做變加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)水平方向的速度與風(fēng)速相等時(shí)，只受重力和降落傘的阻力，最后受力平衡.選項(xiàng)C對(duì)4. 【答案】C【解析】運(yùn)動(dòng)員起跳后，越過(guò)桿又落在滑板上原來(lái)的位置，運(yùn)動(dòng)員起跳后做斜拋運(yùn)動(dòng)，但在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)，則運(yùn)動(dòng)員在水平方向的速度與滑板的速度相等，所以運(yùn)動(dòng)員雙腳起跳時(shí)對(duì)滑板不能有水平向的力，只能豎直向下蹬滑板，故C錯(cuò)誤.ABD正確。5. 【答案】B【解析】輕質(zhì)繩對(duì)小球只能產(chǎn)生沿繩收縮方向的拉力，這時(shí)小球能過(guò)最高點(diǎn)的條件：vM/Rg,當(dāng)v寸瓦1時(shí)，繩對(duì)球產(chǎn)生拉力，所以A選項(xiàng)不正確；當(dāng) v=y/RgBA,繩對(duì)球不產(chǎn)生拉力，所以C選項(xiàng)不正確；

13、輕質(zhì)桿對(duì)球既能產(chǎn)生拉力，又能對(duì)球產(chǎn)生支持力，若連接體是輕質(zhì)細(xì)桿，小球能夠過(guò)最高點(diǎn)的條件是v = 0,此時(shí)，F(xiàn)n = mg （ Fn為支持力），所 以B選項(xiàng)正確；由前面可知小球在P點(diǎn)受到輕質(zhì)細(xì)桿的作用力可以是支持力，而在Q點(diǎn)小 球受到的只能是拉力，所以D選項(xiàng)不正確.6. 【答案】AB【解析】做平拋運(yùn)動(dòng)的物體受恒力作用，A對(duì)；物體受恒力作用一定做 勻變速運(yùn)動(dòng)，而圓周運(yùn)動(dòng)一定是變加速運(yùn)動(dòng)，B對(duì)；做直線運(yùn)動(dòng)，可能是勻加速、也可能是變加速，C和D均錯(cuò)。=叫，故選項(xiàng) C正確。又小輪,所以=2vh o因此=2vb ,即，故?"仏。7. 【答案】CD【解析】右輪和大輪通過(guò)皮帶傳動(dòng)，叫和大輪在同一轉(zhuǎn)動(dòng)

14、物體上，故=/（ =5 ,又v =co 選項(xiàng)A錯(cuò)。又 廣，故，所以？ “ =2?,，即選項(xiàng)B錯(cuò)。山由a"a） -r ,故ad =2a c ；因此aa = a d故選項(xiàng)D正確8. 【答案】D【解析】小小球作平拋運(yùn)動(dòng)，位移大小等于弦長(zhǎng)，因?yàn)樨Q直方向有加速度、有位移，拋岀點(diǎn)和圓心在同一水平線上，則位移不可能過(guò)圓心，位移大小不能等于直徑，A錯(cuò)；又下落時(shí)間山下落高度決定，顯然落在0點(diǎn)正下方的圓周上時(shí)間最長(zhǎng)，B錯(cuò)；若垂直 撞擊圓周，由數(shù)學(xué)知識(shí)可知速度反向延長(zhǎng)線過(guò)圓心，顯然這違背了推論2速度反向延長(zhǎng)線 過(guò)水平位移的中點(diǎn)，所以不能垂直撞擊圓軌道， C錯(cuò)、D對(duì)。9. 答案C 解析山于炸彈的水平速度均相

15、同，所以這些炸彈落地前排列在同一豎直線上，故A錯(cuò)誤；因?yàn)橥斗耪◤棔r(shí)間不同，所以炸彈落地的位置是不同的，故B錯(cuò)誤； 由于炸彈拋出時(shí)初速度相同，高度相同，故落地時(shí)速度大小方向都相同，故C正確；在豎 直方向上炸彈自由落體運(yùn)動(dòng)，故距離逐漸增大，故D錯(cuò)誤。10 答案BCD解析 繩b被燒斷前，豎直方向合力為零，即Fa = mg,燒斷繩b后，2因慣性，球要在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，且Fa' -mg = m :，所以Fj > Fa, /錯(cuò)誤，B正確；當(dāng)v 0足夠小時(shí)，小球不能擺過(guò)AB所在高度，C正確；當(dāng)v 0足夠大時(shí)，小球 在豎直面內(nèi)能通過(guò)AB上方最高點(diǎn)，從而做圓周運(yùn)動(dòng)，Q正確.11 答案解析設(shè)通過(guò)

16、水平位移 x所用時(shí)間為t,則 在水平方向 X = v ot.在豎直方向d2 - di = gt 2, d /d2 = 1/3諒以上三式得12 答案C解析 設(shè)投在A處的炸彈投彈的位置離 A的水平距離為 X”投在B處的 炸彈投彈 的位置離 B 的水平距離為 X2.則 Xi = vtj, H = gtj/2, 求得 Xi = 4 000 nr, x2 = vt2, H-h = gt ； /2,求得X2 = 3 200 ?Z.所以投彈的時(shí)間間隔應(yīng)為： Jt = （X + 1 000 m - X2）/v = 9s,故C正確.13. 【答案】（1） lm/s,0.7m, （4分）（2）釋放位置變高或釋放時(shí)

17、用手給了小球一個(gè)初速度（2分）（3）增大（2分）【解析】小球初速度V。相同，小球落在斜面上，水平位移X和豎直位移 丫滿(mǎn)足tanO =Y/X,結(jié)合豎直位移 丫= 2丄gF和水平位移 X=V ot,解得X= g吒 tan0,可知小球落在斜面上時(shí)水平射程 X與tan0成正比2(2X tan&(1)由位移關(guān)系得,豎直位移Y=Xtan0,而Y= 2,解得t=V &=0.1s,又X=V () t,不難解得 Vo=lm/s ；2 tan 3 曠gcos0律有，Lcos0=V ot,=0.7m ；L,由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)Lsi門(mén)由題意知，當(dāng)0=60。時(shí)，小球恰好落在斜面底端，設(shè)此時(shí)斜面長(zhǎng)度為（2）如圖

18、13所不的圖象，說(shuō)明小球最后沒(méi)有落在斜面上，有可能是釋放位置變高或放時(shí)用手給了小球一個(gè)初速度<ta n.（3）根據(jù)X= g可知圖線斜率增大.14. 【解析】設(shè)B球平拋后經(jīng)時(shí)間ti落到斜面上 其水平位移X = Vt! ©（ 1分） 其豎直位 移為y=*gtf購(gòu)（1分）考慮到斜面傾角，有y=xtane（1分）根據(jù)式可得A=2A0=11?（ 1分）B球位移為點(diǎn)=嵌 =罟（1分）而在這段時(shí)間內(nèi) A球總位移為l=|g sin 0（ ti+t）2 （ 1分）因?yàn)閮汕蛳嗯觯?#39;J s=l? （ 1分）由可得 v=gt （ 1分）15. 【解析】（1）設(shè)繩斷后球飛彳丁時(shí)間為t,由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，有d =-gt豎直方向42（2水平方向d=va，得v嚴(yán)莎I （2分）（2）設(shè)繩能承受的最大拉力大小為T(mén),這也是球受到繩的最大拉力大小.球做圓周運(yùn)動(dòng)的a 3K - a半徑4 ,山向心力公式111 -mg = 1 = mgR得 3（ 2 分）（3）設(shè)繩長(zhǎng)為1,繩斷時(shí)球的速度大小為V3,繩承受的最大拉力不變，有丁1 -mg =mV繩斷后，球做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，豎直方向3）冷騎水平方向”%max c/ 八、2時(shí)，x有極大值，3. （2分）在水平方向上有Si=v（） ti = 1.8m （ 1分）選手在傳送帶上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移S2=Lo （ s 1 atso） =2 2