人教版高一物理必修2第5章《曲線運(yùn)動》單元測試卷【含答案】

1、第5章曲線運(yùn)動單元測試卷一、單選題(共15小題) 1.如圖為一個(gè)環(huán)繞中心線OO以角速度轉(zhuǎn)動的球，則()AA，B兩點(diǎn)的角速度不等BA，B兩點(diǎn)的線速度相等C 若30，則vAvB2D 以上答案都不對2.關(guān)于生活中的圓周運(yùn)動，下列說法錯誤的是()A 洗衣機(jī)甩干衣服的道理就是利用了水在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)會做離心運(yùn)動B 鐵軌在彎道處外側(cè)鋪得比內(nèi)側(cè)高，可減輕輪緣對鐵軌的側(cè)向擠壓C 以某一恒定速率轉(zhuǎn)彎的汽車，越靠近外側(cè)車道，所需的向心力越大D 游樂園里玩的吊椅轉(zhuǎn)得越快，就會離轉(zhuǎn)軸越遠(yuǎn)，這也是利用了離心現(xiàn)象3.下列關(guān)于向心加速度的說法中正確的是()A 向心加速度的方向始終指向圓心B 向心加速度的方向保持不變C 在勻速圓

2、周運(yùn)動中，向心加速度是恒定的D 在勻速圓周運(yùn)動中，向心加速度的大小不斷變化4.一個(gè)向南運(yùn)動的物體，如果某時(shí)刻開始受到一個(gè)持續(xù)不斷的向東的恒力，物體將()A 折向東南做直線運(yùn)動B 向南偏東做變速直線運(yùn)動C 向正東方向做勻加速運(yùn)動D 向南偏東做勻變速曲線運(yùn)動5.做曲線運(yùn)動的物體，在運(yùn)動過程中，一定變化的物理量是()A 速率B 速度C 加速度D 合外力6.人手里抓住一根長為L的輕繩的一端，繩的另一端系著一個(gè)小球，若小球能在豎直面內(nèi)作圓周運(yùn)動，則它經(jīng)過最高點(diǎn)的速度v應(yīng)滿足的條件是()AvBv0CvDv7.如圖所示，小球A質(zhì)量為m，固定在長為L的輕細(xì)直桿一端，并隨桿一起繞桿的另一端O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周

3、運(yùn)動，如果小球經(jīng)過最高位置時(shí)速度為，則桿對球的作用力為()A 推力，mgB 拉力，mgC 推力，mgD 拉力，mg8.關(guān)于勻速圓周運(yùn)動的說法，正確的是()A 勻速圓周運(yùn)動是勻速運(yùn)動B 勻速圓周運(yùn)動是勻變速運(yùn)動C 勻速圓周運(yùn)動是加速度不變的運(yùn)動D 勻速圓周運(yùn)動是加速度不斷改變的運(yùn)動9.關(guān)于曲線運(yùn)動，下列說法正確的是()A 曲線運(yùn)動不一定是變速運(yùn)動B 曲線運(yùn)動可以是勻速率運(yùn)動C 做曲線運(yùn)動的物體沒有加速度D 曲線運(yùn)動的物體加速度一定恒定不變10.兩個(gè)質(zhì)量相同的小球，在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，懸點(diǎn)相同，如圖所示，A運(yùn)動的半徑比B的大，則()AA所需的向心力比B的大BB所需的向心力比A的大CA的角

4、速度比B的大DB的角速度比A的大11.如圖洗衣機(jī)的甩干筒在轉(zhuǎn)動時(shí)有一衣物附在筒壁上，則此時(shí)()A 衣服受到重力、筒壁的彈力、摩擦力和向心力B 衣服隨筒壁做圓周運(yùn)動的向心力是摩擦力C 筒壁的彈力隨筒的轉(zhuǎn)速的增大而減小D 靠近中心的衣物脫水效果不如四周的衣物脫水效果好12.用繩子拴著一個(gè)物體，使物體在光滑的水平桌面上做勻速圓周運(yùn)動，繩子斷了以后，物體將()A 仍維持圓周運(yùn)動B 沿切線方向做直線運(yùn)動C 沿半徑方向接近圓心D 沿半徑方向遠(yuǎn)離圓心13.如圖所示，斜面的傾角為，人用跨過定滑輪的繩子拉小車現(xiàn)人以速度v勻速拉動繩子，當(dāng)拉小車的繩子與斜面的夾角為時(shí)，小車沿斜面運(yùn)動的速度為（）ABCD14.為適應(yīng)

5、國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要，我國鐵路多次提速火車轉(zhuǎn)彎可以看成是做勻速圓周運(yùn)動，火車速度提高易使外軌受損為解決火車高速轉(zhuǎn)彎時(shí)使外軌受損這一難題，你認(rèn)為理論上可行的措施是()A 減小彎道半徑B 增大彎道半徑C 適當(dāng)減小內(nèi)外軌道的高度差D 同時(shí)減小彎道半徑和內(nèi)外軌道的高度差15.下列關(guān)于離心現(xiàn)象的說法中不正確的是()A 當(dāng)所提供的向心力小于物體所需要的向心力時(shí)，就會產(chǎn)生離心現(xiàn)象B 陰雨天行駛時(shí)車輪上的泥巴容易被甩出，是因?yàn)槟喟褪艿降南蛐牧^小C 洗衣機(jī)脫水桶是利用離心運(yùn)動把濕衣服甩干的D 汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度過大，會因離心運(yùn)動而側(cè)滑漂移，容易造成交通事故二、填空題(共3小題) 16.如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動的閃

6、光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5 cm，如果g取10 m/s2，那么：(1)照相機(jī)的閃光頻率是_ Hz；(2)小球運(yùn)動中水平分速度的大小是_ m/s；(3)小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是_ m/s.17.現(xiàn)在很多人都喜歡騎變速自行車健身，為了測量某種變速自行車的速度物理興趣小組采用了如圖所示的裝置，把A，B兩個(gè)傳感器固定在自行車上，C為自行車的后車輪齒輪轉(zhuǎn)動時(shí)帶動車輪轉(zhuǎn)動，A發(fā)出的信號通過旋轉(zhuǎn)齒輪的間隙后被B接收，由記錄儀記錄和顯示若實(shí)驗(yàn)時(shí)單位時(shí)間內(nèi)記錄的信號個(gè)數(shù)為n，累計(jì)記錄的總個(gè)數(shù)為N，則：(1)自行車運(yùn)動時(shí)間為_(2)如果要測出自行車行駛的路程和速度除了以上數(shù)據(jù)外還必須知道車子齒

7、輪的齒數(shù)m和_(用文字和字母表示)(3)自行車行駛速度的表達(dá)式為v_.(用以上的數(shù)據(jù)符號表示)18.(1)下面是通過描點(diǎn)法畫小球平拋運(yùn)動軌跡的一些操作要求，將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上_A通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端切線保持水平B每次釋放小球的位置必須相同C記錄小球位置用的凹槽每次必須嚴(yán)格等距離下降D每次必須由靜止釋放小球E小球運(yùn)動時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙相接觸F將小球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線(2)在“研究平拋物體的運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，得到的軌跡如圖所示，其中O點(diǎn)為平拋運(yùn)動的起點(diǎn)根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律及圖中給出的數(shù)據(jù)，可計(jì)算出小球平拋的初速度v0_ m/s.(g取9.8 m/s2)

8、三、實(shí)驗(yàn)題(共3小題) 19.如圖甲是研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)裝置圖，圖乙是實(shí)驗(yàn)后在白紙上作的圖.(1)在甲圖上標(biāo)出O點(diǎn)及Ox、Oy軸，并說明這兩條坐標(biāo)軸是如何作出的.(2)固定斜槽軌道時(shí)應(yīng)注意使_.(3)實(shí)驗(yàn)過程中需經(jīng)過多次釋放小球才能描繪出小球平拋運(yùn)動的軌跡，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意_.(4)計(jì)算小球平拋初速度的公式v0_，根據(jù)圖乙給出的數(shù)據(jù)，可計(jì)算出v0_ m/s.(g取9.8 m/s2)20.在“研究平拋物體的運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中：(1)為減小空氣阻力對小球的影響，選擇小球時(shí)，應(yīng)選擇下列的.A.實(shí)心小鐵球 B.空心小鐵球C.實(shí)心小木球 D.以上三種球都可以(2)高一某班一同學(xué)為了更精確地描繪出小球做平拋運(yùn)動的

9、軌跡，使用頻閃照相機(jī)(每隔相等時(shí)間T拍一次照片)拍攝小球在空中的位置.如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動的頻閃照片的一部分，圖中背景方格的邊長表示實(shí)際長度8 mm，如果取g10 m/s2，那么：照相機(jī)的頻閃周期Ts；小球做平拋運(yùn)動的水平初速度大小是m/s.21.下圖是小球做平拋運(yùn)動的頻閃照片，其上覆蓋了一張透明方格紙已知方格紙每小格的邊長均為0.80 cm.由圖可知小球的初速度大小為_ m/s(g10 m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)四、計(jì)算題(共3小題) 22.如圖所示，質(zhì)量為m的物體，沿半徑為r的圓軌道自A點(diǎn)滑下，A與圓心O等高，滑至B點(diǎn)(B點(diǎn)在O點(diǎn)正下方)時(shí)的速度為v，已知物體與軌道間的動摩擦因

10、數(shù)為，求物體在B點(diǎn)所受的摩擦力為_23.如圖所示是馬戲團(tuán)中上演飛車節(jié)目，在豎直平面內(nèi)有半徑為R的圓軌道.表演者騎著摩托車在圓軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動.已知人和摩托車的總質(zhì)量為m，人以v1的速度過軌道最高點(diǎn)B，并以v2v1的速度過最低點(diǎn)A.求在A、B兩點(diǎn)摩托車對軌道的壓力大小相差多少？24.從離地高80 m處水平拋出一個(gè)物體，3 s末物體的速度大小為50 m/s，取g10 m/s2.求：(1)物體拋出時(shí)的初速度大??；(2)物體在空中運(yùn)動的時(shí)間；(3)物體落地時(shí)的水平位移答案解析1.【答案】C【解析】A，B兩點(diǎn)圍繞同一個(gè)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，角速度相同，若30由vr可知線速度之比為vAvB2，A、B錯；C對2.【答案

11、】C【解析】洗衣機(jī)甩干衣服的道理就是利用了水在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)會做離心運(yùn)動，故選項(xiàng)A正確；鐵軌在轉(zhuǎn)彎處外側(cè)鋪得比內(nèi)側(cè)高，讓重力和支持力的合力提供向心力，可減輕輪緣對鐵軌的側(cè)向擠壓，故選項(xiàng)B正確；根據(jù)牛頓第二定律Fm，可知以某一恒定速率轉(zhuǎn)彎的汽車，彎道半徑越大，需要的向心力越小，故選項(xiàng)C錯誤；游樂園里玩的吊椅轉(zhuǎn)得越快，需要的向心力越大，外力不足以提供向心力時(shí)，就會做離心運(yùn)動，離轉(zhuǎn)軸就越遠(yuǎn)，故選項(xiàng)D正確3.【答案】A【解析】向心加速度的方向時(shí)刻指向圓心，A正確；向心加速度的大小不變，方向時(shí)刻變化，故B，C，D錯誤4.【答案】D【解析】物體受到的恒力與初速度方向垂直所以物體做曲線運(yùn)動，A、B、C錯；恒力產(chǎn)

12、生恒定的加速度，故物體向南偏東做勻變速曲線運(yùn)動，D對5.【答案】B【解析】物體做曲線運(yùn)動時(shí)，速度方向一定變化，速度大小不一定變化，A錯，B對做曲線運(yùn)動的物體的合外力或加速度既可能變，也有可能不變，C、D錯6.【答案】A【解析】小球剛好通過最高點(diǎn)，細(xì)繩的拉力為零，由重力提供向心力，小球的速度取最小值，有：mgm，解得：v.所以小球經(jīng)過最高點(diǎn)的速度v應(yīng)滿足的條件是v.故A正確7.【答案】C【解析】桿的臨界速度為，速度v，小于臨界速度，因此桿對小球是推力的作用，向心力為mgFNm，代入數(shù)值，可得FNmg，選項(xiàng)C正確8.【答案】D【解析】勻速圓周運(yùn)動的加速度方向時(shí)刻改變，是變加速運(yùn)動9.【答案】B【解

13、析】既然是曲線運(yùn)動，它的速度的方向必定是改變的，所以曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動，故A錯誤；曲線運(yùn)動的速度大小可以不變，例如勻速圓周運(yùn)動，就是勻速率運(yùn)動，故B正確；曲線運(yùn)動的條件是合力與速度不共線，一定存在加速度，故C錯誤；在恒力作用下，物體可以做曲線運(yùn)動，如平拋運(yùn)動，在變力作用下可以做曲線運(yùn)動，如勻速圓周運(yùn)動，故曲線運(yùn)動的曲線運(yùn)動的物體加速度可以變化，也可以不變，故D錯誤10.【答案】A【解析】小球的重力和繩子的拉力的合力充當(dāng)向心力，設(shè)懸線與豎直方向夾角為，則Fnmgtanm2lsin，越大，向心力Fn越大，所以A對，B錯；而2.故兩者的角速度相同，C，D錯11.【答案】D【解析】衣物受到重力、筒

14、壁的彈力和摩擦力的作用，靠彈力提供向心力分析受力時(shí)，不單獨(dú)分析向心力，故A、B錯誤；因彈力提供向心力，由Fnm2r知，當(dāng)轉(zhuǎn)速增大，向心力增大，則彈力Fn增大，C錯誤；中心的衣服，R比較小，角速度一樣，所以向心力小，脫水效果差故D正確12.【答案】B【解析】繩子斷了以后，物體沒有合力提供向心力，物體將沿切線方向做直線運(yùn)動，B正確13.【答案】B【解析】小車在繩子的作用下，沿著斜面向上運(yùn)動，則可將此運(yùn)動分解成沿著繩子的方向與垂直繩子的方向如圖所示，因此有v車cos=v，即，故B正確，A、C、D錯誤；故選B.14.【答案】B【解析】若火車轉(zhuǎn)彎時(shí)軌道不受擠壓，即由重力和支持力的合力提供向心力，如圖所示

15、，由牛頓第二定律mgtanm得：v，所以要提速可增大轉(zhuǎn)彎半徑，或適當(dāng)增大軌道平面的傾角，即適當(dāng)增大內(nèi)外軌道的高度差15.【答案】B【解析】當(dāng)所提供的向心力小于物體所需要的向心力時(shí)，就會產(chǎn)生離心現(xiàn)象，選項(xiàng)A正確；陰雨天行駛時(shí)車輪上的泥巴容易被甩出，是因?yàn)槟喟褪艿降暮狭π∮谀喟妥鰣A周運(yùn)動的向心力，選項(xiàng)B錯誤；洗衣機(jī)脫水桶是利用離心運(yùn)動把濕衣服甩干的，選項(xiàng)C正確；汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度過大，會因離心運(yùn)動而側(cè)滑漂移，容易造成交通事故，選項(xiàng)D正確16.【答案】(1)10(2)1.5(3)2.5【解析】(1)因?yàn)閤ABxBC，所以tABtBC.在豎直方向上，由ygT2得5L3LgT2，解得T0.1 s故閃光頻率為

16、10 Hz.(2)水平分速度vm/s1.5 m/s.(3)vBym/s2.0 m/s又知vBx1.5 m/s所以vBm/s2.5 m/s.17.【答案】(1)s(2)后車輪半徑r或后輪直徑d(3)或【解析】(1)記錄每個(gè)信號的時(shí)間為t0s，自行車的運(yùn)動時(shí)間為ts.(2)后車輪半徑r或后輪直徑d(3)齒輪的周期Ts，齒輪和后輪的角速度相同，則，再由vr或v18.【答案】(1)ABDE(2)1.60【解析】(1)斜槽末端水平，小球離開斜槽后才做平拋運(yùn)動，A正確；為保證小球做平拋運(yùn)動的初速度相同，每次釋放小球時(shí)應(yīng)使小球在斜槽上的同一位置且由靜止釋放，B，D正確；記錄小球位置用的凹槽沒有必要嚴(yán)格等距離

17、下降，只要能多記下幾個(gè)位置，能較準(zhǔn)確地描繪出平拋運(yùn)動的軌跡即可，C錯誤；小球運(yùn)動時(shí)若與木板上的白紙相接觸，則有摩擦力作用，小球?qū)⒉蛔銎綊佭\(yùn)動，E正確；將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用平滑的曲線連接即可得到平拋運(yùn)動的軌跡，F(xiàn)錯誤(2)做平拋運(yùn)動的物體在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，豎直方向上做自由落體運(yùn)動，根據(jù)xv0t，ygt2得v0 x，代入兩點(diǎn)的坐標(biāo)得v01x10.32m/s1.60 m/sv02x20.48m/s1.60 m/s則v01.60 m/s19.【答案】(1)見解析(2)底端切線沿水平方向(3)使小球每次都從同一高度處無初速度滾下(4)x1.6【解析】(1)如圖所示，在斜槽末端小球

18、球心在白紙上的投影為O點(diǎn)，從O點(diǎn)開始作平行于重垂線向下的直線為Oy軸，再垂直于Oy作Ox軸.(2)為了保證小球離開斜槽時(shí)的速度沿水平方向，應(yīng)調(diào)整斜槽使底端切線沿水平方向.(3)為了保證小球每次做平拋運(yùn)動的軌跡一致，要求它的初速度相同，故每次都讓小球從斜槽的同一高度處無初速度滾下.(4)由于xv0t，ygt2，故初速度v0 x，根據(jù)圖乙給出的數(shù)據(jù)，可計(jì)算出v01.6 m/s.20.【答案】(1)A(2)0.040.6【解析】(1)為了減小空氣阻力對小球的影響，要選擇體積較小、質(zhì)量較大的小球，故選實(shí)心小鐵球，故選項(xiàng)A正確；(2)在豎直方向上，根據(jù)y2LgT2得：T0.04 s小球平拋運(yùn)動的初速度大小為：v00.6 m/s.21.【答案】0.70(0.660.74均可)【解析】方法一水平方向做勻速直線運(yùn)動，相鄰兩點(diǎn)間水平位移3.5lv0T豎直方向yy2y12lgT2將l0.8102m代入可得：v00.70 m/s方法二四個(gè)位置間的豎直分位移之比為135，故可知第一個(gè)球的位置為拋出點(diǎn)由lgt2,3.5lv0t，將l0.8102m代入可得：v00.70 m/s.22.【答案】m(g)【解析】物體由A滑到B的過程中，受到重力、軌道彈力及摩擦力的作用，做圓周運(yùn)動，在B點(diǎn)物體的受力情況如圖所示，其中軌道彈力FN與重力mg的合力提供物體做圓周