高一物理同步檢測(cè)五曲線運(yùn)動(dòng)

高一物理同步檢測(cè)五第五章單元測(cè)試（B卷）第Ⅰ卷（選擇題共40分）一、本題共10小題，每小題4分，共40分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得4分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分.1如圖甲所示，物體在恒力F的作用下沿曲線從A運(yùn)動(dòng)到B，這時(shí)突然使它所受的力反向而大小不變（即將F變?yōu)?F），在此力作用下，物體以后的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法正確的是…（）A.物體可能沿曲線Ba運(yùn)動(dòng)B.物體可能沿直線Bb運(yùn)動(dòng)C.物體可能沿曲線Bc運(yùn)動(dòng)D.物體可能沿原曲線由B到A答案：C解析：物體從A運(yùn)動(dòng)到B，做的是曲線運(yùn)動(dòng)，所以F的方向和速度方向成一夾角，如圖乙所示，其可能的方向有很多，但是都必須指向AB的凹側(cè).當(dāng)將F變?yōu)?F時(shí)，物體仍然要做曲線運(yùn)動(dòng)，并且只能是沿Bc方向做曲線運(yùn)動(dòng)，C正確.2有一種大型游戲器械，它是一個(gè)圓筒形大型容器，筒壁豎直，游客進(jìn)入容器后靠筒壁站立，當(dāng)圓筒開始轉(zhuǎn)動(dòng)后，轉(zhuǎn)速加快到一定程度時(shí)，突然地板塌落，游客發(fā)現(xiàn)自己沒有落下去，這是因?yàn)椋ǎ〢.游客處于超重狀態(tài)B.游客處于失重狀態(tài)C.游客受到的摩擦力等于重力D.筒壁對(duì)游客的支持力等于重力答案：C解析：游客隨圓筒旋轉(zhuǎn)時(shí)，所需的向心力由筒壁對(duì)游客的支持力提供，轉(zhuǎn)速越大，需要的向心力越大，游客對(duì)筒壁的壓力越大，豎直方向上游客受到的靜摩擦力也越大，直到靜摩擦力增大到等于游客重力時(shí)為止.圓筒地板塌落時(shí)，游客沒有落下去，是因?yàn)樨Q直方向受到的靜摩擦力等于重力，而不是因?yàn)橥脖趯?duì)游客的支持力等于重力；游客豎直方向沒有加速度，所以游客沒有處于超重或失重狀態(tài).只有C正確.3自2022年5月份中旬以來，我國(guó)福建、浙江等地連降暴雨，個(gè)別地區(qū)出現(xiàn)了嚴(yán)重的洪澇災(zāi)害，致使福建四千多考生延期高考.在一次抗洪搶險(xiǎn)中，戰(zhàn)士駕駛摩托艇救人，假設(shè)江岸是平直的，洪水沿江向下游流去，水流速度為v1，摩托艇在靜水中的航速為v2，戰(zhàn)士救人的地點(diǎn)A離岸最近處O的距離為d.如戰(zhàn)士想在最短時(shí)間內(nèi)將人送上岸,則（）A.摩托艇登陸的地點(diǎn)在O點(diǎn)的下游處B.其最短時(shí)間為d/v2C.其最短時(shí)間為d/(v1+v2)D.其最短時(shí)間為d/v1答案：AB解析：速度合成如右圖所示,戰(zhàn)士要想在最短時(shí)間內(nèi)將人送上岸，則摩托艇的速度v2應(yīng)垂直于河岸.摩托艇實(shí)際按v1、v2的合速度到達(dá)岸邊，故登陸地點(diǎn)在O點(diǎn)下游，A對(duì).根據(jù)兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)互不干擾，所以渡河的最短時(shí)間只由摩托艇垂直河岸的分運(yùn)動(dòng)決定，即t=分d[]v2式，B對(duì).4如圖所示，從一根內(nèi)壁光滑的空心豎直鋼管A的上端邊緣，沿直徑方向向管內(nèi)水平拋入一鋼球,球與管壁多次相碰后落地（球與管壁相碰時(shí)間不計(jì)且碰撞瞬間無能量損失）.若換一根等高但較粗的內(nèi)壁光滑的鋼管B，用同樣的方法拋入此鋼球，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間（）A.在A管中的球運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)B.在B管中的球運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)C.在兩管中的球運(yùn)動(dòng)時(shí)間一樣長(zhǎng)D.無法確定答案：C解析：小球做平拋運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻速運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng).球跟管壁碰撞中受水平方向的彈力作用，只改變水平速度的方向，不改變水平速度的大小，并且也不影響豎直方向的運(yùn)動(dòng)，因而豎直方向保持自由落體運(yùn)動(dòng).由公式h=gt2,得t=，因A、B等高，故t相同，應(yīng)選C.5(2022高考上海卷，9)如圖所示的是皮帶傳動(dòng)裝置，下列說法中正確的是（）A．A輪帶動(dòng)B輪沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)B．B輪帶動(dòng)A輪沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)C．C輪帶動(dòng)D輪沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)D．D輪帶動(dòng)C輪沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)答案：BD解析：皮帶繃緊的一側(cè)，說明有張力存在，應(yīng)從這一側(cè)判斷輪子的轉(zhuǎn)動(dòng)方向：B輪帶動(dòng)A輪沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)；D輪帶動(dòng)C輪沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn).故B、D正確.6為了測(cè)定子彈的飛行速度，在一根水平旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸上固定著兩個(gè)薄圓盤A、B，A、B平行相距2m，轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速n=600r/min.在薄圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)不到半周的時(shí)間里，子彈穿過兩盤留下兩個(gè)彈孔a、b，測(cè)得兩孔所在的半徑間的夾角為30°，如圖所示.則該子彈的速度是（）A.360m/sB.240m/sC.720m/sD.540m/s答案：B解析：子彈穿過A、B兩盤所用的時(shí)間與圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)30°角所用的時(shí)間相等，設(shè)此時(shí)間為t，n=600r/min=10r/s，則t=s故子彈的速度：v==240m/s.7有一在水平面內(nèi)以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓臺(tái)，半徑為R，如圖所示.圓臺(tái)邊緣A處坐著一個(gè)人，此人舉槍想擊中圓心O處的目標(biāo)，如果子彈射出速度為v，則（）A.槍身與OA的夾角θ=arcsin，瞄向O點(diǎn)右側(cè)B.槍身與OA的夾角θ=arcsin,瞄向O點(diǎn)左側(cè)C.槍身與OA的夾角θ=arctan，瞄向O點(diǎn)右側(cè)D.應(yīng)對(duì)準(zhǔn)O點(diǎn)瞄準(zhǔn)答案：A解析：要想射中O點(diǎn)，子彈的合速度必須沿AO方向，如圖所示.子彈射出速度v是子彈相對(duì)于槍口的速度，而槍口隨圓臺(tái)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其線速度為v1=ωR,v合是v與v1的矢量和.由圖可知θ=arcsin.8在平直的軌道上，勻加速向右行駛的封閉車廂中懸掛著一個(gè)帶有滴管的盛油容器，如圖所示，當(dāng)?shù)喂芤来蔚蜗氯斡蜁r(shí)（設(shè)三滴油都落在車廂地板上），則下列說法中正確的是（）A.這三滴油依次落在OA之間，且后一滴比前一滴離O遠(yuǎn)B.這三滴油依次落在OA之間，且后一滴比前一滴離O近C.這三滴油依次落在OA之間同一位置上D.這三滴油依次落在O點(diǎn)上答案：C解析：以車廂為參考系，每一滴油落下時(shí)的初速度都為零，且油滴對(duì)車有向左的加速度a和向下的加速度g,在這兩個(gè)方向上分別做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)車廂高度為h，則有h=gt2,x=at2,即x=,也就是說油滴均落在O點(diǎn)左邊處.9如圖所示，天車上吊著兩個(gè)質(zhì)量都是m的工件A和B，系A(chǔ)的吊繩較短，系B的吊繩較長(zhǎng).若天車運(yùn)動(dòng)到P處突然停止，則兩吊繩所受的拉力Fa和Fb的大小關(guān)系為（）＞Fb＜Fb=Fb=mg=Fb＞mg答案：A解析：天車運(yùn)動(dòng)到P處突然停止時(shí)，A、B各以天車上的懸點(diǎn)為圓心做圓周運(yùn)動(dòng)，線速度相同而半徑不同，由F-mg=m,F=mg+m,m相等，v相等，而la＜lb,所以Fa＞Fb.10如圖所示,在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤上，在離轉(zhuǎn)軸某一距離處放一滑塊,該滑塊恰能跟隨圓盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)而不產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng),則在改變下列何種條件的情況下,滑塊仍能與圓盤保持相對(duì)靜止()A.增大圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度B.增大滑塊到轉(zhuǎn)軸的距離C.增大滑塊的質(zhì)量mD.改變上述任一條件的情況下都不可能使滑塊與圓盤保持相對(duì)靜止答案：C解析：用ω,r分別表示圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度和滑塊到轉(zhuǎn)軸的距離,圓盤對(duì)滑塊的最大靜摩擦力fm=kmg①滑塊跟隨圓盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng),恰好不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí),應(yīng)有mω2r=fm②聯(lián)立①②兩式得:ω2r=kg③由③式可知,滑塊質(zhì)量的大小不影響滑塊是否能相對(duì)圓盤滑動(dòng).但若增大ω或r,一定會(huì)使ω2r＞kg,滑塊會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)而相對(duì)圓盤滑動(dòng).因此,正確選項(xiàng)為C.第Ⅱ卷（非選擇題共60分）二、本題共5小題，每小題4分，共20分.把答案填在題中橫線上或按題目要求作答.11如左下圖所示，汽車以速度v勻速行駛，當(dāng)汽車到達(dá)P點(diǎn)時(shí)，繩子與水平方向的夾角為θ，此時(shí)物體A的速度大小是__________.答案：vcosθ解析：物體A的速度等于右段繩子上移的速度，而右段繩子上移的速度與左段繩子在沿著繩長(zhǎng)方向的分速度是相等的.左段繩子實(shí)際上同時(shí)參與兩個(gè)運(yùn)動(dòng)：沿繩方向的運(yùn)動(dòng)和垂直于繩方向的運(yùn)動(dòng).將左段繩子與汽車相連的端點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)速度v沿繩子方向和與繩子垂直的方向分解，如右上圖所示，則沿繩方向的速率即為物體A的速率v2=v·cosθ.12如圖所示為用頻閃攝影方法拍攝的研究物體做平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的照片.圖中A,B,C為三個(gè)同時(shí)由同一點(diǎn)出發(fā)的小球.AA′為A球在光滑水平面上以速度v運(yùn)動(dòng)的軌跡,BB′為B球以速度v被水平拋出后的運(yùn)動(dòng)軌跡,CC′為C球自由下落的運(yùn)動(dòng)軌跡.通過分析上述三條軌跡可得出結(jié)論:_________________________.答案：做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)(或平拋運(yùn)動(dòng)是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合成)解析：將B球與A球的運(yùn)動(dòng)相比較,可以看出在同一時(shí)刻,在水平方向上B球與A球在相同位置,說明B球水平方向上與A球的運(yùn)動(dòng)是相同的,即在水平方向上B球做勻速直線運(yùn)動(dòng).將B球與C球的運(yùn)動(dòng)相比較,B球在豎直方向的位置與C球是相同的,說明在豎直方向上B球與C球的運(yùn)動(dòng)是相同的,即在豎直方向上B球做自由落體運(yùn)動(dòng).13多數(shù)同學(xué)小時(shí)候都彈過玻璃球彈子.一位小朋友在樓梯的“4”臺(tái)階邊緣上，將一顆彈子沿水平方向彈出，不計(jì)阻力，彈子運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，直接落到“2”臺(tái)階上，如圖所示.設(shè)各級(jí)臺(tái)階寬、高都為答案：1m/s≤v≤1.4m/s解析：彈子的運(yùn)動(dòng)可看作平拋運(yùn)動(dòng)，彈子由臺(tái)階“4”落到臺(tái)階“2”，豎直方向下落的高度：因?yàn)閔=gt2,故t1=s=st2=s=s若彈子落到臺(tái)階3的外邊緣，則v=m/s=1m/s若彈子落到臺(tái)階2的外邊緣，則v′=m/s=1.4m/s所以彈子要落在“2”臺(tái)階上，速度范圍是：1m/s≤v≤1.4m/s.14運(yùn)動(dòng)員在滑路上調(diào)整后起跳，然后在空中飛行一段距離后著陸.設(shè)一位運(yùn)動(dòng)員由a點(diǎn)沿水平方向躍出，到b點(diǎn)著陸，如圖所示.測(cè)得a、b間的距離l=40m，山坡傾角θ=30°，則運(yùn)動(dòng)員在空中飛行的時(shí)間t=__________s，在a點(diǎn)躍出時(shí)的速度v=__________m/s.（g取10m/s2）答案：2解析：運(yùn)動(dòng)員在飛行過程中豎直下降的高度：h=gt2故t=s=2s運(yùn)動(dòng)員在a點(diǎn)躍出時(shí)的速度：v=m/s=17.3m/s.15(2022高考廣東卷，11)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如下圖（1）所示，A是一塊平面木板，在其上等間隔地開鑿出一組平行的插槽（圖（1）中P0P0′、P1P1′……），槽間距離均為d.把覆蓋復(fù)寫紙的白紙鋪貼在硬板B上.實(shí)驗(yàn)時(shí)依次將B板插入A板的各插槽中，每次讓小球從斜軌的同一位置由靜止釋放.每打完一點(diǎn)后，把B板插入后一槽中并同時(shí)向紙面內(nèi)側(cè)平移距離d.實(shí)驗(yàn)得到小球在白紙上打下的若干痕跡點(diǎn)，如圖（2）所示.（1）實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到______________________.每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了______________________.（2）每次將B板向內(nèi)側(cè)平移距離d，是為了______________________.（3）在圖（2）中繪出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡.答案：（1）斜槽末端切線水平使小球每次做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度都相同（2）使記錄紙上每?jī)牲c(diǎn)之間的水平距離等于小球在水平方向?qū)嶋H運(yùn)動(dòng)的距離（3）如下圖所示三、本題共4小題，每小題10分，共40分.解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.16如圖所示是生產(chǎn)流水線上的皮帶傳輸裝置,傳輸帶上等間距地放著很多半成品產(chǎn)品.A輪處裝有光電計(jì)數(shù)器,它可以記錄通過A處的產(chǎn)品數(shù)目.已經(jīng)測(cè)得輪A,B的半徑分別為ra=20cm,rb=10cm,相鄰兩產(chǎn)品距離為30cm,從第1個(gè)工件通過A開始計(jì)時(shí)，1min內(nèi)有41個(gè)工件通過A處.求:(1)產(chǎn)品隨傳送帶移動(dòng)的速度大小;(2)A,B輪緣上的兩點(diǎn)P,Q及A輪半徑中點(diǎn)M的線速度和角速度大小,并在圖中畫出線速度的方向;(3)如果A輪是通過摩擦帶動(dòng)C輪轉(zhuǎn)動(dòng),且rc=5cm,在圖中描出C輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向,求出C輪的角速度(假設(shè)不打滑).答案：(1)0.2m/s(2)0.2m/s0.2m/s0.1m/s1rad/s2rad/s1rad/s線速度方向見解析圖(3)4rad/s轉(zhuǎn)動(dòng)方向見解析解析：(1)設(shè)傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度大小為v,則v=m/s=0.2m/s.(2)傳輸帶不打滑,則A,B兩輪緣上每一點(diǎn)的線速度大小均與傳輸帶運(yùn)動(dòng)速度大小相等,即vP=vQ=0.2m/sA輪半徑上的M點(diǎn)與P點(diǎn)的角速度相等,故vm=vP=0.1m/s,各點(diǎn)線速度的方向見下圖.ωP=ωM=rad/s=1rad/s由rbωQ=ωPra得ωQ=2ωP=2rad/s.(3)C輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向見上圖.ωcrc=ωP·ra,那么ωc=4rad/s.17在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)記錄了運(yùn)動(dòng)軌跡上三點(diǎn)A、B、C,如右圖所示,以A為坐標(biāo)原點(diǎn),建立坐標(biāo)系,各點(diǎn)坐標(biāo)值已在圖中標(biāo)出.求:(1)小球平拋初速度大小;(2)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初始位置坐標(biāo).答案：(1)1m/s(2)(-10,-5)解析：(1)如題圖所示,小球在AB段,BC段水平位移相等,則小球在水平方向做勻速運(yùn)動(dòng),因此小球在這兩段上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，即tAB=tBC=T.小球在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),由Δs=aT2得25cm-15cm=10cm,T=小球在水平方向上做勻速運(yùn)動(dòng),v0=s=100cm/s=1m/s.(2)由于小球在豎直方向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),小球在B點(diǎn)的豎直分速度大小等于AC段在豎直方向平均速度大小.vBy=ym/s=2m/s設(shè)小球從拋出點(diǎn)O到B點(diǎn)歷時(shí)tOB,有tOB==s小球從拋出點(diǎn)O到A點(diǎn)歷時(shí):tOA=tOB-T=s因此,xOA=v0tOA=10cm,yOA=gtOA2=5cm故O點(diǎn)坐標(biāo)值為(-10,-5).18一同學(xué)騎自行車在