2019高中物理 第5章 曲线运动章末检测试卷 新人教版必修2.doc
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1、1第第 5 5 章章 曲线运动曲线运动章末检测试卷章末检测试卷(时间:90 分钟 满分:100 分)一、选择题(18 为单项选择题,912 为多项选择题.每小题 4 分,共 48 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C.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答案 A解析 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化,B 错误;匀速圆周运动的加速度始终
2、指向圆心,也就是方向时刻变化,所以不是匀变速运动,C 错误.【考点】平抛运动和圆周运动的理解【题点】平抛运动和圆周运动的性质2.如图 1 所示为某中国运动员在短道速滑比赛中勇夺金牌的精彩瞬间.假定此时她正沿圆弧形弯道匀速率滑行,则她( )图 1A.所受的合力为零,做匀速运动B.所受的合力恒定,做匀加速运动C.所受的合力恒定,做变加速运动D.所受的合力变化,做变加速运动答案 D解析 运动员做匀速圆周运动,由于合力时刻指向圆心,其方向变化,所以是变加速运动,D 正确.【考点】对匀速圆周运动的理解【题点】对匀速圆周运动的理解23.各种大型的货运站中少不了旋臂式起重机,如图 2 所示,该起重机的旋臂保
3、持不动,可沿旋臂“行走”的天车有两个功能,一是吊着货物沿竖直方向运动,二是吊着货物沿旋臂水平方向运动.现天车吊着货物正在沿水平方向向右匀速行驶,同时又使货物沿竖直方向向上做匀减速运动.此时,我们站在地面上观察到货物运动的轨迹可能是下图中的( )图 2答案 D解析 由于货物在水平方向做匀速运动,在竖直方向做匀减速运动,故货物所受的合外力竖直向下,由曲线运动的特点(所受的合外力要指向轨迹凹侧)可知,对应的运动轨迹可能为 D.【考点】运动的合成和分解【题点】速度的合成和分解4.一物体在光滑的水平桌面上运动,在相互垂直的x方向和y方向上的分运动速度随时间变化的规律如图 3 所示.关于物体的运动,下列说
4、法正确的是( )图 3A.物体做速度逐渐增大的曲线运动B.物体运动的加速度先减小后增大C.物体运动的初速度大小是 50m/sD.物体运动的初速度大小是 10m/s答案 C解析 由题图知,x方向的初速度沿x轴正方向,y方向的初速度沿y轴负方向,则合运动的初速度方向不在y轴方向上;x轴方向的分运动是匀速直线运动,加速度为零,y轴方向的分运动是匀变速直线运动,加速度沿y轴方向,所以合运动的加速度沿y轴方向,与合3初速度方向不在同一直线上,因此物体做曲线运动.根据速度的合成可知,物体的速度先减小后增大,故 A 错误.物体运动的加速度等于y方向的加速度,保持不变,故 B 错误;根据题图可知物体的初速度大
5、小为:v0 m/s50 m/s,故 C 正确,vx02vy02302402D 错误.【考点】运动的合成和分解【题点】速度的合成和分解5.一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动,圆盘半径为R,甲、乙物体质量分别为M和m(Mm),它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的倍,两物体用一根长为L(L3v0答案 A解析 如图所示,M点和b点在同一水平线上,M点在c点的正上方.根据平抛运动的规律,若v2v0,则小球经过M点.可知以初速度v0v2v0平抛小球才能落在c点,故只有选项A 正确.【考点】平抛运动规律的应用【题点】平抛运动规律的应用7.如图 6 所示,两个相同材料制成的靠摩擦传动的轮A和轮B水平放置(
6、两轮不打滑),两轮半径rA2rB,当主动轮A匀速转动时,在A轮边缘上放置的小木块恰能相对静止,若将小木块放在B轮上,欲使木块相对B轮能静止,则木块距B轮转轴的最大距离为( )图 6A.B.rB 4rB 3C.D.rBrB 2答案 C解析 当主动轮匀速转动时,A、B两轮边缘上的线速度大小相等,由 得v R .因A、B材料相同,故木块与A、B间的动摩擦因数相同,由于小木块恰能A Bv rA v rBrB rA1 2在A边缘上相对静止,则由静摩擦力提供的向心力达到最大值Ffm,得FfmmA2rA设木块放在B轮上恰能相对静止时距B轮转轴的最大距离为r,则向心力由最大静摩擦力提供,故FfmmB2r由式得
7、r()2rA( )2rA,C 正确.A B1 2rA 4rB 2【考点】水平面内的匀速圆周运动分析5【题点】水平面内的匀速圆周运动分析8.质量分别为M和m的两个小球,分别用长 2l和l的轻绳拴在同一转轴上,当转轴稳定转动时,拴质量为M和m的小球悬线与竖直方向夹角分别为和,如图 7 所示,则( )图 7A.cosB.cos2coscos 2C.tanD.tantantan 2答案 A解析 对于球M,受重力和绳子拉力作用,这两个力的合力提供向心力,如图所示.设它们转动的角速度是,由MgtanM2lsin2,可得:cos.同理可得g 2l2cos,则 cos,所以选项 A 正确.g l2cos 2【
8、考点】圆锥摆类模型【题点】类圆锥摆的动力学问题分析9.西班牙某小镇举行了西红柿狂欢节,其间若一名儿童站在自家的平房顶上,向距离他L处的对面的竖直高墙上投掷西红柿,第一次水平抛出的速度是v0,第二次水平抛出的速度是 2v0,则比较前后两次被抛出的西红柿在碰到墙时,有(不计空气阻力)( )A.运动时间之比是 21B.下落的高度之比是 21C.下落的高度之比是 41D.运动的加速度之比是 11答案 ACD解析 由平抛运动的规律得t1t221,故选项 A 正确.h1h2(gt12)L v0L 2v01 2(gt22)41,选项 B 错误,C 正确.由平抛运动的性质知,选项 D 正确.1 2【考点】平抛
9、运动规律的应用【题点】平抛运动规律的应用610.m为在水平传送带上被传送的小物体(可视为质点),A为终端动力轮,如图 8 所示,已知动力轮半径为r,传送带与轮间不会打滑,当m可被水平抛出时( )图 8A.传送带的最小速度为grB.传送带的最小速度为g rC.A轮每秒的转数最少是1 2g rD.A轮每秒的转数最少是1 2gr答案 AC解析 物体恰好被水平抛出时,在动力轮最高点满足mg,即速度最小为,选项 Amv2 rgr正确,B 错误;又因为v2rn,可得n,选项 C 正确,D 错误.1 2g r【考点】向心力公式的简单应用【题点】竖直面内圆周运动的动力学问题11.有一种杂技表演叫“飞车走壁”
10、,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 9 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h,下列说法中正确的是( )图 9A.h越高,摩托车对侧壁的压力将越大B.h越高,摩托车做圆周运动的线速度将越大C.h越高,摩托车做圆周运动的周期将越大D.h越高,摩托车做圆周运动的向心力将越大答案 BC解析 摩托车受力分析如图所示.7由于FNmg cos所以摩托车受到侧壁的支持力与高度无关,保持不变,摩托车对侧壁的压力也不变,A 错误;由Fnmgtanmm2rmr知h变化时,向心力Fn不变,但高度升高,rv2 r42 T2变大,所以线速度变大,角速度变小,周期变
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