高中物理 曲线运动检测题 新人教版必修2

1 曲线运动检测题曲线运动检测题 一 选择题一 选择题 1 1 关于平抛运动的性质 以下说法中正确的是 关于平抛运动的性质 以下说法中正确的是 A A 变加速运动 变加速运动 B B 匀变速运动 匀变速运动 C C 匀速率曲线运动 匀速率曲线运动 D D 不可能是两个直线运动的合运动不可能是两个直线运动的合运动 2 2 甲 乙两人从距地面 甲 乙两人从距地面 h h 高处抛出两个小球高处抛出两个小球 甲球的落地点距抛出点的水平距离是乙甲球的落地点距抛出点的水平距离是乙 的的 2 2 倍倍 不计空气阻力不计空气阻力 为了使乙球的落地点与甲球相同为了使乙球的落地点与甲球相同 则乙抛出点的高度可能为则乙抛出点的高度可能为 A 2h B h C 4h D 3h2 3 3 图 图 1 1 为一皮带传动装置 右轮半径为为一皮带传动装置 右轮半径为 r r a a 为它边缘上一点 左侧是一轮轴 大轮为它边缘上一点 左侧是一轮轴 大轮 半径为半径为 4r4r 小轮半径为 小轮半径为 2r2r b b 点在小轮上 到小轮中心的距离为点在小轮上 到小轮中心的距离为 r r c c 点和点和 d d 点分别位于点分别位于 小轮和大轮的边缘上 若传动过程中皮带不打滑 则 小轮和大轮的边缘上 若传动过程中皮带不打滑 则 A a A a 点和点和 b b 点的线速度大小相等点的线速度大小相等 B a B a 点和点和 b b 点的角速度大小相等 点的角速度大小相等 C a C a 点和点和 c c 点的线速度大小相等点的线速度大小相等 D a D a 点和点和 d d 点的向心加速度大小相等 点的向心加速度大小相等 图 1 4 4 关于向心力的说法中正确的是 关于向心力的说法中正确的是 A A 物体受到向心力的作用才可能做圆周运动 物体受到向心力的作用才可能做圆周运动 B B 向心力是指向圆心方向的合力 向心力是指向圆心方向的合力 是根据力的作用效果命名的是根据力的作用效果命名的 C C 向心力可以是重力 弹力 摩擦力等各种力的合力 也可以是其中一种力或一种力 向心力可以是重力 弹力 摩擦力等各种力的合力 也可以是其中一种力或一种力 的分力 的分力 D D 向心力只改变物体运动的方向 不可能改变物体运动的快慢 向心力只改变物体运动的方向 不可能改变物体运动的快慢 5 5 小球做匀速圆周运动的过程中 小球做匀速圆周运动的过程中 以下各量不发生变化的是以下各量不发生变化的是 A A 线速度线速度 B B 角速度角速度 C C 周期周期 D D 向心加速度向心加速度 6 6 图 图 2 2 中 中 M M N N 是两个共轴圆筒的横截面 外筒半径为是两个共轴圆筒的横截面 外筒半径为 R R 内筒半径比 内筒半径比 R R 小很多 可小很多 可 以忽略不计 筒的两端是封闭的 两筒之间抽成真空 两筒以相同的角速度以忽略不计 筒的两端是封闭的 两筒之间抽成真空 两筒以相同的角速度 绕其中心绕其中心 轴线 图中垂直于纸面 做匀速转动 设从轴线 图中垂直于纸面 做匀速转动 设从 M M 筒内部可以通过窄缝筒内部可以通过窄缝 s s 与 与 M M 筒的轴线平行 筒的轴线平行 不断地向外射出两种不同速率不断地向外射出两种不同速率 v v1 1 和和 v v2 2 的微粒 从的微粒 从 s s 处射出时的初速度的方向都是沿筒处射出时的初速度的方向都是沿筒 的半径方向 微粒到达的半径方向 微粒到达 N N 筒后就附着在筒后就附着在 N N 筒上 如果筒上 如果 R R v v1 1 和和 v v2 2都不变 而都不变 而 取某一合取某一合 适的值 则 适的值 则 A A 有可能使微粒落在有可能使微粒落在 N N 筒上的位置都在筒上的位置都在 a a 处一条与处一条与 s s 缝平行的窄条上缝平行的窄条上 B B 有可能使微粒落在 有可能使微粒落在 N N 筒上的位置都在某一处如筒上的位置都在某一处如 b b 处一条与处一条与 s s 缝平行的窄条上缝平行的窄条上 C C 有可能使微粒落在 有可能使微粒落在 N N 筒上的位置分别在某两处如筒上的位置分别在某两处如 b b 处和处和 c c 处与处与 s s 缝平行的窄条上缝平行的窄条上 D D 只要时间足够长 只要时间足够长 N N 筒上将到处都落有微粒筒上将到处都落有微粒 图 2 2 7 7 以速度 以速度 v v0 0水平抛出一球 某时刻其竖直分位移与水平位移相等 以下判断错误的是 水平抛出一球 某时刻其竖直分位移与水平位移相等 以下判断错误的是 A A 竖直分速度等于水平分速度 竖直分速度等于水平分速度 B B 此时球的速度大小为 此时球的速度大小为 v05 C 运动的时间为 D 运动的位移是 g v02 g v022 8 8 如图 如图 3 3 所示 所示 A A B B 是两个摩擦传动的靠背轮 是两个摩擦传动的靠背轮 A A 是主动轮 是主动轮 B B 是从动轮 它们的半是从动轮 它们的半 径径 R RA A 2R2RB B a a 和和 b b 两点在轮的边缘 两点在轮的边缘 c c 和和 d d 在各轮半径的中点 下列判断正确的有 在各轮半径的中点 下列判断正确的有 A A V Va a 2 2 V Vb b B B b b 2 2 a a C C V Vc c V Va a D D b b c c 图 3 图 4 9 9 某质点在恒力 某质点在恒力 F F 作用下从作用下从 A A 点沿图点沿图 4 4 所示曲线运动到所示曲线运动到 B B 点 到达点 到达 B B 点后 质点受到的力点后 质点受到的力 大小不变 但方向恰与大小不变 但方向恰与 F F 相反 则它从相反 则它从 B B 点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线 点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线 A A 曲线曲线 a a B B 曲线曲线 b b C C 曲线曲线 c c D D 以上三条曲线都不可能以上三条曲线都不可能 1010 如图 如图 5 5 所示所示 皮带传动装置皮带传动装置 皮带轮皮带轮 O O 和和 O O 上的三点上的三点 A A B B 和和 C OA O C r C OA O C r O B 2r O B 2r 则皮带轮转动时则皮带轮转动时 A A B B C C 三点的情况是三点的情况是 图 5 A v A vA A v vB B v vB B v vC C B B A A B B v vB B v vC C C v C vA A v vB B B B C C D D A A B B v vB B v vC C 二 填空题二 填空题 1111 用轻质尼龙线系一个质量为 用轻质尼龙线系一个质量为 0 250 25 kgkg 的钢球在竖直面内旋转 已知线长为的钢球在竖直面内旋转 已知线长为 1 01 0 m m 若钢球恰能通过最高点 则球转到最低点时线受到的拉力是 若钢球恰能通过最高点 则球转到最低点时线受到的拉力是 N N 若将线换成质量可以 若将线换成质量可以 忽略的轻杆 为了使球恰能通过最高点 此杆的最大承受力至少应为忽略的轻杆 为了使球恰能通过最高点 此杆的最大承受力至少应为 N N 1212 一端固定在光滑面 一端固定在光滑面 O O 点的细线 点的细线 A A B B C C 各处依次系着质量相同的小球各处依次系着质量相同的小球 A A B B C C 如图如图 6 6 所示 现将它们排列成一直线 并使细线拉直 让它们在桌面上绕所示 现将它们排列成一直线 并使细线拉直 让它们在桌面上绕 O O 点作圆周运动 点作圆周运动 如果增大转速 细线将在如果增大转速 细线将在 OAOA ABAB BCBC 三段线中三段线中 段先断掉 段先断掉 图 6 1313 一根长为 一根长为 1m1m 质量为 质量为 0 0 2kg2kg 的均匀直尺的均匀直尺 ABAB 放在水平桌面上 有放在水平桌面上 有 20cm20cm 长的一段长的一段 伸在桌面之外 今在它的一端用细线悬挂一个质量为伸在桌面之外 今在它的一端用细线悬挂一个质量为 0 0 1kg1kg 的小球 现将小球拉起 使悬的小球 现将小球拉起 使悬 线与竖直方向成线与竖直方向成 角 如图角 如图 7 7 所示 然后由静止释放小球 若小球摆到最低位置时 直尺所示 然后由静止释放小球 若小球摆到最低位置时 直尺 仅对桌面边缘有压力 则仅对桌面边缘有压力 则 的角度数为的角度数为 3 图 7 1414 如图 如图 8 8 质量为 质量为 m m 的小球用细绳悬于的小球用细绳悬于 O O 点且在竖直平面内做圆周运动 到达最高点且在竖直平面内做圆周运动 到达最高 点时速度为点时速度为 v v 则此时绳子的张力为 则此时绳子的张力为 绳长绳长 L L 图 8 1515 如图 如图 9 9 所示的皮带传动装置中 右边两轮粘在一起且同轴 半径所示的皮带传动装置中 右边两轮粘在一起且同轴 半径 R RA A R RC C 2R 2RB B 皮带 皮带 不打滑 则 不打滑 则 a v a vA A v vB B v vC C b b A A B B C C 图 9 1616 如图 如图 1010 所示皮带转动轮 大轮直径是小轮直径的所示皮带转动轮 大轮直径是小轮直径的 3 3 倍 倍 A A 是大轮边缘上一点 是大轮边缘上一点 B B 是小轮边缘上一点 是小轮边缘上一点 C C 是大轮上一点 是大轮上一点 C C 到圆心到圆心 O O1 1的距离等于小轮半径 转动时皮带不打的距离等于小轮半径 转动时皮带不打 滑 则滑 则 A A B B C C 三点的角速度之比三点的角速度之比 A A B B C C 向心加速度大小之比 向心加速度大小之比 a aA A a aB B a aC C 图 10 1717 在研究平抛物体运动的实验中在研究平抛物体运动的实验中 用一张印有小方格的纸记录轨迹用一张印有小方格的纸记录轨迹 小方格的边长小方格的边长 1 25cm 1 25cm 若小球在平抛运动途中的几个位置如图若小球在平抛运动途中的几个位置如图 1111 中的中的 a a b b c c d d 所示所示 则小球平抛的则小球平抛的l 初速度的计算式为初速度的计算式为 V V0 0 用 g 表示 其值是其值是 取 g 9 8m s2 l 图 11 1818 一内壁光滑的环形细圆管 位于竖直平面内 环的半径为 一内壁光滑的环形细圆管 位于竖直平面内 环的半径为 R R 比细管的半径大得 比细管的半径大得 多 多 在圆管中有两个直径与细管内径相同的小球 可视为质点 在圆管中有两个直径与细管内径相同的小球 可视为质点 A A 球的质量为球的质量为 m m1 1 B B 球球 的质量为的质量为 m m2 2 它们沿环形圆管顺时针运动 经过最低点时的速度都为 它们沿环形圆管顺时针运动 经过最低点时的速度都为 v v0 0 设 设 A A 球运动到最球运动到最 低点时 低点时 B B 球恰好运动到最高点 若要此时两球作用于圆管的合力为零 那么球恰好运动到最高点 若要此时两球作用于圆管的合力为零 那么 m m1 1 m m2 2 R R 与与 v v0 0应满足的关系式应满足的关系式 三 计算题三 计算题 1919 如图 如图 1212 所示所示 在内壁光滑的平底试管内放一个质量为在内壁光滑的平底试管内放一个质量为 1g1g 的小球的小球 试管的开口端试管的开口端 加盖与水平轴加盖与水平轴 O O 连接连接 试管底与试管底与 O O 相距相距 5cm 5cm 试管在转轴带动下沿竖直平面做匀速圆周运试管在转轴带动下沿竖直平面做匀速圆周运 4 动动 求 求 1 1 转轴的角速度达到多大时转轴的角速度达到多大时 试管底所受压力的最大值等于最小值的试管底所受压力的最大值等于最小值的 3 3 倍倍 2 2 转轴的角速度满足什么条件时转轴的角速度满足什么条件时 会出现小球与试管底脱离接触的情况会出现小球与试管底脱离接触的情况 g 取 10m s 2 图 12 2020 如图 如图 1313 细绳一端系着质量 细绳一端系着质量 M 0 6kgM 0 6kg 的物体 静止在水平面 另一端通过光滑小的物体 静止在水平面 另一端通过光滑小 孔吊着质量孔吊着质量 m 0 3kgm 0 3kg 的物体 的物体 M M 的中点与圆孔距离为的中点与圆孔距离为 0 2m0 2m 并知 并知 M M 和水平面的最大静摩擦和水平面的最大静摩擦 力为力为 2N2N 现使此平面绕中心轴线转动 问角速度 现使此平面绕中心轴线转动 问角速度 在什么范围在什么范围 m m 会处于静止状态 会处于静止状态 g g 取取 10m s10m s2 2 图 13 2121 如图 如图 1414 所示所示 在半径为在半径为 R R 的水平圆盘的正上方高的水平圆盘的正上方高 h h 处水平抛出一个小球处水平抛出一个小球 圆盘做圆盘做 匀速转动匀速转动 当圆盘半径当圆盘半径 OBOB 转到与小球水平初速度方向平行时转到与小球水平初速度方向平行时 小球开始抛出小球开始抛出 要使小球只与要使小球只与 圆盘碰撞一次圆盘碰撞一次 且落点为且落点为 B B 求小球的初速度和圆盘转动的角速度求小球的初速度和圆盘转动的角速度 图 14 2222 从离地面高 从离地面高 H H 处以水平速度处以水平速度 v v0 0抛出一石块抛出一石块 A A 又在地面上某处以足够大的初速又在地面上某处以足够大的初速 v v0 0 竖直向上抛出一石块竖直向上抛出一石块 B B 问当符合什么条件时问当符合什么条件时 两石块才能在空中相碰两石块才能在空中相碰 2323 如图 如图 1515 所示 一根轻质细杆的两端分别固定着所示 一根轻质细杆的两端分别固定着 A A B B 两只质量均为两只质量均为 m m 的小球 的小球 O O 点是一光滑水平轴 已知点是一光滑水平轴 已知 AO AO L BO 2L 使细杆从水平位置由静止开始转动 当使细杆从水平位置由静止开始转动 当 B B 球转到球转到 O O 点正下方时 它对细杆的拉力大小是多大 点正下方时 它对细杆的拉力大小是多大 提示 任一时刻两球的角速度相等提示 任一时刻两球的角速度相等 5 图 15 2424 小球 小球 A A 用不可伸长的轻绳悬于用不可伸长的轻绳悬于 O O 点 在点 在 O O 点的正下方有一固定的钉子点的正下方有一固定的钉子 B B OB dOB d 初始时小球初始时小球 A A 与与 O O 同水平面无初速释放 绳长为同水平面无初速释放 绳长为 L L 为使球能绕 为使球能绕 B B 点做圆周运动 试求点做圆周运动 试求 d d 的取值范围 的取值范围 图 16 2525 在水平桌面上放一根长 在水平桌面上放一根长 1m1m 质量为 质量为 0 2kg0 2kg 的均匀直尺的均匀直尺 尺的一端伸出桌面尺的一端伸出桌面 20cm 20cm 该该 端用铰链端用铰链 O O 连接一根长连接一根长 0 15m0 15m 的轻杆的轻杆 在杆的下端和中间各固定有质量均为在杆的下端和中间各固定有质量均为 0 1kg0 1kg 的小球的小球 A A 和和 B B 当杆绕当杆绕 O O 转动而经过图转动而经过图 1717 所示的竖直位置时所示的竖直位置时 直尺恰只对桌子边缘有压力直尺恰只对桌子边缘有压力 求此时求此时 A A 球的速度大小球的速度大小 取取 g 10m sg 10m s2 2 图 17 曲线运动检测题答案曲线运动检测题答案 一 选择题一 选择题 1 1 B B 2 2 C C 3 3 CDCD 4 4 ABCDABCD 5 5 BCBC 6 6 ABCABC 7 7 ADAD 8 8 BCBC 9 9 A A 1010 ACAC 二 填空题二 填空题 11 15 12 5 12 OA 13 60 6 14 mv2 mgl 15 a 1 1 2 b 1 2 2 16 1 3 1 3 9 1 17 2 0 70m s 18 三 计算题三 计算题 19 1 2 0 2lg 0 lg 20 设物体 M 和水平面保持相对静止 当 具有最小值时 M 有向圆心运动趋势 故水平面对 M 的摩擦力方向和指向圆心方向相反 且等于最大静摩擦力 2N 隔离 M 有 T fm M r 0 3 10 2 0 6 0 2 1 2 1 2 1 2