高中物理必修二第五章曲线运动测试(附答案)

1、2020年人教版新课标高中物理单元测试卷曲线运动一、选择题（本题共12个小题，每小题4分，共48分。19小题为单选，1012小题为多选。多选题中，全 部选对的得4分，选对但选不全的得2分，有选错或未选的不得分）1.关于做曲线运动的物体，下列说法正确的是（）A.它所受的合力可能为零B.有可能处于平衡状态C.速度方向一定时刻改变D.受到的合力方向有可能与速度方向在同一条直线上2. 一快艇从离岸边100m远的河中使船头垂直于岸边行驶。已知快艇在静水中的加速度为0.5 mAz,流水的速度为311%。则（）A,快艇的运动轨迹一定为直线B.快艇的运动轨迹可能为曲线，也可能为直线C.若快艇垂直于河岸方向的初

2、速度为0,则快艇最快到达岸边所用的时间为20sD.若快艇垂直于河岸方向的初速度为0,则快艇最快到达岸边经过的位移为100 m3 .一个做平抛运动的物体，初速度为9.8m/s,经过一段时间，它的末速度与初速度的夹角为45 ,重力加速度g取9.8m/s2,则它下落的时间为（）A. 0.5sB. 1.0sC. 2.0sD. 4.0s4 .某卡车在公路上与路旁障碍物相撞。处理事故的警察在泥地中发现了一个小的金属物体，经判断，它是相 撞瞬间车顶上一个松脱的零件被抛出而陷在泥里的。为了判断卡车是否超速，需要测量的是（）A.车的长度，车的质量B.车的高度，车的重量C.车的长度，零件脱落点与陷落点的水平距离D

3、.车的高度，零件脱落点与陷落点的水平距离5 .如图5-1所示，小船以大小为叫、方向与上游河岸成8的速度（在静水中的速度）从A处过河，经过/时间正好到达对岸的8处。现要使小船在更短的时间内过河并且也正好到达正对岸3处，在水流速度不变的情 况下，可采取下列方法中的哪一种（）B图5-1a.在减小匕的同时，也必须适当减小e角B.在增大匕的同时，也必须适当增大8角C只要增大4大小，不必改变e角D.只要增大夕角，不必改变“大小 6. 一船要渡过宽为150m的河流。已知船开始渡河时在静水中的速度图像如图5-2甲所示，流水的速度图像 如图乙所示，为避免船撞击河岸，某时刻开始减速，使船到达河对岸时垂直河岸的速度

4、刚好为零，已知船减速的加速度大小为1 nVs2，则（）图5-2A.船的运动轨迹可能为曲线，也可能为直线C.船最快到达对岸的位移一定大于150 mB. 8 s末船速度大小为4 m/sD.船到达对岸所用的时间可能为28 s7.如图5-3所示，从同一水平线上的不同位置,沿水平方向抛出两小球A、8,不计空气阻力。要使两小球在空中相遇，则必须（A.先抛出A球B.先抛出3球C.同时抛出两球D.两球质量相等高中物理必修第二册11 / 118.如图5-4所示，斜而AC与水平方向的夹角为c,在A点正上方与。等高处水平抛出一小球，其速度垂直斜面落到。点，则D4与CD间距之比为（）A. tanaB. 2 kin a

5、r图57C. tanaD. 2tair a9.如图5-5所示，在竖直放置的半圆形容器中心。点分别以水平速度看、v,抛出两个小球（可视为质点），最终它们分别落在圆弧上的A点和3点，已知。LLO3,且。4与竖直方向夹角为“角，则两小球初速度大小之比上的值为（）v2A. tanaB. cos a图5-5C. tan a,tan aD. coscx/cosa10.摩托车跨越表演是一项惊险刺激的运动，受到许多极限爱好者的喜爱。假设在一次跨越河流的表演中， 摩托车离开平台时的速度为24m/s,刚好成功落到对面的平台上，测得两岸平台高度差为5m,如图5-6所示。若飞越中不计空气阻力，摩托车可以近似看成质点，

6、g取lOm/s?,则下列说法正确的是（A.摩托车在空中的飞行时间为1 sB.河宽为24 mC.摩托车落地前瞬间的速度大小为10 m/sD.若仅增加平价的高度（其他条件均不变），摩托车依然能成功跨越此河流11 .有A、3两小球，3的质量为A的两倍。己知力的速度为斗，现将3以不同速率为沿与4同一方向抛出，不计阻力，图5-7中为A的运动轨迹，则（）A.若岭=%, B的轨迹为B.若匕匕，B的轨迹为C.若v2V1, B的轨迹为12 .如图5-8所示，从倾角为8的斜而顶点A将一小球以初速度%水平抛出，小球落在斜而上5点位置，重力加速度为g （不计空气阻力）。则下列说法正确的有（）A.从A到B的运动时间为/

7、 =匕网gg一tan0B. AB的长度为L gcosdC.到B点的速度以=/Jl + 4tanVD.小球在B点时的速度分量满足=tan 0匕二、填空题（本题共2个小题，每小题8分，共16分。请将正确的答案填在相应的横线上）13. （1）在做“研究平抛运动规律”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动 的轨迹。为了能较准确地描绘运动轨迹，下而列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横 线上oA.通过调行使斜槽的末端保持水平B.每次释放小球的位置必须不同C.每次必须由静止释放小球D.记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降E.小球运动时不应与木板上的白纸相接触

8、F,将小球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线（2）作出平抛运动的轨迹后，为算出其初速度，实验中需测量的数据有 和。其初速度的表达式为% =0（3）某同学在做该实验时，没有标记小球做平抛运动的起点位置。，图5-9中A为小球运动一段时间后的位置，求出小球做平抛运动的初速度为（g取10 ni/sD （）图5-9A. InVsB. lOm/sC. 2 m/sD. 20 m/s 14.如图570所示，研究平抛运动规律的实验装置放置在水平桌面上，利用光电门传感器和碰撞传感器可测 得小球的水平初速度和飞行时间，底板上的标尺可以测得水平位移。保持水平槽口距底板高度=0.420m 不变。改变小球在斜

9、槽导轨上下滑的起始位置，测出小球做平抛运动的初速度、飞行时间和水平位移d, 记录在表中。（1）由表中数据可知，在万一定时，小球水平位移d与其初速度%成 关系,（2） 一位同学计算出小球飞行时间的理论值% = J；：。s=289.8ms ,发现理论值与测量值之差约为3ms。经检查，实验及测量无误，其原因是。（3）另一位同学分析并纠正了上述偏差后，重新做了这个实验，竟发现测量值依然大于自己得到的理论 值心,但二者之差在37ms,且初速度越大差值越小。对实验装置的安装进行检查，确认斜槽槽口与底座均水平，则导致偏差的原因是O三、解答题（本题共3个小题，共36分。解答时写出必要的文字说明、方程式和重要演

10、算步骤，只写出最后 答案的不得分，有数值计算的题，答案中写明数值和单位）15. 10分从离地面高80m处水平抛出一个物体，3 s末物体的速度大小为50m/s, g取10m/sL求：（1）物体抛出时的初速度大小：（2）物体在空中运动的时间:（3）物体落地时的水平位移,16. 12分女子跳台滑雪等6个新项目已加入冬奥会。如图5T1所示，运动员踏着专用滑板，不带雪杖在助滑 路上（未画出）获得一速度后水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆，这项运动非常惊险。设一位运动员由 斜坡顶的A点沿水平方向飞出的速度% =20m/s,落点在斜坡上的3点，斜坡倾角6 = 37,斜坡可以看成一斜而。（取g = 10m/s

11、2, sin37 =0.6, cos37 =0.8 ）求：图 5-11（1）运动员在空中飞行的时间人（2） A、3间的距离17. 14分如图5T2所示,排球场总长为18m,宽为8m,设球网高度为2m,运动员站在网前3m发球线 的中点发球处跳起将球水平击出，若击球高度为2.5m,为使球既不触网又不出界，求水平击球的速度大小 范围。（g 取 lOm/s?）图 5-122020年人教版新课标高中物理单元测试卷曲线运动（答案）一1 .【答案】C2 .【答案】C3 .【答案】B4 .【答案】D【解析】零件被抛出做平抛运动，且平抛运动的初速度等于卡车原来的速度，则工=%,，解得 %=x舟，要测量卡车原来的

12、速度，只要测出零件平抛运动的初速度，由上知，需要测量的量是车的高度 h,零件脱落点与陷落点的水平距离x,故D正确。5 .【答案】B【解析】A错：若减小叫的同时，也减小8角，则水流方向的分速度可能不变，但是垂直河岸的分速度在减 小，则到达对岸的时间可能变长。B对：若在增大力的同时，也适当增大8角，这样才能保证水流方向的分速度不变，而垂直河岸的分速度在 增大，则船还能垂直到达对岸，且时间更短。C错：若只增大匕大小，不改变6角，则船在水流方向的分速度增大，因此船不可能垂直到达对岸。d错：若只增大e角，不改变匕大小，同理可知，水流方向的分速度在减小，而垂直河岸的分速度在增大, 船不可能垂直到达对岸。6

13、 .【答案】C【解析】A错：船沿水流方向做匀速直线运动，船在静水中做匀变速直线运动，所以船做匀变速曲线运动。 B错：由题图可知，8s末船在静水中速度大小为4m/s,合速度不为4m/s。C对；当船头指向垂直于河岸时，时间最短，当到达对岸时船已到下游，位移肯定大于150m。D错：设船加速的时间乙，减速的时间加速的加速度，4大小为0.5 m/s2,减速的加速度大小为 a2 = 1 m/s2,由!：+! 42f2? =d 可得，L=20s, z2 =10s ,即渡河的最短时间为30s。227 .【答案】C【解析】相遇时，两球下落的高度相同，根据/=,日知，两球运动的时间相等，则两球必须同时抛出，与质量

14、无关。8 .【答案】D 【解析】设小球的初速度为%,将在。点时的速度分解，则竖直分速度“住 设小球运动时间为1,则水平位移x = %/,由题图可知43=工 cosa又知C、。间的竖直距离为整理得达= 2lan%0 SCD9 .【答案】C【解析】水平方向有x = w，竖直方向有y =则速度v = x旧，由题中条件知，落到A点的小球有Zi=Hsina,、 = Rcosc ；落到 3 点的小球有4 = Reos。，4=Rsina ,整理得上二tanajtane ,C正确。匕10 .【答案】ABD【解析】A对：摩托车在竖直方向做自由落体运动，则有解得摩托车在空中的飞行时间为 = ls.B对：河流的最大

15、宽度即摩托车水平方向位移为4 = x = w = 24xlm = 24m。C错：竖直方向速度为匕.=G = 10m/s,则摩托车落地前瞬间的速度为v = Ju： += )242 +102 m/s = 26 m/s。D对：摩托车高开平台做平抛运动，仅增加平台的高度(其他条件均不变)，则有在空中的飞行时间增大, 摩托车水平方向位移增大，所以摩托车依然能成功跨越此河流。11 .【答案】AC【解析】A对：因抛出后两球均只受重力，依加速度相同，若两球初速度大小和方向均相同，则两球的运动 轨迹相同，即3的轨迹为。C对，B、D错：因初速度方向相同，若匕匕，3的轨迹既不是也不是；若i，,V9, 8的轨迹为。1

16、2 .【答案】BCI .【解析】A错：根据tand =)= 2=冬得，小球在空中飞行的时间，=生皿，x 叼 2 yogB对:2y：tan6,所以AB间的距离心=x _ 2片land cosd gcosdC对：小球在3点时的竖直分速度/、=划=2votan,则到3点的速度/ =小诏+（2%匕1】8=% JI7而而, D错：小球在3点的速度方向与水平方向夹角不为8。13 .【答案】（1） ACE（2）水平位移x 竖直位移y(3) C【解析】（1）A对：使斜槽末端保持水平是为了保证小球做平抛运动。B错，C对：因为要画同一运动的轨迹，每次释放小球的位置必须相同，且由静止释放，以保证获得相同的 初速度。

17、D错：记录小球经过不同高度的位置时，每次不必严格地等距离下降。E对：实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而改变运动轨迹。F错：将小球经过不同高度的位置记录在纸上后，取下纸，用平滑的曲线把各点连接起来。根据与，=姆得”（2）测出从原点到某位置的水平位移x及竖直位移）,， = 0.1 s ,所以% = 土 =存 nVs=2 m/s。14 .【答案】（1）正比（2）重力加速度取值不正确（3）光电门传感器置于槽口的内侧【解析】（1）给出的四组数据，d与的比值分别为0.293、0. 293. 0.293、0.293,可见，水平位移与初速度成正比。（2）重力加速度应取当地的真实值，或取9.8m/s2,不能取10m/s（3）测量值大于理论计算值的原因可能有两个，一是光电门传感器置于槽口的内侧，将小球水平运动的时 间记录在内了，二是空气阻力的影响，使运动时间比理论值偏大。由题意知初速度越大差值越小，故导致偏 差的原因是光电门传感器置于槽口的内侧。15 .【答案】解：（1）物体在3s末的竖直分速度匕=g/ = 10x3m/s = 30m/s,则物体的初速度% =- 匕=72500-900 nVs = 40nVso(2)根据=；划2得，物体平抛运动的时间1 =(3)物体落地时的水平位移x = %，=40x4m = 160m，