高中物理必修二第五章曲线运动单元测试及答案

1、第五章 曲线运动一、选择题1关于物体做曲线运动，下列说法中，正确的是( A 物体做曲线运动时所受的合外力一定不为零 B 物体所受的合外力不为零时一定做曲线运动C 物体有可能在恒力的作用下做曲线运动，如推出手的铅球 D 物体只可能在变力的作用下做曲线运动2匀速直线运动的火车上有一个苹果自由落下，关于苹果的运动下列说法正确的是( A 在火车上看苹果做自由落体运动 B 在火车上看苹果在下落的同时向车后运动 C 在地面上看苹果做自由落体运动 D 在地面上看苹果做平抛运动3关于做曲线运动物体的速度和加速度，下列说法中正确的是( A. 速度、加速度都一定随时在改变 B. 速度、加速度的方向都一定随时在改变

2、 C. 速度、加速度的大小都一定随时在改变 D. 速度、加速度的大小可能都保持不变4铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外轨道平面与水平面的倾角为，如图所示，弯道处的圆弧半径为R ，若质量为m 的火车转弯时速度小于tan gR ，则( A 内轨对内侧车轮轮缘有挤压 B 外轨对外侧车轮轮缘有挤压 C 这时铁轨对火车的支持力等于cos mgD 这时铁轨对火车的支持力大于cos mg5如图所示，轻绳的上端系于天花板上的O 点，下端系有一只小球。将小球拉离平衡位置一个角度后无初速释放。当绳摆到竖直位置时，与钉在O 点正下方P 点的钉子相碰。在绳与钉子相碰瞬间前后，以下物理量的大小没有发生变化的是

3、( A 小球的线速度大小 B 小球的角速度大小 C 小球的向心加速度大小D 小球所受拉力的大小6如图所示，细杆的一端与一小球相连，可绕过O 点的水平轴自由转动，现给小球一初速度，使其做圆周运动，图中a 、b 分别表示小球轨道的最低点和最高点，则杆对球的作用力可能是( A a 处为拉力，b 处为拉力B a 处为拉力，b 处为推力 C a 处为推力，b 处为拉力 D a 处为推力，b 处为推力7将甲物体从高h 处以速度v 水平抛出，同时将乙物体从同一高度释放，使其自由下落，不计空气阻力，在它们落地之前，关于它们的运动的说法正确的是( A 两物体在下落过程中，始终保持在同一水平面上 B 甲物体先于乙

4、物体落地C 两物体的落地速度大小相等，方向不同 D 两物体的落地速度大小不相等，方向也不相同8汽车在水平地面上转弯，地面对车的摩擦力已达到最大值。当汽车的速率加大到原来的二倍时，若使车在地面转弯时仍不打滑，汽车的转弯半径应( A 增大到原来的二倍 B 减小到原来的一半 C 增大到原来的四倍D 减小到原来的四分之一9一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定，有质量相同的小球A 和B 沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，A 的运动半径较大，则( A A 球的角速度必小于B 球的角速度 B A 球的线速度必小于B 球的线速度 C A 球的运动周期必大于B 球的运动周期 D A

5、 球对筒壁的压力必大于B 球对筒壁的压力 10物体做平抛运动的规律可以概括为两点：(1 水平方向做匀速直线运动；(2 竖直方向做自由落体运动。为了研究物体的平抛运动，可做下面的实验：如图所示，用小锤打击弹性金属片，A 球水平飞出；同时B 球被松开，做自由落体运动。两球同时落到地面。把整个装置放在不同高度，重新做此实验，结果两小球总是同时落地。则这个实验( A 只能说明上述规律中的第(1 条 B 只能说明上述规律中的第(2 条 C 不能说明上述规律中的任何一条 D 能同时说明上述两条规律11如图所示的吊臂上有一个可以沿水平方向运动的小车A ，小车下装有吊着物体B 的吊钩。在小车A 与物体B 以相

6、同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时，吊钩将物体B 向上吊起。A 、B 之间的距离以d = H2t 2(SI (SI 表示国际单位制，式中H 为吊臂离地面的高度 规律变化。对于地面的人来说，则物体做( 速度大小不变的曲线运动 速度大小增加的曲线运动加速度大小方向均不变的曲线运动 加速度大小方向均变化的曲线运动二、填空题12一条河宽400 m，水流的速度为2.5 m/s，船相对静水的速度5 m/s，要想渡河的时间最短，渡河的最短时间是_s；此时船沿河岸方向漂移_m。 13如图所示，从A 点以水平速度v 0抛出小球，不计空气 阻力。小球垂直打在倾角为的斜面上，则此时速度大小 v =_ ；小球在空中

7、飞行的时间t =_。14汽车沿半径为R 的圆跑道行驶，跑道的路面是水平的，路面作用于车轮的横向摩擦力的最大值是车重的101，要使汽车不致于冲出圆跑道，车速最大不能超过_。 15两个大轮半径相等的皮带轮的结构如图所示，AB 两点的半径之比为2 : 1，CD 两点的半径之比也为2 : 1，则ABCD 四点的角速度之比为_，这四点的线速度之比为_，向心加速度之比为_。 三、计算题16如图所示，把质量为0.6 kg 的物体A 放在水平转盘上，A 的重心到转盘中心O 点的距离为0.2 m，若A 与转盘间的最大静摩擦力为3 N，g 10 m/s2，求：(1 转盘绕中心O 以 = 2 rad / s的角速度

8、旋转，A 相对转盘静止时，转盘对A 摩擦力的大小与方向。 (2 为使物体A 相对转盘静止，转盘绕中心O 旋转的角速度的取值范围。17质量M = 1 000 kg的汽车通过圆形拱形桥时的速率恒定，拱形桥的半径R =10 m。试求：(1 汽车在最高点对拱形桥的压力为车重的一半时，汽车的速率；(2 汽车在最高点对拱形桥的压力为零时，汽车的速率。(重力加速度g 10 m/s218如图所示，在倾角为37° 的斜坡上，从A 点水平抛出一个物体，物体落在斜坡的B 点，测得AB 两点间的距离是75 m，g 取10 m/s2。求：(1 物体抛出时速度的大小； (2 落到B 点时的速度大小(结果带根号表

9、示 。 提示：根据水平方向和竖直方向位移公式求出抛出时的速度和运动时间。根据初速度和时间求出B 点速度。19如图所示，位于竖直平面上的41圆弧轨道光滑，半径为R ，OB 沿竖直方向，上端A 距地面高度为H ，质量为m 的小球从A 点由静止释放，到达B 点时的速度为gR 2，最后落在地面上C 点处，不计空气阻力，求： (1 小球刚运动到B 点时的加速度为多大，对轨道的压力多大； (2 小球落地点C 与B 点水平距离为多少。20车站使用的水平传送带装置的示意图如图所示，绷紧的传送带始终保持3.0 m/s的恒定速率运行，传送带的水平部分 AB 距水平地面的高度为 h0.45 m。现有一行李包(可视

10、为质点由 A 端被传送到 B 端，且传送到 B 端时没有被及时取下，行李包从 B 端水平抛出， 不计空气阻力，g 取 10 m/s2。 (1若行李包从 B 端水平抛出的初速 v 03.0 m/s， 求它在空中运动的时间和飞出的水平 距离； (2若行李包以 v 01.0 m/s 的初速从 A 端向右滑行， 行李包与传送带间的动摩擦因数 0.20，要使它从 B 端飞出的水平距离等于(1中所求的水平距离，求传送带的长度 L 应满 足的条件。 第 6 页 共 8 页 参考答案 一、选择题 1AC 3D 解析：做曲线运动的物体，速度的方向会改变，速度大小是否变化不能确定；加速度的 大小和方向是否变化不能

11、确定，可以都不改变，如平抛运动。 4A 解析：当内外轨对轮缘没有挤压时，物体受重力和支持力的合力提供向心力，此时速度 为 gRtan 。 5A 解析：碰到钉子瞬间前后，小球的线速度没有发生突变，而圆周运动半径的变化会带来 角速度的变化、向心加速度的变化和向心力的变化。 6AB 7AD 8C 9AC 10B 11BC 2AD 二、填空题 1280；200 13 v0 v0 ； g tan a sin a 解析：把垂直斜面方向的速度分解为水平方向和竖直方向。 14 gR 10 解析：汽车达到最大速度时，静摩擦力达到最大。 151122；2142；2184 三、计算题 16(10.48 N，沿 OA 所在半径指向圆心 O； (2w 5 rad / s 17(17.1 m/s； (210 m/s 18(120 m/s； (210 13 m/s 解析：(1由题意可得： 第 7 页 共 8 页 ìv 0t L cos 37° ï í1 2 gt L sin 37° ï î2 ìv 20 m/s í 0 ît 3 s 2 (2vB v 0 ( gt 2 400900 m/s10 13 m/s 19(12 g，3 mg；(22 R(H R 解析：