月46日第05小组使用高一物理必修二第五章曲线运动单元检测（原卷版）

2018年高一物理必修二第五章曲线运动单元检测一、单选题（本大题共11小题，共分）1.关于运动的性质，以下说法中正确的是A.变速运动一定是曲线运动B.加速度不变的运动一定是直线运动C.曲线运动一定是变速运动D.曲线运动的加速度一定是变化的2.如图所示，“嫦娥一号”探月卫星在由月球飞向地球时，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐增大在此过程中探月卫星所受合力方向可能的是A.B.C.D.3.质量为2kg的质点在xoy平面上做曲线运动，在x方向的速度一时间图象和y方向的位移一时间图象如图所示，下列说法正确的是A.质点的初速度为B.质点初速度的方向与合外力方向垂直C.质点所受的合外力为6ND.2s末质点速度大小为6

4.如图所示，汽车在岸上用轻绳拉船，若汽车行进速度为v，拉船的绳与水平方向夹角为，则船速度为A.B.C.D.5.如图所示，某人从同一水平线上的不同位置，沿水平方向抛出两小球A、B，不计空气阻力若欲使两小球在空中相遇，则必须A.先抛出A球B.同时抛出两球C.先抛出B球D.在相遇点B球速度大于A球的速度6.关于平抛运动，下列说法正确的是A.平抛运动是一种不受任何外力作用的运动B.平抛运动是匀变速曲线运动C.平抛运动是匀速运动D.平抛运动是加速度不断变化的曲线运动7.如图所示，1、2两个小球以相同的速度水平抛出。球1从左侧斜面抛出，经过时间落回斜面上。球

2从某处抛出，经过时间恰能垂直撞在右侧的斜面上。已知左、右侧斜面的倾角分别为、，则A.：：1B.：：1C.：：1D.：：8.下面关于匀速圆周运动的表述正确的是A.匀速圆周运动是线速度不变的运动B.匀速圆周运动是向心加速度不变的运动C.匀速圆周是角速度不变的运动D.做匀速圆周运动的物体处于平衡状态9.两个质量分别为2m和m的小木块a和可视为质点放在水平圆盘上，a与转轴的距离为L，b与转轴的距离为2L，a、b之间用长为L的强度足够大的轻绳相连，木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，开始时轻绳刚好伸直但无张力，用表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是A.a比b先达到最大静摩擦力B.a、b所受的摩擦力始终相等C.是b开始滑动的临界角速度D.当时，a所受摩擦力的大小为10.如图所示为在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆关于摆球的受力，下列说法正确的是A.摆球同时受到重力、拉力和向心力的作用B.向心力是由重力和拉力的合力提供的C.拉力等于重力D.拉力小于重力11.如图所示为皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径是4r，小轮的半径是2r，b点和c点分别位于小轮和大轮的边缘上，在传动过程中皮带不打滑，则

A.a点和c点的向心加速度大小相等B.b点和c点的线速度大小相等C.a点和c点的线速度大小相等D.a点和b点的角速度大小相等二、多选题（本大题共4小题，共分）12.做匀速圆周运的，下列不变的物理量是A.速度B.速率C.角速度D.周期13.如图所示，摩擦轮A和B通过中介轮C进行传动，A为主动轮，A的半径为20cm，B的半径为10cm，则A、B两轮边缘上的点A.角速度之比为1：2B.向心加速度之比为1：2C.线速度之比为1：2D.线速度之比1：114.圆形光滑轨道位于竖直平面内，其半径为R，质量为m的金属小圆环套

在轨道上，并能自由滑动，如图所示，以下说法正确的是A.要使小圆环能通过轨道的最高点，小环通过最低点时的速度必须大于B.要使小圆环通过轨道的最高点，小环通过最低时的速度必须大于C.如果小圆环在轨道最高点时的速度大于，则小环挤压轨道外侧D.如果小圆环通过轨道最高点时的速度大于，则小环挤压轨道内侧15.如图所示，斜面体固定在水平地面上，由斜面体顶端的A点以水平速度v抛出小球，小球经时间落到斜面上的B点，若仍在点将此小球以水平速度抛出，小球经时间落到斜面上的C点，则A.AB：：1。B.AB：：1C.：：1D.：：1三、实验题探究题（本大题共1小题，共分）16.在“研究平抛物体的运动”实验中，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是______A.刻度尺

秒表

坐标纸

天平

弹簧秤

实验中，下列说法正确的是______A.斜槽轨道必须光滑B.斜槽轨道末端可以不水平C.应使小球每次从斜槽上相同的位置释放D.为更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些如图所示为实验中用方格纸记录了小球的运动轨迹，a、b、c和d为轨迹上的四点，小方格的边长为L，重力加速度为g，则小球作平抛运动的初速度大小______，经b点时速度大小______．四、计算题（本大题共3小题，共分）17.一艘小船在200m宽的河中横渡到对岸，已知水流速度是，小船在静水中的速度是，求：当船头始终正对着对岸时，小船经过多长时间到达对岸，小船实际运行了多远？如果小船的路径要与河岸垂直，应如何行驶？消耗的时间是多少？18.如图，质量为的小杯里盛有质量为的水，用绳子系住小杯在竖直平面内做“水流星”表演，转动半径为，小杯通过最高点的速度为，g取，求：在最高点时，绳的拉力大小在最高点时杯底对水的压力大小为使小杯经过最高点时水不流出，在最高点时最小速率是多少？19.一只质量为2kg的小球，从距水平地面20m高处以的初速度水平抛出不计空气阻力，取重力加速度求：小球在空中飞行的时间；小球抛出的水平距离；小球落地的速度大小．2018年高一物理必修二第五章曲线运动单元检测一、单选题（本大题共11小题，共分）1.关于运动的性质，以下说法中正确的是A.变速运动一定是曲线运动B.加速度不变的运动一定是直线运动C.曲线运动一定是变速运动D.曲线运动的加速度一定是变化的【答案】C【解析】既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，故A正确；变速运动不一定是曲线运动，如加速直线运动，故B错误；曲线运动的加速度可以不变，如平抛运动，故C错误，平抛运动加速度不变，但是曲线运动，故D错误．故选A．点睛：物体运动轨迹是曲线的运动，称为“曲线运动”．当物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上，物体就是在做曲线运动.2.如图所示，“嫦娥一号”探月卫星在由月球飞向地球时，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐增大在此过程中探月卫星所受合力方向可能的是A.B.C.D.学￥科￥网...学￥科￥网...学￥科￥网...学￥科￥网...【答案】A【解析】“嫦娥三号”探月卫星从M点运动到N，曲线运动，必有力提供向心力，向心力是指向圆心的，即探月卫星所受合力方向指向轨迹的凹侧，故BC正确，AD错误；故选BC。【点睛】“嫦娥三号”探月卫星做的运动为曲线运动，探月卫星所受合力方向指向轨迹的凹侧。3.质量为2kg的质点在xoy平面上做曲线运动，在x方向的速度一时间图象和y方向的位移一时间图象如图所示，下列说法正确的是​A.质点的初速度为B.质点初速度的方向与合外力方向垂直C.质点所受的合外力为6ND.2s末质点速度大小为6

【答案】A【解析】【分析】根据图象，质点在x方向做匀加速直线运动，可以求出加速度，x方向的合力以及任意时刻的速度；质点在y方向做匀速运动，不受力；运用合成法可以得到各个时刻的速度，合力大小和方向。【详解】质点在x方向做匀加速直线运动，其分加速度为：ax=2，x方向的分力为：Fx=max=3N，沿+x方向；质点在y方向做匀速运动，速度为4m/s，加速度为零，y方向的分力Fy为零；故合力F=Fx=3N，沿+x方向。初速度：v==5m/s，方向在x、y方向之间与x方向成53°角，故AB错误，C正确；2s末x方向分速度为6m/s，y方向分速度为4m/s，故合速度为：v==2m/s；选项D错误；故选C。4.如图所示，汽车在岸上用轻绳拉船，若汽车行进速度为v，拉船的绳与水平方向夹角为，则船速度为A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】将船的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于v，根据平行四边形定则求出船的速度。【详解】将小船的速度沿着平行绳子和垂直绳子方向正交分解，如图所示，平行绳子的分速度等于人拉绳子的速度可得：v=v′cosθ，代入数据，故C正确，ABD错误。【点睛】本题主要考查了运动的合成与分解，解决本题的关键知道船的速度是沿绳子方向和垂直于绳子方向速度的合速度，会根据平行四边形定则对速度进行合成。5.如图所示，某人从同一水平线上的不同位置，沿水平方向抛出两小球A、B，不计空气阻力若欲使两小球在空中相遇，则必须A.先抛出A球B.同时抛出两球C.先抛出B球D.在相遇点B球速度大于A球的速度【答案】B【解析】相遇时，两球下落的高度相同，根据知，两球运动的时间相等，则两球必须同时抛出。与质量无关。故B正确，错误。故选：B.点睛：两球在空中相遇，结合两球运动的时间判断两球抛出的先后顺序．6.关于平抛运动，下列说法正确的是A.平抛运动是一种不受任何外力作用的运动B.平抛运动是匀变速曲线运动C.平抛运动是匀速运动D.平抛运动是加速度不断变化的曲线运动【答案】B【解析】【详解】平抛运动的物体受到重力作用，故A错误。平抛运动只受重力，加速度为g，保持不变，是匀变速曲线运动，故B正确，D错误。平抛运动的速度方向沿轨迹的切线方向，时刻在改变，速度大小也在变化，所以平抛运动一定是变速运动，故C错误。故选B。【点睛】本题考查的是学生对平抛运动的理解，知道其合力与速度不在同一条直线上，一定是曲线运动，同时只受重力的作用，又是匀变速运动．7.如图所示，1、2两个小球以相同的速度水平抛出。球1从左侧斜面抛出，经过时间落回斜面上。球

2从某处抛出，经过时间恰能垂直撞在右侧的斜面上。已知左、右侧斜面的倾角分别为、，则A.：：1B.：：1C.：：1D.：：【答案】B【解析】【详解】对球1、tanα=，对球2，tanα=，联立解得t1：t2=2：1，故B正确；故选B。【点睛】解决本题的关键知道小球落在斜面上时，小球位移水平水平方向的夹角α，垂直撞在斜面上，速度与斜面垂直，速度方向与水平方向的夹角为α，将位移或速度进行分解，根据平抛运动的两个正切关系解答。8.下面关于匀速圆周运动的表述正确的是A.匀速圆周运动是线速度不变的运动B.匀速圆周运动是向心加速度不变的运动C.匀速圆周是角速度不变的运动D.做匀速圆周运动的物体处于平衡状态【答案】C【解析】A、匀速圆周运动过程中，线速度大小不变，方向改变，故线速度时刻改变，故A错误；B、匀速圆周运动过程中，向心加速度大小不变，方向始终指向圆心，故加速度时刻改变，故B错误；C、匀速圆周运动过程中，角速度不变，故C正确；D、匀速圆周运动过程中，合外力提供向心力，大小不变，方向始终指向圆心，故物体不处于平衡状态，故D错误。点睛：匀速圆周运动的过程中，线速度的大小不变，方向时刻改变，向心加速度、向心力的方向始终指向圆心，注意线速度、合外力和向心加速度为矢量。9.两个质量分别为2m和m的小木块a和可视为质点放在水平圆盘上，a与转轴的距离为L，b与转轴的距离为2L，a、b之间用长为L的强度足够大的轻绳相连，木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，开始时轻绳刚好伸直但无张力，用表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是A.a比b先达到最大静摩擦力B.a、b所受的摩擦力始终相等C.是b开始滑动的临界角速度D.当时，a所受摩擦力的大小为【答案】D【解析】A、B两个木块的最大静摩擦力相等．木块随圆盘一起转动，静摩擦力提供向心力，由牛顿第二定律得：木块所受的静摩擦力f=mω2r，m、ω相等，f∝r，所以b所受的静摩擦力大于a的静摩擦力，当圆盘的角速度增大时b的静摩擦力先达到最大值，所以b一定比a先开始滑动，故AB错误；当a刚要滑动时，有kmg=mω2∙l，解得：，故C错误；以a为研究对象，当时，由牛顿第二定律得：f=mω2l，可解得：f=kmg，故D正确．故选D.点睛：本题的关键是正确分析木块的受力，明确木块做圆周运动时，静摩擦力提供向心力，把握住临界条件：静摩擦力达到最大，由牛顿第二定律分析解答.视频10.如图所示为在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆关于摆球的受力，下列说法正确的是A.摆球同时受到重力、拉力和向心力的作用B.向心力是由重力和拉力的合力提供的C.拉力等于重力D.拉力小于重力【答案】B【解析】A．小球受重力和拉力，两个力的合力提供圆周运动的向心力．故B正确，A错误；C．设绳子与竖直方向的夹角为，根据几何关系可知，所以拉力大于重力，故CD错误；故选：B．11.如图所示为皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径是4r，小轮的半径是2r，b点和c点分别位于小轮和大轮的边缘上，在传动过程中皮带不打滑，则

A.a点和c点的向心加速度大小相等B.b点和c点的线速度大小相等C.a点和c点的线速度大小相等D.a点和b点的角速度大小相等【答案】A【解析】【分析】共轴转动的物体上各点具有相同的角速度，靠传送带传动两轮子边缘上的点线速度大小相等。【详解】A项：根据得，c点的向心加速度是b点的2倍，根据知，a的向心加速度是b的2倍，所以a、c两点的向心加速度大小相等,故A正确；B项：b、c角速度相等,根据v=rω，，故B错误；C项：a、b两点的线速度大小相等，b、c两点的角速度相等，根据v=rω，c的线速度大于b的线速度，则a、c两点的线速度不等，故C错误；D项：a、b的线速度大小相等，根据v=rω，知角速度不等，D错误。【点睛】解决本题的关键掌握共轴转动的物体上各点具有相同的角速度，靠传送带传动两轮子边缘上的点线速度大小相等。二、多选题（本大题共4小题，共分）12.做匀速圆周运的，下列不变的物理量是A.速度B.速率C.角速度D.周期【答案】BCD【解析】试题分析：匀速圆周运动是线速度大小保持不变的圆周运动，它的线速度的大小、角速度、周期都保持不变；它的速度、加速度、与合外力的大小保持不变而它们的方向时刻都在变化，故该题的四个选项中只有速度方向会发生变化，故正确选项为A。考点：本题考查了描述匀速圆周运动的物理量的特点，意考查考生对匀速圆周运动的理解。13.如图所示，摩擦轮A和B通过中介轮C进行传动，A为主动轮，A的半径为20cm，B的半径为10cm，则A、B两轮边缘上的点A.角速度之比为1：2B.向心加速度之比为1：2C.线速度之比为1：2D.线速度之比1：1【答案】ABD【解析】【分析】摩擦轮A和B通过中介轮C进行传动，抓住线速度大小相等，根据、求出角速度和向心加速度之比．【详解】摩擦轮A和B通过中介轮C进行传动，三个轮子边缘上的点线速度大小相等。根据知，A、B两轮边缘上的点半径之比为2：1，则角速度之比为1：2．根据知，半径之比为2：1，则向心加速度之比为1：2；根据转动的特点可知，A与C转动方向相反，A与B转动方向相同，故ABD正确，C错误。故选ABD。【点睛】对于皮带传动装置问题要把握两点一是同一皮带上线速度相等，二是同一转盘上角速度相等。以及会根据转动特点判断轮子转动方向。14.圆形光滑轨道位于竖直平面内，其半径为R，质量为m的金属小圆环套

在轨道上，并能自由滑动，如图所示，以下说法正确的是A.要使小圆环能通过轨道的最高点，小环通过最低点时的速度必须大于B.要使小圆环通过轨道的最高点，小环通过最低时的速度必须大于C.如果小圆环在轨道最高点时的速度大于，则小环挤压轨道外侧D.如果小圆环通过轨道最高点时的速度大于，则小环挤压轨道内侧【答案】BC【解析】小圆环通过最高点的最小速度为零，设最低点为势能零点，根据机械能守恒定律得：，解得：，可知小环通过最低点的速度必须大于，故A错误，B正确；如果小圆环在轨道最高点时的速度大于，根据牛顿第二定律得：，可知轨道对小环有向下的弹力，小环挤压外轨道内侧，故C错误，D正确；故选AD。【点睛】小圆环通过最高点的最小速度为零，结合机械能守恒定律求出最低点的速度大小．抓住在最高点竖直方向的合力提供向心力，分析弹力的方向．15.如图所示，斜面体固定在水平地面上，由斜面体顶端的A点以水平速度v抛出小球，小球经时间落到斜面上的B点，若仍在点将此小球以水平速度抛出，小球经时间落到斜面上的C点，则A.AB：：1。B.AB：：1C.：：1D.：：1【答案】BC【解析】小球落在斜面上时，有，则t=．知运动的时间与初速度成正比，所以t1：t2=2：1。竖直方向上下落的高度为h=gt2．知竖直方向上的位移之比为4：1．斜面上的距离s=，知AB：AC=4：1．故AD错误，BC正确。故选BC。点睛：解决本题的关键是知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动。以及知道小球落在斜面上，竖直方向上的位移和水平方向上的位移比值一定。三、实验题探究题（本大题共1小题，共分）16.在“研究平抛物体的运动”实验中，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是______A.刻度尺

秒表

坐标纸

天平

弹簧秤

实验中，下列说法正确的是______A.斜槽轨道必须光滑B.斜槽轨道末端可以不水平C.应使小球每次从斜槽上相同的位置释放D.为更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些如图所示为实验中用方格纸记录了小球的运动轨迹，a、b、c和d为轨迹上的四点，小方格的边长为L，重力加速度为g，则小球作平抛运动的初速度大小______，经b点时速度大小______．【答案】(1).AC(2).CD(3).(4).【解析】试题分析：（1）做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是器材是刻度尺与坐标纸．它的作用是测量长度求得速度，AC正确；（2）为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但必须是水平的．同时要让小球总是从同一位置释放，这样才能找到同一运动轨迹上的几个点，然后将这几个点平滑连接起来，同时为发更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些．（3）设相邻两点间的时间间隔为T，竖直方向：，得到；水平方向：；小球在b点时，竖直方向上的瞬时速度等于，所以b点的速度；考点：“研究平抛物体的运动”实验【名师点睛】体现了平抛运动的特征：水平初速度且仅受重力作用．同时让学生知道描点法作图线，遇到不在同一条直线上一些点时，只要以能平滑连接就行；本题是频闪照片问题，频闪照相每隔一定时间拍一次相，关键是抓住竖直方向自由落体运动的特点，由求时间单位四、计算题（本大题共3小题，共分）17.一艘小船在200m宽的河中横渡到对岸，已知水流速度是，小船在静水中的速度是，求：当船头始终正对着对岸时，小船经过多长时间到达对岸，小船实际运行了多远？如果小船的路径要与河岸垂直，应如何行驶？消耗的时间是多少？【答案】（1）当船头始终正对着对岸时，小船经过50s时间到达对岸，小船实际运