高一物理（人教版）必修二第五章曲线运动单元测试（原卷版）-

2018年高一物理人教版必修二第五章曲线运动单元检测卷一、单选题（本大题共10小题，共40.0分）1.如图所示，有一皮带传动装置（皮带不打滑），A、B、C三点到各自转轴的距离分别为RA、RB、RC，已知RB=RC=，设A、B、C三点的线速度大小分别为VA、VB、VC，角速度大小分别为ωA、ωB、ωC，则下列关系式正确的是（）A.VA=V

C＜VBB.ωA=ωB=ωCC.VA=VC＞VBD.ωA=ωB＞ωC2.把一个小球放在光滑的玻璃漏斗中，晃动漏斗，可使小球沿漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动．如图所示，关于小球的受力情况，下列说法正确的是（）A.小球受到的合力为零B.小球受到重力、漏斗壁的支持力、摩擦力及向心力4个力C.小球受到重力、漏斗壁的支持力及向心力3个力D.小球受到重力、漏斗壁的支持力2个力3.如图一个学生把风刮倒的旗杆绕着O点扶起来，已知旗杆的长度为L，学生的身高为h，当学生以速度v向左运动时，旗杆转动的角速度为（此时旗杆与地面的夹角为α）（）A.ω=B.ω=C.ω=D.ω=4.以下关于向心力及其作用的说法中正确的是（）A.向心力既改变圆周运动物体速度的方向，又改变速度的大小B.在物体所受力中，只有指向圆心的力才是向心力C.向心力是按照力的性质命名的D.做匀速圆周运动的物体所受的合外力即为物体的向心力5.一飞机以150m/s的速度在高空某一水平面上做匀速直线运动，相隔1s先后从飞机上落下A、B两个物体，不计空气阻力，在运动过程中它们所在的位置关系是（）A.在B之前150m处B.A在B之后150m处C.正下方m处D.A在B的正下方且与B的距离随时间而增大6.对于做平抛运动的物体，下列说法正确的是（）A.抛出的速度大，水平位移一定大B.抛出的速度大，运动时间一定长C.抛出点的位置高，运动时间一定长D.抛出点的位置高，水平位移一定大7.关于平抛运动，下列说法错误的是（）A.平抛运动是匀变速运动B.平抛运动是加速曲线运动C.做平抛运动的物体处于完全失重状态D.做平抛运动的物体，落地时间和落地时的速度只与抛出点的高度有关8.如图所示是倾角为45°的斜坡，在斜坡底端P点正上方某一位置Q处以速度v0水平向左抛出一个小球A，小球恰好能垂直落在斜坡上，运动时间为t1．小球B从同一点Q处自由下落，下落至P点的时间为t2，不计空气阻力，则t1：t2为（）A.1：2B.1：C.1：3D.1：9.如图所示，下列有关运动的说法正确的是（）A.图甲中撤掉档板A的瞬间，小球的加速度竖直向下B.图乙中固定在竖直面内的圆环内径r=1.6

m，小球沿环的内表面通过最高点的速度可以为2

m/sC.图丙中皮带轮上b点的加速度等于a点的加速度D.图丁中用铁锤水平打击弹簧片后，B球比A球先着地10.如图所示，在水平地面上做匀速直线运动的汽车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体，若汽

车和被吊物体在同一时刻的速度分别为v1和v2，则下面说法正确的是（）A.物体做匀速运动，且v2=v1B.物体做加速运动，且v2＞v1C.物体做加速运动，且v2＜v1D.物体做减速运动，且v2＜v1二、多选题（本大题共5小题，共20.0分）11.如图所示，两个半径不同内壁光滑的半圆轨道，固定于地面，一小球先后从与球心在同一高度上的A、B两点由静止自由滑下，通过最低点时，下列说法正确的是（）A.小球对轨道底端的压力是相同的B.小球对轨道底端的压力是不同的，半径小的压力大C.通过最低点的速度不同，半径大的速度大D.通过最低点时向心加速度是相同的12.如图所示，在高速路口的转弯处，路面外高内低．已知内外路面与水平面的夹角为θ，弯道处圆弧半径为R，重力加速度为g，当汽车的车速为V0时，恰由支持力与重力的合力提供了汽车做圆周运动的向心力，则（）A.V0=B.V0=C.当该路面结冰时，V0要减小D.汽车在该路面行驶的速度V＞V0时，路面会对车轮产生沿斜面向下的摩擦力13.一只小船渡河，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于岸边．小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，其运动轨迹如图所示．船相对于水的初速度大小均相同，且方向垂直于河岸，船在渡河过程中船头方向始终不变．由此可知（）A.小船沿三条不同轨迹渡河的时间相同B.沿AC轨迹渡河所用时间最短C.沿AC和AD轨迹小船都是做匀变速运动D.AD是匀减速运动的轨迹14.如图所示，质量为M的物体内有光滑圆形轨道，现有一质量为m的小滑块沿该圆形轨道的竖直面做圆周运动，A、C为圆周的最高点和最低点，B、D与圆心O在同一水平线上．小滑块运动时，物体M保持静止，关于物体M对地面的压力N和地面对物体的摩擦力，下列说法正确的是（）A.滑块运动到A点时，N＞Mg，摩擦力方向向左B.滑块运动到B点时，N=Mg，摩擦力方向向右C.滑块运动到C点时，N＞（M+m）g，M与地面无摩擦力D.滑块运动到D点时，N=（M+m）g，摩擦力方向向左15.在高h处以初速度v0将物体水平抛出，它们落地时与抛出点的水平距离为s，落地时速度为v1，则此物体从抛出到落地所经历的时间是（不计空气阻力）（）A.B.C.D.三、实验题探究题（本大题共1小题，共10.0分）16.图1是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹．(1)以下是实验过程中的一些做法，其中合理的是______．a．安装斜槽轨道，使其末端保持水平b．每次小球释放的初始位置可以任意选择c．每次小球应从同一高度由静止释放d．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接(2)实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图2中yx2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是______．(3)图3是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点竖直坐标y1为cm，y2为cm，A、B两点水平间距△x为______cm，则平抛小球的初速度v0为______m/s，若C点的竖直坐标y3为cm，则小球在C点的速度vC为______m/s（结果保留两位有效数字，g取10m/s2）．四、计算题（本大题共3小题，共30.0分）17.在小汽车内悬挂一弹簧秤，弹簧秤下端悬挂质量为1kg的小球，当车通过凹形桥最低点时，车上的速度计示数为72km/h，弹簧称的示数为N，（取gm/s2）求凹形桥的半径．18.如图所示，从高h=5m处，倾角θ=45°的斜坡顶点A水平抛出一小球，小球的初速度为v0，若不计空气阻力，g=10m/s2求：(1)当v0=4m/s时，小球的落点离A点的位移；(2)当v0=8m/s时，小球的落点离A点的位移．19.如图所示，水平放置的正方形光滑玻璃板abcd，边长L，距地面的高度为H，玻璃板正中间有一个光滑的小孔O，一根细线穿过小孔，两端分别系着小球A和小物块B，当小球A以速度v在玻璃板上绕O点做匀速圆周运动时，AO间的距离为r．已知A的质量为mA，重力加速度g．(1)求小球的角速度；(2)求小物块B的质量mB；(3)当小球速度方向平行于玻璃板ad边时，剪断细线，则小球落地前瞬间的速度多大？2018年高一物理人教版必修二第五章曲线运动单元检测卷一、单选题（本大题共10小题，共40.0分）1.如图所示，有一皮带传动装置（皮带不打滑），A、B、C三点到各自转轴的距离分别为RA、RB、RC，已知RB=RC=，设A、B、C三点的线速度大小分别为VA、VB、VC，角速度大小分别为ωA、ωB、ωC，则下列关系式正确的是（）A.VA=V

C＜VBB.ωA=ωB=ωCC.VA=VC＞VBD.ωA=ωB＞ωC【答案】C【解析】【分析】共轴转动的点角速度大小相等，靠皮带传动，轮子边缘上的点线速度大小相等．根据v=rω比较线速度、角速度大小关系。【详解】A、C两点靠传送带传动，则vA=vC，RA＞RC，根据v=rω知，ωA＜ωCA、B两点共轴转动，则ωA=ωB，根据v=rω知，vA＞vB所以vA=vC＞vB，ωA=ωB＜ωC．故C正确，A、B、D错误；故应选C。【点睛】解决本题的关键知道共轴转动的点角速度大小相等，靠传送带传动轮子边缘上点的线速度大小相等。2.把一个小球放在光滑的玻璃漏斗中，晃动漏斗，可使小球沿漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动．如图所示，关于小球的受力情况，下列说法正确的是（）学&科&网...学&科&网...学&科&网...学&科&网...学&科&网...学&科&网...A.小球受到的合力为零B.小球受到重力、漏斗壁的支持力、摩擦力及向心力4个力C.小球受到重力、漏斗壁的支持力及向心力3个力D.小球受到重力、漏斗壁的支持力2个力【答案】D【解析】试题分析：小球受到重力、漏斗壁的支持力2个力，这两个力的合力等于向心力，其合力不为零，故选D。考点：向心力3.如图一个学生把风刮倒的旗杆绕着O点扶起来，已知旗杆的长度为L，学生的身高为h，当学生以速度v向左运动时，旗杆转动的角速度为（此时旗杆与地面的夹角为α）（）A.ω=B.ω=C.ω=D.ω=【答案】C【解析】试题分析：把人的速度分解为垂直旗杆的速度和沿杆的速度，如图，此时手握旗杆的位置到O点的距离为，则，C正确；考点：考查了速度的合成与分解，圆周运动角速度4.以下关于向心力及其作用的说法中正确的是（）A.向心力既改变圆周运动物体速度的方向，又改变速度的大小B.在物体所受力中，只有指向圆心的力才是向心力C.向心力是按照力的性质命名的D.做匀速圆周运动的物体所受的合外力即为物体的向心力【答案】D【解析】A、向心力的方向与速度方向垂直，不改变速度的大小，只改变速度的方向，故A错误；B、向心力是效果力，不是物体做圆周运动受到的力，匀速圆周运动的物体向心力由合力提供，故BC错误，D正确。点睛：解决本题的关键知道向心力的效果，以及知道做匀速圆周运动向心力的来源，注意受力分析时，不能认为物体受到向心力．5.一飞机以150m/s的速度在高空某一水平面上做匀速直线运动，相隔1s先后从飞机上落下A、B两个物体，不计空气阻力，在运动过程中它们所在的位置关系是（）A.在B之前150m处B.A在B之后150m处C.正下方m处D.A在B的正下方且与B的距离随时间而增大【答案】D【解析】:因为飞机的速度是不变的,所以两个球的在水平方向上的运动始终是一样的,所以AB两个球都在同一个竖直线上，故AB错误；A在竖直方向上的位移为

B在竖直方向上的位移为

所以AB之间的距离为，故D正确.综上所述本题答案是：D6.对于做平抛运动的物体，下列说法正确的是（）A.抛出的速度大，水平位移一定大B.抛出的速度大，运动时间一定长C.抛出点的位置高，运动时间一定长D.抛出点的位置高，水平位移一定大【答案】C【解析】【分析】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，运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移。【详解】A、D项：根据得：水平位移为：初速度大，水平位移不一定大，高度高，水平位移不一定大，故AD错误；B、C项：根据得：，知平抛运动的时间由高度决定，与初速度无关，高度越高，飞行时间越长，故B错误，C正确。【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道分运动与合运动具有等时性，高度决定运动的时间。7.关于平抛运动，下列说法错误的是（）A.平抛运动是匀变速运动B.平抛运动是加速曲线运动C.做平抛运动的物体处于完全失重状态D.做平抛运动的物体，落地时间和落地时的速度只与抛出点的高度有关【答案】D【解析】做平抛运动的物体，只受重力作用，ABC都正确；落地时间只与抛出点的高度有关，但落地时的速度还与抛出的初速度有关，D项错8.如图所示是倾角为45°的斜坡，在斜坡底端P点正上方某一位置Q处以速度v0水平向左抛出一个小球A，小球恰好能垂直落在斜坡上，运动时间为t1．小球B从同一点Q处自由下落，下落至P点的时间为t2，不计空气阻力，则t1：t2为（）A.1：2B.1：C.1：3D.1：【答案】B【解析】试题分析：小球A恰好能垂直落在斜坡上，如图由几何关系可知，小球竖直方向的速度增量vy=gt1=v0①水平位移S=v0t1②竖直位移hQ=gt12③由①②③得到：由几何关系可知小球B作自由下落的高度为：hQ+S=gt22④联立以上各式解得：．故D正确，ABC错误．故选D。考点：平抛运动【名师点睛】本题关键是明确小球Q的运动是平抛运动，然后根据平抛运动的分位移和分速度公式联立求解出运动时间，再根据几何关系得到自由落体的位移，从而进一步求得时间，最后得到比值。9.如图所示，下列有关运动的说法正确的是（）A.图甲中撤掉档板A的瞬间，小球的加速度竖直向下B.图乙中固定在竖直面内的圆环内径r=1.6

m，小球沿环的内表面通过最高点的速度可以为2

m/sC.图丙中皮带轮上b点的加速度等于a点的加速度D.图丁中用铁锤水平打击弹簧片后，B球比A球先着地【答案】C【解析】试题分析：开始小球受重力弹簧的弹力和支持力处于平衡，重力和弹簧的合力方向与支持力方向相反，撤掉挡板的A的瞬间，支持力为零，弹簧弹力不变，则弹力和重力的合力方向与之前支持力的方向相反，则加速度的方向为垂直挡板向下．故A错误．小球在圆环的最高点的临界情况是：，解得＝4m/s，知最高点的最小速度为4m/s．故B错误．a、c两点的线速度大小相等，根据，则a、c两点的加速度之比为2：1，b、c两点的角速度相等，根据a=rω2，则b、c两点的加速度之比为2：1，可知a、b两点的加速度相等．故C正确．图丁中用铁锤水平打击弹簧片后，A做平抛运动，B做自由落体运动，两球同时落地．故D错误．故选C。考点：平抛运动；牛顿第二定律；线速度、角速度和周期、转速10.如图所示，在水平地面上做匀速直线运动的汽车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体，若汽

车和被吊物体在同一时刻的速度分别为v1和v2，则下面说法正确的是（）A.物体做匀速运动，且v2=v1B.物体做加速运动，且v2＞v1C.物体做加速运动，且v2＜v1D.物体做减速运动，且v2＜v1【答案】C【解析】将汽车的运动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重物的速度大小重物的速度，所以，汽车向左匀速行驶，则α减小，则cosα增大，所以重物的速度增大，物体在做加速运动，C正确；ABD错误；故选C。二、多选题（本大题共5小题，共20.0分）11.如图所示，两个半径不同内壁光滑的半圆轨道，固定于地面，一小球先后从与球心在同一高度上的A、B两点由静止自由滑下，通过最低点时，下列说法正确的是（）A.小球对轨道底端的压力是相同的B.小球对轨道底端的压力是不同的，半径小的压力大C.通过最低点的速度不同，半径大的速度大D.通过最低点时向心加速度是相同的【答案】ACD【解析】试题分析：设小球通过最低点的速度大小为，半圆的半径为R．在落到最低点的过程中．根据动能定理得：，解得：，在最低点，竖直方向上的合力提供向心力，由牛顿第二定律有：，联立上两式解得：，可知轨道对小球的支持力与半圆轨道的半径无关，所以小球对两轨道的压力相等，大小为重力的3倍．故A正确、B错误；由知，R越大，越大，故C正确；根据向心加速度公式，方向竖直向上．知向心加速度大小相同，故D正确。考点：向心力；机械能守恒定律【名师点睛】根据机械能守恒或动能定理求出小球通过最低点时的速度，再根据牛顿第二定律求出小球在最低点时所受的支持力，从而进行比较．根据向心加速度的公式求出最低点的向心加速度的大小，从而进行比较。12.如图所示，在高速路口的转弯处，路面外高内低．已知内外路面与水平面的夹角为θ，弯道处圆弧半径为R，重力加速度为g，当汽车的车速为V0时，恰由支持力与重力的合力提供了汽车做圆周运动的向心力，则（）A.V0=B.V0=C.当该路面结冰时，V0要减小D.汽车在该路面行驶的速度V＞V0时，路面会对车轮产生沿斜面向下的摩擦力【答案】AD【解析】A、B、设路面的斜角为θ，以汽车为研究对象，作出汽车的受力图，如图，根据牛顿第二定律，得：解得：，A正确；B错误；C、当路面结冰时与未结冰时相比，由于支持力和重力不变，则v0的值不变，C错误；D、车速若高于v0，所需的向心力增大，此时摩擦力可以指向内侧，增大提供的力，车辆不会向外侧滑动，D正确；故选AD。13.一只小船渡河，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于岸边．小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，其运动轨迹如图所示．船相对于水的初速度大小均相同，且方向垂直于河岸，船在渡河过程中船头方向始终不变．由此可知（）A.小船沿三条不同轨迹渡河的时间相同B.沿AC轨迹渡河所用时间最短C.沿AC和AD轨迹小船都是做匀变速运动D.AD是匀减速运动的轨迹【答案】BCD【解析】船相对于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸边，但是运动的性质不同，则渡河时间也不同，故A错误。沿AB轨迹，合速度不变，说明船相对于水的速度不变，合运动为匀速运动；沿AC轨迹运动，由图可知，弯曲的方向向上，根据曲线运动的条件可以知道沿垂直于河岸的方向做加速运动；而沿AD的轨迹的运动弯曲的方向向下，可知小船沿垂直于河岸的方向做减速运动，故CD正确。沿AC轨迹，船是匀加速运动，则垂直河岸方向的分运动的速度逐渐增大，所以渡河的时间最短，故B正确。点睛：对于运动的合成与分解的应用，注意船运动的性质不同，根据运动的合成，结合合成法则，即可确定各自运动轨迹，由运动学公式，从而确定运动的时间与速度大小。14.如图所示，质量为M的物体内有光滑圆形轨道，现有一质量为m的小滑块沿该圆形轨道的竖直面做圆周运动，A、C为圆周的最高点和最低点，B、D与圆心O在同一水平线上．小滑块运动时，物体M保持静止，关于物体M对地面的压力N和地面对物体的摩擦力，下列说法正确的是（）A.滑块运动到A点时，N＞Mg，摩擦力方向向左B.滑块运动到B点时，N=Mg，摩擦力方向向右C.滑块运动到C点时，N＞（M+m）g，M与地面无摩擦力D.滑块运动到D点时，N=（M+m）g，摩擦力方向向左【答案】BC【解析】小滑块在A点时，滑块对M的作用力在竖直方向上，系统在水平方向不受力的作用，所以没有摩擦力的作用，A错误；小滑块在B点时，需要的向心力向右，所以M对滑块有向右的支持力的作用，对M受力分析可知，地面要对物体有向右的摩擦力的作用，在竖直方向上，由于没有加速度，物体受力平衡，所以物体M对地面的压力，B错误；小滑块在C点时，滑块的向心力向上，所以C对物体M的压力要大于C的重力，故M受到的滑块的压力大于mg，那么M对地面的压力就要大于（M+m）g，C错误；小滑块在D点需要的向心力向左，所以M对滑块有向左的支持力的作用，即滑块对M有向右的作用力，地面要对M有向左的摩擦力的作用，在竖直方向上，由于没有加速度，物体受力平衡，所以物体M对地面的压力，D正确．15.在高h处以初速度v0将物体水平抛出，它们落地时与抛出点的水平距离为s，落地时速度为v1，则此物体从抛出到落地所经历的时间是（不计空气阻力）（）A.B.C.D.【答案】ACD【解析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，则运动的时间，故A正确；平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据，解得：，故C正确；根据平行四边形定则知，落地时的竖直分速度，时间为：，故D正确，B错误。所以ACD正确，B错误。三、实验题探究题（本大题共1小题，共10.0分）16.图1是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹．(1)以下是实验过程中的一些做法，其中合理的是______．a．安装斜槽轨道，使其末端保持水平b．每次小球释放的初始位置可以任意选择c．每次小球应从同一高度由静止释放d．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接(2)实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图2中yx2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是______．(3)图3是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点竖直坐标y1为cm，y2为cm，A、B两点水平间距△x为______cm，则平抛小球的初速度v0为______m/s，若C点的竖直坐标y3为cm，则小球在C点的速度vC为______m/s（结果保留两位有效数字，g取10m/s2）．【答案】(1).AC(2).C(3).(4).(5).【解析】（1）通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动，A正确；因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，B错误C正确；用描点法描绘运动轨迹时，应将各点连成平滑的曲线，不能练成折线或者直线，D错误．（2）物体在竖直方向做自由落体运动，；水平方向做匀速直线运动，；联立可得：，因初速度相同，故为常数，故应为正比例关系，C正确，ABD错误．（3）根据平抛运动的处理方法，竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动，所以①，②，水平方向的速度，即平抛小球的初速度为③，联立①②③代入数据解得，因为竖直方向做自由落体运动，由公式，可得，所以，所以C点的速度为．【点睛】根据竖直方向上做自由落体运动，结合运动学公式求出运动的时间，结合水平方向上做匀速直线运动求出小球的初速度．根据速度时间公式求出C点的竖直分速度，结合平行四边形定则求出小球在