曲线运动单元复习巩固试题

曲线运动单元复习巩固试题一、选择题（共10小题，每题5分，共50分）关于曲线运动的性质，下列说法正确的是（）A.曲线运动一定是变速运动，但变速运动不一定是曲线运动B.物体在恒力作用下不可能做曲线运动C.匀速圆周运动的速度大小不变，因此是匀速运动D.曲线运动中物体所受合外力方向与速度方向始终垂直2022年北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台比赛中，运动员谷爱凌在空中运动的轨迹如图所示（视为质点运动）。不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.运动员在最高点时速度为零B.运动员在空中始终处于完全失重状态C.轨迹上a、b两点的速度方向相反D.运动员离开跳台后做自由落体运动质量为m的物体在水平面上运动，其两个正交分速度图像如图所示（vₓ-t图为倾斜直线，vᵧ-t图为水平直线）。下列说法正确的是（）A.0~4s内物体做直线运动B.0~6s内物体的加速度大小不变C.t=2s时物体的速度方向与合外力方向垂直D.0~4s内物体的位移大小为20m从倾角为θ的斜面顶端以水平速度v₀抛出一小球，小球恰好垂直打在斜面上。已知重力加速度为g，小球在空中运动的时间为（）A.v₀tanθ/gB.v₀cotθ/gC.v₀sinθ/gD.v₀cosθ/g如图所示，皮带传动装置中，主动轮O₁半径r₁=10cm，从动轮O₂半径r₂=20cm，r₃=15cm，A、B、C分别为三个轮边缘上的点。传动时皮带不打滑，则A、B、C三点的角速度之比为（）A.2:1:1B.1:2:2C.3:2:4D.4:3:2质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂于天花板，在水平面内做匀速圆周运动，绳子与竖直方向夹角为θ。已知重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.绳子拉力大小为mgcosθB.小球运动的周期为2π√(Lcosθ/g)C.小球线速度大小为√(gLsin²θ/cosθ)D.若θ增大，小球的向心加速度减小小船在静水中的速度v₁=4m/s，河水速度v₂=3m/s，河宽d=120m。若小船以最短时间渡河，渡河时间和实际位移大小分别为（）A.30s，150mB.40s，200mC.24s，180mD.30s，120m如图所示，光滑圆形轨道半径R=0.5m，质量m=0.1kg的小球从轨道最低点以初速度v₀滑入，恰能通过最高点。重力加速度g=10m/s²，则小球在最低点的初速度v₀为（）A.√5m/sB.√10m/sC.5m/sD.√15m/s某同学设计实验测量平抛运动初速度：将小球从斜槽末端水平抛出，记录其运动轨迹上A、B、C三点，测得A、B间水平距离x₁=10cm，B、C间水平距离x₂=10cm，A、B间竖直距离y₁=5cm，B、C间竖直距离y₂=15cm。重力加速度g=10m/s²，则小球初速度为（）A.1m/sB.2m/sC.3m/sD.4m/s质量为m的汽车在水平路面以速度v转弯，路面与车轮间的动摩擦因数为μ，转弯半径至少为（）A.v²/μgB.μg/v²C.mv²/μgD.v²/(2μg)二、计算题（共4小题，共50分）（12分）从20m高的楼顶以10m/s的速度水平抛出一石子，不计空气阻力，g=10m/s²。求：（1）石子落地时间；（2）水平射程；（3）落地时速度的大小和方向。（12分）如图所示，轻杆长L=0.5m，一端固定质量m=0.2kg的小球，另一端O为转轴。小球在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时速度v=2m/s。g=10m/s²，求：（1）小球在最高点时杆对它的作用力大小和方向；（2）若小球通过最低点时速度为5m/s，杆对小球的作用力大小。（13分）小船在静水中速度v₁=5m/s，河水速度v₂=3m/s，河宽d=100m。（1）若小船要垂直河岸渡河，船头应指向什么方向？渡河时间为多少？（2）若水流速度变为v₂'=4m/s，小船仍以最短位移渡河，船头与河岸夹角的余弦值为多少？（13分）如图所示，水平转台绕竖直轴OO'匀速转动，转台上距轴r=0.2m处放置一质量m=0.1kg的物块，物块与转台间的动摩擦因数μ=0.5。g=10m/s²，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：（1）转台的最大角速度；（2）若角速度ω=4rad/s，物块所受摩擦力的大小和方向；（3）若物块质量增大为0.2kg，最大角速度如何变化？三、综合应用题（共2小题，共30分）（15分）在倾角θ=37°的斜面上，从P点以水平速度v₀=10m/s抛出一小球，落在斜面上的Q点。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s²。求：（1）小球在空中运动的时间；（2）P、Q两点间的距离；（3）小球落在Q点时的速度大小。（15分）如图所示，光滑圆形轨道半径R=1m，质量m=0.5kg的小球从轨道右侧某高度h处由静止释放，进入轨道后恰好通过最高点A，之后落回水平面。g=10m/s²，求：（1）小球在A点的速度大小；（2）释放点高度h；（3）小球落地点到轨道最低点B的距离。四、附加题（共10分）某实验小组用频闪