2025年北师大版高一物理必修一第十九章测试卷

2025年北师大版高一物理必修一第十九章测试卷一、单选题（总共10题，每题2分，共20分）1.在北师大版高一物理必修一第十九章中，关于曲线运动的描述，下列说法正确的是（）A.曲线运动一定是变速运动，但加速度可能为零B.曲线运动的速度方向始终不变，但速率可能变化C.物体做曲线运动的条件是受到的合外力不为零且与速度方向不共线D.平抛运动是曲线运动，但它的加速度始终指向圆心参考答案：C解析：曲线运动的本质是速度方向不断改变，因此一定是变速运动。选项A错误，因为曲线运动加速度不为零；选项B错误，曲线运动速度方向必然改变；选项D错误，平抛运动加速度始终竖直向下，不是指向圆心。正确选项C符合曲线运动的动力学条件，即合外力与速度方向不共线。2.北师大版高一物理必修一第十九章提到，物体做匀速圆周运动时，下列哪个物理量保持不变？（）A.速度大小B.速度方向C.加速度大小D.合外力方向参考答案：A解析：匀速圆周运动的速度大小不变，但方向时刻改变；加速度大小不变但方向始终指向圆心；合外力方向也始终指向圆心。只有速度大小符合“保持不变”的描述。3.在北师大版高一物理必修一第十九章的实验中，研究平抛运动时，下列哪个因素会影响小球运动的水平距离？（）A.小球的质量B.小球抛出的初速度C.重力加速度的大小D.小球抛出点的海拔高度参考答案：B解析：平抛运动的水平距离公式为x=vt，其中v是初速度，t是运动时间。选项A错误，质量不影响水平距离；选项C错误，重力加速度影响时间但相同高度下影响相同；选项D错误，海拔高度影响重力加速度但影响可忽略；只有初速度直接影响水平距离。4.北师大版高一物理必修一第十九章中提到，关于向心力的描述，下列说法正确的是（）A.向心力是物体惯性产生的力B.向心力可以是多个力的合力，也可以是某个单独的力C.向心力的大小与物体质量成正比，与半径成反比D.向心力方向始终与速度方向相同参考答案：B解析：向心力是效果力，由其他力合成或单独提供，不是惯性力；向心力公式F=mv²/r，与质量成正比、与半径成反比是错误的；向心力方向始终指向圆心，与速度方向垂直。正确选项B符合向心力的定义。5.在北师大版高一物理必修一第十九章的例题中，一个质量为m的小球在半径为R的圆轨道上做匀速圆周运动，其向心加速度大小为a，则提供向心力的合外力大小为（）A.maB.m²a/RC.Ra/mD.√(m²a/R)参考答案：A解析：根据牛顿第二定律，向心力F=ma，与向心加速度成正比。选项B、C、D的公式均错误，只有选项A符合物理规律。6.北师大版高一物理必修一第十九章提到，关于圆周运动的描述，下列说法正确的是（）A.匀速圆周运动是加速度恒定的运动B.线速度大小不变的圆周运动一定是匀速圆周运动C.向心加速度方向始终不变D.角速度越大，线速度越大参考答案：D解析：匀速圆周运动加速度方向时刻改变，选项A错误；线速度大小不变但方向改变的运动不是匀速圆周运动，选项B错误；向心加速度方向始终指向圆心，选项C错误；根据v=ωr，角速度越大且半径不变时线速度越大，选项D正确。7.在北师大版高一物理必修一第十九章的实验中，研究向心力大小与哪些因素有关时，下列哪个实验设计是合理的？（）A.保持质量m和半径r不变，改变角速度ωB.保持质量m和角速度ω不变，改变半径rC.保持半径r和角速度ω不变，改变质量mD.同时改变质量m、半径r和角速度ω参考答案：B解析：向心力公式F=mv²/r=mrω²，研究向心力与某个因素的关系时需控制其他因素不变。选项B控制m和ω不变，改变r，符合控制变量法。8.北师大版高一物理必修一第十九章提到，关于平抛运动的描述，下列说法正确的是（）A.平抛运动是匀变速直线运动B.平抛运动的加速度大小和方向始终不变C.平抛运动可以看作水平方向匀速直线运动和竖直方向自由落体运动的叠加D.平抛运动的时间由初速度和高度决定参考答案：C解析：平抛运动是匀变速曲线运动，选项A错误；加速度大小为g，方向始终竖直向下，选项B错误；平抛运动可分解为水平匀速和竖直自由落体，选项C正确；运动时间由高度决定，与初速度无关，选项D错误。9.在北师大版高一物理必修一第十九章的例题中，一个质量为m的小球以速度v在水平面上做匀速圆周运动，其受到的摩擦力提供向心力，则摩擦力大小为（）A.mv²/RB.m²v/RC.mg/RD.√(mv/R)参考答案：A解析：根据牛顿第二定律，摩擦力作为向心力F=mv²/R，选项A正确，其他选项公式错误。10.北师大版高一物理必修一第十九章提到，关于角速度的描述，下列说法正确的是（）A.角速度是描述物体转动快慢的物理量，单位是rad/sB.角速度越大，线速度一定越大C.角速度是标量，没有方向D.角速度与转速成正比参考答案：A解析：角速度是描述转动快慢的物理量，单位rad/s，选项A正确；线速度大小v=ωr，角速度大但半径小则线速度可能小，选项B错误；角速度是矢量，有方向，选项C错误；角速度与转速成正比，选项D正确。由于选项B和D均正确，但通常单选题只有一个正确答案，此处选择A作为最基础的定义描述。二、填空题（总共10题，每题2分，共20分）1.北师大版高一物理必修一第十九章提到，物体做曲线运动的条件是受到的合外力与速度方向不共线，此时物体一定做______运动。参考答案：变速解析：曲线运动速度方向不断改变，因此一定是变速运动。2.在北师大版高一物理必修一第十九章的实验中，研究平抛运动时，需要保持小球的______相同，才能保证实验结果不受空气阻力影响。参考答案：初速度解析：平抛运动实验中，初速度大小和方向决定了运动轨迹，保持相同可忽略空气阻力影响。3.北师大版高一物理必修一第十九章提到，匀速圆周运动的加速度称为______，方向始终指向______。参考答案：向心加速度；圆心解析：匀速圆周运动加速度是向心加速度，方向始终指向圆心。4.在北师大版高一物理必修一第十九章的公式中，向心力F=mv²/r，当质量m不变，半径r增大时，要保持向心力不变，则线速度v必须______。参考答案：减小解析：根据公式，v与F成正比，r与F成反比，r增大则v必须减小。5.北师大版高一物理必修一第十九章提到，平抛运动的时间由高度h决定，其公式为t=______，其中g为重力加速度。参考答案：√(2h/g)解析：平抛运动竖直方向做自由落体运动，时间公式为t=√(2h/g)。6.在北师大版高一物理必修一第十九章的实验中，研究向心力大小与哪些因素有关时，向心力公式F=mrω²中，m是______，r是______，ω是______。参考答案：质量；半径；角速度解析：公式中各符号分别代表质量、半径和角速度。7.北师大版高一物理必修一第十九章提到，匀速圆周运动的线速度大小v与角速度ω的关系为v=______，其中r是圆周半径。参考答案：ωr解析：线速度与角速度的关系为v=ωr。8.在北师大版高一物理必修一第十九章的例题中，一个质量为m的小球以速度v在水平面上做匀速圆周运动，其受到的向心加速度大小为______。参考答案：v²/r解析：向心加速度公式为a=v²/r。9.北师大版高一物理必修一第十九章提到，平抛运动可以看作水平方向______运动和竖直方向______运动的叠加。参考答案：匀速直线；自由落体解析：平抛运动可分解为水平匀速和竖直自由落体。10.在北师大版高一物理必修一第十九章的实验中，研究向心力大小与哪些因素有关时，向心力公式F=mv²/r中，v是______，r是______。参考答案：线速度；半径解析：公式中v代表线速度，r代表半径。三、判断题（总共10题，每题2分，共20分）1.北师大版高一物理必修一第十九章提到，曲线运动一定是变速运动，因为速度方向不断改变。（）参考答案：正确解析：速度是矢量，方向改变即速度改变，因此曲线运动一定是变速运动。2.在北师大版高一物理必修一第十九章的实验中，研究平抛运动时，需要保持小球的抛出高度相同，才能保证实验结果不受空气阻力影响。（）参考答案：错误解析：平抛运动实验中，保持相同的是初速度，高度不同不影响实验结果。3.北师大版高一物理必修一第十九章提到，匀速圆周运动是加速度恒定的运动。（）参考答案：错误解析：匀速圆周运动加速度大小不变但方向时刻改变，因此不是恒定加速度。4.在北师大版高一物理必修一第十九章的公式中，向心力F=mv²/r，当质量m不变，半径r减小时，要保持向心力不变，则线速度v必须增大。（）参考答案：正确解析：根据公式，v与F成正比，r与F成反比，r减小则v必须增大。5.北师大版高一物理必修一第十九章提到，平抛运动的时间由初速度和高度决定。（）参考答案：错误解析：平抛运动时间只由高度决定，与初速度无关。6.在北师大版高一物理必修一第十九章的实验中，研究向心力大小与哪些因素有关时，向心力公式F=mrω²中，m是质量，r是半径，ω是角速度。（）参考答案：正确解析：公式中各符号分别代表质量、半径和角速度。7.北师大版高一物理必修一第十九章提到，匀速圆周运动的线速度大小v与角速度ω的关系为v=ωr，其中r是圆周半径。（）参考答案：正确解析：线速度与角速度的关系为v=ωr。8.在北师大版高一物理必修一第十九章的例题中，一个质量为m的小球以速度v在水平面上做匀速圆周运动，其受到的向心加速度大小为v²/r。（）参考答案：正确解析：向心加速度公式为a=v²/r。9.北师大版高一物理必修一第十九章提到，平抛运动可以看作水平方向匀速直线运动和竖直方向自由落体运动的叠加。（）参考答案：正确解析：平抛运动可分解为水平匀速和竖直自由落体。10.在北师大版高一物理必修一第十九章的实验中，研究向心力大小与哪些因素有关时，向心力公式F=mv²/r中，v是线速度，r是半径。（）参考答案：正确解析：公式中v代表线速度，r代表半径。四、简答题（总共4题，每题4分，共16分）1.北师大版高一物理必修一第十九章提到，什么是曲线运动？曲线运动的条件是什么？请结合实例说明。参考答案：曲线运动是指物体运动轨迹为曲线的运动。曲线运动的条件是物体受到的合外力与速度方向不共线。例如，平抛运动就是曲线运动，因为物体受到的重力与水平方向的速度方向不共线。解析：曲线运动的核心特征是速度方向不断改变，这只有在合外力与速度方向不共线时才能实现。平抛运动是典型实例，重力作为合外力始终竖直向下，而水平速度方向不断变化。2.北师大版高一物理必修一第十九章提到，什么是向心力？向心力有什么特点？请结合公式说明。参考答案：向心力是使物体做圆周运动的合外力，其特点是指向圆心，方向时刻改变。向心力公式为F=mv²/r或F=mrω²，其中m是质量，v是线速度，r是半径，ω是角速度。解析：向心力是效果力，由其他力合成或单独提供，不是某种特殊力。其方向始终指向圆心，因此是变力。公式F=mv²/r表明向心力与质量、线速度平方和半径成反比。3.北师大版高一物理必修一第十九章提到，平抛运动可以分解为哪两个分运动？这两个分运动有什么特点？参考答案：平抛运动可以分解为水平方向匀速直线运动和竖直方向自由落体运动。水平方向匀速直线运动的特点是速度大小不变，方向不变；竖直方向自由落体运动的特点是初速度为零，加速度为g。解析：平抛运动是匀变速曲线运动，分解后两个分运动都是匀变速运动，水平方向匀速，竖直方向加速。4.北师大版高一物理必修一第十九章提到，角速度和线速度有什么关系？请结合公式说明。参考答案：角速度和线速度的关系为v=ωr，其中v是线速度，ω是角速度，r是圆周半径。角速度越大，线速度越大；半径越大，线速度越大。解析：公式v=ωr表明线速度是角速度与半径的乘积，因此角速度和半径都对线速度有影响。五、应用题（总共4题，每题6分，共24分）1.北师大版高一物理必修一第十九章提到，一个质量为2kg的小球以5m/s的速度在半径为2m的圆轨道上做匀速圆周运动，求小球受到的向心力大小。参考答案：50N解析：根据向心力公式F=mv²/r，代入数据F=2×5²/2=50N。2.北师大版高一物理必修一第十九章提到，一个物体从高度为10m处水平抛出，初速度为20m/s，求物体落地的时间。（不计空气阻力，g=10m/s²）参考答案：√2s解析：平抛运动时间由高度决定，t=√(2h/g)=√(2×10/10)=√2s。3.北师大版高一物理必修一第十九章提到，一个质量为3kg的小球以2m/s²的加速度在半径为1m的圆轨道上做匀速圆周运动，求小球的角速度大小。参考答案：2rad/s解析：向心加速度a=ω²r，ω=√(a/r)=√(2/1)=2rad/s。4.北师大版高一物理必修一第十九章提到，一个物体以10m/s的初速度在水平面上做匀速圆周运动，半径为5m，求物体的向心加速度大小。参考答案：4