2022年曲线运动单元测试 .pdf

1 曲线运动单元测试一选择题（ 412=48 分）1. 关于曲线运动和圆周运动，以下说法中正确的是( ) A. 做曲线运动的物体受到的合外力一定不为零B. 做曲线运动的物体的加速度一定是变化的C. 做圆周运动的物体受到的合外力方向一定指向圆心D. 做匀速圆周运动物体的加速度方向一定指向圆心2物体做平抛运动时，描述物体的速度变化v（选 v 方向为正）随时间变化的图线应是下图中的（） v v v v O t O t O t O t A B C D 3水滴自高处由静止开始下落，至落地前的过程中遇到水平方向吹来的风，则（）A风速越大，水滴下落的时间越长B风速越大，水滴落地时的瞬时速度越大C水滴着地时的瞬时速度与风速无关D水滴下落的时间与风速无关4一质量为 m 的物体，沿半径为R 的向下凹的圆形轨道滑行，如图所示，经过最低点的速度为v，物体与轨道之间的动摩擦因数为 ，则它在最低点时受到的摩擦力为() A mgBmv2RCmgv2RDmgv2R5如图所示的北京朝天轮属于大型游乐设施的观览车类，它的总高度为208m ，轮箍直径约183m ，轮箍全由轮辐索支承，是目前世界上最高的观览车。该观览车设计速度为20 分钟 /转，轮盘装备48 个大型轿舱，每个轿舱最多可乘40 人，晴天时的远望距离可达几十公里。试判断下列说法中正确的是( ) A每时每刻，每个人受到的合力都不等于零 B每个乘客都在做加速度为零的匀速运动 C乘客在乘坐过程中对座位的压力始终不变D乘客在乘坐过程中到达最高点时压力最大6在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出两小球A 和 B，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力要使两球在空中相遇，则必须( ) A先抛出 A球B先抛出 B球C同时抛出两球DA球的初速度大于B球的初速度名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 7 页 - - - - - - - - - 2 7. A 、 B 两物体通过一根跨过定滑轮的轻绳相连放在水平面上，现物体 A 以 v1的速度向右匀速运动，当绳被拉成与水平面夹角分别是 、时，如图所示物体B 的运动速度v2为(绳始终有拉力 ) ( ) Av1sin /sinBv1cos /sin Cv1sin /cos Dv1cos /cos 8. 如图，靠轮传动装置中右轮半径为2r ，a 为它边缘上的一点，b 为轮上的一点，b 距轴为r ；左侧为一轮轴，大轮的半径为4r ，d 为它边缘上的一点；小轮半径为r ，c 为它边缘上的一点。若传动中靠轮不打滑，则下列说法错误的是( ) Ab 点与 d 点的周期之比为2： 1 Ba 点与 c 点的线速度之比为1：1 Cc 点与 b 点的角速度之比为2：1 D a 点与 d 点的向心加速度大小之比为1：4 9. 在同一平台上的O点水平抛出三个物体，作平抛运动的轨迹如图所示. 则三个物体作平抛运动的初速度vA、vB、vC的关系和做平抛运动的时间tA、 tB、 tC的关系分别是 ( ) A. vA vB vC，tA tB tC B. vA = vB = vC，tA = tB= tCC. vA vB tB tC D. vA vBvC，tA tB （M+ m）g， M与地面无摩擦力D滑块运动到D点时， N=（M +m）g，摩擦力方向向左二、实验题（ 34=12 分）c b a d 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 7 页 - - - - - - - - - 3 13.（1）在研究平抛物体运动的实验中，可以测出小球经过曲线上任意位置的瞬时速度，实验步骤如下：A.让小球多次从 _位 置上由静止滚下，记下小球经过卡片孔的一系列位置；B.按课本装置图安装好器材，注意斜槽_，记下小球经过斜槽末端时重心位置O 点和过 O 点的竖直线；C.测出曲线某点的坐标x、y，算出小球平抛时的初速度D.取下白纸， 以 O 为原点， 以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹. 请完成上述实验步骤，并排列上述实验步骤的合理顺序：_. （2）做物体平抛运动的实验时，只画出了如图5 所示的一部分曲线，在曲线上取 A、B、C 三点， 测得它们的水平距离均为x=0.2 m ，竖直距离 h1=0.1 m，h2=0.2 m，试由图示求出平抛物体的初速度v0= _ m/s.(g=10 m/s2) 三计算题 ( 共 40 分）14 （8 分）如图所示，一辆小车在水平面上以速度v0向右做匀速直线运动，车厢内三角支架边缘放一小球， 小球与车厢地板之间的距离为h. 当小车突然以加速度a 向右做匀加速直线运动时， 小球将从三角支架上下落并落到车厢的地板上，求小球刚落到车厢地板上时，落点与三角支架边缘之间的水平距离. 15. （10 分）如图所示，在水平地面上固定一倾角=37、表面光滑且足够长的斜面体，物体 A以 v1=6m s 的初速度沿斜面上滑，同时在物体A的正上方， 有一物体B以某一初速度水平抛出。如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中。 (A、B均可看作质点，sin37 =0.6，cos37=0.8。g 取 10m s2。) 求：（1）物体 A上滑到最高点所用的时间t （2）物体 B抛出时的初速度2v（3）物体 A、B间初始位置的高度差h 16. （10 分）如图所示，轨道ABCD的 AB段为一半径R=0.2m的光滑 1/4 圆形轨道， BC段为高 h=5m的竖直轨道， CD段为水平轨道。一质量为0.1kg的小球由A点从静止开始下名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 7 页 - - - - - - - - - 4 滑到 B点时速度的大小为2m/s ，离开 B点做平抛运动（g 取 10m/s2），求：（1）小球到达B点时对圆形轨道的压力大小？（2）如果在 BCD轨道上放置一个倾角45的斜面（如图中虚线所示），那么小球离开 B点后能否落到斜面上？如果不能，请说明理由；如果能，请求出它第一次落在斜面上的位置。17 （12 分）如图所示，两根轻绳同系一个质量为m=0.1kg 的小球，两绳的另一端分别固定在轴上的 A、B两处， 上面绳 AC长 L=2m，当两绳都拉直时，与轴的夹角分别为30和 45，求当小球随轴一起在水平面内做角速度为=4rad/s的匀速圆周运动时，上下两轻绳拉力各为多少？曲线运动单元测试答案C 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 7 页 - - - - - - - - - 5 1.AD 2.B 3.BD 4.C 5.A 6. CD 7.D 8. D 9.C 10.A 11. AC 12. BC 13.【解析】（1） A 为保证多次平抛运动具有相同的初速度，要把小球每次从斜槽上同一位置释放， B 为保证小球离开斜槽时的速度水平，应做到斜槽末端水平.合理顺序应为BADC. 14.当小车突然向右做加运动后，小球相对于地面以初速度v0做平抛运动，设小球平抛运动相对于地面的水平位移为s1，平抛运动的时间为t，则有tvs01221gth设在 t 时间内小车的位移为s2，则有20221attvs设小球落点与三角支架边缘之间的水平距离为s，则有 s=s2s1由以上各式解得：gahs15. 16.（1）小球达B 受重力 G 和向上的弹力F 作用，由牛顿第二定律知RmG F2向F解得 F3N 由牛顿第三定律知球对B 的压力FF，即小球到达B 点时对圆形轨道的压力大小为 3N，方向竖直向下。（2）如图，斜面BEC 的倾角 =45 ，CE 长 d = h = 5m，因为 d s，所以小球离开B 点后能落在斜面上假设小球第一次落在斜面上F 点， BF 长为 L，小球从B 点到 F 点的时间为t2名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 7 页 - - - - - - - - - 6 Lcos = vBt2， Lsin =21gt22，联立、两式得t2 = 0.4s L =cos2tvB=2/24.02m = 0.82m = 1.13m 17.如图所示， 当 AC绳恰被拉直， 但其拉力1T恰为零， 设此时角速度为1，BC绳拉力为2T，则有mgT45cos2221sin 45sin 30TmL代入数据得：13.16/rads. 要使 AC绳有拉力，必须1，依题意14/rads，故AC绳已无拉力， AC绳是松驰状态，BC绳与杆的夹角45. 设此时 BC与竖直方向的夹角为? , 对小球有：mgT cos2sinsin22BCmT而 ACsin30=BCsin45联立可解得NT3 .22,01T. 450 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 7 页 - - - - - - - - - 7 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 7 页 - - - - - - - - -