2018-2019學(xué)年高中物理 第05章 曲線運(yùn)動(dòng)章節(jié)集訓(xùn) 新人教版必修2.doc
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第05章 曲線運(yùn)動(dòng) (60分鐘 100分) 一、單項(xiàng)選擇題(共8道小題,每道小題6分,共48分) 1.以下是書本上的一些圖片,說(shuō)法正確的是 A.圖甲中,有些火星的軌跡不是直線,說(shuō)明熾熱微粒不是沿砂輪的切線方向飛出的 B.圖乙中,兩個(gè)影子x,y軸上的運(yùn)動(dòng)就是物體的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng) C.圖丙中,增大小錘打擊彈性金屬片的力,A球可能比B球晚落地 D.圖丁中,做變速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力F在半徑方向的分力大于它所需要的向心力 【答案】B 2.兩個(gè)相互垂直的勻變速直線運(yùn)動(dòng),初速度分別為v1和v2,加速度分別為a1和a2,它們的合運(yùn)動(dòng)的軌跡( ) A.如果v1=v2=0,則軌跡一定是直線 B.如果v1≠0,v2≠0,則軌跡一定是曲線 C.如果a1=a2,則軌跡一定是直線 D.如果 ,則軌跡一定是直線 【答案】A 【解析】如果v1=v2=0,則合運(yùn)動(dòng)是初速度為0的勻變速直線運(yùn)動(dòng),A正確。當(dāng)v1≠0,v2≠0時(shí),若 v1與v2的矢量合即合運(yùn)動(dòng)的初速度與a1、a2的矢量合即合運(yùn)動(dòng)的加速度在同一直線上,則合運(yùn)動(dòng)是直線運(yùn)動(dòng),否則合運(yùn)動(dòng)是曲線,而與a1 、a2是否相等、v1、v2是否都不為零無(wú)關(guān),BC皆錯(cuò)誤。如果 且二者都是加速運(yùn)動(dòng)或都是減速運(yùn)動(dòng)時(shí),合運(yùn)動(dòng)是直線運(yùn)動(dòng),而當(dāng)一個(gè)是加速運(yùn)動(dòng)、一個(gè)是減速運(yùn)動(dòng)時(shí)合運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng),D錯(cuò)誤。 3.一人游泳渡河以垂直河岸不變的速度(相對(duì)水)向?qū)Π队稳?,河水流?dòng)速度恒定.下列說(shuō)法中正確的是 ( ) A.河水流動(dòng)速度對(duì)人渡河無(wú)任何影響 B.游泳渡河的路線與河岸垂直 C.由于河水流動(dòng)的影響,人到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間與靜水中不同 D.由于河水流動(dòng)的影響,人到達(dá)對(duì)岸的位置,向下游方向偏移 【答案】.D 4.物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí),下列描述物體速度變化量大小△v隨時(shí)間t變化的圖像,可能正確的是( ) 【答案】D 【解析】平拋運(yùn)動(dòng)的速度變化率即加速度等于重力加速,則由加速度定義有,可見速度隨時(shí)間均勻變化,速度變化量隨時(shí)間均勻增大,D正確。 5.一水平拋出的小球落到一傾角為β的斜面上時(shí),其速度方向與斜面垂直,運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示.則小球在豎直方向下落的距離與水平方向通過(guò)的距離之比為( ) A.tanβ B.2tanβ C. D. 【答案】D 6.如圖所示,A、B兩個(gè)小球在同一豎直線上,離地高度分別為h和2h,將兩球水平拋出后,兩球落地時(shí)的水平位移之比為1∶2,則下列說(shuō)法正確的是( ) A.A、B兩球的初速度之比為1∶4 B.A、B兩球的初速度之比為1∶2 C.若兩球同時(shí)拋出,則落地的時(shí)間差為 D.若兩球同時(shí)落地,則兩球拋出的時(shí)間差為(-1) 【答案】D 【解析】平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng),故由得兩小球A在空中飛行的時(shí)間分別為 、,由兩球的初速度分別為、,有,A、B皆錯(cuò)誤;兩球同時(shí)拋出時(shí)的落地的時(shí)間差與兩球同時(shí)落地的拋出的時(shí)間差均等于兩小球在空中飛行的時(shí)間差,即,C錯(cuò)誤D正確。 7.如圖甲所示,一長(zhǎng)為l的輕繩,一端穿在過(guò)O點(diǎn)的水平轉(zhuǎn)軸上,另一端固定一質(zhì)量未知的小球,整個(gè)裝置繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng).小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí),繩對(duì)小球的拉力F與其速度平方v2的關(guān)系如圖乙所示,重力加速度為g,下列判斷正確的是( ) A.圖象函數(shù)表達(dá)式為F= B.繩長(zhǎng)不變,用質(zhì)量較小的球做實(shí)驗(yàn),圖線b點(diǎn)的位置變小 C.繩長(zhǎng)不變,用質(zhì)量較小的球做實(shí)驗(yàn),得到的圖線斜率更大 D.重力加速度g= 【答案】D 【解析】在最高點(diǎn)由牛頓第二定律有,得,A錯(cuò)誤.由知圖線斜率 ,橫軸上截距,可見繩長(zhǎng)不變時(shí),b與m無(wú)關(guān),斜率隨小球質(zhì)量的減小而減小,g=b/l,故BC錯(cuò)誤D正確. 8.如圖所示,ABC為在豎直平面內(nèi)的金屬半圓環(huán),AC連線水平,AB為固定在AB兩點(diǎn)間的直金屬棒,在直棒上和圓環(huán)的BC部分分別套著兩個(gè)相同的小環(huán)M、N,現(xiàn)讓半圓環(huán)繞對(duì)稱軸以角速度ω做勻速轉(zhuǎn)動(dòng),半圓環(huán)的半徑為R,小圓環(huán)的質(zhì)量均為m,棒和半圓環(huán)均光滑,已知重力加速度為g,小環(huán)可視為質(zhì)點(diǎn),則M、N兩環(huán)做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度之比為 A. B. C. D. 【答案】A 二、多項(xiàng)選擇題(共4道小題,每道小題6分,共24分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分) 9.小河寬,河中各點(diǎn)水流速度與各點(diǎn)到較近河岸邊的距離關(guān)系為,一小船以速度垂直河岸渡河,則下列說(shuō)法中正確的是( ) A.小船渡河時(shí)的軌跡為直線 B.小船渡河時(shí)的軌跡為曲線 C.小船到達(dá)距河岸對(duì)岸處,船的渡河速度為 D.小船到達(dá)距河岸對(duì)岸處,船的渡河速度為 【答案】BD 10.如圖所示,一輕繩通過(guò)無(wú)摩擦的小定滑輪O與小球B連接,另一端與套在光滑豎直桿上的小物塊A連接,桿兩端固定且足夠長(zhǎng)。物塊A由靜止從圖示位置釋放后,先沿桿向上運(yùn)動(dòng)。設(shè)某時(shí)刻物塊A運(yùn)動(dòng)的速度大小為vA,小球B運(yùn)動(dòng)的速度大小為vB,輕繩與桿的夾角為θ.(θ<900)則 ( ) A.vA=vBcosθ B.vB=vAcosθ C.小球B向下運(yùn)動(dòng)時(shí),速度先增大后減小 D.物塊A上升到與滑輪等高的過(guò)程中,它做勻加速運(yùn)動(dòng) 【答案】BC 【解析】由于繩連接的物體沿繩方向上的分速度相等,故有,A錯(cuò)誤B正確。小球B向下運(yùn)動(dòng)時(shí),速度先由0增大,但當(dāng)物塊A上升到與滑輪等高時(shí),B下降到最低點(diǎn),θ=900,B的速度又為零,故其速度一定是先增大到減小,C正確。由于A先向上加速運(yùn)動(dòng),到與滑輪等高位置時(shí)豎直方向上又僅受到重力作用,故在此運(yùn)動(dòng)過(guò)程中必是先加速后減速的,故D錯(cuò)誤。 11.如圖所示,在斜面頂端先后水平拋出同一小球,第一次小球落到斜面中點(diǎn),第二次小球落到斜面底端,從拋出到落至斜面上(忽略空氣阻力)( ) A. 兩次小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比t1∶t2=1∶ B. 兩次小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比t1∶t2=1∶2 C. 兩次小球拋出時(shí)初速度之比v01∶v02=1∶ D. 兩次小球拋出時(shí)初速度之比v01∶v02=1∶2 【答案】AC 12.如圖所示,水平轉(zhuǎn)臺(tái)上有一個(gè)質(zhì)量為m的物塊,用長(zhǎng)為l的輕質(zhì)細(xì)繩將物塊連接在轉(zhuǎn)軸上,細(xì)繩與豎直轉(zhuǎn)軸的夾角θ=30,此時(shí)繩伸直但無(wú)張力,物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間動(dòng)摩擦因數(shù)為,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)由靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度為ω,重力加速度為g,則 A.當(dāng)時(shí),細(xì)繩的拉力為0 B.當(dāng)時(shí),物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的摩擦力為0 C.當(dāng)時(shí),細(xì)繩的拉力大小為 D.當(dāng)時(shí),細(xì)繩的拉力大小為 【答案】AC 【解析】當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)角速度較小時(shí),物塊只在重力、支持力、摩擦力作用下隨轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng),靜摩擦力提供向心力。當(dāng)靜摩擦力恰好達(dá)到最大值時(shí)細(xì)即將產(chǎn)生拉力,此時(shí),解得。再隨著轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的增大,細(xì)繩上拉力增大,物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間壓力減小、摩擦力減小,當(dāng)物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間壓力減小到零時(shí)物塊即將離開臺(tái)面,此時(shí)壓力、摩擦力皆為零。對(duì)物塊,在水平方向上有,豎直方向上有,解得。由此可見:當(dāng)時(shí)細(xì)繩中張力為零,A正確;當(dāng)時(shí)物塊與臺(tái)面間存在摩擦力,B錯(cuò)誤;當(dāng)時(shí)物塊已離開臺(tái)面,在水平方向上 ,得,C正確;當(dāng)時(shí),在水平方向上 ,即,在豎直方向上有,且有,解得 D錯(cuò)誤。 三、非選擇題:(共2道小題,每小題14分,共28分) 13.如圖所示,水平屋頂高H=5 m,圍墻高h(yuǎn)=3.2 m,圍墻到房子的水平距離L=3 m,圍墻外馬路寬x=10 m,為使小球從屋頂水平飛出落在圍墻外的馬路上,求小球離開屋頂時(shí)的速度v的大小范圍.(g取10 m/s2) 【答案】5 m/s≤v≤13 m/s. v的最小值vmin為球恰好越過(guò)圍墻的最高點(diǎn)P落在馬路上B點(diǎn)時(shí)的平拋初速度,設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)所需時(shí)間為t2,則此過(guò)程中 小球的水平位移:L=vmint2(2分) 小球的豎直位移:H-h(huán)=gt(2分) 代入數(shù)據(jù),解得:vmin==5 m/s(2分) 因此v0的范圍是vmin≤v≤vmax(1分) 即5 m/s≤v≤13 m/s. (1分) 14.某游樂(lè)場(chǎng)場(chǎng)地設(shè)施如圖所示,AB為水平直軌道,上面安裝有電動(dòng)懸掛器,可以載人運(yùn)動(dòng),水面上漂浮著一個(gè)半徑為R、角速度為ω、鋪有海綿墊的轉(zhuǎn)盤,轉(zhuǎn)盤的軸心離平臺(tái)的水平距離為L(zhǎng),平臺(tái)邊緣與轉(zhuǎn)盤平面的高度差為H.選手抓住懸掛器可以在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下,從A點(diǎn)下方的平臺(tái)邊緣處沿水平方向做初速度為零、加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng).選手必須作好判斷,在合適的位置釋放,才能順利落在轉(zhuǎn)盤上.設(shè)人的質(zhì)量為m,懸掛時(shí)選手身體豎直且腳恰與平臺(tái)等高,人與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力為μmg,重力加速度為g. (1)假設(shè)選手落到轉(zhuǎn)盤上瞬間相對(duì)轉(zhuǎn)盤速度立即變?yōu)榱悖瑸楸WC他落在任何位置都不會(huì)被甩下轉(zhuǎn)盤,轉(zhuǎn)盤的角速度ω應(yīng)限制在什么范圍? (2)若已知H=5 m,L=8 m,a=2 m/s2,g=10 m/s2,且選手從某處C點(diǎn)釋放能恰好落到轉(zhuǎn)盤的圓心上,則他是從平臺(tái)出發(fā)后多長(zhǎng)時(shí)間釋放懸掛器的? 【答案】(1)ω≤ .(2)2 s. 平拋運(yùn)動(dòng)階段有 x2=vt2 (2分) H=gt (2分) 全程水平方向x1+x2=L (2分) 聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)解得t1=2 s (1分)- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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