曲线运动综合测试题及答案详解.doc
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曲线运动综合检测 一、选择题:(本题共10小题;每小题5分,共计50分.) 1.某质点同时受到在同一平面内的几个恒力作用而平衡,某时刻突然撤去其中一个力,以后这物体将( ) ①可能作匀加速直线运动②可能作匀速直线运动 ③其轨迹可能为抛物线 ④可能作匀速圆周运动 A.①③ B.①②③ C.①③④ D.①②③④ 2.一只小船在静水中的速度大小始终为5m/s,在流速为3m/s的河中航行,则河岸上的人能看到船的实际航速大小可能是( ) A.1m/s B.3m/s C.8m/s D.10m/s 3. 若物体以速度υ进入某空间后,受到一个逐渐减小的合外力的作用,且该合外力的方向始终是垂直于该物体的速度方向,则物体的运动将是 ( ) A.速率增大,曲率半径也随之增 B.速率逐渐减小,曲率半径不变 C.速率不变,曲率半径逐渐增大 D.速率不变,曲率半径逐渐减小 4.某人在距地面某一高度处以初速度v水平抛出一物体,落地速度大小为2v,则它在空中飞行的时间及距地面抛出的高度为 ( ) A. B. C. D. 5.如图甲所示,在一个向右行驶的车厢内有一高h的货架,货架边缘有一小球。当车突然加速行驶时,小球从货架边缘脱落,若小球下落过程中未与车厢后壁相碰,则以地面为参考系,小球下落时的运动轨迹应是图乙中的 ( ) 6.下面关于匀速圆周运动的说法正确的是 ( ) A.匀速圆周运动是一种平衡状态 B.匀速圆周运动是一种匀速运动 C.匀速圆周运动是一种速度和加速度都不断改变的运动 D.匀速圆周运动是一种匀变速运动 7.两个质量不同的小球,被长度不等的细线悬挂在同一点,并在同一水平面内作匀速圆周运动,如图所示。则两个小球的: ( ) A.运动周期相等 B.运动线速度相等 C.运动角速度相等 D.向心加速度相等 8.时针、分针和秒针转动时,下列正确说法是 ( ) A.秒针的角速度是分针的60倍 B.分针的角速度是时针的60倍 C.秒针的角速度是时针的360倍 D.秒针的角速度是时针的86400倍 R 9.一质量为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檫因数为μ,则它在最低点时受到的摩檫力为( ) A.μmg B.μmv2/R C.μm(g+v2/R) D.μm(g-v2/R) 10.质量为m的小球,分别用长为L的细杆和细绳各自悬于固定点,且可绕固定点自由转动,要使小球刚好在竖直面内完成圆周运动,则两种情况小球在最低点的速度之 ( ) A.1:1 B.1:2 C. D.4:5 二、填空题:(本题共3小题,共20分。把答案填在题中横线上或按题目要求作图。) 11.(8分) 如图是一幅平抛物体与自由落体对比的频闪照片。 ⑴从图中可以看出:尽管两个球在水平方向上的运动不同,但它们在竖直方向上的运动是相同的,这是因为 _____________, 这说明平抛物体竖直分运动是自由落体运动。仔细测量__________________________可以证明平抛运动的水平运动是匀速的。 ⑵根据图中数据,试求该平抛小球的初速度v0= ________m/s 12.(6分) 小球从5m高处,向离小球4m远的竖直墙以8m/s的速度水平抛出,不计空气阻力,则:小球碰墙点离地面的高度为________;要使小球不碰到墙,小球的初速度最大为________。 13. (8分) 如图所示,在轮B上固定有同轴小轮A,轮B通过皮带带动轮C,皮带和两轮之间没有滑动,A、B、C三轮的半径依次为r1、r2和r3,绕在A轮上的绳子,一端固定在A轮边缘上,另一端系有重物P,当重物P以速率v匀速下落时,C轮转动的角速度为_________________ 。 三、计算题:(本大题共2小题,共30分) 14.(15分) 用闪光照相方法研究平抛运动规律时,由于某种原因,只拍到了部分方格背景及小球的三个瞬时位置(如图所示)。若已知闪光时间间隔为Δt=0.1s,则小球运动中初速度大小为多少?小球经B点时的竖直分速度大小多大?g取10m/s2,每小格边长均为L=5cm。 15.(15分) 如图A3所示,小球A质量为m.固定在长为L的轻细直杆一端,并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动.如果小球经过最高位置时,杆对球的作用力为拉力,拉力大小等于球的重力.求(1)球的速度大小.⑵当小球经过最低点时速度为,杆对球的作用力的大小和球的向心加速度大小. 1.A 2.BC 3.C 4.D 5.D 6.C 7.AC 8.A 9.C 10.C 11.在相同的时间内,落下相同的高度;平抛出去的球在相等时间里前进的水平距离; V0 =0.37m/s (0.37-0.38均给分) 12.3.75m; 4m/s 13. 14.解析:由于小球在水平方向作匀速直线运动,可以根据小球位置的水平位移和闪光时间算出水平速度,即抛出的初速度。小球在竖直方向作自由落体运动,由竖直位移的变化根据自由落体的公式即可算出竖直分速度。 因A、B(或B、C)两位置的水平间距为xAB=2l=2×5cm=10cm=0.1m 时间间隔为tAB=Δt=0.1s 所以,小球抛出的初速度为 设小球运动至B点时的竖直分速度为vBy、运动至C点时的竖直分速度为vCy,B、C间竖直位移为yBC,B、C间运动时间为tBC。根据竖直方向上自由落体运动的公式得 即 得 式中yBC=5l=5×5cm=25cm=0.25m,tBC=Δt=0.1s,代入上式得B点的竖直分速度大小为 15.解析:(1)最高点时,杆对小球的拉力向下,设球的速度为, 由牛顿第二定律有 得 (2)当经过最低点时 ,则向心加速度 又由牛顿第二定律有 得展开阅读全文
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