曲线运动测试题(含答案)

2019-2020学年高一物理人教必修2（第五章）

章末检测

（考试时间：90分钟试卷满分：100分）

第Ⅰ卷

一、选择题：本题共15小题，每小题4分，共60分。在每小题给出的四个选项中，第

1~10题只有一项符合题目要求，第11~15题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

1．一质点做曲线运动，在运动的某一位置，它的速度方向、加速度方向以及所受合外力的方向之间的关系是

A．速度、加速度、合外力的方向有可能都相同

B．加速度方向与合外力的方向一定相同

C．加速度方向与速度方向一定相同

D．速度方向与合外力方向可能相同，也可能不同

2．如图所示，用一小车通过轻绳提升一货物，某一时刻，两段绳恰好垂直，且拴在小车一端的绳与水平方向的夹角为θ，此时小车的速度为v0，则此时货物的速度为

A．v0/cosθ B．v0sinθC．v0cosθ D．v0

3．河宽d=60 m，水流速度v1=4 m/s不变，小船在静水中的行驶速度为v2=3 m/s，则A．小船能垂直直达正对岸

B．若船头始终垂直于河岸渡河，渡河过程中水流速度加快，渡河时间将变长

C．小船渡河时间最短为20s

D．小船渡河的实际速度一定为

4．如图所示，、两个小球在同一竖直面内从不同高度沿相反方向水平抛出，在P点相遇但不相碰（理想化），其平抛运动轨迹的交点为P，则以下说法正确的是

A ．球先落地

B ．、两球同时落地

C ．球比球先抛出

D ．球落地时的速度一定比球落地时的速度大

5．甲、乙两球做匀速圆周运动，向心加速度a 随半径R 变化关系如图所示，由图象可知

A ．甲球运动时，转速大小保持不变

B ．甲球运动时，角速度大小保持不变

C ．乙球运动时，线速度大小保持不变

D ．乙球运动时，角速度大小保持不变

6．如图所示，A 、B 为两个挨得很近的小球，并列放于光滑斜面上，斜面足够长，在释放B 球的同时，将A 球以某一速度v 0水平抛出，当A 球落于斜面上的P 点时，B 球的位置位于

A.P 点以下

B.P 点以上

C.P 点

D.由于v 0未知，故无法确定

7．如图所示，一箱土豆在转盘上随转盘以角速度ω做匀速圆周运动，其中一个处于中间位置的土豆质量为m ，它到转轴的距离为R ，则其他土豆对该土豆的作用力大小为

A.mg

B.2m R ω

C.22242m g m R ω+

D.22242m g m R ω-

8.有关圆周运动的基本模型，下列说法不正确的是

A.如图甲，汽车通过拱桥的最高点处于失重状态

B.如图乙所示是一圆锥摆，增大角θ，若保持圆锥的高不变，则圆锥摆的角速度不变

C.如图丙，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，

则在A、B两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等

D.火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对火车轮缘会有挤压作用

9.质量为m的物块，沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直放置，开口向上，滑到最低点时速度大小为V，若物体与球壳之间的摩擦因数为μ，则物体在最低点时，下列说法正确的是

A.受到向心力为mg+

B. 受到的摩擦力为μ（+mg）

C. 受到的摩擦力为μmg

D. 受到的合力方向指向圆心

10.如图所示，将一小球从倾角为θ的斜面上方O点以初速度v0水平抛出后，落到斜面上H点，OH垂直于斜面且长度为h．不计空气阻力，重力加速度大小为g，则v0的大小为

A. B. C. D.

11.做匀速圆周运动的物体，下列物理量中不变的是

A. 速度

B. 速率

C. 周期

D. 转速

12.如图所示的皮带传动装置中，甲、乙、丙三轮的轴均为水平轴，其中甲、丙两轮半径

相等，乙轮半径是丙轮半径的一半。A，B，C三点分别是甲、乙、丙三轮的边缘点，若传动中皮带不打滑，则

A．A，B两点的线速度大小之比为2:1

B．A，C两点的角速度大小之比为1:2

C．A，C两点的向心加速度大小之比为1:4

D．A，B两点向心加速度大小之比为2:1

13.如图所示，长为L的悬线固定在O点，在O点正下方有一钉子C，OC距离为2L/3，把悬线另一端悬挂的小球m拉到跟悬点在同一水平面上无初速度释放，小球运动到悬点正下方时悬线碰到钉子，则小球的

A．角速度突然增大为原来的3倍

B．线速度突然增大为原来的3倍

C．悬线拉力突然增大为原来的3倍

D．向心加速度突然增大为原来3倍

14.如图所示，物块B套在倾斜杆上，并用轻绳与物块A相连，今使物块B沿杆由点M匀速下滑到N点，运动中连接A、B的轻绳始终保持绷紧状态，在下滑过程

A．物块A的速度先变大后变小

B．物块A的速度先变小后变大

C．物块A一直处于处于超重状态

D．物块A先处于超重状态后处于失重状态

15.如图所示，倾角为30°和45°的两斜面下端紧靠在一起，固定在水平面上；在纸面所在竖直平面内，将两个小球a和b，从左侧斜面上的A点以不同的初速度向右平抛，下落相同高度，a落到左侧的斜面上，b恰好垂直击中右侧斜面，忽略空气阻力，则

A．a、b运动的初速度之比为:2

B．a、b运动的水平位移之比为1:3

C．a、b击中斜面时的速率之比:4

D．若减小初速度，a球落到斜面时速度方向改变

第Ⅱ卷

二、实验题：本题共1小题，共10分。

16.（10分）如图所示，在一端封闭、长约1m的玻璃管内注满清水，水中放一个蜡块，将

玻璃管的开口端用胶塞塞紧，然后将这个玻璃管倒置，在蜡块沿玻璃管上升的同时，将玻璃管水平向右移动。假设从某时刻开始计时，蜡块在玻璃管内每1s内上升的距离都是10cm，玻璃管向右匀加速平移，每1s内通过的水平位移依次是2.5cm、7.5cm、12.5 cm、17.5cm.图中，y表示蜡块竖直方向的位移，x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移，t=0时蜡块位于坐标原点。（计算结果均保留两位有效数字）

（1）蜡块在竖直方向的速度v y=_________m/s；

（2）蜡块加速度a=__________m/s2；方向为__________。

（3）t=2s时蜡块的速度v2=_____m/s。方向为__________。

三、计算题：本题共3小题，共30分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步

骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

17.（8分）质量m=1kg的小球用细线拴住，线长L=0.5m，细线

所受拉力达到F=18N时就会被拉断．如图所示，当小球从图示位

置释放后摆到悬点O的正下方时，细线恰好被拉断．已知悬点O

距水平地面的高度h=5.5m，重力加速度g=10m/s2．

求：（1）细线恰好被拉断时小球的速度．

（2）小球落地处到地面上P点的距离？（P点在O点的正下方）

18.（10分）如图所示，一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道，管道里有一个直

径略小于管道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，从B点脱离后做平抛运动，经过时间1s后又恰好垂直与倾角为45°的斜面相碰。已知半圆形管道的半径为R=5m，小球可看作质点且其质量为m=5kg，重力加速度为g（g=10m/s2）。求：

（1）小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离；

（2）经过管道的B点时，小球对管道的作用力F的大小和方向。

19.（12分）如图所示，光滑水平台面MN右端N恰好在半径为R水平圆形槽中心O点正上方h处，B物体质量为m，在水平恒力F的作用下在台面上由静止开始向右运动，B物体开始运动的同时A物体在光滑的圆形槽内由a点开始逆时针做匀速圆周运动。某时刻当物体A运动到图中a点时，B物体沿Oa方向以某一初速度水平抛出，结果恰好在a点与A物体相碰，不计空气阻力，求：

（1）B物体抛出时的水平初速度；

（2）A物体运动的角速度；

（3）恒力F为多大时可使A、B两物体在某一时刻的速度相同（假设B物体到达N点之前与A物体就已经有了相同速度）。

考试答案

1B 2D 3C 4C 5D

6B 7C 8C 9B 10B

11BCD 12BC 13AD 14BC 15AC

16. （1）0.10

（2）0.050 向右

（3）0.14 与水平方向夹角450斜向右上方

17.（1）v=2m/s （3）x=2m

18.

（1）x=10 m

（2）F N＝50N 方向竖直向上