高中物理必修二第五章曲线运动章节课时作业

1、第五章曲线运动课时作业 (一)曲线运动一、单项选择题1如图，一物体沿曲线由a 点运动到b 点，关于物体在ab 段的运动，下列说法正确的是 ()A物体的速度可能不变B物体的速度不可能均匀变化Ca 点的速度方向由a 指向 bDab 段的位移大小一定小于路程解析：做曲线运动的物体速度方向时刻改变，即使速度大小不变，速度也改变，A 错误；当物体的加速度恒定时，物体的速度均匀变化，B 错误； a 点的速度方向沿a 点的切线方向，C 错误；做曲线运动的位移大小一定小于路程，D正确答案： D2质点在一平面内沿曲线由P 运动到 Q，如果用v、 a、 F 分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力，则下

2、图所示的可能正确的是()解析：速度方向总是沿运动轨迹的切线方向，A 不正确物体受力的方向总是指向轨迹的弯曲方向，加速度的方向也是指向轨迹的弯曲方向，B、C 不正确， D 正确答案： D3如图所示，撑开的带有水滴的伞绕着伞柄在竖直面内旋转，伞面上的水滴随伞做曲线运动若有水滴从伞面边缘最高处O飞出，则飞出伞面后的水滴可能()A沿曲线Oa运动B沿直线Ob运动C沿曲线Oc运动D沿圆弧Od运动解析：雨滴在最高处离开伞边缘，沿切线方向飞出，由于受重力作用，雨滴的轨迹向下偏转故选项 C正确答案： C动到4小钢球以初速度D点，由此可知 (v0 在光滑水平面上运动，受到磁铁的侧向作用而沿如图所示的曲线运)A磁铁

3、在A处，靠近小钢球的一定是N极B磁铁在B处，靠近小钢球的一定是S 极C磁铁在C处，靠近小钢球的一定是N极D磁铁在B处，靠近小钢球的可以是磁铁的任意一端解析：由小钢球的运动轨迹知小钢球受力方向指向凹侧，即磁铁应在其凹侧，即磁铁的两极都可以吸引钢球，因此不能判断磁铁的极性故D 正确答案： DB 位置，5(2017 西安高一检测 ) 如图所示，一物体在点以初速度v开始做曲线运动，已知物O体只受到沿 x 轴方向的恒力作用，则物体速度大小()A先减小后增大B先增大后减小C不断增大 D 不断减小答案： A6如图所示，跳伞员在降落伞打开一段时间以后，在空中做匀速运动若跳伞员在无风时竖直匀速下落，着地速度大小

4、是4.0 m/s.当有正东方向吹来的风，风速大小是3.0 m/s ，则跳伞员着地时的速度()A大小为5.0 m/s ，方向偏西B大小为5.0 m/s ，方向偏东C大小为7.0 m/s ，方向偏西D大小为7.0 m/s ，方向偏东解析：跳伞员着地时的速度大小v42 32 m/s 5 m/s.设速度与竖直方向的夹角为 ，3则tan 4，故 37，即速度方向为下偏西37角故选项A 正确答案： A二、多项选择题7对于做曲线运动的物体，下列说法正确的是()A其运动的位移大小等于其路程B其位移的大小有可能等于其路程C其位移的大小一定小于其路程D其位移的方向仍是由初位置指向末位置解析：做曲线运动的物体的路程

5、一定大于位移的大小，故向始终是由初位置指向末位置，D 正确答案： CDA、 B 错误， C 正确；位移的方8一物体在xOy直角坐标平面内运动的轨迹如图所示，其中初速度方向沿虚线方向，下列判断正确的是()A物体可能受沿x 轴正方向的恒力作用B物体可能受沿y 轴负方向的恒力作用C物体可能受沿虚线方向的恒力作用D物体不可能受恒力作用解析：根据物体做曲线运动的条件可知A、 B 两项都正确答案： AB9如图所示为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图，已知在B 点时的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是()AD点的速率比C点的速率大BA 点的加速度与速度的夹角小于90CA 点的加速度比D点的加速度

6、大D从 A 到 D加速度与速度的夹角一直减小解析：质点做匀变速曲线运动，合力的大小方向均不变，加速度不变，故C 错误；由B点速度与加速度相互垂直可知，合力方向与B 点切线垂直且向下，故质点由C 到D 过程，合力方向与速度方向夹角小于90，速率增大，A 正确； A 点的加速度方向与过A的切线 (即速度方向 ) 夹角大于90， B 错误；从A 到D加速度与速度的夹角一直变小，D 正确答案： AD10如图所示，一块橡皮用细线悬挂于O 点，用铅笔靠着线的左侧水平向右以速度v匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则下列说法中正确的是()A橡皮做匀速直线运动B橡皮运动的速度大小为2vC橡皮运动的速度大小为2v

7、D橡皮的位移方向与水平成45角，向右上方解析：如图所示，橡皮同时参与了水平向右速度大小为v 的匀速直线运动和竖直向上速度大小为 v 的匀速直线运动，因为vx 和 vy 恒定，所以 v 合 恒定，则橡皮运动的速度大小和方向都不变，做匀速直线运动，合速度v22222v，所以 B 错误， A、C 正确；合 v vv v xyvy橡皮的位移与水平方向的夹角为，则 tan vx 1，故 45，所以D 正确答案： ACD三、非选择题11质量m2 kg 的物体在光滑水平面上运动，其分速度vx 和 vy 随时间变化的图象如图所示，求：(1) 物体受到的合力大小(2) 物体的初速度大小(3) t 8 s 时物体

8、的速度大小(4) t 4 s 时物体的位移大小解析： (1) 由图乙知，物体在 y 方向的加速度 a 0.5 m/s2，由牛顿第二定律得，物体受到的合力Fma 1 N.(2)由于 y 方向的初速度为 0，故物体的初速度 v0 v 3 m/s.x(3)t 8 s 时， y 方向的分速度为vy 4 m/st 8 s 时物体的合速度v v22x vy 5 m/s.8(4)t 4 s 时物体在 x 方向的位移 x 12 mt4 s 时物体在y方向的位移y12 4 m2at则 t 4 s 时物体的位移s x2 y2 4 10 m12.6 m.答案： (1)1 N(2)3 m/s(3)5 m/s(4)12

9、.6 m12如图所示， 起重机将重物吊运到高处的过程中经过A、B两点，重物的质量 m 500 kg，、B间的水平距离 10 m重物自A点起，沿水平方向做vx 1.0m/s 的匀速运动，同时沿Ad竖直方向做初速度为零、加速度 a0.2 m/s2 的匀加速运动，忽略吊绳的质量及空气阻力，重力加速度 g 取 10 m/s 2. 求：(1) 重物由 A运动到 B的时间(2) 重物经过 B 点时速度的大小(3) 由 A 到 B的位移大小d10解析： (1)重物在水平方向做匀速运动，从A到B的时间t vx1s 10 s.(2) 重物在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，所以竖直方向分速度vy at 0.

10、2 10 m/s 2 m/sB 点合速度v22vx vy 2 212 m/s 5 m/s.(3) 重物的水平位移xvx t 110 m 10 m竖直位移1212y2at 20.2 10m10 mA到 B的位移xABx2 y2102 102 m 102 m.答案： (1)10 s(2)5 m/s(3)102 m课时作业 (二)平抛运动一、单项选择题1关于平抛运动，下列说法正确的是()A平抛运动是匀速运动B平抛运动是匀变速曲线运动C平抛运动是非匀变速运动D平抛运动的落地速度可能是竖直向下的解析：做平抛运动的物体只受重力，其运动性质是匀变速曲线运动，加速度是重力加速度故 A、 C、 D错误， B 正

11、确答案： B2从离地面h高处投出、 、C三个小球，A球自由下落，B球以速度v水平抛出，C球AB以速度 2v 水平抛出，它们落地时间t A、 t B、 t C 的关系是 ()At t t tCABABCtv2 时， 12B当 v1v2 时， 12，1 2B12，12vv vvC1 2， v1v2D 1 2， v1 v22v r可知 v10， 2n2d( n 1,2,3 ， )gD只要 v02dL，就一定能击中圆盘上的A 点解析：飞镖平抛有01 20gL vt ， d 2gt ，则 v L2d，在飞镖运动的时间内圆盘转过角度 (2 n1) (n 0,1,2 ， ) ，又 t ，得 (2 n1) g

12、2d，故选项 B 正确答案： B二、多项选择题7一般的转动机械上都标有“转速r/min”，该数值是转动机械正常工作时的转速，不同的转动机械上标有的转速一般是不同的下列有关转速的说法正确的是()A转速越大，说明该转动机械正常工作时转动的线速度一定越大B转速越大，说明该转动机械正常工作时转动的角速度一定越大C转速越大，说明该转动机械正常工作时转动的周期一定越大D转速越大，说明该转动机械正常工作时转动的周期一定越小21解析：转速n 越大，角速度2 n 一定越大，周期T n一定越小，由v r知只有r一定时， 越大，v 才越大，B、D对答案： BD8质点做匀速圆周运动，则()A在任何相等的时间里，质点的

13、位移都相等B在任何相等的时间里，质点通过的路程都相等C在任何相等的时间里，质点运动的平均速度都相同D在任何相等的时间里，连接质点和圆心的半径转过的角度都相等解析：如图所示，经/4 ，质点由A到，再经/4 ，质点由B到，由于线速度大小不TBTC变，根据线速度的定义，s v T/4 ，所以相等时间内通过的路程相等，B 对但位移 xAB、xBC大小相等，方向并不相同，平均速度不同，A、 C 错由角速度的定义 t知， t相同， t相同， D 对答案： BD9如图所示，一个圆环绕中心线AB以一定的角速度转动，下列说法中正确的是()AP、 Q两点的角速度相同BP、 Q两点的线速度相同CP、 Q两点的角速度

14、之比为3： 1DP、 Q两点的线速度之比为3： 1解析：同一圆周上各点的周期和角速度都是相同的，选项A 正确，选项C 错误；设角速度为，半径为r ，则P、Q两点的线速度分别为vP rsin60 ， vQrsin30 ，得vP：vQ3： 1，选项B 错误，选项D正确答案： AD10如图所示，一个匀速转动的半径为r 的水平圆盘上放着两个木块M和 N，木块 M放在1圆盘的边缘处，木块N 放在离圆心 3r 的地方，它们都随圆盘一起运动比较两木块的线速度和角速度，下列说法正确的是()A两木块的线速度相等B两木块的角速度相等CM的线速度是N的线速度的3 倍DM的角速度是N的角速度的3 倍解析：由传动装置特

15、点知，、N两木块有相同的角速度，又由v知，因rN1，MMr3rr r ，故木块 M的线速度是木块 N线速度的 3 倍，选项 B、 C 正确答案： BC11 A、 B 两个质点分别做匀速圆周运动，在相同的时间内它们通过的路程之比sA ：sB 2：3，转过的角度之比 A ： B3 ： 2，则下列说法正确的是 ()A它们的半径之比r A； r B 2： 3B它们的半径之比r A： r B 4： 9C它们的周期之比TA： TB 2： 3D它们的频率之比f A： f B 2： 3解析： 、B两个质点，在相同的时间内通过的路程之比为2 ： 3，即通过的弧长之比为A2 ： 3，所以 vA ： vB 2 ：

16、3；又相同的时间内转过的角度之比A ：B 3 ：2，根据得 AB：2，又 v r，所以 rABvA B 22： 9，A 选项： 3： r 4tvB A 33错误， B 选项正确根据2知， A： BB：A 2：3， C 选项正确又1，TTTT f所以 f A：f B TB：TA3： 2，D 选项错答案： BC三、非选择题12如图所示的装置中，已知大轮A的半径是小轮B 的半径的3 倍， A、B 分别在边缘接触，形成摩擦传动，接触点无打滑现象，B 为主动轮， B 转动时边缘的线速度为v，角速度为 . 求：(1) 两轮转动周期之比；(2) A 轮边缘的线速度大小；(3) A 轮的角速度大小解析： (1

17、) 因接触点无打滑现象，所以A 轮边缘的线速度与B 轮边缘的线速度相等，vAvB v.由 T2 rTAr AvBr A3，得 .vTBr BvAr B1(2)vA vB v.(3)v AvAr Br B1由 ，得 ，r BvBr Ar A31 1所以 A 3B3.答案： (1)3 1 (2)v13(3)课时作业 (四)向心加速度一、单项选择题1下列关于质点做匀速圆周运动的说法正确的是()n v2A由a可知， n 与r成反比raB由 a2r 可知， a与 r 成正比 nnC由v可知，与r成反比rD由 2 n 可知， 与 n 成正比v22解析：由 an r 可知，只有 v 一定时， an 才与 r

18、 成反比由 an r 可知，只有 一定时， an 才与 r 成正比；由 v r可知，只有v 一定时， 才与 r 成反比；由 2n可知， 与 n 成正比故正确答案为 D. 答案： D2(2017 乌鲁木齐高一检测) 如图所示，在风力发电机的叶片上有A、 B、 C三点，其中A、 C在叶片的端点，B 在叶片的中点当叶片转动时，这三点()A线速度大小都相等B线速度方向都相同C角速度大小都相等D向心加速度大小都相等答案： C3如图所示，细绳的一端固定，另一端系一小球，让小球在光滑水平面内做匀速圆周运动，关于小球运动到P 点时的加速度方向，下列图中可能的是()解析：做匀速圆周运动的物体的加速度就是向心加速

19、度，其方向指向圆心，选项B 正确答案： B4(2017 安阳高一检测) 自行车的大齿轮、小齿轮、 后轮是相互关联的三个转动部分( 如图) ，行驶时 ()A大齿轮边缘点比小齿轮边缘点的线速度大B后轮边缘点比小齿轮边缘点的角速度大C大齿轮边缘点与小齿轮边缘点的向心加速度之比等于它们半径的反比D后轮边缘点与小齿轮边缘点的向心加速度之比等于它们半径的反比解析：大齿轮边缘点与小齿轮边缘点的线速度相等，A 错；后轮与小齿轮的角速度相等，v22B 错；根据 an r 知 C正确；根据an r 知 D 错误故选C.答案： C5科幻电影星际穿越中描述了空间站中模拟地球上重力的装置这个模型可以简化为如图所示的环形

20、实验装置，外侧壁相当于“地板”让环形实验装置绕O点旋转， 能使“地板”上可视为质点的物体与在地球表面处有同样的“重力”，则旋转角速度应为( 地球表面重力加速度为g，装置的外半径为R)()A.gRRB.gg2RC2R D.g解析：“地板”上物体做圆周运动，其向心加速度等于重力加速度，即g 2R，所以 g， A 正确R答案： A二、多项选择题6( 多选 ) 如图所示，一个球绕中心轴线OO以角速度 做匀速圆周运动，则()Aa、 b 两点的线速度相同Ba、 b两点的角速度相同C若30，则 、b两点的线速度之比va：vb 2： 3aD若 30，则 a、 b 两点的向心加速度之比aa ： ab 3： 2解

21、析：球绕中心轴线转动，球上各点应具有相同的周期和角速度，即a b， B 对因为 a、 b 两点做圆周运动的半径不同，rr，据 vr知 v v ， A 错，若 30，设球半babav r2a23aa3 raR，故aaa径为 R，则 r b R，r a Rcos30v r2，C错又根据 an r 知a22bb rbbbb3， D对2答案： BD7(2017 江西高一检测) 关于向心加速度，下列说法正确的是()A向心加速度是描述线速度变化的物理量B向心加速度只改变线速度的方向，不改变线速度的大小C向心加速度大小恒定，方向时刻改变v2D物体做非匀速圆周运动时，向心加速度的大小也可用an r 来计算解析：加速度是描述速度变化快慢的物理量，向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量，因此A 项错、 B 项对；只有匀速圆周运动的向心加速度大小才恒定，故C 项错；各类圆周运动的向心加速度都可以用v2an r 来计算，D项对答案： BD8如图所示，皮带传动装置中，右边两轮连在一起共轴转动，图中三轮半径分别为r 13r ，r 2 2r