曲线运动专项训练

1、曲线运动专项训练 缙云中学潜松水321400 国家级考试报浙江版2009.8.4 一、单项选择题（本题共6小题，每小题3分，共18分。在每小题给出的四个选项中，每小 题只有一个选项正确，全部选对的得 3分，有选错或不答的得0分） 1. 游泳运动员以恒定的速率垂直河岸横渡。当水速突然增大时，对运动员横渡经历的路程、 时间发生的影响是（） A.路程增加、时间增加 C.路程增加、时间不变 B. 路程增加、时间缩短 D.路程、时间均与水速无关 2. 个物体在相互垂直的恒力Fi和F2作用下，由静止开始运动，经过一段时间后，突然撤去 F2,则物体的运动情况将是（） A. 物体做匀变速曲线运动B.物体做变加

2、速曲线运动 C. 物体做匀速直线运动D. 物体沿Fi的方向做匀加速直线运动 3. 如图为一种“滚轮-平盘无极变速器”的示意图，它由固定于主动轴上的平盘和可随从动轴 移动的圆柱形滚轮组成.由于摩擦的作用，当平盘转动时，滚轮就会跟随转动，如果认为滚 轮不会打滑，那么主动轴的转速 n 1、从动轴的转速n2、滚轮半径r以及滚轮中心距离主动 轴轴线的距离x之间的关系（） A. n 2 = 口 X b .= n2 - ） 月 从动轴 x C. r2 二 m -y D 第3题 4. 如图所示，汽车在一段弯曲水平路面上匀速率行驶，关于它受到的水平方向的作用力方向 的示意图（如图），可能正确的是（图中F为地面对

3、它的静摩擦力，Ff为它行驶时所受 阻力）（） 5. 如图所示，小朋友在玩一种运动中投掷的游戏，目的是在运动中将手中的球投进离地面 高3m的吊环，他在车上和车一起以2m/s的速度向吊环运动，小朋友抛球时手离地面1.2m， 当他在离吊环的水平距离为 2m时将球相对于自己竖直上抛，球刚好进入吊环，他将球竖直 向上抛出的速度是（g取10m/s2） （）l A. B. C. D. 1.8m/s 3.2m/s 6.8m/s 3.6m/s 6. 在平直公路上行驶的汽车中，某人从车窗相对于车静止释放一个小球，不计空气阻力，用 固定在路边的照相机对汽车进行闪光照相，照相机闪两次光，得到清晰的两张照片，对照 片进

4、行分析，知道了如下信息：两次闪光时间间隔为0.5s :第一次闪光时，小球刚释 放，第二次闪光时，小球落地；两次闪光的时间间隔内，汽车前进了5m两次闪光时 间间隔内，小球移动的距离为 5m根据以上信息尚不能确定的是（已知 g=10m/s2）（） A. 小球释放点离地的高度B.第一次闪光时小车的速度 C.汽车做匀速直线运动D两次闪光时间间隔内汽车的平均速度 二、不定项选择题（本题共6小题，每小题3分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有 的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得3分，选不全的得2分, 有选错或不答的得0分） 7. 在下列运动中，在任何1秒的时间间隔内运动物体的

5、速度改变量完全相同的有（空气阻力 不计）（） A.自由落体运动 B.平抛物体的运动C.竖直上抛物体运动 D.匀速圆周运动 8. 如图所示，某一小球以10 m/s2的速度水平抛出，在落地之前经过空中 A B两点，在A点 小球的速度与水平方向的夹角为 45,在B点小球的速度与水平方向的夹角为 60,空气 阻力忽略不计，g=10m/s2，贝U以下判断正确的是（） A. 小球经过A、B两点间的时间t=（、,31）s B. 小球经过A B两点间的时间t f ?3s C. A、B两点间的高度差为 h=10m D. A B两点间的高度差为 h=15m 9. 以速度Vo水平抛出一小球，如果从抛出到某时刻小球的

6、竖直分位移与水平分位移大小相 等，以下判断正确的是（） A.此时小球的竖直分速度大小等于水平分速度大小 B. 此时小球的速度大小为2 V0 C. 小球运动的时间为2 V0/g D. 此时小球速度的方向与位移的方向相同 10. 如图所示，一个小环沿竖直放置的光滑圆环形轨道做圆周运动.小环从最高点A滑到最低 点B的过程中，小环线速度大小的平方 v2随下落高度h的变化图象可能是图中的（） 11. 如图所示，竖直环A半径为r，固定在木板B上，木板B放在水平地面上，B的左右两侧 各有一档板固定在地上，B不能左右运动，在环的最低点静放有一小球 C, A B、C的质量 均为m.给小球一水平向右初速度V0在环

7、内侧做圆周运动，为保证小球能通过环的最高点, 且不会使环在竖直方向上跳起，初速度 A.最小值.4gr B.最大值.6gr C.最小值 5gr D.最大值7gr 12. 在倾角为300高为h的斜面顶端，将一个小球沿水平方向抛出，抛出时小球的速度 . 2gh ,设小球在空中飞行到达某一位置的位移与水平方向的夹角a ,速度与水平方向 的夹角为B,则可能有（） A .定是a 300 C . B 300 方向与斜面的夹角将不变。 三、实验题（本题共2小题，每一空格2分，共20分） 13.在研究平抛运动的实验中： （1） （2） (3) (4) 实验所需要的测量工具是 O 完成该实验应注意：安装斜槽轨道必

8、须使 须O 如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相 照片的一部分，图中背景小方格的边长均 为5cm 如果取g=10m/s2，那么小球做平 抛运动的初速度大小是m/s 2o 以A点为坐标原点O,水平向右为x轴， 竖直向下为y轴，求出抛出点的坐标 _ ,小球从斜槽上重复下落必 第13题 D .若使初速度v ： 2gh ,小球落到斜面上时，其速度 H 1 J 1 H 1 I I I lL 1111 11 o 乙 单社：cm 14. 一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动，圆盘加速转动时，角 速度的增加量 3与对应之间 t的比值定义为角加速度B （即 ）.我们用电磁打点 二 t 计时

9、器、米尺、纸带、复写纸来完成下述实验： 如下图甲所示，将打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔， 然后固定在圆盘的侧面，当圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上接通电源，打点计 时器开始打点，启动控制装置使圆盘匀加速转动经过一段时间，停止转动和打点，取 下纸带，进行测量.（打点计时器所接交流电的频率为 50Hz, A、B、C、D为计数点， 相邻两计数点间有四个点未画出） （1）如图乙所示，圆盘的半径r为cm. （2） 由图丙可知，打下计数点 D时，纸带运动的速度大小为 m/s,此时圆盘转动 的角速度为rad/s. （3 ）纸带运动的加速度大小为m/s，圆盘转动的角加速度大小为

10、rad/s : -= 2.401 “2 = 5.41 巧9叩* 2s4 =131? ?、= 13 0Q 四、计算题（本题共4小题，共44分。计算题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算 步骤，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位） 15. （10分）质量为m的飞机以水平速度V0飞离跑道后逐渐上升，若飞机在此过程中水平速 度保持不变，同时受到重力和竖直向上的恒定升力（该升力由其它力的合力提供，不含 重力）。今测得当飞机在水平方向的位移为 （1）飞机受到的升力大小； 2）飞机上升至h高度处时飞机的速度。 L时，它的上升高度为h,如图所示，求: 16. （ 10分）一级

11、方程式赛车中国大奖赛将于 2009年4月19日在上海。在一级方程式汽车 大赛中，一辆赛车的总质量为 m 一个路段的水平转弯半径为 R,赛车转此弯时的速度为 V，赛车形状都设计得使其上下方空气有一压力差气动压力，从而增大了对地面的正 压力正压力与摩擦力的比值叫侧向附着系数，以表示要上述赛车转弯时不侧滑，则需 要多大的气压动力？ 17. （12分，辨析题）如图所示，一高度为 h=0.2m的水平面在A点处与一倾角为9 =30的斜 面连接，一小球以v0=5m/s的速度在平面上向右运动。求小球从A点运动到地面所需的时 间（平面与斜面均光滑，取g=10m/s2）。某同学对此题的解法为： 小球沿斜面运动，则

12、 由此可求得落地时间 问：你同意上述解法吗？若同意，求出所需时间; 若不同意则说明理由并求出你认为正确的结果。 （cot30 =1.732）O 18. （12分）如图所示，质量为 m= 2 kg的物块（可视为质点），由水平光滑轨道滑向竖直半 圆光滑轨道，到达最高点 C后水平飞出，落在水平轨道上的 B点处。测得AB= 4m圆轨 2 道的半径R= 1m g取10m/s。求： 参考答案及解析 1. C【解析】考查运动的独立性，水流速度不影横渡时间。 2. A【解析】从两个方面分析本题：撤去 F2后，Fi与v方向间的关系；物体所受合力是 否为恒力。“匀变速”概念指加速度恒定，可以是曲线运动也可以是直线

13、运动。 3. A【解析】由滚轮不会打滑可知主动轴上的平盘与可随从动轴转动的圆柱形滚轮的接触点 的线速度相同，所以 V1=V2,由此可得x 2 口二r 2，所以n#，即选项A r 正确. 4. C【解析】轨迹沿合外力一侧弯曲。滑动摩擦力方向与相对运动方向相反。 5. C【解析】球的水平速度是2m/s，人到环的水平距离为2m,所以球必须在is内到达吊环， 1 2 贝U is内球在竖直方向上的位移为1.8m,设初速度为 vo，则x二vot-gt ，解得 vo =6.8 m/s。 1 2 1 2 6.C【解析】小球做平抛运动，竖直高度 h=5gt =- 10 0.5 =1.25 m A 正确；小球水平

14、 /22、x 4.84 方向上的位移x八5 -1.25 = 4.84 m小球初速度v09.68m/s，此即第一次闪 t U.5 5 光时小车的速度，B正确；两次闪光时间间隔内汽车的平均速度 v=o5=10m/s，因此汽 车应做加速运动，C不能确定，D能够确定。 7. ABC【解析】 v=aAt，ABCE个选项中的加速度恒定，所以相同时间速度变化量相同。 8. AD【解析】利用速度偏向角关系可以求出在 A、B两点在竖直方向的速度，再利用竖直方向 做自由落体运动，就可以得出结果。 9. AC【解析】平抛运动速度偏向角与位移偏向角不等。 10. AB【解析】经过最高点速度可以取到 0。 11. cd

15、解析】恰好经过最高点速度为gr，不让大圆环竖直跳起，说明在最高点时小环给大 环向上的力小于等于 m 12. ACD解析】平抛运动速度偏向角大于位移偏向角。 13. (1)刻度尺(2)末端切线水平同一高度由静止释放 (3) 1.5(4) ( 15cm, 5cm) 14. 【解析】(1)根据游标卡尺的读数原理，可得读数应为主尺上的和游标尺上的刻度相加 由图乙可知游标尺的分度为 0.05mm主尺上为5.9cm，游标尺上的第5个刻度线和主尺 对齐，所以读数为 5.9cm+0.02 x 5mm=6.00cm即可得该圆盘的半径 r=6.00cm. (2)由题意知，纸带上每两点的时间间隔T=0.10s，打下

16、计数点D时，纸带运动速度大 SCE 13.19 - 5.41222 小为：vd 二- 二一0cm/s =39cm/s =0.39m/s， vd0.39 此时圆盘转动的角速度为D = r2 =6.5rad/s 6 10 SDE SBC +（SCD SAB）2 纸带运动的加速度大小为 产，代入数值，得a=.59m/s 匸二 v a 0.592 设角加速度为B,贝u匸二丘 t =6.00 10-2 =9&ad/s . vt =at =2hv/1 15. 【解析】飞机水平速度不变l=v 0t, y方向加速度恒定h=at2/2 ,消去t即得a=2hv2/l2, 由牛顿第二定律：F=mg+ma=mg+2hv。2/ gl2） 在h处 16. 【解析】对物体受力分析可知正压力 Fn =mg - F，其中F表示气动压力. 也.F 厂f Ff mg F 根据牛顿第二定律，可得Ff 联立解得，F二卫匕-mg R 17. 【解析】不同意。小球应在 A点离开平面做平抛