2015曲线运动

1、学校:曲线运动第二次测试试卷姓名:班级:七口.考号:一、选择题（题型注释）1如图所示，两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内做匀速圆周运动，则它们的（）A .B .C.周期相同线速度的大小相等 角速度的大小相等 向心加速度的大小相等放置在同一竖直面内的两光滑同心圆环a、b通过过其圆心的竖直轴OQ连接，其半径R3=J3艮,环上各有一个穿孔小球A、B（图中B球未画出），均能沿环无摩擦滑动。如果同心圆环绕竖直轴以角速度3匀速旋转，两球相对于铁环静止时，球A所在半径OA与OQ成0 =300角。则（）OQ.24N的支持力6N的支持力D . 6N的拉力（原创）如图所示，在平原上空水

2、平匀速飞行的轰炸机，每隔C4 .下列说法正确的有*A.B.CD.5.1s投放一颗炸弹，若不计空气阻力,落地前，炸弹排列在同一竖直线上炸弹都落在地面上同一点炸弹落地时速度大小方向都相同相邻炸弹在空中的距离保持不变如图所示，半圆形轨道竖直放置，在轨道水平直径的两端，先后以速度VI、V2水平抛出a、b两个P点，0P与竖直方向所成夹角 0 =30°。设两球落在 P点时速度与竖直方A. 球B所在半径OB与OQ成45°角B. 球B所在半径 OB与OQ成30°角C. 球B和球A在同一水平线上D. 由于球A和球B的质量未知，不能确定球B的位置3.长度为L=0.5m的轻质细杆OA

3、A端有一质量为 m=3kg的小球，如图所示，小球以O点为圆心在竖直 平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率为2m/s , g取10m/s2，则此时小球受到轻质细杆的力为小球，两球均落在轨道上的 向的夹角分别为 a、S ,则a、AB.CD6.V2=2viV2=3vitan a =3tan 3b球落到P点时速度方向的反向延长线经过0点如图所示， A B C三物体放在旋转水平圆台上量为2m B和c的质量均为 m A B离轴距离为 滑，则：（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（,它们与圆台间的动摩擦因数均相同，已知 A的质 R, C离轴距离为2R。当圆台转动时，三物均没有打 ）第1页共8页第3页共8页B

4、.C.D.7.这时C的向心加速度最大这时B物体受的摩擦力最小若逐步增大圆台转速，C比B先滑动若逐步增大圆台转速，B比A先滑动如图所示，位于同一高度的小球A B分别以V1和V2的速度水平抛出，都落在了倾角为30的斜面上的C点，小球B恰好垂直打到斜面上，则Vl、V2之比为4A 1: 1C. 3 : 28 .如图所示，D . 2 : 3小球用细绳悬挂于O点，在O点正下方有一固定的钉子C,把小球拉到水平位置后无C相碰的前后瞬间（）初速释放，当细线转到竖直位置时有一定大小的速度，与钉子AC.9.小球的线速度变大B小球的向心加速度突然增大一带正电荷的质点，在电场力作用下沿曲线点电场强度.小球的向心加速度不

5、变D .绳中张力突然增大abc从a运动到C,已知质点的速率是减小的。关于 （虚线是曲线在b点的切线）（）11.如图，水平路面出现了一个地坑，其竖直截面为半圆。 发现情况后紧急刹车安全停下，但两颗石子分别以 于C、D两点，C, D两点距水平路面分别为圆半径的A. 43 B3/35二、填空题（题型注释）12 .如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分,10m/s2,那么：AB为沿水平方向的直径。一辆行驶的汽车Vi、V2速度从A点沿AB方向水平弹飞出，分别落0.6倍和1倍。贝U V: V2的值为图中背景方格的边长均为5cm,如果取g =E的方向，下列图示中符合题意的是10 .如图所示，两物块 A

6、 B套在水平粗糙的 中点的轴OO转动，已知两物块质量相等，杆 处于自然长度（绳子恰好伸直但无弹力） 让该装置从静止开始转动，使转速逐渐增大， 中，下列说法正确的是（A B受到的静摩擦力一直增大C. A B受到的合外力之比不变CD杆上，并用不可伸长的轻绳连接，整个装置能绕过CD对物块A B的最大静摩擦力大小相等，开始时绳子 ，物块B到OO轴的距离为物块 在从绳子处于自然长度到两物块.A受到的静摩擦力一直增大.A受到的合外力一直在增大CDA到OO轴的距离的两倍，现A B即将滑动的过程（2）小球运动中水平分速度的大小时（3）小球经过B点时的速度大小是13 .图1是“研究平抛物体运动”的实验装置，通过

7、描点画出平抛小球的运动轨迹。（1）以下实验过程的一些做法，其中合理的有 .a. 安装斜槽轨道，使其末端保持水平b. 每次小球释放的初始位置可以任意选择c. 每次小球应从同一高度由静止释放d. 为描出小球的运动轨迹描绘的点可以用折线连接m/sm/s（2）实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图2中y-x图象能说明平抛小球的运动轨迹为抛物线的是 .10第5页共8页第4页共8页xbV Ocd图2(3)图3是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛起点，测得A B两点水平距离 x为40.0cm ,则平抛小球的初速度V0为为60.

8、0cm，则小球在C点的速度为VC=m/s (结果保留两位有效数字,在轨迹上任取三点 A、B C, _m/s，若C点的竖直坐标 y32g 取 10m/s)。AF第6页共8页第6页共8页OA2'c(1) 小球水平抛出时的初速度(2) A点到O的距离。16. (15分)如图所示，飞机距地面高为H= 500 m, V1= 100 m/s，追击一辆速度为 V2= 20 m/s的同向行驶的汽车，欲使投弹击中汽车，飞机应在距汽车多远处投弹？(g取10 m/s 小球水平抛出的初速度 Vo是多少？ 斜面顶端与平台边缘的水平距离s是多少？小球与斜面的动摩擦因数卩=0.5，斜面高H=16m小球到达斜面底端的

9、速度多大？15.如图所示，MN为水平地面，PQ为倾角为60°的斜面，半径为 R的圆与MN PQ相切。从圆心 0 点正上方的某处 A点水平抛出一小球，恰垂直击中斜面上的B点。B离地面的高度为1.5R。重力加速度为g。求：，不计空气阻力)77777777777777(题型注释)(题型注释)四、计算题14. ( 9分)如图所示，一小球自平台上水平抛出，恰好落在临近平台的一倾角为a = 53°的斜面顶端，并刚好沿斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差h = 0.8 m , g= 10 m/s2, sin 53°= 0.8 , cos53°= 0.6，则：17如图所

10、示，质量为 m= 0.2kg的小球固定在长为 L = 0.9m的轻杆的一端，杆可绕0点的水平转轴在竖直平面内转动。(g= 10 m/s 2)求：-rKpLWHK Zh(1)当小球在最高点的速度为多大时，球对杆的作用力为零？ 当小球在最高点的速度分别为6 m/s和1.5 m/s时，球对杆的作用力的大小与方向？18如图所示，M是水平放置的半径足够大的圆盘，绕过其圆心的竖直轴OO'匀速转动，规定经过圆心O点且水平向右为x轴正方向。在O点正上方距盘面高为 h=5m处有一个可间断滴水的容器，从t=0时刻开始，容器沿水平轨道向x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。已知t=0时刻滴下第一滴水，以后

11、每当前一滴水刚好落到盘面时再滴下一滴水。则：(取g=10m/s2)轨道容器7?(1) 每一滴水离开容器后经过多长时间滴落到盘面上？(2) 要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上，圆盘的角速度«应为多大？(3) 当圆盘的角速度为1.5 TT时，第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的距离为2m求容器的容器加速度a。五、作图题(题型注释) 六、简答题(题型注释)第7页共8页第8页共8页本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参考答案答案第5页，总7页1 . AC【解析】试题分析：对小球受力分析如下图，自身重力mg，绳子拉力T，合力提供向心力即水平指向圆心，设绳子和竖直方向夹角为

12、0，悬点到天花板的距离为h，则有mgtan = ma m hOh2，可得向心加速度 a = gtane，所以加速度不相等，选项D速度V =«htan9，所以线速度不同,错，角速度3 =招，所以角速度相等，选项 C对，由于水平面内圆周运动的半径不同，线选项B错。周期T =二一，角速度相等所以周期相等, 选项A对。丿丿丿丿/mg 考点：圆周运动2. C试题分析:a小球的受力分析如图所示2，贝y mAgtan日=maRasin日，同理b物体有mBg ta n。= mBRb®2 sin P ，解得1 0C寸3cosa = -，O =60 ，而 ha = Ra cos = Ra2 2

13、而 hb = Rb cos Ct =2气a，故球B和球A在同一水平线上，选项C正确。考点：匀速圆周运动3. C【解析】试题分析：对通过A点的小球分析，假设杆对小球施加了向下的拉力，由牛顿第二定律可知2vC正确。故选mg +F =m，解得：F = -6N，负号说明杆对球是向上的支持力，选项Co考点：本题考查了圆周运动、牛顿第二定律。4. AC【解析】试题分析：由于惯性炸弹和飞机水平方向具有相同速度，线上，故A正确；早投放的炸弹早落地，因此炸弹不会落在同一点，故 向速度相同，下落高度相同，因此这些炸弹落地速度大小方向都相同，故 方向上相同时刻速度不同，空中相邻的炸弹之间的距离随着时间均匀增大,AC

14、.考点：平抛物体的运动.5. B【解析】试题分析：设圆形轨道的半径为X2=R+Rsin30 ° =1.5R，贝U X2=3xi;因此炸弹落地前排列在同一条竖直B错误；由于水平方 C正确；因为竖直 故D错误.故选R.则a、b的水平位移为x i=R-Rsin30 ° =0.5R，由h=1gt2，可知t相同，则由2x可知，v2=3v1. 故 A错误,tv1B正确.tana =gt7 2，V2=3vi .则知 3ta n a =ta n 3gt，故C错误.b球落到P点时速度方向的反向延Ob之间的一点，故 D错误.故选:试题分析：根据向心加速度的公式则:aC=co2 f2R ；2 2

15、aBfR ； a*R，故 C 的长线经过考点：平抛运动的规律6. ABC【解析】2 2Fc = imo”2R，Fb = m®R，向心加速度最大，选项A正确；根据 F=ma可知:Fa =2m«2R，这时B物体受的摩擦力最小，选项 B正确；因为C的向心加速度大于 B的加速度，故若逐步增大圆台转速，C比B先滑动，选项C正确；AB的向心加速度相同，故若逐步增大圆台转速，AB一起滑动，选项 D错误，故选 ABC.考点：圆周运动；向心力.7. C【解析】试题分析：小球 A落在 斜面上，竖直 方向上的 位移与 水平方 向位移的 比值tan 01 ,2唱，解得几昶x vtt = 2vtan

16、Q，V1 = gt；小球 B恰好垂直打到斜面上，V2=gttan30g2tan30 °,同一点C,下落高度相同，时间相等，V1 : V2=3 : 2，C正确。考点：平抛运动8. CD【解析】试题分析：与钉子相碰瞬间，小球沿速度方向不受力,故线速度大小不变,A错；碰到钉子之后圆周运动的半径突然变小，故向心加速度an2V=一变大，B错C对;r绳中张力为然增大，D正确。考点：竖直面内的圆周运动9. D【解析】试题分析：做曲线运动过程中合力指向轨迹的内侧，因为带电质点只受电场力,指向轨迹的内侧，又因为做减速运动，所以电场力方向和速度方向夹角为短接，故 考点：考查了曲线运动10. CD【解析】

17、所以电场力D正确试题分析：根据frn =mr©2得，3 =丄匕，知当角速度逐渐增大时，B物体先达到最大静V mr摩擦力，角速度继续增大，B物体靠绳子的拉力和最大静摩擦力提供向心力，角速度增大，拉力增大，则 A物体的摩擦力减小，当拉力增大到一定程度,A物体所受的摩擦力减小到零后反向，角速度增大， A物体的摩擦力反向增大.所以 A所受的摩擦力先增大后减小，又增 大，方向先指向圆心，然后背离圆心，B物体的静摩擦力一直增大达到最大静摩擦力后不变，一 A、B错误.A、B所受的合力即向心力之比等于半径之比，不变，C正确；向心力随角速度增大一直增大，D正确。故选CD考点：向心力、牛顿第二定律11.

18、 C【解析】试题分析：石子做平抛运动，而平抛运动的时间取决于下落的高度，设圆半径为R则落到C点的石子下落的高度为 h =0.6R，下落时间为t =手=（罟；落到D点的石子下落的高度为h2 =R，下落时间为故两颗石子的运动时间分别为:，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，根据几何知识可得水平位移分别为：x1= 1.8r，X2 = r，根据X =vt可得，速度为：V, = ，72=旦，联立解得：V1t1t23/T5V2 5，故C正确。本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。考点：考查了平抛运动规律的应用12. 10, 1.5 , 2.5【解析】试题分析：(1)在竖直方向上有：Ay =2

19、L =gT2，解得T咒 005s=0.1s，0答案第4页,总7页_3L -T吐m/s = 1.5m/s.0.1可知y - X2图象是直线时，说明小球运动轨迹是抛物线。、 1则闪光的频率f =10Hz . (2)小球运动的水平分速度 vx8l(3 ) B点竖直分速度vyB =2m/s，根据平行四边形定则知，2T+vy = M.52 +4 m/s=2.5m/s .考点：本题考查了研究平抛物体的运动13. (1) a、C； (2) c (3) 2.0 ; 4.0【解析】试题分析：(1)斜槽末端水平，才能保证小球离开斜槽末端时速度为水平方向，故a对；为保证小球多次运动是同一条轨迹，每次小球的释放点都应

20、该相同，b错C对；小球的运动轨迹是平滑曲线，故连线时不能用折线，d错。(2)平抛运动的水平位移与竖直位移分别满足的关系是:y = ；gt2联立可得y1(3)由竖直方向的分运动可知，y= gt2，t2水平初速度为v0=2.0m/sC点的竖直分速度为 Vy = J2gy3 = 2j3m/s由运动合成可知Vc = Jvo +vy =4.0m/s考点：实验：平抛物体的运动14. (1) 3m/s (2) 1.2m (3) 15m/s 【解析】试题分析：本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第9页，总7页55(1 )小球落到斜面上时方向与斜面平行:Vy=Vota n53（3 分）（3

21、分）a竖直方向上：v： =2gh得 Vy=4m/s，vo=3m/s故小球的水平速度为3m/s ；(2)又 Vy=gt 1 得 t i=0.4s水平位移：S = v0t1s=V0t 1=3X 0.4m=1.2m(3 )小球在斜面上下滑的加速度为mg sin 0 - Amg cosT = ma小球刚落到斜面上时的速度:ViH小球滑到斜面底端时的速度为V2，则V； -vj =2a，sin日解得：v2 =15m/s（3 分） 考点：平抛运动规律牛顿第二定律匀变速直线运动规律15. （1） v。= JgR（2） x=12r【解析】3（3 分）试题分析：(1)小球做平抛运动的水平位移 x=(Rn300设小球的初速度为 Vo，小球在B点的竖直分速度Vy =v0tan300设小球做平抛运动的时间为Vy =gtX =Vot（3 分）小球做平抛运动下落的高度1 *2rgtA点到圆心的距离 x=h +0.5R（3 分）/511解得V0討gRX（2 分）考点：本题考查平抛运动16. 800 m【解析】由H= Igt2，得t =匹2V g炸弹下落时间t = 捋s=10 s，由水平方向的位移关系知：解得 s= 800 m.17. （1） 3m/s 6N【解析】试