高中物理人教版第五章曲线运动单元测试

《曲线运动》单元测试题一一、选择题：本大题10小题，每小题4分，共40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4分，选不全的得2分，有错选或不答的得0分。

1．关于曲线运动的下列说法，正确的是

A．曲线运动质点的加速度可能为零

B．曲线运动质点的加速度方向与速度方向不在同一条直线上

C．曲线运动质点的加速度方向可能与速度方向垂直

D．曲线运动质点所受外力的合力不会等于零

2．关于运动的合成与分解的下列说法正确的是

A．两个直线运动的合运动一定是直线运动

B．合运动某时刻的速度一定大于分运动该时刻的速度

C．曲线运动可以分解为同时进行着的两个直线运动

D．变速运动不可能分解为两个匀速直线运动

3．一条笔直的河流，宽l=40m，水的流速是v1=3m/s，有航速（相对水面）为v2=4m/s的小汽船保持船身垂直河岸渡到彼岸。则小汽船渡河的时间和位移（相对地面）分别为

A．10s，50m

B．8s，30m

C．10s，30m

D．

8s，40m

4．关于平抛运动的下列说法，正确的是

A．平抛运动是匀变速曲线运动

B．平抛物体的运动只能分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体

C．平抛运动质点落地时的速度方向有可能与水平地面垂直

D．平抛运动的加速度始终与初速度方向垂直

5．小球两次从同一位置水平抛出，运动轨迹如图1所示。轨迹上a、b两点在同一水平线上。设小球从抛出到运动到a、b两点运动的时间分别为t1、t2，则

A．t1＞t2

B．t1＝t2

C．t1＜t2

D．无法判断

6．关于斜抛运动的下列说法正确的是

A．斜抛运动是匀变速曲线运动

B．斜抛运动只能分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀变速直线运动

C．斜抛运动的质点从轨迹的最高点到落地的运动，可视为平抛运动

D．斜抛运动质点的水平位移及最大高度只决定于初速度的大小

7．运动员将标枪以速度v0斜向上投出，标枪出手时与水平方向间的夹角为θ，忽略空气阻力。则标枪在空中成水平方向时的速度大小为

A．v0

B．v0sinθ

C．v0cosθ

D．无法确定

8．关于匀速圆周运动的下列说法，正确的是

A．线速度不变

B．角速度不变

C．质点所受的合外力等于零

D．质点所受合外力方向与速度方向垂直

9．关于匀速圆周运动的加速度的说法，正确的是

A．加速度恒定不变

B．由公式可知，加速度的大小与轨道半径成反比，由公式可知，加速度的大小与轨道半径成正比

C．加速度方向时刻在变化

D．加速度可能等于零

10．由上海飞往美国洛杉矶的飞机在飞越太平洋上空的过程中，如果保持飞行速度的大小和距离海面的高度均不变，则以下说法中正确的是

A．飞机做的是匀速直线运动

B．飞机上的乘客对座椅的压力略大于重力

C．飞机上的乘客对座椅的压力略小于重力

D．飞机上的乘客对座椅的压力为零

二、填空题（共18分）

11．（9分）利用平抛运动的知识可以测出玩具手枪发射枪弹时的初速度。

（1）实验是的主要操作步骤是

；

（2）需要测出的物理量是

。

（3）若用所测量及有关常数表示，则枪弹的初速度为：

。

12．（6分）图2所示为皮带转动装置，右边两轮共轴连接，RA=RC=2RB运动中皮带不打滑。则在A、B、C三轮边缘上各点中运动的周期TA、TB、TC，线速度、、，角速度ωA、ωB、ωC，相等的是

。

13．（3分）一辆载重汽车在丘陵山地上匀速行驶，地形如图3所示，由于车轮太陈旧，途中轮胎破裂，你认为在图3所示的途中A、B、C、D四处中，轮胎破裂的可能性最大的是

处。

三、计算题（共42分）各小题解答时，要写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤，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。

14．（12分）小球以15m/s的水平初速度向一倾角为37°的斜面抛出，飞行一段时间后，恰好垂直撞在斜面上。求：

（1）小球在空中的飞行时间；

（2）抛出点距落球点的高度。（g=10m/s2，sin37o=0.6，cos370=0.8。）

15．（12分）古时常有官宦人家的小姐“抛彩”为自己挑选如意郎君。具体规则是：小姐在彩楼上，将绣球抛向楼下，楼下的准郎君们不能主动去接那命运的绣球，被绣球击中者，即为郎君。假设小姐将绣球水平抛向看准的郎君，出手时绣球距地面的高度是H，郎君到她的水平距离为so，郎君身高为ho（小于H）。若不计空气阻力，小姐的绣球要击中心仪的郎君，她抛出绣球的初速度应在什么范围？（假设准郎君们的前后距离足够大。）

16．（18分）某兴趣小组设计了如图4所示的玩具轨道，其中“2023”四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成，固定在竖直平面内(所有数字均由圆或半圆组成，圆半径比细管的内径大得多)，底端与水平地面相切。弹射装置将一个小物体(可视为质点)以va=5m/s的水平初速度由a点弹出，从b点进入轨道，依次经过“8002”后从p点水平抛出。小物体与地面ab段间的动摩擦因数μ=0.3，不计其它机械能损失。已知ab段长L=l.5m，数字“0”的半径R=0.2m，小物体质量m=0.0lkg，g=10m/s2。求：

（1）小物体从p点抛出后的水平射程。

小物体经过数字“0”的最高点时管道对小物体作用力的大小和方向。《曲线运动》单元测试题一（参考答案）1．答案：BCD

解析：曲线运动是变速运动，至少速度的方向是变化的，加速度不可能为零，且速度方向也不可能与速度方向在同一条直线上，由牛顿第二定律可知，合外力必不等于零。A错BD对；匀速圆周运动中，质点的加速度方向（沿半径）始终与速度方向（沿切线）垂直。C对。

2．答案：CD

解析：两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动，两个同直线上的非匀速直线运动的和运动一定时直线运动。除此之外，不一定是直线运动。A错C对；合运动的速度与分运动的速度之间满足平行四边形定则，也就是说满足三角形三边关系，合速度可以大于、等于、小于分速度。B错；变速运动具有加速度，它的两个分运动中，不可能加速度都等于零。D对。

3．答案：A

解析：由于航向垂直河岸，所以船相对水面分运动的位移是40m，则时间为。船随水流漂移分运动的位为。这两个分运动的位移方向垂直，所以合位移（相对地面的位移）为：。本题选A。

4．答案：AD

解析：平抛运动的加速度（重力加速度g）恒定不变，属匀变速曲线运动。A对；平抛运动可以按平行四边形定则任意分解。B错；平抛运动落地时的速度是水平方向的初速度与竖直自由落体速度的合速度，方向不可能垂直于地面。C错；平抛运动的加速度是重力加速度，其方向竖直向下，它的初速度是水平的，所以，加速度始终与初速度方向垂直。D对。

5．答案：B

解析：a、b两点在同一水平线上，两次平抛时的下落高度相同，时间相等。本题选B。

6．答案：AC

解析：斜抛运动的加速度是重力加速度，是匀变速曲线运动。A对；斜抛运动可以按平行四边形定则任意分解。B错；斜抛质点过最高点时，竖直分速度等于零，只具有水平分速度，下落运动中只受重力作用，可以视为平抛运动。C对；斜抛运动的水平位移及最大高度，不仅与初速度大小有关，还与初速度方向有关。D错。

7．答案：C

解析：斜抛运动可以分解为竖直方向的匀变速直线运动和水平方向的匀速直线运动，竖直初速度为v0sinθ，水平初速度为v0cosθ。标枪在空中水平时，正在过轨道最高点，竖直分速度为零，合速度等于水平分速度。C对。

8．答案：BD

解析：线速度是矢量，方向始终沿轨道切线方向，角速度是标量。A错B对；线速度变化，必有加速度，且方向沿半径指向圆心，合外力不等于零，方向与加速度方向一致，沿半径指向圆心，速度方向则沿圆周的切线方向，所示，合外力方向与速度方向始终垂直。C错D对。

9．答案：C

解析：加速度是矢量，匀速圆周运动中加速度的大小不变，但方向时刻在变。A错C对；在线速度一定时，加速度的大小与轨道半径成反比。在角速度一定时，加速度的大小与轨道半径成正比。B错；匀速圆周运动是变速运动，加速度不可能等于零。D错。

10．答案：C

解析：飞机做的是匀速圆周运动，座椅上乘客做的是和飞机一样的匀速圆周运动，具有向下的加速度，由于圆周半径很大，人的加速度较小，产生加速度的是重力与座椅支持力的合力，方向应向下，所以，座椅的支持力应略小于重力。有牛顿第三定律可知，人对座椅的压力略小于重力。C对。本题选C

11．答案：见解析

解析：（1）将手枪固定在距水平地面一定高度处，保持枪管水平发射枪弹。

（2）枪口到地面的高度H，枪弹落点与枪口的水平距离L。

（3）枪弹离开枪口后做平抛运动，故有：，。解得：。

12．答案：=，ωB=ωC，TB=TC

解析：由于皮带不打滑，A、B两轮边缘上各点的线速度相等，=；B、C两轮共轴连接，ωB=ωC，TB=TC

13．答案：C

解析：汽车经过A、C两点时的运动可视为圆周运动，其向心力由重力、路面支持力的合力充当。过A点时，加速度向下，支持力小于重力，即路面对轮胎的压力小于汽车重力；过C点时，加速度向上，支持力大于重力，即路面对轮胎的压力大于汽车重力。B、D两点可视为斜面，路面对轮胎的压力小于重力。所以汽车经过C点时，轮胎承受的压力最大，此处轮胎容易破裂。

14．答案：（1）2s

（2）20m

解析：将球将要到达落地点时的速度分解，如图所示。由图可知θ=37°，

=90°-37°=53°。

（1）tan=，则t=·tan=×s=2s

（2）h=gt2=×10×22m=20m

15．答案：

解析：当绣球击准郎君的脚时，对绣球的运动有：，。解得：；当绣球击准郎君的头顶时，对绣球的运