高中物理人教版第五章曲线运动单元测试【市一等奖】

第五章曲线运动复习测试题一、选择题（本题共10小题，共60分）1．某一物体受到几个共点力的作用而处于平衡状态，当撤去某个恒力F1时，物体可能做()A．匀加速直线运动 B．匀减速直线运动C．匀变速曲线运动 D．变加速曲线运动2．关于运动的合成，下列说法中正确的是（）A．两个分运动的时间一定与它们的合运动的时间相等B．合运动的速度一定比每一个分运动的速度大C．只要两个分运动是匀加速直线运动，那么合运动也一定是匀加速直线运动D．只要两个分运动是直线运动，那么合运动也一定是直线运动3．关于运动和力，下列说法中正确的是（）A．物体受到恒定合外力作用时，一定做匀变速直线运动B．物体受到变化的合外力作用时，它的运动速度大小一定变化C．物体做曲线运动时，合外力方向一定与瞬时速度方向垂直D．所有做曲线运动的物体，所受的合外力一定与瞬时速度方向不在一条直线上4．关于做平抛运动的物体，正确的说法是()A．速度始终不变B．加速度始终不变C．受力始终与运动方向垂直D．受力始终与运动方向平行mPO图25．轻杆一端固定在光滑水平轴O上，另一端固定一质量为m的小球，如图2所示。给小球一初速度，使其在竖直平面内做圆周运动，且刚好能到达最高点PmPO图2A．小球在最高点时对杆的作用力为零B．小球在最高点时对杆的作用力为mgC．若增大小球的初速度，则在最高点时球对杆的力一定增大D．若增大小球的初速度，则在最高点时球对杆的力可能增大图26．质点仅在恒力F的作用下，由O点运动到A点的轨迹如图2所示，在A点时速度的方向与x轴平行，则恒力F的方向可能沿()图2A．x轴正方向 B．x轴负方向C．y轴正方向 D．y轴负方向7．一物体在光滑的水平桌面上运动，在相互垂直的x方向和y方向上的分运动速度随时间变化规律如图3所示。关于物体的运动，下列说法正确的是()A．物体做曲线运动B．物体做直线运动图3C．物体运动的初速度大小是50m/s图3D．物体运动的初速度大小是10m/s图48．在离地面足够高的光滑水平桌面上，沿着桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的小钢球接触，当弹簧处于自然长度时，小钢球恰好在桌子边缘，如图4所示。桌子的右边缘距墙壁的水平距离为s，让钢球向左压缩弹簧一段距离后静止释放，使钢球沿着水平方向射出桌面，小球在空中飞行后打在竖直墙壁上，下落高度为h。则()图4A．弹簧的压缩量x越大，其他条件不变，则下落高度越大B．弹簧的压缩量x越大，其他条件不变，则下落高度越小C．桌子右边缘距离墙壁的水平距离s越大，其他条件不变，则下落高度越大D．桌子右边缘距离墙壁的水平距离s越大，其他条件不变，则下落高度越短9．如图5所示，质量为m的小球置于正方体的光滑盒子中，盒子的边长略大于球的直径。某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，已知重力加速度为g，空气阻力不计，要使在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，则()图5A．该盒子做匀速圆周运动的周期一定小于图5B．该盒子做匀速圆周运动的周期一定等于C．盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能小于2mgD．盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能大于2mg图610．如图6所示，一高度为h的光滑水平面与一倾角为θ的斜面连接，一小球以速度v从平面的右端P点向右水平抛出，则小球在空中运动的时间t()图6A．一定与v的大小有关B．一定与v的大小无关C．当v大于时，t与v无关D．当v小于时，t与v有关二、填空题（本题共4小题，共14分）11．（6分）一个小球从倾角为370的斜面上O点以初速水平抛出，落在斜面上A点，如图7所示，则小球在空中的飞行时间为t=。若第二次以水平速度，从同一位置同方向抛出，小球落在斜面上B点，两次落至斜面时的时间，则两次抛出时的初速度大小之比为。图712．（8分）（1）在研究平抛运动的实验中，为了正确描绘出小球平抛运动的轨迹，在固定弧形斜槽时，应注意使；实验时，每次使小球由静止滚下都应注意。图7y2↓图8(2)在做“研究平抛物体的运动”的实验时，为了确定小球在不同时刻所通过的位置，用如图8所示的装置，将一块平木板钉上复写纸和白纸，竖直立于槽口前某处且和斜槽所在的平面垂直，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞在木板上留下痕迹A；将木板向后移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞在木板上留下痕迹B；又将木板再向后移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，再得到痕迹C。若测得木板每次后移距离x=20.00cm，A、B间距离y1=4.70cm，B、C间距离y2=14.50cm．（g取9.80m/sy2↓图8图9根据以上直接测量的物理量推导出小球初速度的计算公式为v0=。（用题中所给字母表示）。小球初速度值为m/s。图9三、计算题（本题共2小题，共26分）13．（12分）一细绳穿过一光滑的、不动的细管，两端分别拴着质量为m和M的小球A、B。当小球A绕管子的中心轴转动时，A球摆开某一角度θ，此时A球到上管口的绳长为L，如图9所示。细管的半径可以忽略。试求：小球A的线速度。14．（14分）如图10所示，斜面体ABC固定在地面上，小球p从A点静止下滑，当小球p开始下滑时，另一小球q从A点正上方的D点水平抛出，两球同时到达斜面底端的B处。已知斜面AB光滑，长度l=2.5m，斜面倾角θ=30°，不计空气阻力，g取10m/s2。求：图10(1)小球p从A点滑到B点的时间；图10(2)小球q抛出时初速度的大小。

参考答案一、选择题1．ABC解析由于撤去恒力F1后物体所受的合力为恒力，故一定是做匀变速运动，但初速度的方向不知，所以轨迹可能是匀变速曲线运动，也可能是匀加速直线运动，也可能是匀减速直线运动，选项A、B、C正确。2．A解析分运动与合运动的时间相同，选项A正确；合运动的速度不一定比每个分运动的速度大；两分运动的合速度与两分运动的合加速度不在同一直线上时，做曲线运动；平抛运动的两分运动都是直线运动，但合运动时曲线运动，选项B、C、D错误。3．D解析根据平抛运动和匀速圆周运动，可确定选项A、B错误；做曲线运动，合外力与瞬时速度方向只要不在同一直线上即可，不一定必须垂直，选项C错误、D正确。4．B解析做平抛运动的物体只受竖直向下的重力作用，且与初速度方向垂直，物体做的是匀变速曲线运动，速度方向时刻改变，故选项B正确，A、C、D错误。5．BD解析小球刚好到达最高点，即速度恰为零，杆对小球的支持力等于重力，选项A错误、B正确；若增大小球的初速度，在最高点时，杆对小球的作用力可能是向下的拉力，且小于重力的大小，选项C错误、D正确。6．D解析根据曲线运动轨迹特点可知，合外力总是指向物体运动轨迹的凹侧，而且最终的速度方向不与合外力方向平行，选项D正确。7．AC解析物体在x方向上做匀速直线运动，在y方向上先做匀减速直线运动，后做反向的匀加速直线运动，由于速度方向与力的方向不在同一直线上，所以物体做曲线运动，选项A正确、B错误。物体开始运动时，x方向上的速度大小为30m/s，y方向上的速度大小为40m/s，由平行四边形定则可得合速度大小为50m/s，选项C正确、D错误。8．BC解析弹簧的压缩量越大，小球平抛的初速度越大，在s一定时，由s=v0t得t越小，故h=gt2越小，选项A错、B正确。若s越大，v0一定时，t越大，故h越大，选项C正确、D错误。9．B解析要使在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，则有mg=，解得该盒子做匀速圆周运动的速度v=，该盒子做匀速圆周运动的周期为T=。选项A错误、B正确；在最低点时，盒子与小球之间的作用力和小球重力的合力提供小球运动的向心力，由FN-mg=，解得FN=2mg，选项C、D错误。10．CD解析如果小球恰好落在斜面与水平面的交点处，则满足，，联立可得v=，故当v大于时，小球落在水平地面上，t=，与v无关；当v小于时，小球落在斜面上，x=vt，，，联立可得，即与v有关，选项C、D正确。二、填空题11．解析，；，解得；由于，所以，所以，所以。12．(1)斜槽末端切线水平；从同一位置释放；（2）；解析（1）为保证小球做平抛运动，斜槽末端切线应保持水平；每次释放小球应从同一位置，保证小球每次离开斜槽末端的初速度相同。（2）竖直方向：；水平方向上：。解得：v0=；代入数据解得：v0=s。三、计算题13．解析设绳子的拉力为T，绳子与竖直方向的夹角为θ