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物理曲线运动实验题

2016-10-12 10:12:54 成考报名 来源:http://www.chinazhaokao.com 浏览:

导读: 物理曲线运动实验题(共6篇)高一物理曲线运动测试题及答案曲线运动单元测试一、选择题(总分41分。其中1-7题为单选题,每题3分;8-11题为多选题,每题5分,全部选对得5分,选不全得2分,有错选和不选的得0分。)1.关于运动的性质,以下说法中正确的是( ) A.曲线运动一定是变速运动 B.变速运动一定是曲线运动 C.曲...

本文是中国招生考试网(www.chinazhaokao.com)成考报名频道为大家整理的《物理曲线运动实验题》,供大家学习参考。

第一篇:《高一物理曲线运动测试题及答案》

曲线运动单元测试

一、选择题(总分41分。其中1-7题为单选题,每题3分;8-11题为多选题,每题5分,全部选对得5分,选不全得2分,有错选和不选的得0分。)

1.关于运动的性质,以下说法中正确的是( ) A.曲线运动一定是变速运动 B.变速运动一定是曲线运动 C.曲线运动一定是变加速运动

D.物体加速度大小、速度大小都不变的运动一定是直线运动 2.关于运动的合成和分解,下列说法正确的是( ) A.合运动的时间等于两个分运动的时间之和 B.匀变速运动的轨迹可以是直线,也可以是曲线 C.曲线运动的加速度方向可能与速度在同一直线上 D.分运动是直线运动,则合运动必是直线运动

3.关于从同一高度以不同初速度水平抛出的物体,比较它们落到水平地面上的时间(不计空气阻力),以下说法正确的是( )

A.速度大的时间长 B.速度小的时间长 C.一样长 D.质量大的时间长 4.做平抛运动的物体,每秒的速度增量总是( )

A.大小相等,方向相同 B.大小不等,方向不同 C.大小相等,方向不同 D.大小不等,方向相同

5.甲、乙两物体都做匀速圆周运动,其质量之比为1∶2 ,转动半径之比为1∶2 ,在相等时间里甲转过60°,乙转过45°,则它们所受外力的合力之比为( )

A.1∶4 B.2∶3 C.4∶9 D.9∶16

6.如图所示,在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下,当小车匀速向右运动时,物体A的受力情况是( )

A.绳的拉力大于A的重力 B.绳的拉力等于A的重力 C.绳的拉力小于A的重力

D.绳的拉力先大于A的重力,后变为小于重力

7.如图所示,有一质量为M的大圆环,半径为R,被一轻杆固定后悬挂在O点,有两个质量为m的小环(可视为质点),同时从大环两侧的对称位置由静止滑下。两小环同时滑到大环底部时,速度都为v,则此时大环对轻杆的拉力大小为( )

A.(2m+2M)g

1

(第11题)

B.Mg-2mv/R C.2m(g+v2/R)+Mg D.2m(v/R-g)+Mg

8.下列各种运动中,属于匀变速运动的有( )

A.匀速直线运动 B.匀速圆周运动 C.平抛运动 D.竖直上抛运动 9.水滴自高处由静止开始下落,至落地前的过程中遇到水平方向吹来的风,则( ) A.风速越大,水滴下落的时间越长 B.风速越大,水滴落地时的瞬时速度越大

C.水滴着地时的瞬时速度与风速无关 D.水滴下落的时间与风速无关

10.在宽度为d的河中,水流速度为v2 ,船在静水中速度为v1(且v1>v2),方向可以选择,现让该船开始渡河,则该船( )

A.可能的最短渡河时间为

dv2

2

2

B.可能的最短渡河位移为d

C.只有当船头垂直河岸渡河时,渡河时间才和水速无关 D.不管船头与河岸夹角是多少,渡河时间和水速均无关

11.关于匀速圆周运动的向心力,下列说法正确的是( ) A.向心力是指向圆心方向的合力,是根据力的作用效果命名的 B.向心力可以是多个力的合力,也可以是其中一个力或一个力的分力 C.对稳定的圆周运动,向心力是一个恒力 D.向心力的效果是改变质点的线速度大小

二、实验和填空题(每空2分,共28分。)

12.一物体在水平面内沿半径 R = 20cm的圆形轨道做匀速圆周运动,线速度v = 0.2m/s ,那么,它的向心加速度为______m/s2 ,它的周期为______s 。

13.在一段半径为R = 15m的圆孤形水平弯道上,已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的μ = 0.70倍,则汽车拐弯时的最大速度是 m/s 。

14.如图所示,将质量为m的小球从倾角为θ的光滑斜面上A点以速度v0水平抛出(即v0∥CD),小球运动到B点,已知A点的高度h,则小球到达B点时的速度大小为______。

15.一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,用下面的方法测量它匀速转动时的角速度。实验器材:电磁打点计时器,米尺,纸 带,复写纸片。 实验步骤:

2

(1)如图所示,将电磁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后,固定在待测圆盘的侧面上,使得圆转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上。

(2)启动控制装置使圆盘转动,同时接通电源,打点计时器开始打点。 (3)经过一段时,停止转动和打点,取下纸带,进行测量。

a.由已知量和测得量表示的角速度的表达式为ω=_________________,式中各量的意义是_____________________________________________________。

b.某次实验测得圆盘半径r=5.50×10-2m,得到纸带一段如下图所示。求得角速度为__。

16.(1)在“研究平抛物体运动”的实验中,可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度。实验简要步骤如下:

A.让小球多次从位置上滚下,记下小球穿过卡片孔的一系列位置;

B.安装好器材,注意斜槽末端水平和平板竖直,记下斜槽末端O点和过O点的竖直线,检测斜槽末端水平的方法是 。

C.测出曲线上某点的坐标x 、y ,用v0点求v0的值,然后求它们的平均值。

D.取下白纸,以O为原点,以竖直线为轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛轨迹。 上述实验步骤的合理顺序是______ _____(只排列序号即可)。

(2)如图所示,在“研究平抛物体运动”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长l=1.25cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为vo= (用l、g表示),其值是 (取g=9.8m/s2),小球在b点的速率是 。

三、计算题。本题包括4小题,共31分。解答应写出必要的文字说明、

方程式和重要演算步骤,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.

17(6分)水平抛出的一个石子,经过0.4s落到地面,落地时的速度方向跟水平方向的夹角是53° ,(g取10m/s )。试求:(1)石子的抛出点距地面的高度;(2)石子抛出的水平初速度。

18(8分)在如图所示的圆锥摆中,已知绳子长度为L

,绳子转动过程中与竖

3

2

直方向的夹角为θ ,试求小球做圆周运动的周期。

19(8分)如图所示,质量m=1 kg的小球用细线拴住,线长l=0.5 m,细线所受拉力达到F=18 N时就会被拉断。当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时,细线恰好被拉断。若此时小球距水平地面的高度h=5 m,重力加速度g=10 m/s2,求小球落地处到地面上P点的距离?(P点在悬点的正下方)

20、(9分) 如图所示,半径R = 0.4m的光滑半圆轨道与粗糙的水平面相切于A点,质量为 m = 1kg

的小物体(可视为质点)在水平拉力F的作用下,从C点运动到A点,物体从A点进入半圆轨道的

同时撤去外力F,物体沿半圆轨道通过最高点B后作平抛运动,正好落在C点,已知AC = 2m,F = 15N,g取10m/s2,试求:

(1)物体在B点时的速度以及此时半圆轨道对物体的弹力. (2)物体从C到A的过程中,摩擦力做的功.

4

期曲线运动检测试卷答案 一、选择题

12、0.2,6.28; 13、10.25; 14 15、

SnnTR

2

Sn为n个时间间隔的

距离,T为 打点计时器的打点周期,R为圆盘半径;6.76~6.81rad/s;16、同一;将小球放在水平槽中若能静止则可认为水平;BADC;;0.7m/s;0.875m/s

三、计算题

17、0.8m;3m/s 18、2

19、2m

20、5m/s;52.5N(方向竖直向下);-9.5J

5

第二篇:《物理曲线运动专题练习题及答案》

第五章 第一节 《曲线运动》练习题

一 选择题

1. 关于运动的合成的说法中,正确的是 ( )

A.合运动的位移等于分运动位移的矢量和

B.合运动的时间等于分运动的时间之和

C.合运动的速度一定大于其中一个分运动的速度

D.合运动的速度方向与合运动的位移方向相同

A 此题考查分运动与合运动的关系,D答案只在合运动为直线时才正确

2. 物体在几个力的作用下处于平衡状态,若撤去其中某一个力而其余力的性质(大小、方向、作用点)不变,物

体的运动情况可能是 ( )

A.静止 B.匀加速直线运动 C.匀速直线运动 D.匀速圆周运动

B 其余各力的合力与撤去的力等大反向,仍为恒力。

3.某质点做曲线运动时 ()

A.在某一点的速度方向是该点曲线的切线方向

B.在任意时间内,位移的大小总是大于路程

C.在某段时间里质点受到的合外力可能为零

D.速度的方向与合外力的方向必不在同一直线上

AD

4 精彩的F1赛事相信你不会陌生吧!车王舒马赫在2005年以8000万美元的年收入高居全世界所有运动员榜首。在观众感觉精彩与刺激的同时,车手们却时刻处在紧张与危险之中。这位车王在一个弯道上突然高速行驶的赛车后轮脱落,从而不得不遗憾地退出了比赛。关于脱落的后轮的运动情况,以下说法正确的是()

A. 仍然沿着汽车行驶的弯道运动

B. 沿着与弯道垂直的方向飞出

C. 沿着脱离时,轮子前进的方向做直线运动,离开弯道

D. 上述情况都有可能

C

5.一个质点在恒力F作用下,在xOy平面内从O点运动到A点的轨迹如图所示,且在A点的速度方向与x轴平行,

则恒力F的方向不可能( )

A.沿x轴正方向 B.沿x轴负方向 C.沿y轴正方向 D.沿y轴负方向

ABC 质点到达A点时,Vy=0,故沿y轴负方向上一定有力。

6在光滑水平面上有一质量为2kg

2N力水平旋转90º,则关于物体运动情况的叙述正确的是( )

A. 物体做速度大小不变的曲线运动

B. 物体做加速度为在2m/s2的匀变速曲线运动

C. 物体做速度越来越大的曲线运动

D. 物体做非匀变速曲线运动,其速度越来越大

解析:物体原来所受外力为零,当将与速度反方向的2N力水平旋转90º后其受力相当于如图所示,其中,是Fx、Fy的合力,即F=22N,且大小、方向都不变,是恒力,那么物体的加速度为aF22m/s2=2m/s2恒定。m2

又因为F与v夹角<90º,所以物体做速度越来越大、加速度恒为2m/s2的匀变速曲线运动,故正确答案是B、C两项。

7. 做曲线运动的物体,在运动过程中一定变化的物理量是( )

A.速度 B.加速度 C.速率 D.合外力

A 曲线运动的几个典型例子是匀变速曲线运动像平抛和匀速圆周运动,故B、C、D均可不变化,但速度一定变化。

8. 关于合力对物体速度的影响,下列说法正确的是()

A. 如果合力方向总跟速度方向垂直,则物体速度大小不会改变,而物体速度方向会改变

B. 如果合力方向跟速度方向之间的夹角为锐角,则物体的速度将增大,方向也发生改变

C. 如果合力方向跟速度方向成钝角,则物体速度将减小,方向也发生改变

D. 如果合力方向与速度方向在同一直线上,则物体的速度方向不改变,只是速率发生变化

ABC

9 关于曲线运动,下面说法正确的是()

A. 物体运动状态改变着,它一定做曲线运动

B. 物体做曲线运动,它的运动状态一定在改变

C. 物体做曲线运动时,它的加速度的方向始终和速度的方向一致

D. 物体做曲线运动时,它的加速度的方向始终和所受到的合外力方向一致

BD

10 物体受到几个力的作用而处于平衡状态,若再对物体施加一个恒力,则物体可能做()

A. 静止或匀速直线运动 B. 匀变速直线运动

物理曲线运动实验题

C. 曲线运动 D. 匀变速曲线运动

BCD

11. 如图1所示,物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B,这时突然使它所受力反向而大小不变,则由F变为-F在此力作用下,物体以后的运动情况,下列说法正确的是()

A. 物体不可能沿曲线Ba运动

B. 物体不可能沿直线Bb运动

C. 物体不可能沿曲线Bc运动

D. 物体不可能沿原曲线由B返回A ABD

图1

12. 关于运动的合成,下列说法正确的是()

A. 合运动的速度一定比每一分运动的速度大

B. 两个匀速直线运动的台运动不可能是匀速直线运动

C. 两个分运动互相干扰,共同决定合运动

D. 两个分运动的时间一定与它们的合运动时间相等

D

13下列关于物体做曲线运动的说法,正确的是()

A.曲线运动一定是变速运动

B.有些曲线运动也可能是匀速运动

C.变速运动一定是曲线运动

D.做曲线运动的质点的速度方向就是质点在曲线上这点的切线方向

AD

14.关于物体的运动,下列说法中正确的是()

A. 物体做曲线运动时,它所受的合力一定不为零

B. 做曲线运动的物体,有可能处于平衡状态

C. 做曲线运动的物体,速度方向一定时刻改变

D. 做曲线运动的物体,所受的合外力的方向有可能与速度方向在一条直线上

AC

15. 一条河宽400 m,船在静水中的速度是4 m/s,水流速度是5 m/s,则( )物理曲线运动实验题

A. 该船一定不能垂直渡到河岸

B. 当船头垂直河岸横渡时过河所用时间最短

C. 船横渡到对岸时,船对岸的最小位移为400 m

D. 该船渡河的速度最小是4 m/s

AB 由于V船<V水,故船不可能垂直到达对岸,但当V船垂直于河岸时,用的时间最少,为10s,当V船垂直于合速度时,过河的位移最小,这时,合速度与河岸的夹角为53o

Xmin=d/sin53o=500m。

16 你以相对于静水不变的速度垂直渡河,当你游到河中间时,水流速度突增,则你实际所用时间比预定时间()

A. 增大 B. 不变 C. 减少 D. 无法确定

解析:B你实际上参与了两种运动一种是垂直河岸的以恒定速度来渡河。另一种是随水以水流速度向下漂移而渡河时间只由河宽与垂直河岸的速度共同来决定,水流速度不影响渡河时间,它只影响你登陆地点

17.加速度不变的运动( )

A.可能是直线运动 B.可能是曲线运动 C.可能是匀速圆周运动 D.一定是匀变速运动

ABD 加速度不变时,物体做的是匀变速运动,轨迹可以是直线也可以是曲线。

18.如图所示,蜡块可以在竖直玻璃管内的水中匀速上升,若在蜡块从A点开始匀速上升的同时,玻璃管从AB位置

水平向右做匀加速直线运动,则蜡块的实际运动轨迹可能是图中的) A.直线P B.曲线Q C.曲线R D.三条轨迹都有可能

B 注意玻璃管向右做的是匀加速运动。

19.在加速度为a 看到物体的运动轨迹为( )

A.竖直的直线 B.倾斜的直线 C.不规则的曲线 D.抛物线

B 车上的人看到的下落物体初速度为0,加速度斜向后下方,物体斜向后下方作匀加速直线运动。

20.运动员沿操场的弯道部分由M向N跑步时,速度越来越大,如图所示,他所受到的地面的水平力的方向正确的是(

B 21 一人骑自行车向东行驶,当车速为4m/s时,他感到风从正南方向吹来,

当车速增加到7m/s时。他感到风从东南方向(东偏南45º)吹来,则风对地

的速度大小为(C) A. 7m/s B. 6m/s C. 5m/s D. 4 m/s

解析:如下图(a)所示,当车速为4m/s时,由运动速度合成的三角形

法可知:

v风对地=v风对人+v人对地

当车速为7m/s时,由于风对地速度不变。故在原矢量三角形图中将入对地的速度改为7m/s。此时风对人的速度方向为东南方向(东偏南45º)。据此作出下图(b)图中BC表示原速4m/s,BD表示现速7m/s,则由图可知CD表示3m/s,AC也表示3m/s解△ABC可得AB为5m/s,即风对地的速度大小为5m/s,方向东偏北37º。

22. 关于运动的合成与分解,以下说法正确的是()

A. 一个匀加速直线运动,可以分解为两个匀加速直线运动

B. 一个匀减速运动。可以分解为方向相反的匀速运动和初速度为零的匀加速直线运动

C. 一个在三维空间中运动的物体,它的运动可以分解为在一个平面内的运动和在某一方向上的直线运动

D. 一个静止的物体,它的运动可以分解为两个方向相反的匀速直线运动

ABCD

二 填空题

23. 如图所示,人在河岸上用轻绳拉船,若人以速度v匀速行进,则船将做,在图示时船的速度为

A.匀速运动 B.匀加速运动 C.变加速运动 D.减速运动

C 将船的实际运动分解为如图所示,V船=V/cosθ Θ逐渐增大,cosθ逐渐减小,故V船增大,做的是变加速运动。

24. 站在绕竖直轴转动的平台上的人。距转轴2m,他沿圆周切线的速度为10m/s,他用玩具枪水平射击轴上的目标,子弹射出时的速度为20m/s若要击中目标。瞄准的方向应与该处沿切线速度方向成______夹角,子弹射出后经______s击中目标(取两位有效数字)

6. 120º;0.12

解析:根据题意作图,由此可求sinα=v1,所以α=30º,即v与v1方向夹角为120º ,v合=vcosα=103rn/s,v

所以t=r2s=0.12s。 =v103

三 计算题

25. 小船匀速横渡一条河流,当船头垂直对岸方向航行时,在出发后l0min到达对岸下游120m处;若船头保持与河岸成θ角向上游航行,在出发后12.5min到达正对岸,求:

(1)水流速度大小v1;

(2)船在静水中的速度大小v2;

(3)河的宽度d;

(4)船头与河岸的夹角θ

8. 解析:

(1)如图所示,水流速度v1为v1=120BC=m/s=0.2m/s t11060

又有:v2=d/t1 ①

(2)、(3)、(4):如图所示,据题意有t2=d/v2sinθ ②

v2cosθ=v1 ③

由①、②、③式联合求解得:

d=200 m,v2=0.33m/s,θ=53º

26 河宽60m,水流速度v1=6m/s,小船在静水中速度v2=3m/s,则:

(1)它渡河的最短时间是多少?(2)最短航程是多少?

9.

解析:(1)以水流速度方向为x轴正方向,以垂直河岸方向为y轴正方向。以船开出点为坐标原点建立坐标系,设船与岸成θ角开出(如图所示)将v2沿x、y方向分解,则

v2x=v2cosθ,v2y=v2sinθ,∴ 过河时间 t=d v2sin

当θ=90º时过河的时间最短,且tmin=d60s=20s。 =v23

(2)先作出OA表示水流速度v1,然后以A为圆心以船对水的速度v2的大小为半径作圆,过D作圆A的切线OB与圆A相切于B,连接AB,过O作船的平行线,过B作OA的平行线,两平行线相交于c,则OC为船对水的速度v2,(如图所示)所示由图不难看出,船沿OBD行驶到对岸位穆最短,设v2与河岸的夹角为α,则有cosα=v23==0.5,所以α= v16

d=120m cos60º。smin=

27玻璃生产线上,宽9m的成型玻璃板以2m/s的速度连续不断地向前行进。在切割工序处,金刚石刀的走刀速度是l0m/s。为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形,金刚石刀的切割轨道应如何控制?切割一次的时间有多长?

解析:要使割下的玻璃板成规定尺寸的矩形,金刚石刀在沿玻璃运动的方向和玻璃板保持相对静止。如图所示,即v1=2m/s,所以cosα=2=0.2 10

轨道方向与玻璃板运动方向成α=arccos0.2 t=L93L===s 8v2vsin10sin

第三篇:《高中物理曲线运动经典练习题全集(含答案)》

《曲线运动》经典试题解析

1、关于曲线运动,下列说法中正确的是( AC )

A. 曲线运动一定是变速运动 B. 变速运动一定是曲线运动 C. 曲线运动可能是匀变速运动 D. 变加速运动一定是曲线运动 【解析】曲线运动的速度方向沿曲线的切线方向,一定是变化的,所以曲线运动一定是变速运动。变速运动可能是速度的方向不变而大小变化,则可能是直线运动。当物体受到的合力是大小、方向不变的恒力时,物体做匀变速运动,但力的方向可能与速度方向不在一条直线上,这时物体做匀变速曲线运动。做变加速运动的物体受到的合力可能大小不变,但方向始终与速度方向在一条直线上,这时物体做变速直线运动。

2、质点在三个恒力F1、F2、F3的共同作用下保持平衡状态,若突然撤去F1,而保持F2、F3不变,则质点( A )

A.一定做匀变速运动 B.一定做直线运动 C.一定做非匀变速运动 D.一定做曲线运动

【解析】质点在恒力作用下产生恒定的加速度,加速度恒定的运动一定是匀变速运动。由题意可知,当突然撤去F1而保持F2、F3不变时,质点受到的合力大小为F1,方向与F1相反,故一定做匀变速运动。在撤去F1之前,质点保持平衡,有两种可能:一是质点处于静止状态,则撤去F1后,它一定做匀变速直线运动;其二是质点处于匀速直线运动状态,则撤去F1后,质点可能做直线运动(条件是F1的方向和速度方向在一条直线上),也可能做曲线运动(条件是F1的方向和速度方向不在一条直线上)。

3、关于运动的合成,下列说法中正确的是( C )

A. 合运动的速度一定比分运动的速度大

B. 两个匀速直线运动的合运动不一定是匀速直线运动 C. 两个匀变速直线运动的合运动不一定是匀变速直线运动 D. 合运动的两个分运动的时间不一定相等

【解析】根据速度合成的平行四边形定则可知,合速度的大小是在两分速度的和与两分速度的差之间,故合速度不一定比分速度大。两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动。两个匀变速直线运动的合运动是否是匀变速直线运动,决定于两初速度的合速度方向是否与合加速度方向在一直线上。如果在一直线上,合运动是匀变速直线运动;反之,是匀变速曲线运动。根据运动的同时性,合运动的两个分运动是同时的。

4、质量m=0.2kg的物体在光滑水平面上运动,其分速度vx和vy随时间变化的图线如图所示,求:

(1) 物体所受的合力。 (2) 物体的初速度。

(3) 判断物体运动的性质。 (4) 4s末物体的速度和位移。

- 1 -

【解析】根据分速度vx和vy随时间变化的图线可知,物体在x轴上的分运动是匀加速直线运动,在y轴上的分运动是匀速直线运动。从两图线中求出物体的加速度与速度的分量,然后再合成。

2

(1) 由图象可知,物体在x轴上分运动的加速度大小ax=1m/s,在y轴上分运动的加速度为

2

0,故物体的合加速度大小为a=1m/s,方向沿x轴的正方向。则物体所受的合力 F=ma=0.2×1N=0.2N,方向沿x轴的正方向。

(2) 由图象知,可得两分运动的初速度大小为 vx0=0,vy0=4m/s,故物体的初速度

v0

vx20vy20042m/s=4m/s,方向沿y轴正方向。

(3)根据(1)和(2)可知,物体有y正方向的初速度,有x正方向的合力,则物体做匀变速曲线运动。

(4) 4s末x和y方向的分速度是vx=at=4m/s,vy=4m/s,故物体的速度为

v=

2

vx2vy424242m/s,方向与x正向夹角θ,有tanθ= vy / vx=1。

物理曲线运动实验题

x和y方向的分位移是 x=at2/2=8m,y=vyt=16m,则物体的位移为

s=x2y28m,方向与x正向的夹角φ ,有tanφ=y/x=2。

5、已知某船在静水中的速率为v1=4m/s,现让船渡过某条河,假设这条河的两岸是理想的平行线,河宽为d=100m,河水的流动速度为v2=3m/s,方向与河岸平行。试分析:

⑴ 欲使船以最短时间渡过河去,航向怎样?最短时间是多少?到达对岸的位置怎样?船发生的位移是多大?

⑵ 欲使船渡河过程中的航行距离最短,船的航向又应怎样?渡河所用时间是多少? 【解析】 ⑴ 根据运动的独立性和等时性,当船在垂直河岸方向上的分速度v⊥最大时,渡河所用时间最短,设船头指向上游且与上游河岸夹角为α,其合速度v与分运动速度v1、v2的矢量关系如图1所示。河水流速v2平行

于河岸,不影响渡河快慢,船在垂直河岸方向上的分速度v⊥=v1sinα,则

2图1

d

船渡河所用时间为 t=。

v1sin

显然,当sin α=1即α=90°时,v⊥最大,t最小,此时船身垂直于河岸,船头始终指向正对岸,但船实际的航向斜向下游,如图2所示。

渡河的最短时间 t min=

d100

==25s。 4v1

2222

船的位移为 s=v t=v1v2t min=43×25m=125m。

图2

船渡过河时已在正对岸的下游A处,其顺水漂流的位移为

vd3×100

x=v2tmin=2==75m。

4v1

⑵ 由于v1>v2,故船的合速度与河岸垂直时,船的渡河距离最短。设此时船速v1的方向(船

头的指向)斜向上游,且与河岸成θ角,如图6-34所示,则

8、飞机在2km的高空以360km/h的速度沿水平航线匀速飞行,飞机在地面上观察者的正上方空

2

投一包裹。(g取10m/s,不计空气阻力)

⑴ 试比较飞行员和地面观察者所见的包裹的运动轨迹。 ⑵ 包裹落地处离地面观察者多远?离飞机的水平距离多大? ⑶ 求包裹着地时的速度大小和方向。

提示 不同的观察者所用的参照物不同,对同一物体的运动的描述一般是不同的。

【解析】 ⑴ 从飞机上投下去的包裹由于惯性,在水平方向上仍以360km/h的速度沿原来的方向飞行,与飞机运动情况相同。在竖直方向上同时进行自由落体运动,所以飞机上的飞行员只是看到包裹在飞机的正下方下落,包裹的轨迹是竖直直线;地面上的观察者是以地面为参照物的,他看见包裹做平抛运动,包裹的轨迹为抛物线。

⑵ 抛体在空中的时间t=

v3

cos θ=2= ,θ=41°24′。

v14

船的实际速度为 v合=vv4-3 m/s=7 m/s。

2

2

2122

图6-34

故渡河时间 td1001007= s=≈38s。 v合77

2h

g22000

s=20s。在水平方向的位移 x=v0t=10

360

20m=2000m,即包裹落地位置距观察者的水平距离为2000m。

3.66、如图所示为频闪摄影方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照片,图中A、B、C为三个同时包裹在水平方向与飞机的运动情况完全相同,所以,落地时包裹与飞机的水平距离为零。 由同一点出发的小球。AA′为A球在光滑水平面上以速度v运动的轨迹; ⑶ 包裹着地时,对地面速度可分解为水平方向和竖直方向的两个分速度, BB′为B球以速度v被水平抛出后的运动轨迹;CC′为C球自由下落的 vx=v0=100m/s,vy=gt=10×20m/s=200m/s, 运动轨迹。通过分析上述三条轨迹可得出结论:

故包裹着地速度的大小为

。 2222

vt=vxvy200m/s=5 m/s≈224m/s。

【解析】观察照片,B、C两球在任一曝光瞬间的位置总在同一水平线上,说明平抛运动物体B在竖直方向上的运动特点与自由落体运动相同;而

vy200

而 tan θ===2,故着地速度与水平方向的夹角为θ=arctan2。 A、B两小球在任一曝光瞬间的位置总在同一竖直线上,说明平抛运动物

体B在水平方向上的运动特点与匀速直线运动相同。所以,得到的结论

C′ 是:做平抛运动的物体在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向做自由

落体运动。

7、在研究平抛运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度为v0= (用

2

L、g表示),其值是 。(g取9.8m/s)

【解析】由水平方向上ab=bc=cd可知,相邻两点的时间间隔相等,设为2T,竖直方向相邻两点间距之差相等,Δy=L,则由 Δx=aT,得 Tvx

100

9、如图,高h的车厢在平直轨道上匀减速向右行驶,加速度大小为a,车厢顶部A点处有油滴滴下落到车厢地板上,车厢地板上的O点位于A点的正下方,则油滴的落地点必在O点的 (填“左”或“右”)方,离O点的距离为 。

【解析】因为油滴自车厢顶部A点脱落后,由于惯性在水平方向具有与车厢相同的初速度,因此油滴做平抛运动,水平方向做匀速直线运动 x1=vt, 12

竖直方向做自由落体运动h= gt,

2

又因为车厢在水平方向做匀减速直线运动,所以车厢(O点)12

的位移为 x2=vt-at。

2

如图所示 x=x1-x2

L

。时间T内,水平方向位移为x=2L,所以 g

v0=x=Lg 20.01259.8m/s=0.70m/s。

t

1212haatah, 22gg

- 2 -

所以油滴落地点必在O点的右方,离O点的距离为 h。

10、如图所示,两个相对斜面的倾角分别为37°和53°,在斜面顶点把两个小球以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出,小球都落在斜面上。若不计空气阻力,则A、B两个小球的运动时间之比为( D )

A.1:1 B.4:3 C.16:9 D.9:16 【解析】由平抛运动的位移规律可知:物理曲线运动实验题

ag

vAlvAv

, B,解得 x

vAvBxlx

13、如图所示的皮带传动装置中,右边两轮固定在一起同轴转动,图中A、B、C三轮的半径关系为rA=rC=2rB,设皮带不打滑,则三轮边缘上的一点线速度之比vA∶vB∶vC= ,角速度之比ωA∶ωB∶ωC= 。

【解析】A、B两轮由皮带带动一起转动,皮带不打滑,故A、B两

轮边缘上各点的线速度大小相等。B、C两轮固定在同一轮轴上,同

轴转动,角速度相等。由v=rω可知,B、C两轮边缘上各点的线

速度大小不等,且C轮边缘上各点的线速度是B轮边缘上各点线速

度的两倍,故有 vA∶vB∶vC=1∶1∶2。

A、B两轮边缘上各点的线速度大小相等,同样由v=rω可知,它们的角速度与半径成反比,即 ωA∶ωB=rB∶rA=1∶2。因此ωA∶ωB∶ωC=1∶2∶2

14、雨伞边缘半径为r,且高出水平地面的距离为h,如图所示,若雨伞以角速度ω匀速旋转,使雨滴自雨伞边缘水平飞出后在地面上形成一个大圆圈,则此圆圈的半径R为多大?

【解析】作出雨滴飞出后的三维示意图,如图所示。雨滴飞出的速度大小 v=rω,在竖直方向1222

上有h=gt,在水平方向上有 s=vt,又由几何关系可得 R=rs,

2

物理曲线运动实验题

22

联立以上各式可解得雨滴在地面上形成的大圆圈的半径 R= g2gh。

xv0t

y

12gt2

tAtan379



t2vtan/gttan5316 0∵tany/x ∴ ∴B

11、如图在倾角为θ的斜面顶端A处以速度V0水平抛出一小球,落在斜面上的某一点B处,设空气阻力不计,求(1)小球从A运动到B处所需的时间;(2)从抛出开始计时,经过多长时间小球离斜面的距离达到最大? 【解析】(1)小球做平抛运动,同时受到斜面体的限制,设从小球从A运动到B处所需的时间为t,

水平位移为x=V0t

竖直位移为y=

12gt 2

2Vtan12

gt(V0t)tan,t0

2g

r

g

由数学关系得:

(2)从抛出开始计时,经过t1时间小球离斜面的距离达到最大,当小球的速度与斜面平行时,小球离斜面的距离达到最大。因Vy1=gt1=V0tanθ,所以t1

V0tan

。 g

12、如图所示,两个小球固定在一根长为l的杆的两端,绕杆上的O点做圆周运动。当小球A的速度为vA时,小球B的速度为vB,则轴心O到小球A 的距离是( B )

A. vA(vAvB)l B.

vAl(vvB)l(vvB)l

C. A D. A

vAvBvAvB

【解析】设轴心O到小球A的距离为x,因两小球固定在同一转动杆的两端,故两小球做圆周运动的角速度相同,半径分别为x、l-x。根据

v

有 r

- 3 -

15、关于向心加速度,以下说法中正确的是( AD )

A. 向心加速度的方向始终与速度方向垂直 B. 向心加速度的方向保持不变

C. 物体做圆周运动时的加速度方向始终指向圆心

D. 物体做匀速圆周运动时的加速度方向始终指向圆心

【解析】 向心加速度的方向沿半径指向圆心,速度方向则沿圆周的切线方向。所以,向心加速度的方向始终与速度方向垂直,且方向在不断改变。物体做匀速圆周运动时,只具有向心加速度,加速度方向始终指向圆心;一般情况下,圆周运动的向心加速度与切向加速度的合加速度的方向就不始终指向圆心。

16、如图所示,A、B两轮同绕轴O转动,A和C两轮用皮带传动,A、B、C三轮的半径之比为2∶3∶3,a、b、c为三轮边缘上的点。求:

⑴ 三点的线速度之比; ⑵ 三点转动的周期之比;

⑶ 三点的向心加速度之比。 【解析】⑴ 因A、B两轮同绕轴O转动,所以有ωa=ωb,由公式v=ωr可知 va∶vb=(ωa ra)∶(ωb rb)=ra∶rb=2∶3。

因为A和C两轮用皮带传动,所以有 va=vc ,

综上所述可知三轮上a、b、c三点的线速度之比 va∶vb∶vc=2∶3∶2。

【解析】小球A或B的受力情况如图,两球的向心力都来源于重力G和支持力FN的合力,建立坐标系,有FN1=FNsinθ=mg,FN2=FNcosθ=F,

所以 F=mgcotθ,即小球做圆周运动所需的向心力,可见A、B两球的向心力大小相等。

v2

比较两者线速度大小时,由F=m可知,r越大,v一定较大。

r

比较两者角速度大小时,由F=mrω可知,r越大,ω一定较小。 比较两者的运动周期时,由F=mr(

2

2πr

⑵ 因为ωa=ωb,所以有Ta=Tb。因为va=vc,根据T=可得

v

Ta∶Tc=ra∶rc=2∶3,

所以三点转动的周期之比 Ta∶Tb∶Tc=2∶2∶3。

2π2

)可知,r越大,T一定较大。 T

mg

。 sinθ

v2

⑶ 根据向心加速度公式a= 可得三点的向心加速度之比

R

22vavbvc2494

aa∶ab∶ac=∶∶=∶ =6∶9∶4。

rarbrc233

由受力分析图可知,小球A和B受到的支持力FN都等于

17、如图所示,将一质量为m的摆球用长为L的细绳吊起,上端固定,使摆球在水平面内做匀速圆周运动,细绳就会沿圆锥面旋转,这样就构成了一个圆锥摆。关于摆球的受力情况,下列说法中正确的是( C )

FA.摆球受重力、拉力和向心力的作用

B.摆球受拉力和向心力的作用 C.摆球受重力和拉力的作用 D.摆球受重力和向心力的作用 【解析】物体只受重力G和拉力FT的作用,而向心力F

是重力和拉力的合力,如图所示。也可以认为向心力就

19、一细杆与水桶相连,水桶中装有水,水桶与细杆一起在竖直平面内做圆周运动,如图所示,水的质量m=0.5kg,水的重心到转轴的距离l=50cm。

⑴ 若在最高点水不流出来,求桶的最小速率;

⑵ 若在最高点水桶的速率v=3m/s,求水对桶底的压力。

【解析】 ⑴ 以水桶中的水为研究对象,在最高点恰好不流出来,说明水的重力恰好提供其做圆周运动所需的向心力,此时桶的速率最小。此时有

2

v0

mg=m,则所求的最小速率为 v0=gl=0.5m/s=2.24m/s。

l

⑵ 在最高点,水所受重力mg的方向竖直向下,此时水具有向下的向心加速度,处于失重状态,其向心加速度的大小由桶底对水的压力和水的重力决定。

是FT沿水平方向的分力FT2,显然,FT沿竖直方向的分力FT1与重力G平衡。

18、如图所示,一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面,圆锥形筒固定不动,有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则以下说法中正确的是( AB )

A.A球的线速度必定大于B球的线速度 B.A球的角速度必定小于B球的线速度 C.A球的运动周期必定小于B球的运动周期 D.A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力

v2

由向心力公式F=可知,当v增大时,物体做圆周运动所需的向心力也随之增大,由于

rv=3m/s>v0=2. 24m/s,因此,当水桶在最高点时,水所受重力已不足以提供水做圆周运动所需

v2

的向心力,此时桶底对水有一向下的压力,设为FN,则由牛顿第二定律有 FN+mg=,

r

32v2

N0.510N=4N。 故 FN=m -mg0.5

r0.5

曲线 一

一、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。

- 4 -

1.关于运动的合成与分解,下列说法正确的有

( )

A.合速度的大小一定比每一个分速度大

B.两个直线运动的合运动一定是直线运动 C.两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动

D.两个分运动的时间一定与它们的合运动的时间相同。

2.质点沿半径为R 的圆周做匀变速圆周运动,加速度为a,则

( )

A.质点的角速度

aR

B.t秒内质点的路程为s=aRt

C.质点的运动周期为T=2Ra

D.t秒内质点转过的角度

Ra

t 3.某船在静水中划行的速率为3m/s,要渡过30m宽的河,河水的流速为5m/s ,下列说法正 确的是

( )

A.该船不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸 B.该船渡河的最小的速率是4m/s

C.该船渡河所用时间至少为10s

D.该船渡河所经过位移的大小至少是50m

4.质点作曲线运动从A到B速率逐渐增加,如图,有四位同学用示意图表示A到B的轨迹

及速度方向和加速度的方向,其中正确的是

( )

A B C D

5.有一辆用链条传动的变速自行车,中轴(踏脚转轴)有两个齿轮盘,其齿数各为48、38,

后轴飞轮上有三个齿轮盘,其齿数分别为14、17、24。若人以相同的转速带动脚踏,则用

不同的齿轮盘组合,能使自行车得到的最大行进速度与最小行进速度之比约为 ( )

A.2.27

B.2.17

C.1.36

D.1.26

6.在轻绳的一端系一个小球,另一端固定在轴上,使小球绕轴心在竖直平面内做圆周运动,

轴心到小球中心的距离为l。如果小球在通过圆周最高点时绳的拉力恰好为零,那么球在 通过圆周最低点时的速度大小等于

( )

A.gl

B.2gl

C.4gl

D.gl

E.没给小球质量,无法计算

7.一个物体以速度v0水平抛出,落地时速度的大小为v,如图5-3-10,不计空气的阻力,则 物体在空中飞行的时间为

( )

22

A.vv0

B.vv0gg

C.

D.

vv0

g

8.如图所示,在河岸上用细绳拉船,为了使船匀速靠岸,拉绳的速度必须是物理曲线运动实验题

( )

A.加速拉;

B.减速拉;

C.匀速拉;

D.先加速,后减速。

9.一位同学做平抛实验时,只在纸上记下重垂线у方向,未在纸上记下斜槽末端位置,并只

- 5 -

第四篇:《高中物理必修二曲线运动测试题》

高中物理曲线运动单元测试题

一、选择题

1.关于运动的性质,以下说法中正确的是( )

A.曲线运动一定是变速运动 B.变速运动一定是曲线运动 C.曲线运动一定是变加速运动

D.物体加速度大小、速度大小都不变的运动一定是直线运动 2.关于运动的合成和分解,下列说法正确的是( ) A.合运动的时间等于两个分运动的时间之和 B.匀变速运动的轨迹可以是直线,也可以是曲线 C.曲线运动的加速度方向可能与速度在同一直线上 D.分运动是直线运动,则合运动必是直线运动

3.关于从同一高度以不同初速度水平抛出的物体,比较它们落到水平地面上的时间(不计空气阻力),以下说法正确的是( )

A.速度大的时间长 B.速度小的时间长 C.一样长 D.质量大的时间长 4.做平抛运动的物体,每秒的速度增量总是( )

A.大小相等,方向相同 B.大小不等,方向不同 C.大小相等,方向不同 D.大小不等,方向相同

5.甲、乙两物体都做匀速圆周运动,其质量之比为1∶2 ,转动半径之比为1∶2 ,在相等时间里甲转过60°,乙转过45°,则它们所受外力的合力之比为( )

A.1∶4 B.2∶3 C.4∶9 D.9∶16

6.如图所示,在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下,当小车匀速向右运动时,物体A的受力情况是( )

A.绳的拉力大于A的重力 B.绳的拉力等于A的重力 C.绳的拉力小于A的重力

D.绳的拉力先大于A的重力,后变为小于重力

7.如图所示,有一质量为M的大圆环,半径为R,被一轻杆固定后悬挂在O点,有两个质量为m的小环(可视为质点),同时从大环两侧的对称位置由静止滑下。两小环同时滑到大环底部时,速度都为v,则此时大环对轻杆的拉力大小为( )

A.(2m+2M)g B.Mg-2mv2/R

1

(第11题)

C.2m(g+v2/R)+Mg D.2m(v2/R-g)+Mg

8.下列各种运动中,属于匀变速运动的有( )

A.匀速直线运动 B.匀速圆周运动 C.平抛运动 D.竖直上抛运动 9.水滴自高处由静止开始下落,至落地前的过程中遇到水平方向吹来的风,则( ) A.风速越大,水滴下落的时间越长 B.风速越大,水滴落地时的瞬时速度越大

C.水滴着地时的瞬时速度与风速无关 D.水滴下落的时间与风速无关

10.在宽度为d的河中,水流速度为v2 ,船在静水中速度为v1(且v1>v2),方向可以选择,现让该船开始渡河,则该船( )

A.可能的最短渡河时间为

d

v2

B.可能的最短渡河位移为d

C.只有当船头垂直河岸渡河时,渡河时间才和水速无关 D.不管船头与河岸夹角是多少,渡河时间和水速均无关

11.关于匀速圆周运动的向心力,下列说法正确的是( ) A.向心力是指向圆心方向的合力,是根据力的作用效果命名的 B.向心力可以是多个力的合力,也可以是其中一个力或一个力的分力 C.对稳定的圆周运动,向心力是一个恒力 D.向心力的效果是改变质点的线速度大小 二、实验和填空题

12.一物体在水平面内沿半径 R = 20cm的圆形轨道做匀速圆周运动,线速度v = 0.2m/s ,那么,它的向心加速度为______m/s2 ,它的周期为______s 。

13.在一段半径为R = 15m的圆孤形水平弯道上,已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的μ = 0.70倍,则汽车拐弯时的最大速度是 m/s 。

14.如图所示,将质量为m的小球从倾角为θ的光滑斜面上A点以速度v0水平抛出(即v0∥CD),小球运动到B点,已知A点的高度h,则小球到达B点时的速度大小为______。

15.一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,用下面的方法测量它匀速转动时的角速度。实验器材:电磁打点计时器,米尺,纸 带,复写纸片。 实验步骤:

(1)如图所示,将电磁打点计时器固定在桌面上,

将纸带的一端

2

穿过打点计时器的限位孔后,固定在待测圆盘的侧面上,使得圆转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上。 (2)启动控制装置使圆盘转动,同时接通电源,打点计时器开始打点。 (3)经过一段时,停止转动和打点,取下纸带,进行测量。

a.由已知量和测得量表示的角速度的表达式为ω=_________________,式中各量的意义是_____________________________________________________。

b.某次实验测得圆盘半径r=5.50×10-2m,得到纸带一段如下图所示。求得角速度为__ __。

16.(1)在“研究平抛物体运动”的实验中,可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度。实验简要步骤如下:

A.让小球多次从 位置上滚下,记下小球穿过卡片孔的一系列位置;

B.安装好器材,注意斜槽末端水平和平板竖直,记下斜槽末端O点和过O点的竖直线,检测斜槽末端水平的方法是 。

C.测出曲线上某点的坐标x 、y ,用v0 = 算出该小球的平抛初速度,实验需要对多个点求v0的值,然后求它们的平均值。

D.取下白纸,以O为原点,以竖直线为轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛轨迹。 上述实验步骤的合理顺序是______ _____(只排列序号即可)。

(2)如图所示,在“研究平抛物体运动”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长l=1.25cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为vo= (用l、g表示),其值是 (取g=9.8m/s2),小球在b点的速率是 。 三、计算题

17水平抛出的一个石子,经过0.4s落到地面,落地时的速度方向跟水平方向的夹角是53° ,(g取10m/s2 )。试求:(1)石子的抛出点距地面的高度;(2)石子抛出的水平初速度。

18在如图所示的圆锥摆中,已知绳子长度为L ,绳子转动过程中与竖直方向的夹角为θ ,试求小球做圆周运动的周期。

3

19.如图所示,质量m=1 kg的小球用细线拴住,线长l=0.5 m,细线所受拉力达到F=18 N时就会被拉断。当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时,细线恰好被拉断。若此时小球距水平地面的高度h=5 m,重力加速度g=10 m/s2,求小球落地处到地面上P点的距离?(P点在悬点的正下方)

20、 如图所示,半径R = 0.4m的光滑半圆轨道与粗糙的水平面相切于A点,质量为 m = 1kg的小物体(可视为质点)在水平拉力F的作用下,从C点运动到A点,物体从A点进入半圆轨道的同时撤去外力F,物体沿半圆轨道通过最高点B后作平抛运动,正好落在C点,已知AC = 2m,F = 15N,g取10m/s2,试求:

(1)物体在B点时的速度以及此时半圆轨道对物体的弹力. (2)物体从C到A的过程中,摩擦力做的功.

答案

一、选择题

二、填空题

12、0.2,6.28; 13、10.25; 14、

Sn

Sn为n个时间间隔 2nTR

的距离,T为 打点计时器的打点周期,R为圆盘半径;6.76~6.81rad/s;16、同一;将小球放在水平槽中若能静止则可认为水平;三、计算题

17、0.8m;3m/s 18、2BADC;;0.7m/s;0.875m/s 19、2m

20、5m/s;52.5N(方向竖直向下);-9.5J

4

第五篇:《高一物理曲线运动单元试题(含答案)》

单元质量评估(一)

一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分) 1.做曲线运动的物体,一定变化的物理量是( ) A.速率 B.速度 C.加速度 D.合外力

2.某人游珠江,他以一定的速度面部始终垂直河岸向对岸游去。江中各处水流速度相等,他游过的路程,过河所用的时间与水速的关系是( ) A.水速大时,路程长,时间长 B.水速大时,路程长,时间短 C.水速大时,路程长,时间不变 D.路程、时间与水速无关

3.若以抛出点为起点,取初速度方向为水平位移的正方向,则在图中,能正确描述做平抛运动物体的水平位移x随时间t变化关系的图象是

( )

4.如图所示,电风扇工作时,叶片上a、b两点的线速度分别为va、vb,角速度分别为ωa、ω

b

。则下列关系正确的是( )

A.va=vb、ωa=ωb B.va<vb、ωa=ωb C.va>vb、ωa>ωb D.va<vb、ωa<ωb

5.月亮绕地球的运动可近似看做匀速圆周运动,关于月亮的运动,下列说法正确的是( )

A.月亮做匀速运动 B.月亮运动的加速度为零

C.月亮受到指向地心的力的作用,且这个力大小不变 D.月亮不受力的作用 6.m为在水平传送带上被传送的小物体(可视为质点),A为终端皮带轮,如图所示,已知皮带轮半径为r,传送带与皮带轮间不会打滑,当m可被水平抛出时,A轮每秒的转数最少是( )

7.一个物体以初速度v0水平抛出,落地的速度为v,那么物体做平抛运动的时间为

( )

vv0vv0

D.

gg

8.在一个竖直的支架上固定着两个水平的弹簧枪A和B,弹簧枪A、B在同一竖直平面内,如图所示,A比B高h,弹簧枪B的出

h

口距水平面高,弹簧枪A、B射出的子弹的水平射程之比为xA∶

3

xB=1∶2。设弹簧枪A、B的高度差h不变,且射出子弹的初速度不变,要使两个弹簧枪射出的子弹落到水平面上的同一点,则( ) A.竖直支架向上移动,移动的距离为h B.竖直支架向下移动,移动的距离为物理曲线运动实验题

4h 154h 15

C.竖直支架向下移动,移动的距离为h D.竖直支架向上移动,移动的距离为

9.一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动,圆盘半径为R,甲、乙物体质量分别为M和m(M>m),它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍,两物体用一根长为L(L<R)的轻绳连在一起。如图所示,若将甲物体放在转轴的位置上,甲、乙之间连线刚好沿半径方向被拉直,要使两物体与圆盘不发生相对滑动,则转盘旋转的角速度最大不得超过(两物体均看做质点)( )

(Mgmg)ML10.随着人们生活水平的提高,高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐。如图所示,某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫

球。由于恒定的水平风力的作用,高尔夫球竖直落入距击球点水平距离为L的A穴。则 A.球被击出后做平抛运动B.该球从被击出到落入A

C.球被击出时的初速度大小为

mgh

L

D.球被击出后受到的水平风力的大小为

二、实验题(本大题共2小题,共16分)

11.(8分)在做“研究平抛运动”的实验中,为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置,实验时用了如图所示的装置。先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸。将该木板竖直立于水平地面上,使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A;将木板向远离槽口的方向平移距

离x,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上得到痕迹B;将木板再向远离槽口的方向平移距离x,小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,再得到痕迹C。 若测得木板每次移动距离x=10.00 cm,A、B间距离y1=5.02 cm,B、C间距离y2=14.82 cm。请回答以下问题(g=9.80 m/s2)

(1)为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放?_____________。

(2)根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0=_______。(用题中所给字母表示)

(3)小球初速度的值为v0=___________m/s。

12.(8分)某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时,让小球多次从斜槽上滚下,在坐标纸上依次记下小球的位置如图所示(O为小球的抛出点)。

(1)在图中描出小球的运动轨迹。

(2)从图中可看出,某一点的位置有明显的错误,其产生的原因可能是该次实验中,小球从斜槽上滚下时的初始位置比其他几次偏_____(选填“高”或“低”)。

(3)某同学从图象中测得的三组数据如表所示,则此小球做平抛运动的初速度v0=_______ m/s。

三、计算题

13.(10分)把一小球从离地面h=5 m处,以v0=10 m/s的初速度水平抛出,不计空气阻力(g=10 m/s2)。求:(1)小球在空中飞行的时间。(2)小球落地点离抛出点的水平距离。 (3)小球落地时的速度。

14.(11分)如图所示,水平杆AB,可以绕竖直轴OO′匀速运动,在离杆的B端0.3 m处套着一个质量为0.2 kg的小环,当杆以20 r/min的转速匀速转动时,小环受到的摩擦力多大?如环与杆之间的最大静摩擦力等于压力的0.4倍,问:当杆以40 r/min的转速匀速转动时,小环最远可以放到什么位置上而不至于滑动?(g取10 m/s2) 15.置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动,当转速达到某一数值时,物块恰好滑离转台开始做平抛运动。现测得转台半径R=0.5 m,离水平地面的高度 H=0.8 m,物块平抛落地过程水平位移的大小s=0.4 m。设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度g=10 m/s2。求: (1)物块做平抛运动的初速度大小v0。 (2)物块与转台间的动摩擦因数μ。

16.“太极球”是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材。做该项运动时,健身者半马步站立,手持太极球拍,拍上放一橡胶太极球,健身者舞动球拍时,球却不会掉落地上。现将太极球简化成如图所示的平板和小球,熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动,且在运动到图中的A、B、C、D位置时球与板无相对运动趋势。A为圆周的最高点,C为最低点,B、D与圆心O等高。设球的重力为1 N,不计拍的重力。求: (1)C处球拍对球的弹力比在A处大多少?

(2)设在A处时球拍对球的弹力为F,当球运动到B、D位置时,板与水平方向需有一定的夹角θ,请作出tanθ -F的关系图象。

答案解析

1.【解析】选B。做曲线运动的物体,速度方向一定不断发生变化,故速度一定是变化的,而速率可能是不变的,如匀速圆周运动;加速度、合外力也可能是不变的,如平抛运动。 2.【解析】选C。此人的运动可分解为垂直河岸方向速度为划水速度的分运动和沿河岸方向速度为水速的分运动,根据分运动的独立性,水速增大时,垂直河岸方向的分运动不受影响,所以渡河时间不变,但合速度的方向变化,即实际运动轨迹变化,路程变长,选项C正确。 3.【解析】选C。做平抛运动的物体,其水平分运动为匀速直线运动,匀速直线运动物体的位移—时间图象为一倾斜的直线,选项C正确。

4.【解析】选B。a、b两点绕同一转轴转动,角速度相等,即ωa=ωb,由v=ωr得va<vb,故B正确。

【变式备选】如图所示,一个球绕中心线OO′以角速度ω转动,则( )

A.A、B两点的角速度相等 B.A、B

C.若θ =30°,则vA∶vB2 D.以上答案都不对

【解析】选A、C。A、B

rcosθ∶r,由v= rω,可得当θ=30°时,vA∶vB2。选项A、C正确。

5.【解析】选C。月亮做匀速圆周运动,做匀速圆周运动的物体具有向心加速度,受一指向圆心的向心力。向心力大小不变,方向不断变化。综上,选项C正确。

v2

6.

。物体恰好被水平抛出时,在皮带轮最高点满足mg=m,又因为v=2πrn,

r

可得A正确。

222

7.物体落地时,若竖直分速度为vy,

则有v=v0+vy,且vy=gt,可得选项A正确。

4h1

gtA2,xA=vAtA,B球8.【解析】选B。若A、B两球的初速度分别为vA、vB,则A球满足

h132满足gtB2,xB=vBtB,可得vA∶vB=1∶4。若支架高度变化h′时,两球射程相同,则4h321h14hhgtA2hgtB2,且vAt′A=vBt′B,可得h′=-,选项B正确。 323

15

9.【解析】选DM为研究对象F=μMg,以m为研究对象F+μ

mg=mLω2,可得ωD正确。

10.【解题指南】

(1)高尔夫球在竖直方向做自由落体运动,水平方向做匀减速运动。 (2)高尔夫球的末速度方向竖直向下,即此时水平分速度为零。

【解析】选B、C

。由于受到1A错误;由h=gt2得球从被击出到落入A穴所用的时间为Bv0

2竖直地落入A穴可知球水平末速度为零,由L=tvgL2

C正确;球水平方向加速度大小a=,球被击出后受到的水平风力的大小为h错误。 11.【解析】(1)每次从斜槽上紧靠挡板处由静止释放小球,是为了使小球离开斜槽末端时有相同的初速度。

(2)根据平抛运动在水平方向上为匀速直线运动,则小球从A到B和从B到C运动时间相等,设为T;竖直方向由匀变速直线运动推论有 y2-y1=gT2,且v0T=解以上两式得:v0 (3)代入数据解得v0=。

第六篇:《高三物理曲线运动测试题及答案》

江苏省邗江中学高三物理曲线运动检测题

一、选择题(本题共12题,共42分。其中1-7为单选题,每小题3分,共21分;8-12为多选题,在每小题给出的四个选项中,有多个选项是正确的,全部选对得4分,对而不全得2分,共20分。)

1.一人游泳渡河以垂直河岸不变的速度(相对水)向对岸游去,河水流动速度恒定.下列说法中正确的是( )

A.河水流动速度对人渡河无任何影响 B.游泳渡河的路线与河岸垂直

C.由于河水流动的影响,人到达对岸的时间与静水中不同

D.由于河水流动的影响,人到达对岸的位置,向下游方向偏移

2.如果两个不在同一直线上的分运动都是匀速直线运动,对其合运动的描述中,正确的是( )

A.合运动一定是曲线运动 B.合运动一定是直线运动 C.合运动是曲线运动或直线运动

D.当两个分运动的速度数值相等时,合运动才为直线运动

3.一船以恒定的速率渡河,水流速度恒定(小于船速),要使船垂直到达对岸,则( ) A.船应垂直河岸航行

B.船的航行方向应偏向上游一侧 C.船不可能沿直线到达对岸

D.河的宽度一定时,船到对岸的时间是任意的

4.一个带正电的小球自由下落一段时间后,进入一个水平的匀强电场,小球在电场中的运动轨迹是如图4-1-10所示中的哪一个?( )

5.在不同高度以相同的水平初速度抛出的物体,若落地点的水平位移之比为∶1,则抛出点距地面的高度之比为( )

A.1∶1 B.2∶1 C.3∶1 D.4∶1

6.两个物体做平抛运动的初速度之比为2∶1,若它们的水平射程相等,则它们抛出点离地面高度之比为( )

A.1∶2

B.1∶2 C.1∶4 D.4∶1

7.一个物体的运动由水平的匀加速度a1=4m/s2和竖直的匀加速度a2=3m/s2两个分运动组成,关于这个物体的运动加速度说法正确的是( )

A.加速度的数值在1-7m/s2之间 B.加速度的值为5m/s2

C.加速度数值为7m/s2 D.加速度数值为lm/s2

8.关于平抛运动,下列说法中错误的是( )

A.是匀变速运动 B.任意两段时间内速度变化方向相同

C.是变加速运动 D.任意两段时间内速度变化大小相等

9.下列说法中正确的是( )

A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动 B.物体在变力作用下一定做曲线运动

C.物体在恒力或变力作用下都可能做曲线运动

D.做曲线运动的物体,其速度方向与加速度方向一定不在同一直线上

10.如图所示,做匀速直线运动的汽车A通过一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B,设重物和汽车的速度

的大小分别为VB、VA,则( )

A、 vA = vB B、vA > vB

C、vA < vB D、重物B的速度逐渐增大 B

11.一物体在光滑的平面上做曲线运动,轨迹如图所示,交叉虚线为渐进线,物体做曲线运动的原因是另一物体的排斥力或吸引力,下列说法中正确的是( )

A、如为吸引力,另一物体可以在3区; 2 B、如为吸引力,另一物体可以在5区;

1 3

C、如为排斥力,另一物体可以在4区; 4 D、如为排斥力,另一物体可以在2区。

5

12.如图—3所示,在斜面上O点先后以υ0和2υ

A.1 :2 B.1 :3

C.1 :4

江苏省邗江中学高三物理曲线运动检测题

一、选择题(本题共12题,共41分。其中1-7为单选题,每小题3分,共21分;8-12为多选题,在每小题给出的四个选项中,有多个选项是正确的,全部选对得4分,对而不

二、填空(本题共4小题,共29分,13题4分,15题6分,14题每题10分,16题9分。把答案写在题中横线中)

13.一人站在匀速运动的自动扶梯上,经时间20s到楼上,若自动扶梯不动,人沿扶梯匀速上楼需要时间30s,当自动扶梯匀速运动的同时,人沿扶梯匀速(相对扶梯的速度不变)上楼,则人到达楼上所需的时间为________s

14.试根据平抛运动原理设计“测量弹射器弹丸出射初速度”的实验方案,提供的实验器材为弹射器(含弹丸,见图)、铁架台(带有夹具)、米尺。

(1) 画出实验示意图;

(2) 在安装弹射器时应注意________________;

(3) 实验中需要测量的量(并在示意图

中用字母

标出)为

_________________;

(4) 由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等, 在实验中应采取的方法是_________________________ ______________________________________________;

(5)计算公式为___________________。 x

15.如图是小球做平抛运动的闪光照片,图中每个小方格的边长都是

0.54cm,已知闪光频率是30HZ,那么重力加速度

g是m/s2,小球的初速度是 m/s,

小球在A时的速度是 t

16.某同学做平抛运动实验时,在白纸上只画出了表示竖直向下方向的Y所示,这位同学希望据此图测出物体的初速度,请你给他出出主意: (1)简要说明据此图测定该物体初速度的方法___________________; (2)需要增加的测量工具有___________________________________。 (3)用测量出的物理量表示测量的结果:v0=_________________。 Y 三、计算题(本题共5小题,共50分。解答应写出必要的文字说明、

方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写

出数值和单位) 16.(12分)小船在200 m宽的河中横渡,水流速度为2 m/s,船在静水中的航速是4 m/s,求:

(1)当小船的船头始终正对对岸时,它将在何时、何地到达对岸? ⑵要使小船到达正对岸,应如何行驶?历时多长? 17.(12分)如图所示,设有两面垂直地面的光滑壁A、B,此两墙水平距离为1.0m,从距地面高19.6m处的一点A以初速度5.0m/s沿水平方向投一小球,设球与墙的碰撞过程仅仅是垂直于墙的方向的速度反向,求:(设碰撞没有能量损失)。 (1)小球落地点的水平距离;

(2)小球落地前与墙壁碰撞多少次?

18.(14分)如图所示,在水平地面上固定一倾角θ=37°、表面光滑的斜面体,物体A以

v1=6m/s的初速度沿斜面上滑,同时在物体A的正上方,有一物体B

以某一初速度水平抛

B

出。如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中。(A、B均可看作质点, sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)求:

(1)物体A上滑到最高点所用的时间t; (2)物体B抛出时的初速度v2;

(3)物体A、B间初始位置的高度差h。 19.(12分)如图排球场总长为18m,设网高度为2.25m,运动员站在离网3m线上正对网前跳起将球水平击出。

(1)设击球点的高度为2.5m,试问击球的速度在什么范围内才能使球既不触网也不越界。 (2

试求出这个高度。(g=10m/s2)

选做题20.(20分)倾斜雪道的长为25 m,顶端高为15 m,下端经过一小段圆弧过渡后与很长的水平雪道相接,如图所示。一滑雪运动员在倾斜雪道的顶端以水平速度v0=8 m/s飞出,在落到倾斜雪道上时,运动员靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿斜面的分速度而

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