物理章末測試第五章曲線運動B

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精第五章測評B(高考體驗卷)一、選擇題（本題共10小題，每小題5分，共50分；其中第1~4題為單選題；第5～10題為多選題，全部選對得5分，選不全得2分，有選錯或不答的得0分）1．(2013·上海單科)秋千的吊繩有些磨損。在擺動過程中，吊繩最容易斷裂的時候是秋千(）A．在下擺過程中B．在上擺過程中 C．擺到最高點時D．擺到最低點時2．(2013·安徽理綜）由消防水龍帶的噴嘴噴出水的流量是0.28m3/min，水離開噴口時的速度大小為16eq\r（3)m/s，方向與水平面夾角為60°,在最高處正好到達著火位置,忽略空氣阻力，則空中水柱的高度和水量分別是(重力加速度g取10m/s2)(）A．28.8m1。12×10－2m3 B．28。8mC．38。4m1.29×10－2m3 D．38.4m3．(2014·安徽理綜)如圖所示，一傾斜的勻質(zhì)圓盤繞垂直于盤面的固定對稱軸以恒定角速度ω轉(zhuǎn)動，盤面上離轉(zhuǎn)軸距離2.5m處有一小物體與圓盤始終保持相對靜止。物體與盤面間的動摩擦因數(shù)為eq\f(\r(3）,2)（設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力），盤面與水平面的夾角為30°，g取10m/s2.則ω的最大值是(）A。eq\r(5）rad/sB.eq\r(3)rad/s C．1。0rad/sD．0。5rad/s4．(2013·江蘇單科)如圖所示,“旋轉(zhuǎn)秋千"中的兩個座椅A、B質(zhì)量相等,通過相同長度的纜繩懸掛在旋轉(zhuǎn)圓盤上。不考慮空氣阻力的影響，當旋轉(zhuǎn)圓盤繞豎直的中心軸勻速轉(zhuǎn)動時，下列說法正確的是（）A．A的速度比B的大B．A與B的向心加速度大小相等C．懸掛A、B的纜繩與豎直方向的夾角相等D．懸掛A的纜繩所受的拉力比懸掛B的小5．(2013·海南單科)關(guān)于物體所受合外力的方向,下列說法正確的是()A．物體做速率逐漸增加的直線運動時,其所受合外力的方向一定與速度方向相同B．物體做變速率曲線運動時，其所受合外力的方向一定改變C．物體做變速率圓周運動時，其所受合外力的方向一定指向圓心D．物體做勻速率曲線運動時，其所受合外力的方向總是與速度方向垂直6．（2013·上海單科）如圖，轟炸機沿水平方向勻速飛行，到達山坡底端正上方時釋放一顆炸彈，并垂直擊中山坡上的目標A。已知A點高度為h,山坡傾角為θ，由此可算出()A．轟炸機的飛行高度 B．轟炸機的飛行速度C．炸彈的飛行時間 D．炸彈投出時的動能7．(2013·江蘇單科)如圖所示，從地面上同一位置拋出兩小球A、B,分別落在地面上的M、N點，兩球運動的最大高度相同。空氣阻力不計，則(）A．B的加速度比A的大B．B的飛行時間比A的長C．B在最高點的速度比A在最高點的大D．B在落地時的速度比A在落地時的大8．（2012·課標全國理綜)如圖,x軸在水平地面內(nèi)，y軸沿豎直方向.圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個小球a、b和c的運動軌跡，其中b和c是從同一點拋出的。不計空氣阻力,則（）A．a(chǎn)的飛行時間比b的長 B．b和c的飛行時間相同C．a(chǎn)的水平速度比b的小 D．b的初速度比c的大9．(2014·課標全國Ⅰ）如圖，兩個質(zhì)量均為m的小木塊A和B（可視為質(zhì)點）放在水平圓盤上，A與轉(zhuǎn)軸OO′的距離為l，B與轉(zhuǎn)軸的距離為2l，木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g。若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動，用ωA．B一定比A先開始滑動B．A、B所受的摩擦力始終相等C．ω＝eq\r(\f（kg,2l)）是B開始滑動的臨界角速度D．當ω＝eq\r（\f（2kg，3l))時，A所受摩擦力的大小為kmg10．（2013·上海單科)如圖為在平靜海面上,兩艘拖船A、B拖著駁船C運動的示意圖。A、B的速度分別沿著纜繩CA、CB方向，A、B、C不在同一條直線上。由于纜繩不可伸長,因此C的速度在CA、CB方向的投影分別與A、B的速度相等，由此可知C的（)A．速度大小可以介于A、B的速度大小之間B．速度大小一定不小于A、B的速度大小C．速度方向可能在CA和CB的夾角范圍外D．速度方向一定在CA和CB的夾角范圍內(nèi)二、實驗題(本題共2小題，每小題8分,共16分。把答案填在題中的橫線上）11．(2013·上海松江高三模擬）某物理興趣小組采用如圖所示的裝置深入研究平拋運動。質(zhì)量分別為mA和mB的A、B小球處于同一高度，M為A球中心初始時在水平地面上的垂直投影。用小錘打擊彈性金屬片，使A球沿水平方向飛出，同時松開B球，B球自由下落。A球落到地面N點處,B球落到地面P點處.測得mA＝0。04kg,mB＝0。05kg，B球距地面的高度是1。225m，M、N點間的距離為1.500m,則B球落到P點的時間是______s，A球落地時的速度大小是______m/s(本空答案保留2位有效數(shù)字),此實驗還可以驗證平拋運動豎直方向的分運動為________運動(忽略空氣阻力，g取9.8m/s2）.12．（2013·上海單科）如圖,研究平拋運動規(guī)律的實驗裝置放置在水平桌面上，利用光電門傳感器和碰撞傳感器可測得小球的水平初速度和飛行時間,底板上的標尺可以測得水平位移。保持水平槽口距底板高度h＝0.420m不變。改變小球在斜槽導軌上下滑的起始位置，測出小球做平拋運動的初速度v0、飛行時間t和水平位移d，記錄在表中。v0(m/s)0.7411。0341。3181。584t(ms）292。7293.0292。8292.9d(cm）21.730。338。646。4(1）由表中數(shù)據(jù)可知，在h一定時,小球水平位移d與其初速度v0成________關(guān)系，與________無關(guān)。(2）一位同學計算出小球飛行時間的理論值t理＝eq\r（\f(2h，g)）＝eq\r（\f(2×0。420，10))＝289.8ms，發(fā)現(xiàn)理論值與測量值之差約為3ms。經(jīng)檢查，實驗及測量無誤，其原因是_____________________________________________________________________________________________。（3)另一位同學分析并糾正了上述偏差后，另做了這個實驗，竟發(fā)現(xiàn)測量值t依然大于自己得到的理論值t理′，但二者之差在3～7ms之間，且初速度越大差值越小.對實驗裝置的安裝進行檢查，確認斜槽槽口與底座均水平，則導致偏差的原因是____________________________________________________________________________________________________。三、解答題（本題共3小題，共34分.解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）13．（2013·河南鄭州高三模擬）(10分)如圖為“快樂大沖關(guān)”節(jié)目中某個環(huán)節(jié)的示意圖。參與游戲的選手會遇到一個人造山谷AOB，AO是高h＝3m的豎直峭壁,OB是以A點為圓心的弧形坡,∠OAB＝60°，B點右側(cè)是一段水平跑道.選手可以自A點借助繩索降到O點后再爬上跑道，但身體素質(zhì)好的選手會選擇自A點直接躍上跑道.選手可視為質(zhì)點，忽略空氣阻力，重力加速度g取10m/s2。（1）若選手以速度v0水平跳出后，能跳在水平跑道上,求v0的最小值；（2)若選手以速度v1＝4m/s水平跳出，求該選手在空中的運動時間。14．(2012·福建理綜)（10分）如圖，置于圓形水平轉(zhuǎn)臺邊緣的小物塊隨轉(zhuǎn)臺加速轉(zhuǎn)動，當轉(zhuǎn)速達到某一數(shù)值時，物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺開始做平拋運動?，F(xiàn)測得轉(zhuǎn)臺半徑R＝0.5m,離水平地面的高度H＝0。8m，物塊平拋落地過程水平位移的大小s＝0.4m。設物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度g取10m/s2。求：(1)物塊做平拋運動的初速度大小v0；（2）物塊與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)μ。15．(2014·重慶楊家坪中學高一考試）(14分）某電視臺“快樂向前沖"節(jié)目中的場地設施如圖所示，AB為水平直軌道，上面安裝有電動懸掛器,可以載人運動,水面上漂浮著一個半徑為R，角速度為ω，鋪有海綿墊的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤的軸心離平臺的水平距離為L,平臺邊緣與轉(zhuǎn)盤平面的高度差為H。選手抓住懸掛器，可以在電動機帶動下，從A點下方的平臺邊緣處沿水平方向做初速度為零，加速度為a的勻加速直線運動。選手必須作好判斷,在合適的位置釋放，才能順利落在轉(zhuǎn)盤上。設人的質(zhì)量為m（不計身高大小)，人與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力為μmg,重力加速度為g。（1)假設選手落到轉(zhuǎn)盤上瞬間相對轉(zhuǎn)盤速度立即變?yōu)榱悖瑸楸ＷC他落在距圓心eq\f（R，2)以內(nèi)不會被甩出轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤的角速度ω應限制在什么范圍?(2)若已知H＝5m，L＝8m,a＝2m/s2，g取10m/s2,且選手從某處C點釋放能恰好落到轉(zhuǎn)盤的圓心上，則他是從平臺出發(fā)后經(jīng)過多長時間釋放懸掛器的？(3）若電動懸掛器開動后，針對不同選手的動力與該選手重力關(guān)系皆為F＝0。6mg，懸掛器在軌道上運動時存在恒定的摩擦阻力，選手在運動到上面（2）中所述位置C點時，因選手恐懼沒有釋放懸掛器，但立即關(guān)閉了它的電動機,則按照(2）中數(shù)據(jù)計算懸掛器載著選手還能繼續(xù)向右滑行多遠的距離？參考答案1．解析：在下擺過程中，加速度有豎直向上的分量，處于超重狀態(tài)，在最低點時，豎直向上的加速度分量最大，吊繩所受拉力最大,最容易斷裂，D項正確。答案：D2．解析:由題意可知，水離開噴口做斜拋運動，根據(jù)斜拋運動規(guī)律可得，v豎直＝vsin60°，veq\o\al（2，豎直）＝2gh，v豎直＝gt，聯(lián)立可得，h＝eq\f（vsin60°2,2g)＝28。8m，t＝eq\f（vsin60°，g)＝2.4s；所以空中水柱的水量V＝Qt＝eq\f（0.28×2。4,60)m3＝1。12×10－2m3,A項正確.答案：A3．解析:小物體隨圓盤轉(zhuǎn)動時，向心力由靜摩擦力和重力沿斜面方向的分力的合力提供，小物體轉(zhuǎn)到最低點時,最容易發(fā)生相對滑動。只要保證最低點不發(fā)生相對滑動即可.在最低點，由向心力公式得：Ff－mgsinθ＝mω2r①；Ff＝μmgcosθ②代入數(shù)值得:ω＝1。0rad/s，故選項C正確。答案：C4．解析：根據(jù)題意可知，座椅A和B的角速度相等，A的轉(zhuǎn)動半徑小于B的轉(zhuǎn)動半徑，由v＝rω可知，座椅A的線速度比B的小，選項A錯誤；由a＝rω2可知，座椅A的向心加速度比B的小，選項B錯誤；座椅受力如圖所示,由牛頓第二定律mgtanα＝mrω2,得tanα＝eq\f(rω2，g),因座椅A的運動半徑較小，故懸掛A的纜繩與豎直方向的夾角小，選項C錯誤；拉力FT＝eq\f（mg，cosα)，可判斷懸掛A的纜繩所受的拉力比懸掛B的小，選項D正確.答案:D5．解析：物體受的合力方向與速度方向相同時，才能做速率增加的直線運動，A項正確;物體在恒力作用下也可以做變速率曲線運動，如平拋運動，B項錯誤;物體做變速率圓周運動，合力方向不一定指向圓心，如繩系小球在豎直面的圓周運動，C項錯誤；物體做勻速率曲線運動，速度大小不變，合力不做功,合力方向總是與速度方向垂直,D項正確。答案：AD6．解析：由于炸彈垂直擊中山坡上的目標A,tanθ＝eq\f（v0，gt），水平方向hcotθ＝v0t，由兩式可解得t和v0，由t可求解轟炸機的飛行高度，由于不知炸彈的質(zhì)量，無法求出炸彈的動能，A、B、C三項正確.答案：ABC7．解析：小球運動過程中只受到重力作用，加速度均等于重力加速度，選項A錯誤;小球在豎直方向做勻變速運動，結(jié)合h＝eq\f（1，2）gteq\o\al（2，0)可知，小球的飛行時間均為t＝2t0＝2eq\r（\f（2h,g)）,選項B錯誤；小球在水平方向均做勻速直線運動，由x＝vxt可知，B球水平方向的分速度大，即在最高點的速度大，選項C正確；小球運動過程中機械能守恒，落地時的豎直分速度，兩球大小相等，而水平分速度，B球大于A球，故B球落地時的速度比A球落地時的速度大,選項D正確。答案：CD8．解析：平拋運動的豎直分運動為自由落體運動，根據(jù)h＝eq\f（1，2）gt2可知，ta＜tb＝tc，選項A錯誤而B正確;平拋運動的水平分運動為勻速直線運動，由x＝v0t＝v0eq\r（\f（2h，g））,得v0＝xeq\r(\f（g，2h）)，因xa＞xb,ha＜hb，所以水平速度v0a＞v0b，選項C錯誤；因xb＞xc,hb＝hc，所以水平速度v0b＞v0c,選項D正確。答案：BD9．解析：由題意可知,木塊A、B的運動半徑之比為r1∶r2＝1∶2。根據(jù)向心力的表達式F＝mrω2可知，B做圓周運動所需要的向心力大，B一定比A先開始滑動,兩木塊滑動前靜摩擦力提供向心力,A、B所受摩擦力不相等，A項正確，B項錯誤；對木塊B受力分析得，kmg＝m·2l·ω2，即ω＝eq\r(\f（kg,2l）)時,B開始發(fā)生相對滑動，C項正確;對木塊A受力分析，當ω＝eq\r(\f(2kg，3l））時，向心力F＝m·l·ω2＝eq\f（2，3）kmg＜kmg，故D項錯誤。答案:AC10．解析：A、B速度的合速度與C的速度相同，所以C速度方向一定在CA和CB的夾角范圍內(nèi)，由于C的速度在CA、CA方向的投影分別與A、B的速度相等，所以C的速度大小一定不小于A、B的速度大小，B、D兩項正確.答案：BD11．解析：根據(jù)h＝eq\f（1，2）gt2得,t＝eq\r(\f（2×1.225,9.8）)s＝0。5s,則A球平拋運動的初速度v0＝eq\f（x，t)＝eq\f（1。5,0。5)m/s＝3.0m/s；A球落地時豎直方向的分速度vy＝gt＝9。8×0。5m/s＝4。9m/s，故A球落地時的速度大小v＝eq\r(v\o\al（2，0)＋v\o\al(2，y))＝5。75m/s.此實驗還可以驗證平拋運動豎直方向的分運動為自由落體運動。答案：0.55.75自由落體12．解析:（1）由題表中數(shù)據(jù)可知，h一定時,小球的水平位移d與初速度v0成正比關(guān)系,與時間t無關(guān)。(2)該同學計算時重力加速度取的是10m/s2，一般情況下應取9.8m/s2，從而導致約3ms的偏差。(3）小球運動中受到空氣阻力作用，使測量值大于理論值。答案：（1）正比時間t(2）重力加速度數(shù)值取了10m/s2(3)小球受到空氣阻力作用13．解析：（1）若選手以速度v0水平跳出后，能跳在水平跑道上，則hsin60°≤v0thcos60°＝eq\f（1,2)gt2解得v0≥eq\f（3\r（10），2)m/s（2