配色: 字号:
高中物理曲线运动练习题(含解析)
2023-03-02 | 阅:  转:  |  分享 
  
高中物理曲线运动练习题学校:___________姓名:___________班级:___________一、单选题1.下列关系式中不是利用
物理量之比定义新的物理量的是(  )A.B.C.D.2.一船以恒定的速率渡河,水速恒定(小于船速)。要使船垂直河岸到达对岸,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,船垂直到对岸的时间是任意的3.
如图所示,一杂技演员驾驶摩托车沿半径为R的圆周做线速度大小为v的匀速圆周运动。若杂技演员和摩托车的总质量为m,其所受向心力大小为(
  )A.B.C.D.4.如图所示,细线一端固定在A点,另一端系着小球。给小球一个初速度,使小球在水平面内做匀速圆周运动,关于该小
球的受力情况,下列说法中正确的是(?)A.受重力、向心力作用B.受细线拉力、向心力作用C.受重力、细线拉力作用D.受重力、细线拉力
和向心力作用5.下列现象或措施中,与离心运动有关的是(  )A.汽车行驶过程中,乘客要系好安全带B.厢式电梯张贴超载标识C.火车拐
弯处设置限速标志D.喝酒莫开车,开车不喝酒6.把地球设想成一个半径为地球半径R=6 400km的拱形桥,如图所示,汽车在最高点时,
若恰好对“桥面”压力为0,g=9.8m/s2,则汽车的速度为(  )A.7.9m/sB.7.9m/hC.7.9km/sD.7.9k
m/h7.光滑平面上一运动质点以速度v通过原点O,v与x轴正方向成角(如图所示),与此同时对质点加上沿x轴正方向的恒力Fx和沿y轴
正方向的恒力Fy,则(  )A.因为有Fx,质点一定做曲线运动B.如果Fy>Fx,质点向y轴一侧做曲线运动C.质点不可能做直线运动
D.如果Fy 段如图所示,设甲、乙两运动员在水平冰面上恰好同时到达虚线PQ,然后分别沿半径为r1和r2(r2>r1)的滑道做匀速圆周运动,运动半
个圆周后匀加速冲向终点线。假设甲、乙两运动员质量相等,他们做圆周运动时所受向心力大小相等,直线冲刺时的加速度大小也相等。下列判断中
正确的是(  )A.在做圆周运动时,甲先完成半圆周运动B.在做圆周运动时,乙先完成半圆周运动C.在直线加速阶段,甲、乙所用的时间相
等D.在冲刺时,甲、乙到达终点线时的速度相等二、多选题9.如图所示,质量相等的两个小球A和B紧贴倒圆锥筒的光滑内壁各自做水平面内的
匀速圆周运动,则(  )A.A球受到的支持力较大B.A球与B球向心加速度大小相同C.A球与B球线速度大小相同D.A球运动的角速度较
小10.一个圆盘绕过其圆心的竖直轴在水平面内匀速转动,关于圆盘边沿的质点,下列说法正确的是(  )A.任意相等的时间内,通过的位移
相同B.任意相等的时间内,通过的弧长相等C.任意相等的时间内,转过的角度相等D.任意相等的时间内,速度的变化相同11.在斜面顶端的
A点以速度v平抛一小球,经时间t1落到斜面上B点处,若在A点将此小球以速度0.5v水平抛出,经时间t2落到斜面上的C点处,正确的是
(  )A.t1:t2=4:1B.t1:t2=2:1C.AB:AC=4:1D.AB:AC=2:112.一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线
垂直于水平面,圆锥筒固定,有质量相同的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动,如图所示,A的运动半径较大,则(  )A.A
球的角速度必小于B球的角速度B.A球的线速度必大于B球的线速度C.A球的运动周期必大于B球的运动周期D.A球对筒壁的压力必大于B球
对筒壁的压力三、填空题13.一般曲线运动的受力特点(1)处理方法:可以把一般的曲线分割成许多______的小段,看作一小段圆弧。(
2)用处理______的方法研究物体在每一小段圆弧上的运动。14.如图所示,某只走时准确的时钟,A、B分别为时针和分针上的点(图中
未画出),它们到转动轴的距离之比为2:3;A、B两点角速度分别为、,线速度分别为、,则:=________,:=________。
四、实验题15.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ABC为三个同时由同一点出发的小球。为A球在光滑水平
面上以速度运动的轨迹;为B球以速度被水平抛出后的运动轨迹;为C球自由下落的运动轨迹通过。分析上述三条轨迹可得出结论:_______
____。16.如图所示,用小锤打击弹性金属片后,A球沿水平方向抛出,同时B球被松开,自由下落。多组实验发现,A、B两球总是同时落
地。本实验可以验证______,可以通过改变______等初始实验条件,来实现上述的多组实验。五、解答题17.质量为100g的物体
做匀速圆周运动的周期为,半径为,计算结果保留3位有效数字,求:(1)角速度的大小;(2)线速度的大小;(3)向心力的大小。18.2
022年冬奥会首钢滑雪大跳台上,跳台滑雪运动员经过一段滑行后从斜坡上的点水平飞出,落到斜坡上的点。两点间的竖直高度,斜坡与水平方向
的夹角,不计空气阻力,。求(1)运动员在空中的飞行时间为多少秒;(2)运动员刚落到点时的速度大小为多少?19.如图,竖直平面内固定
有两根足够长的平行导槽,质量为的U形细管恰好能在两导槽之间自由滑动,其弯曲部分是半圆形,半径为R,O为圆心,B、C分别为半圆形管道
的最低点和中点,U形管上端D点固定一轻质弹簧。一半径略小于管半径、质量为的小球以初速度从U形管下端A点向右射入管内。已知重力加速度
为g,不计U形细管的内径和一切摩擦。求:(1)小球刚到B点时对管道的压力大小;(2)U形管获得的最大速度的大小;(3)轻质弹簧获得
的最大弹性势能。参考答案:1.C【详解】A.比值定义法,就是用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法。比值法定义的基本
特点是被定义的物理量往往是反映物质的最本质的属性,它不随定义所用的物理量大小的变化而变化。由于电场强度由场源电荷与空间位置到场源电
荷的距离决定,与试探电荷与试探电荷所受电场力的大小没有决定的关系,因此是比值定义式,A错误;B.根据上述,由于电势是由场源电荷、空
间位置到场源电荷的距离已经零电势的选择决定,与试探电荷、电势能没有决定的关系,因此是比值定义式,B错误;C.由于加速度与合力成正比
,与质量成反比,即加速度大小由物体所受外力的合力与物体的质量共同决定,则表达式不属于比值定义式,C正确;D.根据上述,由于角速度由
圆周运动的受力与线速度决定,与物体转过的角度与时间没有决定的关系,因此是比值定义式,D错误。故选C。2.B【详解】AB.当水速小于
船速时,要使船的合速度垂直河岸,必须使船头偏向上游一侧。如图所示故A错误,B正确;C.只要船自身行驶的速度保持不变,根据运动合成的
原理,可知此时船都沿直线到达对岸,故C错误;D.当船垂直到对岸时,此时到达对岸时间最短,最短时间为故当河的宽度一定时,船又以恒定的
速率渡河,时间是固定而不是任意的,故D错误。故选B。3.B【详解】根据向心力公式得故选B。4.C【详解】对小球受力分析可得,小球受
到竖直向下的重力和沿绳向上的拉力,这两个力的合力提供小球做匀速圆周运动的向心力。故选C。5.C【详解】A.汽车行驶过程中,乘客要系
好安全带是为了防止车辆急停急转身体脱离座椅而发生伤害,A不符合题意;B.厢式电梯张贴超载标识是为了防止超载引起电梯不能正常运行而发
生以外,B不符合题意;C.火车拐弯处设置限速标志,是防止火车转弯时速度过大出现离心现象而出现脱轨,C符合题意;D.酒后人的反应变慢
,开车容易导致交通事故,D不符合题意;故选C。6.C【详解】恰好汽车对“桥面”压力为0,由重力提供向心力可得解得故选C。7.D【详
解】若Fy=Fxtanα,则Fx和Fy的合力F与v在同一条直线上,此时物体做直线运动。若Fy x轴正方向的夹角β<α,则物体向x轴一侧做曲线运动。故选D。8.A【详解】AB.根据公式F=mr可得T=由题意,甲、乙两运动员质量
相等,他们做圆周运动时所受向心力大小相等,可知,做圆周运动的半径越大,周期越大,甲的半径小于乙的半径,则甲先完成半圆周运动,故A正
确,B错误;CD.根据公式F=m可得,甲、乙运动员滑行速度为v=可知,乙的滑行速度大于甲的滑行速度,在直线加速阶段,根据x=v0t
+at2可知,甲的滑行时间大于乙的滑行时间;根据v2-v=2ax可知,甲到达终点线时的速度小于乙到达终点线时的速度,故C、D错误。
故选A。9.BD【详解】A.对小球受力分析如图所示小球受到重力和支持力,它们的合力提供向心力F=mgtanθ筒对小球的支持力与轨道
半径无关,故A错误;B.根据牛顿第二定律,有可知向心加速度与轨道半径也无关,B正确;C.根据牛顿第二定律,有解得由于A球的转动半径
较大,A线速度较大,故C错误;D.根据牛顿第二定律,有F=mgtanθ=mω2r解得由于A球的转动半径较大,A角速度较小,故D正确
。故选BD。10.BC【详解】A. 位移是矢量,匀速转动时,在任意相等的时间内,质点通过的位移大小相等,但方向不一定相同,A错误;
B. 弧长是标量,匀速转动时,在任意相等的时间内,质点通过的弧长一定相等,B正确;C. 角度是标量,匀速转动时,在任意相等的时间内
,质点转过的角度一定相等,C正确;D. 速度是矢量,匀速转动时,在任意相等的时间内,质点速度变化的大小相等,但方向不一定相同,D错
误;故选BC。11.BC【详解】由题可知,小球两次做平抛运动的位移偏向角都是,则有解得两次平抛运动的实际位移分别为解得故选BC。1
2.ABC【详解】D.两球都是只受到重力、筒壁的支持力作用而在水平面内做匀速圆周运动,受力分析如图所示设筒壁母线与竖直方向夹角为,
由可知,A、B球与筒壁间的压力相同,故D错误;A.由,可得又,则故A正确;B.由,可得又,则故B正确;C.由,可得又,则故C正确。
故选ABC。13.???? 很短???? 圆周运动【详解】(1)[1]一般曲线运动的受力处理方法:可以把一般的曲线分割成许多很短的
小段,看作一小段圆弧。(2)[2]用处理圆周运动的方法研究物体在每一小段圆弧上的运动。14.???? 1:12【详解】[1][2]
时针的周期为12h,分针的周期为1h,则根据可得根据A、B分别到转动轴的距离之比为2:3,可得15.见解析【详解】[1]对比和可知
,经过相同时间水平位移相同,故平抛运动的水平分运动为匀速直线运动,对比和可知,经过相同时间竖直位移相同,故平抛运动的竖直分运动为自
由落体运动。16.???? 平抛运动在竖直方向上是自由落体运动???? 两小球距地面的高度、打击的力度、两小球的质量【详解】[1]
本实验将A球做平抛运动与竖直方向下落的B球的运动对比,只能说明A竖直方向上的运动情况,不能反映A水平方向的运动情况,由于B做自由落
体运动,每次两球都同时落地,说明A竖直方向的分运动是自由落体运动。[2]本实验中可以改变两小球距地面的高度、打击的力度、两小球的质
量等初始实验条件,来实现上述的多组实验。17.(1)3.14rad/s;(2)2.51m/s;(3)0.789N【详解】(1)由角
速度公式(2)由线速度公式(3)由加速度公式18.(1);(2)【详解】(1)平抛运动则竖直方向上自由落体运动,则有解得运动员在空中的飞行时间为(2)落到点时,水平速度为竖直速度为则运动员刚落到点时的速度大小为19.(1);(2);(3)【详解】(1)小球刚到B点时,速度为,设管道对小球的支持力为,根据牛顿第二定律有解得根据牛顿第三定律,小球对管道的压力大小为。(2)当小球再次运动到B点时,U形管的速度最大,设水平向右方向为正方向,则根据动量守恒和机械能守恒有解得(3)当小球与U形管的速度相等时,弹簧的弹性势能最大,设共同速度为,根据水平方向动量守恒,有根据系统的机械能守恒有解得答案第11页,共22页答案第11页,共22页试卷第11页,共33页试卷第11页,共33页
献花(0)
+1
(本文系师者是原创)