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1、曲线运动单元评估 (A)限时：90 分钟 总分：100 分一、选择题(16 为单选，710 为多选。每小题 4 分，共 40 分)1下面说法中正确的是()A做曲线运动的物体速度方向必定变化B速度变化的运动必定是曲线运动C加速度恒定的运动不可能是曲线运动 D加速度变化的运动必定是曲线运动2关于平抛运动的叙述，下列说法不正确的是()A平抛运动是一种在恒力作用下的曲线运动B平抛运动的速度方向与恒力方向的夹角保持不变C平抛运动的速度大小是时刻变化的D平抛运动的速度方向与加速度方向的夹角一定越来越小3.如图所示，直线 AB 和 CD 是彼此平行且笔直的河岸，若河水不流动，小船船头垂直河岸由 A 点匀速驶
2、向对岸，小船的运动轨迹为直线 P.若河水以稳定的速度沿平行河岸方向流动，且整个河流中水的流速处处相等，现仍保持小船船头垂直河岸由 A 点匀加速驶向对岸，则小船实际运动的轨迹可能是图中的()A直线 P B曲线 QC直线 R D曲线 S4.农民在精选谷种时，常用一种叫“风车”的农具进行分选在同一风力作用下，谷种和瘪谷(空壳)都从洞口水平飞出，结果谷种和瘪谷落地点不同，自然分开，如图所示若不计空气阻力，对这一现象，下列分析正确的是()A谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度大些B谷种和瘪谷飞出洞口后都做匀变速曲线运动C谷种和瘪谷从飞出洞口到落地的时间不相同DM 处是谷种，N 处是瘪谷5.如图所示
3、是一个玩具陀螺，a、b 和 c 是陀螺表面上的三个点当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度 稳定旋转时，下列表述正确的是( )Aa、b 和 c 三点的线速度大小相等 Ba、b 两点的线速度始终相同Ca、b 两点的角速度比 c 点的大 Da、b 两点的加速度比 c点的大6杂技“水流星” ，其绳子长为 R，最大承受力是杯重的 8 倍，要使杯子在竖直平面内做圆周运动时绳子不会被拉断，则杯子通过最低点的速度 v 最大不能超过 ()A. B.gR 3gRC. D.5gR 7gR7关于曲线运动和圆周运动，以下说法中正确的是()A做曲线运动的物体受到的合外力一定不为零B做曲线运动的物体的加速度一定是变化的C做圆周
4、运动的物体受到的合外力方向一定指向圆心D做匀速圆周运动的物体的加速度方向一定指向圆心8一物体运动规律是 x3t 2 m，y 4t 2 m，则下列说法中正确的是()A物体在 x 轴和 y 轴方向上都是初速度为零的匀加速直线运动B物体的合运动是初速度为零、加速度为 5 m/s2 的匀加速直线运动答案1A做曲线运动的物体速度大小可能不变，但方向一定变化，A 项正确；做变速直线运动的物体速度发生变化，但不是曲线运动，B 项错误；平抛运动是加速度恒定的曲线运动，C 项错误；加速度变化的运动不一定是曲线运动，D 项错误2.B 平抛运动只受重力作用，故 A 正确；平抛运动是曲线运动，速度时刻在变化，由 v
5、知合速度在增大，C 项正确；对v20 gt2其速度方向与加速度方向的夹角，有 tan ，因 t 增大，所v0vy v0gt以 tan减小，故 D 正确，B 错误3D小船在流动的河水中行驶时，同时参与两个方向的分运动，一是沿水流方向的匀速直线运动，二是沿垂直于河岸方向的匀加速直线运动；沿垂直于河岸方向小船具有加速度，由牛顿第二定律可知，小船所受的合外力沿该方向根据物体做曲线运动时轨迹与其所受外力方向的关系可知，小船的运动轨迹应弯向合外力方向，故轨迹可能是 S.4B 由于风力相同，在风力作用下谷种的加速度要小于瘪谷的加速度，在出口处谷种的速度要小于瘪谷的速度，A 项错误；飞离风车后谷种和瘪谷均做平
6、抛运动(即匀变速曲线运动) ，B 项正确；竖直高度相同，运动时间也就相同，故瘪谷的水平位移要大于谷种的水平位移，所以 M 处为瘪谷，C、D 项错误5D由于 a、b、c 三点在同一个陀螺上，它们的角速度相等，由题图可知半径关系为 rar brc，根据 vr 可得 vav bvc，故A、C 均错误；由于线速度是矢量，尽管 a、b 两点的线速度大小相等，但方向不同，故 B 错误；由于 a b c，r ar brc，由a 2r 可知，a、b 两点的加速度大小相等，且大于 c 点的加速度，故 D 正确6D杯子在最低点时向心力由绳子的拉力与重力的合力提供，所以 FTmgm ，当速度最大时，拉力最大 FT8
7、mg，所以得v2Rv .D 项正确，A 、B 、C 项错误7gR7AD若合外力为零，物体保持静止或做匀速直线运动，所以做曲线运动的物体受到的合外力一定不为零，选项 A 正确但合外力可以是恒力，如平抛运动中，选项 B 错误做匀速圆周运动物体所受的合外力只改变速度的方向，不改变速度的大小，其合外力、加速度方向一定指向圆心，但一般的圆周运动中，通常合外力不仅改变速度的方向，也改变速度的大小，其合外力、加速度方向一般并不指向圆心，所以选项 D 正确，C 错误C物体的合运动是初速度为零、加速度为 10 m/s2 的匀加速直线运动D物体的合运动是加速度为 5 m/s2 的曲线运动9.公路急转弯处通常是交通
8、事故多发地带如图，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为 v0 时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势则在该弯道处()A路面外侧高内侧低B车速只要低于 v0，车辆便会向内侧滑动C车速虽然高于 v0，但只要不超出某一最高限度，车辆便不会向外侧滑动D当路面结冰时，与未结冰时相比，v 0 的值变小10.如图所示，相距 l 的两小球 A、B 位于同一高度 h(l、h 均为定值)将 A 向 B 水平抛出的同时，B 自由下落，A 、B 与地面碰撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间，则()AA、B 在第一次落地前能否相碰，取决于 A 的初速度B A、B
9、 在第一次落地前若不相碰，此后就不会相碰CA、B 不可能运动到最高处相碰DA、B 一定能相碰二、填空题(每题 5 分，共 20 分)11.如图所示，半径为 r20 cm 的两圆柱体 A 和 B，靠电动机带动按相同方向均以角速度 8 rad/s 转动，两圆柱体的转动轴互相平行且在同一平面内，转动方向已在图中标出，质量均匀的木棒水平放置其上，重心在刚开始运动时恰在 B 的正上方，棒和圆柱间动摩擦因数 0.16 ，两圆柱体中心间的距离 s1.6 m，棒长 l2 m，重力加速度取 10 m/s2，求从棒开始运动到重心恰在 A 正上方需_ s.12如图所示，A、B 两个齿轮的齿数分别为 z1、z 2，各
10、自固定在过 O1、O 2 的轴上，其中过 O1 的轴与电动机相连接，此轴的转速为n1，则 B 齿轮的转速 n2_，A、B 两个齿轮的半径之比为_，在时间 t 内，A、B 两齿轮转过的角度之比为 _13.某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体 R.将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与 y 轴重合，在 R 从坐标原点以速度 v0 3 cm/s 匀速上浮的同时，玻璃管沿 x 轴正方向做初速为零的匀加速直线运动同学们测出某时刻 R 的坐标为(4,6) ，此时 R的速度大小为_ cm/s，R 在上升过程中运动轨迹的示意图是_( R
11、视为质点)14如下图是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹(1)以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有_8AC由 x3t 2 及 y4t 2 知物体在 x、y 方向上的初速度为0，加速度分别为 ax6 m/s 2，a y8 m/s 2，故 a 10 m/s 2.a2x a2y9AC汽车以速率 v0 转弯，需要指向内侧的向心力，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势，说明此处公路内侧较低外侧较高，选项 A 正确车速只要低于 v0，车辆便有向内侧滑动的趋势，但不一定向内侧滑动，选项 B 错误车速虽然高于 v0，由于车轮与地面有摩擦力，但只要不超出某一最高限度，车辆便不会
12、向外侧滑动，选项 C 正确根据题述，汽车以速率 v0 转弯，需要指向内侧的向心力，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势，没有受到摩擦力，所以当路面结冰时，与未结冰时相比，转弯时 v0 的值不变，选项 D 错误10ADA、B 两球在第一次落地前竖直方向均做自由落体运动，若在落地时相遇，此时 A 球水平抛出的初速度 v0 ，h gt2，lt 12则 v0l ，只要 A 的水平初速度大于 v0，A 、B 两球就可在第一g2h次落地前相碰，A 正确；若 A、B 在第一次落地前不能碰撞，则落地反弹后的过程中，由于 A 向右的水平速度保持不变，所以当 A 的水平位移为 l 时，即在 t 时，A 、B 一定
13、相碰，在 t 时，A、Blv0 lv0可能在最高点，也可能在竖直高度 h 中的任何位置，所以 B、C 错误，D 正确111.5解析：棒开始与 A、B 两轮有相对滑动，棒受向左摩擦力作用，做匀加速运动，末速度 v r80.2 m/s1.6 m/s，加速度 ag1.6 m/s 2.时间 t1 1 s.va此时间内棒运动位移 s1 at 0.8 m.12 21此后棒与 A、B 无相对运动，棒以 vr 做匀速运动，再运动s2ABs 10.8 m，重心到 A 正上方时间 t2 0.5 s，故所求时间s2vtt 1 t21.5 s.12. n1 z1z2 z1z2 z2z1解析：(1) 相同时间内两齿轮咬
14、合通过的齿数是相同的，则n1z1 n2z2，所以 n2 n1.(2)设 A、B 半径分别是 r1、r 2，由于两轮边z1z2沿的线速度大小相等，则 2n1r12n 2r2，所以 .(3)由r1r2 n2n1 z1z22 n 得 ，再由 t 得时间 t 内两齿轮转过的角度之12 n1n2 z2z1比 .12 12 z2z1135D解析：(1) 某时刻 R 的坐标为(4,6) ，表示此时刻 x4 cm，y6 cm，根据 yv 0t，t s2 s，沿 x 轴方向做初速度为零的匀加yv0 63速直线运动，则 x t t，v x cm/s4 cm/s，v0 vx2 vx2 2xt 242故此时刻 R 的
15、速度大小 v cm/s5 cm/s.v2x v2y 32 42(2)由于红蜡块在 x 轴做匀加速运动，故蜡块轨迹向 x 轴一侧偏转，D 正确a安装斜槽轨道，使其末端保持水平b每次小球释放的初始位置可以任意选择c每次小球应从同一高度由静止释放d为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接(2)实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点 O 为坐标原点，测量它们的水平坐标 x 和竖直坐标 y，下图中yx 2 图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是_(3)上图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O 为平抛的起点，在轨迹上任取三点 A、B、C ，测得 A、B 两点竖直坐标 y1 为5.0 cm、y 2 为 45.0 cm，A、B 两点水平间距 x 为 40.0 cm.则平抛小球的初速度 v0 为_m/s ，若 C 点的竖直坐标 y3 为 60.0 cm，则小球在 C 点的速
