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1、高一物理 第五章 曲线运动练习（B卷）说明：本试卷分为第、卷两部分，请将第卷选择题的答案填入题后括号内，第卷可在各题后直接作答.共100分，考试时间90分钟.第卷（选择题共40分）一、本题共10小题，每小题4分，共40分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有两个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分.1.斜面上有P、R、S、T四个点，如图所示，PR=RS=ST，从P点正上方的Q点以速度v水平抛出一物体，物体落于R点.若从Q点以速度2v水平抛出一个物体，不计空气阻力，则物体落在斜面的（）A.R与S间的某一点B.S点C.T与S间的某一点D.T点解
2、析:平抛运动的初速度由v换成2v后，若物体下落的高度仍等于Q、R之间的竖直高度差，物体的水平位移应等于P、R之间的水平间距的2倍，也就等于P、S之间的水平间距.但因斜面向上倾斜，物体落到R右侧时下落的高度小于Q、R之间的高度差，则水平位移也应小于P、S间的水平间距.所以会落在R、S之间的某点，A选项正确.答案:A2.一个质点受到两个互成锐角的力F1和F2作用，由静止开始运动，若运动中保持二力方向不变，但F1突然增大到F1+F2，则质点以后（）A.一定做匀变速曲线运动B.在相等的时间内速度的变化一定相等C.可能做匀速直线运动D.可能做变加速直线运动解析:物体由静止开始沿着F1和F2的合力方向运动
3、.当F1增大到F1+F2时，两力的合力方向比原来偏向F1的方向，而与物体速度的方向不共线，物体开始做曲线运动.但这两个力的合力是一个恒力，所以物体做匀变速曲线运动.故A、B正确，C、D错误.答案:AB3.船从甲码头顺水到乙码头用的时间为t1，返回时逆水行舟用的时间为t2.若水静止时完成往返甲、乙两码头用的时间为t3.在船速和水速恒定的条件下，下述说法中正确的是（）A.t3=t1+t2B.t3t1+t2C.t3t1+t2D.水静止时船往返的平均速率比水流动时船往返的平均速率大解析:设船在静水中行驶的速度大小为v1，水流速度大小为v2，甲、乙码头间水路长为s，由题意知：t1=，t2=，t3=那么t
4、1+t2=+=故C正确，A、B错误.水静止时船往返的平均速率为 =，水流动时船往返的平均速率为 =，由上述可知，D正确.答案:CD4.如图所示，从一根内壁光滑的空心竖直钢管A的上端边缘，沿直径方向向管内水平抛入一钢球，球与管壁多次相碰后落地（球与管壁相碰时间不计）.若换一根等高但较粗的内壁光滑的钢管B，用同样的方法抛入此钢球，则运动时间（）A.在A管中的球运动时间长B.在B管中的球运动时间长C.在两管中的球运动时间一样长D.无法确定解析:小球做平抛运动，平抛运动可分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动.球跟管壁碰撞中受水平方向弹力作用，只改变水平方向速度大小，而竖直方向始终仅受重力作
5、用，保持自由落体运动.由公式h=gt2，得t=，因A、B等高，故t相同，应选C.答案:C5.如图所示，两小球a、b从直角三角形斜面的顶端以相同大小的水平速率v0向左、向右水平抛出，分别落在两个斜面上，三角形的两底角分别为30和60，则两小球a、b运动时间之比为（）A.1B.13C.1D.31解析:设a、b两球运动的时间分别为ta和tb，则tan30=，tan60=两式相除得：=，故B正确.答案:B6.太阳从东边升起，西边落下是地球上的自然现象.但在某些条件下，在纬度较高地区上空飞行的飞机上，旅客可以看到太阳从西边升起的奇妙现象，这些条件是（）A.时间必须是在清晨，飞机正在由东向西飞行，飞机的速
6、度必须较大B.时间必须是在清晨，飞机正在由西向东飞行，飞机的速度必须较大C.时间必须是在傍晚，飞机正在由东向西飞行，飞机的速度必须较大D.时间必须是在傍晚，飞机正在由西向东飞行，飞机的速度必须较大解析:首先筛选掉A、B两个选项.清晨时太阳在东边，绝不会看到西边升起.在高纬地区，假定飞机相对地面静止，飞机随地球自转的线速度较小.如果飞机向西飞行速度大于随地球自转的线速度（两者方向相反），机上的人就可以看到傍晚的太阳从西边升起的现象，C项正确.答案:C7.有一在水平面内以角速度匀速转动的圆台，半径为R，如图所示.圆台边缘A处坐着一个人，此人举枪想击中圆心O处的目标，如果子弹射出速度为v，则（）A.
7、枪身与OA的夹角=arcsinR/v，瞄向O点右侧B.枪身与OA的夹角=arcsinR/v，瞄向O点左侧C.枪身与OA的夹角=arctanR/v，瞄向O点右侧D.应对准O点瞄准解析:要想射中O点，子弹的合速度必须沿AO方向，如图所示.子弹射出速度v是子弹相对于枪口的速度，而枪口随圆台转动做匀速圆周运动，其线速度为v1=R，v合是v与v1的矢量和.由图可知=arcsin.答案:A8.火车以1 m/s2加速度在平面轨道上加速行驶，车厢中有一乘客把手伸到窗外，从距地面2.5 m高度自由释放一物体.若不计空气阻力，则物体落地时与乘客的水平距离为（取g=10 m/s2）（）A.0B.0.50 mC.0.
8、25 mD.因不知火车当时的速度，故无法判断解析:火车做匀加速直线运动，物体做平抛运动，其初速度为火车释放物体时的速度v0.设落地时间为t，在这一段时间内，火车前进了s1，物体沿水平方向前进了s2，则h=gt2 s1=v0t+at2 s2=v0t 以上三式联立可得s1s2=h=0.25 m.答案:C9.在光滑水平面上相距20 cm钉上A、B两个钉子，一根长1 m的细绳一端系小球，另一端拴在A钉上，如图所示.已知小球质量为0.4 kg，小球开始以2 m/s的速度做水平匀速圆周运动，若绳所能承受的最大拉力为4 N，则从开始运动到绳拉断历时（）A.2.4 sB.1.4 sC.1.2 sD.0.9 s
9、解析:设绳恰好不被拉断时绳长为l，则Tm=m，推得l= m=0.4 m.小球做匀速圆周运动时，每完成半个圆周，绳子缩短20 cm=0.2 m，但小球速率不会变化.从开始运动到绳子将被拉断，小球历时t=+=1.4 s.答案:B10.如图所示，匀速转动的水平圆盘上在离转轴某一距离处放一滑块，该滑块恰能跟随圆盘做匀速圆周运动而不产生相对滑动，则在改变下列何种条件的情况下，滑块仍能与圆盘保持相对静止（）A.增大圆盘转动的角速度B.增大滑块到转轴的距离C.增大滑块的质量mD.改变上述任一条件的情况下都不可能使滑块与圆盘保持相对静止解析:用、r分别表示圆盘转动的角速度和滑块到转轴的距离，圆盘对滑块的最大静
10、摩擦力fm=kmg滑块跟随圆盘的转动做匀速圆周运动，恰不发生相对滑动时，应有m2r=fm. 联立两式得:2r=kg由式可知，滑块质量的大小不影响滑块是否能相对圆盘滑动.但若增大或r，一定会使2rkg，滑块会做离心运动而相对圆盘滑动.因此，正确选项为C.答案:C第卷（非选择题共60分）二、本题共5小题，每小题4分，共20分.把答案填在题中的横线上.11.如图所示，汽车以速度v匀速行驶，当汽车到达P点时，绳子与水平方向的夹角为，此时物体A的速度大小是 .解析:物体A的速率等于右段绳子上移的速率，而右段绳子上移的速率与左段绳子在沿着绳长方向的分速率是相等的.左段绳子实际上同时参与两个运动：沿绳方向拉
11、长，向上摆动.将左段绳子与汽车相连的端点的运动速度v沿绳子方向和与绳子垂直方向分解，如图所示，则沿绳方向的速率即为物体A的速率v2=vcos.答案:vcos12.如图所示为用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，BB为B球以速度v被水平抛出后的运动轨迹，CC为C球自由下落的运动轨迹.通过分析上述三条轨迹可得出结论:.解析:将B球与A球的运动相比较，可以看出在同一时刻，在水平方向上B球与A球在相同位置，说明B球水平方向上与A球的运动是相同的，即在水平方向上B球做匀速直线运动.将B球与C球的运动相比较
12、，B球在竖直方向的位置与C球是相同的，说明在竖直方向上B球与C球的运动是相同的，即在竖直方向上B球做自由落体运动.答案: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（或平抛运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合成）13.如图所示为用闪光照相法测当地重力加速度时，用10次/秒的闪光照相机对正在做平抛运动的球拍摄的照片.背景是每格边长为5 cm的正方形格子.试分析照片，求出当地的重力加速度g=.解析:相机拍照时间间隔为:T=0.1 s.由于平抛运动物体在竖直方向上的分运动为匀变速直线运动，所以根据:s=aT2得:5L3L=gT2，g=m/s2=10 m/s2
13、.答案:10 m/s214.某同学按右图安装好器材，进行实验，记下小球穿过卡片孔的一系列位置A、B、C、D、E（图中未标出），取下白纸，分析发现小球抛出点O没有记下，于是他用平滑曲线将A、B、C、D、E点连起来并延长到纸边缘，把抛物线与纸边缘的交点定为O点，以O点为原点，正确建立坐标系，测出曲线上某点的坐标x和y，利用v0=，求出小球平抛初速度v0.（1）该装置有一处错误，就是；（2）假设该同学描出的小球做平抛运动的轨迹是准确的，由于装置上的错误，带来他这样测得的v0值比真实值（填“偏大”“偏小”“相等”）.解析:小球是在轨道末端被抛出的，若白纸的左边缘上某一点被定为原点O，必须要求竖直板上的
14、白纸左边紧靠斜槽末端.但装置中没有做到这一点，这是装置中的一处错误.从装置图中看，抛点位置实际在白纸左边缘的右侧.那么按题中的方法测出的x、y值均会比真实值偏大，但是由于曲线顶部比较平缓，所以会使x的测量值与真实值相差较大而y值相差较小，代入v0=计算出的v0值比真实值偏大.答案:竖直板上的白纸左边缘没有紧靠斜槽末端偏大15.如图所示为一实验小车中利用光电脉冲测量车速和行程的装置的示意图.A为光源，B为光电接收器，A、B均固定在车身上，C为小车的车轮，D为与C同轴相连的齿轮.车轮转动时，A发出的光束通过旋转齿轮上齿的间隙后变成脉冲光信号，被B接收并转换成电信号，由电子电路记录和显示.若实验显示
15、单位时间内的脉冲数为n，累计脉冲数为N，则要测出小车的速度和行程还必须测量的物理量或数据是；小车速度的表达式为v=;行程的表达式为s=.解析:小车的速度等于车轮的周长与单位时间内车轮转动圈数的乘积.设车轮的半径为R，单位时间内车轮转动圈数为k，则有v=2Rk若齿轮的齿数为p，则齿轮转一圈电子电路显示的脉冲数即为p，已知单位时间内的脉冲数为n，所以单位时间内齿轮转动圈数为，由于齿轮与车轮同轴相连，它们在单位时间内转动圈数相等，即k=由以上两式可得，v=同理，设车轮转动的累计圈数为K，则有s=2RK，且K=，所以s=可见，要测出小车的速度v和行程s，除单位时间内的脉冲数n和累计脉冲数N外，还必须测出车轮半径R和齿轮的齿数p.答案:车轮半径R和
