四川省某中學(xué)高中物理《拋體運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)》單元測(cè)試題新人教版必修_第1頁(yè)
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四川省仁壽一中2012-2013學(xué)年高中物理《拋體運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)》單元測(cè)試題新人教版必修2一、選擇題(本題共15小題,每小題3分,共45分,有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意,有的小題有幾個(gè)選項(xiàng)符合題意,全部選對(duì)得3分,部分選對(duì)得2分,選錯(cuò)或不答得0分)1.關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的說法中正確的是:()A.做曲線運(yùn)動(dòng)物體的加速度方向跟它的速度方向不在同一直線上B.速度變化的運(yùn)動(dòng)必定是曲線運(yùn)動(dòng)C.受恒力作用的物體不做曲線運(yùn)動(dòng)D.加速度變化的運(yùn)動(dòng)必定是曲線運(yùn)動(dòng)2.關(guān)于向心力,下列說法中正確的是()A.向心力是一種新形式的某一性質(zhì)的力B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是恒定不變的C.向心力是物體所受的所有力的合力D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是物體所受的所有力的合力3.關(guān)于做平拋運(yùn)動(dòng)的物體,下列說法中正確的是:()A.從同一高度以不同速度水平拋出的物體,在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同B.以相同速度從不同高度水平拋出的物體,在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同C.平拋初速度越大的物體,水平位移一定越大D.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體,落地時(shí)的速度與拋出時(shí)的速度大小和拋出時(shí)的高度有關(guān)4.一物體從某高度以初速度水平拋出,落地時(shí)速度大小為,則它的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為:()ABCD5.下列關(guān)于離心現(xiàn)象的說法正確的是 ()A.當(dāng)物體所受的離心力大于向心力時(shí)產(chǎn)生離心現(xiàn)象B.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,當(dāng)它所受的一切力都突然消失后,物體將做背離圓心的圓周運(yùn)動(dòng)C.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,當(dāng)它所受的一切力都突然消失后,物體將沿切線做直線運(yùn)動(dòng)D.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,當(dāng)它所受的一切力都突然消失后,物體將做曲線運(yùn)動(dòng)6.在高速公路的拐彎處,通常路面都是外高內(nèi)低.如圖所示,在某路段汽車向左拐彎,司機(jī)左側(cè)的路面比右側(cè)的路面低一些.汽車的運(yùn)動(dòng)可看作是做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng).設(shè)內(nèi)外路面高度差為h,路基的水平寬度為d,路面的寬度為L(zhǎng).已知重力加速度為g.要使車輪與路面之間的橫向摩擦力(即垂直于前進(jìn)方向)等于零,則汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)的車速應(yīng)等于 ()A.eq\r(\f(gRh,L))B.eq\r(\f(gRh,d))C.eq\r(\f(gRL,h))D.eq\r(\f(gRd,h))7.有關(guān)運(yùn)動(dòng)的合成說法正確的是:A.合運(yùn)動(dòng)速度一定大于分運(yùn)動(dòng)的速度B.合運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是相等的C.合速度的方向就是物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向D.由兩個(gè)分速度的大小和方向就可以確定合速度的大小和方向8.質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)木架上的A點(diǎn)和C點(diǎn).如圖所示,當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),繩a在豎直方向,繩b在水平方向.當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí),繩b被燒斷的同時(shí)木架停止轉(zhuǎn)動(dòng),則()A.繩a對(duì)小球拉力不變B.繩a對(duì)小球拉力增大C.小球可能前后擺動(dòng)D.小球不可能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)9.物體以速度水平拋出,若不計(jì)空氣阻力,則當(dāng)其豎直分位移與水平位移相等時(shí),以下說法中正確的是A.豎直分速度等于水平分速度B.即時(shí)速度大小為C.運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為D.運(yùn)動(dòng)的位移為10.質(zhì)量不計(jì)的輕質(zhì)彈性桿P插在桌面上,桿端套有一個(gè)質(zhì)量為m的小球,今使小球沿水平方向做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng),角速度為,如圖所示,則桿的上端受到的作用力大小為()A.B.C.D.不能確定11.如圖所示,不計(jì)所有接觸面之間的摩擦,斜面固定,兩物體質(zhì)量分別為m1和m2,且m1<m2.若將m2由位置A從靜止釋放,當(dāng)落到位置B時(shí),m2的速度為v2,且繩子與豎直方向的夾角為θ,則這時(shí)m1的速度大小v1等于()A.v2sinθ B.v2/sinθC.v2cosθ D.v2/cosθ12.質(zhì)量為m的小球,用一條繩子系在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度為v,到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速變?yōu)?,則兩位置處繩子所受的張力之差是()A.6mg B.5mgC.4mg D.2mg13.如圖所示,在一次空地演習(xí)中,離地H高處的飛機(jī)以水平速度v1發(fā)射一顆炮彈欲轟炸地面目標(biāo)P,反應(yīng)靈敏的地面攔截系統(tǒng)同時(shí)以速度v2豎直向上發(fā)射炮彈攔截,設(shè)攔截系統(tǒng)與飛機(jī)的水平距離為s,若攔截成功,不計(jì)空氣阻力,則v1、v2的關(guān)系為 ()A.v1=v2 B.v1=eq\f(H,s)v2C.v1=eq\r(\f(H,s))v2 D.v1=eq\f(s,H)v214.如圖所示,離地面高h(yuǎn)處有甲、乙兩個(gè)物體,甲以初速度v0水平射出,同時(shí)乙以初速度v0沿傾角為45°的光滑斜面滑下。若甲、乙同時(shí)到達(dá)地面,則v0的大小是()圖2A.B.圖2C.D.15.如圖所示,OO′為豎直軸,MN為固定在OO′上的水平光滑桿,有兩個(gè)質(zhì)量相同的金屬球A、B套在水平桿上,AC和BC為抗拉能力相同的兩根細(xì)線,C端固定在轉(zhuǎn)軸OO′上。當(dāng)繩拉直時(shí),A、B兩球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之比恒為2∶1,當(dāng)轉(zhuǎn)軸的角速度逐漸增大時(shí)()A.AC先斷 B.BC先斷 C.兩線同時(shí)斷 D.不能確定哪段線先斷二、實(shí)驗(yàn)題(本大題共6小題,每空3分,共12分。把答案填寫在題中橫線上)班級(jí)___________________________姓名______________________________學(xué)號(hào)______________________16.(6分)在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng),通過描點(diǎn)法畫出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡,下面列出了一些操作要求,將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上:___________。班級(jí)___________________________姓名______________________________學(xué)號(hào)______________________a.通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平b.每次釋放小球的位置必須不同c.每次必須由靜止釋放小球d.記錄小球位置用的木條(或凹槽)每次必須嚴(yán)格地等距離下降HSHHSHASHBASHf.將小球的位置記錄在紙上,取下紙用直尺將點(diǎn)連成折線abcd17.如圖所示,在研究平拋運(yùn)動(dòng)時(shí),小球A沿軌道滑下,離開軌道末端(末端水平)時(shí)撞開輕質(zhì)接觸式開關(guān)S,被電磁鐵吸住的小球B同時(shí)自由下落.改變整個(gè)裝置的高度H做同樣的實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)位于同一高度的A、B兩球總是同時(shí)落地,該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明了AabcdA.水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)B.水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)C.豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)D.豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)18.在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,用一張印有小方格的紙來記錄軌跡,小方格的邊長(zhǎng)L=1.25cm,若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示,則小球平拋初速度的為V0=__________m/s(g=10m/s2),到達(dá)b點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度大小為Vb=__________m/s(保留兩位有效數(shù)字)三、計(jì)算題(本大題共6個(gè)小題,總分53分)19.(6分)在一次撲滅森林火災(zāi)的行動(dòng)中,一架專用直升機(jī)載有足量的水懸停在火場(chǎng)上空h高處,機(jī)身可繞旋翼軸原地旋轉(zhuǎn),機(jī)身下出水管可以從水平方向到豎直向下方向旋轉(zhuǎn)90°,水流噴出速度為,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g,請(qǐng)計(jì)算算能撲滅地面上火災(zāi)的面積.20.(7分)如圖所示,一艘輪船正在以4m/s的速度沿垂直于河岸方向勻速渡河,河中各處水流速度都相同,其大小為v1=3m/s,行駛中,輪船發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力與船頭朝向的方向相同。某時(shí)刻發(fā)動(dòng)機(jī)突然熄火,輪船牽引力隨之消失,輪船相對(duì)于水的速度逐漸減小,但船頭方向始終未發(fā)生變化。求:(1)發(fā)動(dòng)機(jī)未熄火時(shí),輪船相對(duì)于靜水行駛的速度大??;(2)發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后,輪船相對(duì)于河岸速度的最小值。。ABO21.(8分)如圖所示,輕桿長(zhǎng)2L。ABO22.(10分)有兩個(gè)質(zhì)量均為1kg的小環(huán)分別穿在兩根光滑的桿上,兩環(huán)之間用一根長(zhǎng)為3m的輕質(zhì)細(xì)線連接?,F(xiàn)將兩桿互成1200角繞豎直對(duì)稱軸做勻速轉(zhuǎn)動(dòng),且兩桿轉(zhuǎn)速始終相同。(1)桿轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度至少為多少細(xì)線才能被拉直?1200(2)當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度=2rad/s時(shí),細(xì)線上的彈力為多少?120023.(11分)“殲-20”戰(zhàn)斗機(jī)質(zhì)量為m,以水平速度v0飛離跑道后逐漸上升,若飛機(jī)在此過程中水平速度保持不變,同時(shí)受到重力和豎直向上的恒定升力(該升力由其他力的合力提供,不含重力).(1)用x表示水平位移,y表示豎直位移,試畫出“殲-20”的運(yùn)動(dòng)軌跡簡(jiǎn)圖,并簡(jiǎn)述作圖理由.(2)若測(cè)得當(dāng)飛機(jī)在水平方向的位移為L(zhǎng)時(shí),它的上升高度為h.求“殲-20”受到的升力大小.(3)求當(dāng)飛機(jī)上升到h高度時(shí)飛機(jī)的速度.24.(11分)如下圖是利用傳送帶裝運(yùn)煤塊的示意圖.其中,傳送帶足夠長(zhǎng),傾角θ=37°,煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8,傳送帶的主動(dòng)輪和從動(dòng)輪半徑相等,主動(dòng)輪軸頂端與運(yùn)煤車底板間的豎起高度H=1.8m,與運(yùn)煤車車箱中心的水平距離x=1.2m.現(xiàn)在傳送帶底端由靜止釋放一些煤塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),煤塊在傳送帶的作用下先做勻加速直線運(yùn)動(dòng),后與傳送帶一起做勻速運(yùn)動(dòng),到達(dá)主動(dòng)輪時(shí)隨輪一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng).要使煤塊在輪的最高點(diǎn)水平拋出并落在車箱中心,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:(1)傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)的速度v及主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的半徑R;(2)煤塊在傳送帶上由靜止開始加速至與傳送帶速度相同所經(jīng)過的時(shí)間t0.答案:聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得x=v0eq\r(\f(2h,g)).--------1分滅火面積是半徑為x的圓面積,其大小為S=πx2--------1分即--------2分20.(1)發(fā)動(dòng)機(jī)未熄火時(shí),輪船運(yùn)動(dòng)速度v與水流速度v1方向垂直,如圖所示故得此時(shí)船相對(duì)于靜水的速度v2的大小為:v2=eq\r(v2+v12)=eq\r(42+32)m/s=5m/s--------2分又設(shè)v與v2的夾角為θ,則cosθ=eq\f(v,v2)=0.8--------2分(2)熄火前,船的牽引力沿v2的方向,水的阻力與v2的方向相反,熄火后,牽引力消失,在阻力作用下,v2逐漸減小,但其方向不變,當(dāng)v2與v1的矢量和與v2垂直時(shí),輪船的合速度最小vmin=v1cosθ=3×0.8m/s=2.4m/s。--------3分21.解:設(shè)圖示位置A.B兩球速率為V,且桿對(duì)B球的作用力為F,即O軸所受作用力為F,則:對(duì)A球有:mg=--------3分對(duì)B球有:F-2mg=2--------3分可求得:F=4mg。--------1分方向豎直向下--------1分22.解:(1)當(dāng)細(xì)線恰好伸直且無拉力時(shí)最小--------2分--------1分23.解:(1)“殲-20”戰(zhàn)斗機(jī)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),在豎直方向受重力和豎直向上的恒定升力,做勻加速直線運(yùn)動(dòng),該運(yùn)動(dòng)為類平拋運(yùn)動(dòng).軌跡如圖所示.--------2分(2)水平方向:L=v0t--------1分豎直方向:h=eq\f(1,2)at2--------1分解得a=eq\f(2hv\o\al(2,0),L2)--------1分由牛頓第二定律,有F-mg=ma--------1分解得F=mgeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1+\f(2hv\o\al(2,0),gL2))).--------1分(3)水平方向速度vx=v0--------1分豎直方向速度vy=eq\r(2ah)=eq\r(2×\f(2hv\o\al(2,0),L2)h)=eq\f(2hv0,L)--------1分則v=eq\r(v\o\al(2,x)+v\o\al(2,y))=v0eq\r(1+\f(4h2,L2))=eq\f(v0,L)eq\r(L2+4h2)--------1分合速度與水平方向夾角為θ,tanθ=eq\f(vy,vx)=eq\f(2h,L)--------1分得θ=arctaneq\f(2h,L).24.解析:(1)由平拋運(yùn)動(dòng)的公式,得x=vt--------1分H=eq\f(1,2)gt2--------1分代入數(shù)據(jù)解得v=2m/s--------1分要使煤塊在輪的最高點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng),則煤塊到達(dá)輪的最高點(diǎn)時(shí)對(duì)輪的壓力為零,由牛頓第二定律,得mg=meq\f(v2,R)--------2分代入數(shù)據(jù)得R=0.4m.--------1分(2)由牛頓第二定律F=ma得a=eq\f(F,m)=μgcosθ-gsinθ=0.4m/s2--------3分由v=v0+at0得t0=eq\f(v,a)=5s.--------2分各題得分率題號(hào)答案正答率%a答a率b答b率c答c率d答d率A卷1A91.587891.5111.1

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