月46日第089小組使用人教版高中物理必修二第五章曲線運動單元檢測（原卷版）

人教版高中物理必修二第五章曲線運動單元檢測一、單選題1.物體在勻速下降過程中遇到水平方向吹來的風，若風速越大，則物體（

）A.下落的時間越短B.下落的時間越長C.落地時的速度越小D.落地時速度越大2.如圖所示，某人由A點劃船渡河，船頭指向始終與河岸垂直，則下列說法中正確的是（

）A.小船能到達正對岸的B點B.小船能到達正對岸B點的左側(cè)C.小船能到達正對岸B點的右側(cè)

D.小船到達對岸的位置與水流速度無關(guān)3.近年來我國高速鐵路發(fā)展迅速，現(xiàn)已知某新型國產(chǎn)機車總質(zhì)量為m，如圖已知兩軌間寬度為L，內(nèi)外軌高度差為h，重力加速度為g，如果機車要進入半徑為R的彎道，請問，該彎道處的設(shè)計速度最為適宜的是（

）A.B.C.D.4.在某一高度以3m/s的速度沿水平方向拋出一物體，忽略空氣阻力，當物體的速度為5m/s時，其豎直方向的分速度為（

）A.3m/sB.4m/sC.5m/sD.6m/s5.下列說法中，正確的是（

）A.物體做離心運動時．將離圓心越來越遠B.物體做離心運動時，其運動軌跡一定是直線C.做離心運動的物體，一定不受到外力的作用D.做勻速圓周運動的物體，因受合力大小改變而不做圓周運動時，將做離心運動6.如圖所示，洗衣機脫水筒在轉(zhuǎn)動時，衣服貼靠在勻速轉(zhuǎn)動的圓筒內(nèi)壁上而不掉下來，則衣服（

）A.受到重力、彈力、靜摩擦力和離心力四個力的作用B.所需的向心力由重力提供C.所需的向心力由彈力提供D.轉(zhuǎn)速越快，彈力越大，摩擦力也越大7.下列說法中正確的是（

）A.在電場中某點的電勢為零，則該點的電場強度一定為零B.做勻變速直線運動的物體，同一時間內(nèi)通過的路程與位移的大小一定相等C.速度不變的運動就是勻速直線運動，加速度不變的運動可以是曲線運動D.在地面上發(fā)射飛行器，如果發(fā)射速度大于，而小于，則它將掙脫地球的束縛繞太陽運動8.豎直平面內(nèi)有兩個半徑不同的半圓形光滑軌道，如圖所示，A、M、B三點位于同一水平面上，C、D分別為兩軌道的最低點，將兩個相同的小球分別從A、B處靜止釋放，當它們各自通過C、D時，則（

）A.兩球的線速度大小相等B.兩球的角速度大小相等C.兩球?qū)壍赖膲毫ο嗟菵.兩球的重力勢能相等9.關(guān)于曲線運動和圓周運動，以下說法中正確的是（

）A.做曲線運動的物體受到的合外力一定不為零B.做曲線運動的物體的加速度一定是變化的C.做圓周運動的物體受到的合外力方向一定指向圓心D.做曲線運動的物體受到的合外力一定是變力10.飛機以150m/s的水平速度勻速飛行，某時刻讓A落下，相隔1s后讓B落下，不計空氣阻力，在以后的運動過程中（

）A.A和B位于一拋物線上，且A在B的后下方B.A始終在B的正下方5m處C.在落地前AB間的距離不斷變大D.A和B落地點的距離為15m11.如圖所示，輕桿一端固定了一小球，另一端安裝在電動機的轉(zhuǎn)軸O上．當電動機勻速轉(zhuǎn)動時，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動．則（）A.小球的加速度不變B.小球所受合外力為零C.小球所受合外力大小、方向均一定D.小球所受合外力大小一定，方向改變12.甲、乙兩球位于同一豎直線上的不同位置，甲所在位置比乙高h，如圖所示．將甲、乙兩球分別以v1、v2的速度沿同一水平方向拋出，不計空氣阻力，有可能使乙球擊中甲球的是（

）學|科|網(wǎng)...學|科|網(wǎng)...A.甲比乙早拋出，且v1＞v2B.甲比乙后拋出，且v1＞v2C.甲比乙早拋出，且v1＜v2D.同時拋出，且v1＜v213.一艘小船在靜水中的速度為4m/s，渡過一條寬200m，水流速度為2m/s的河流，則該小船（

）A.能到達正對岸B.以最短時間渡河時，沿水流方向的位移大小為200mC.渡河的時間可能少于50sD.以最短位移渡河時，位移大小為150m二、填空題14.在研究平拋運動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=1.25cm，若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為v0=2）15.如圖所示，某物體被水平拋出，落到不同高度的位置A、B時，其速度方向與水平方向的夾角分別30o和60o，則物體從拋出下落到位置A、B的時間之比tA：tB=________，下落高度之比為hA：hB=________．（空氣阻力不計）16.如圖所示，在“研究平拋物體的運動”的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長為L=1.25cm，若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式：v0=________．（用L、g表示），其值是________2），小球在b點的速率是________．17.做勻速圓周運動的物體，10s內(nèi)沿半徑是20m的圓周運動了100m，則其線速度大小是________

m/s，周期是________

s，角速度是________

rad/s．18.近年，我國的高鐵發(fā)展非常迅猛．為了保證行車安全，車輛轉(zhuǎn)彎的技術(shù)要求是相當高的．如果在轉(zhuǎn)彎處鋪成如圖所示內(nèi)、外等高的軌道，則車輛經(jīng)過彎道時，火車的________（選填“外輪”、“內(nèi)輪”）對軌道有側(cè)向擠壓，容易導致翻車事故．為此，鋪設(shè)軌道時應該把________（選填“外軌”、“內(nèi)軌”）適當降低一定的高度．三、解答題19.如圖所示，小球從平臺A水平拋出落到平臺B上，已知AB的高度差為h=1.25m，兩平臺的水平距離為s=5m，則小球的速度至少為多大時，小球才能夠落到平臺B上．（g取10m/s2）20.如圖所示，水平面內(nèi)有一半徑為R的圓盤繞其豎直對稱軸轉(zhuǎn)動，角速度為ω；在盤中心豎直正上方距盤面高為h的P處，此時刻將一質(zhì)點沿半徑OQ方向水平拋出，初速度為v0．不計一切阻力，重力加速度為g．問，要使質(zhì)點能擊中圓盤邊的緣的Q點，則初速度v0和圓盤的角速度應同時滿足什么條件？四、實驗探究題21.如圖1所示為“研究平拋物體的運動”實驗，（1）在該實驗中，下列說法正確的是_______A.

斜槽軌道必須光滑B.

斜槽軌道末端可以不水平C.

應使小球每次從斜槽上相同的位置由靜止釋放D.

為更好地反映真實運動，記錄的點應適當多一些（2）如圖2所示為實驗中用方格紙記錄了小球的運動軌跡，a、b、c和d為軌跡上的四點，小方格的邊長為L，重力加速度為g，則小球作平拋運動的初速度大小v0=________，經(jīng)b點時速度大小vb=________．22.三個同學根據(jù)不同的實驗條件，進行了“探究平拋運動規(guī)律”的實驗：（1）甲同學采用如圖（1）所示的裝置．用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球被松開，自由下落，觀察到兩球同時落地，改變小錘打擊的力度，即改變A球被彈出時的速度，兩球仍然同時落地，這說明________．（2）乙同學采用如圖（2）所示的裝置．兩個相同的弧形軌道M、N，分別用于發(fā)射小鐵球P、Q，其中N的末端與可看作光滑的水平板相切；兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D；調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度，使AC=BD，從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等，現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小鐵球能以相同的初速度v0同時分別從軌道M、N的下端射出．實驗可觀察到兩球在水平面相遇．僅僅改變弧形軌道M的高度，重復上述實驗，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說明________．（3）丙同學采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖（3）所示的“小球做平拋運動”的照片．圖中每個小方格的邊長為2.5cm，則由圖可求得拍攝時每________s曝光一次．（g取10m/s2）．五、綜合題23.如圖所示，質(zhì)量m=2.0×104kg的汽車以不變的速率先后駛過凹形橋面和凸形橋面，兩橋面的圓弧半徑均為60m，如果橋面承受的壓力不得超過3.0×105N，則：（1）汽車允許的最大速率是多少？（2）若以所求速度行駛，汽車對橋面的最小壓力是多少？24.滑板運動是一項陸地上的“沖浪運動”，滑板運動員可在不同的滑坡上滑行，做出各種動作給人以美的享受．如圖甲所示，abcdef為同一豎直平面上依次平滑連接的滑行軌道，其中ab段水平，H=3m，bc段和cd段均為斜直軌道，傾角θ=37°，de段是一半徑R=2.5m的四分之一圓弧軌道，O點為圓心，其正上方的d點為圓弧的最高點，滑板及運動員總質(zhì)量m=60kg，運動員滑經(jīng)d點時軌道對滑板支持力用Nd表示，忽略摩擦阻力和空氣阻力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．除下述問（2）中運動員做緩沖動作以外，均可把滑板及運動員視為質(zhì)點．（1）運動員從bc段緊靠b處無初速滑下，求Nd的大?。唬?）運動員改為從b點以υ0=4m/s的速度水平滑出，落在bc上時通過短暫的緩沖動作使他只保留沿斜面方向的速度繼續(xù)滑行，則他是否會從d點滑離軌道？請通過計算得出結(jié)論．25.如圖，一質(zhì)量為m=10kg的物體，由1/4光滑圓弧軌道上端從靜止開始下滑，到達底端后沿水平面向右滑動1m距離后停止．已知軌道半徑R=0.8m，g=10m/s2，求：（1）物體滑至圓弧底端時的速度大小（2）物體滑至圓弧底端時對軌道的壓力大?。?）物體沿水平面滑動過程中，摩擦力做的功．人教版高中物理必修二第五章曲線運動單元檢測一、單選題1.物體在勻速下降過程中遇到水平方向吹來的風，若風速越大，則物體（

）A.下落的時間越短B.下落的時間越長C.落地時的速度越小D.落地時速度越大【答案】D【解析】【詳解】物體參加了豎直方向的分運動和水平方向分運動，水平方向的分運動對豎直分運動無影響，故風速變大時，下落的時間不變，故AB錯誤；根據(jù)，若風速越大，水平風速vx越大，則降落傘落地時速度越大，故C錯誤，D正確；故選D?！军c睛】本題關(guān)鍵知道物體參加了豎直方向的分運動和水平方向分運動，水平分運動與豎直分運動互不影響，落地時間由豎直分運動決定．2.如圖所示，某人由A點劃船渡河，船頭指向始終與河岸垂直，則下列說法中正確的是（

）A.小船能到達正對岸的B點B.小船能到達正對岸B點的左側(cè)C.小船能到達正對岸B點的右側(cè)

D.小船到達對岸的位置與水流速度無關(guān)【答案】C【解析】小船船頭指向始終與河岸垂直運動時，小船在垂直于河岸方向和沿河岸方向都有位移，根據(jù)運動的合成，合位移的方向指向下游方向，所以小船到達對岸的位置是正對岸B點的右側(cè)．故AB錯誤，C正確．根據(jù)運動的合成法則，可知，到達對岸的位置與水流速度有關(guān)，故D錯誤；故選C．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道小船參與了沿河岸方向和垂直于河岸方向兩個方向的分運動，根據(jù)平行四邊形確定合運動的方向．3.近年來我國高速鐵路發(fā)展迅速，現(xiàn)已知某新型國產(chǎn)機車總質(zhì)量為m，如圖已知兩軌間寬度為L，內(nèi)外軌高度差為h，重力加速度為g，如果機車要進入半徑為R的彎道，請問，該彎道處的設(shè)計速度最為適宜的是（

）A.B.C.D.【答案】A【解析】在火車轉(zhuǎn)彎中，當內(nèi)外軌對車輪均沒有側(cè)向壓力時，火車的受力如圖，根據(jù)牛頓第二定律可得：，由幾何關(guān)系可得：，聯(lián)立解得：，故A正確，BCD錯誤。4.在某一高度以3m/s的速度沿水平方向拋出一物體，忽略空氣阻力，當物體的速度為5m/s時，其豎直方向的分速度為（

）A.3m/sB.4m/sC.5m/sD.6m/s【答案】B【解析】平拋運動可分解為水平方向的勻速直線運動，豎直方向的自由落體運動，則，解得，B正確．5.下列說法中，正確的是（

）A.物體做離心運動時．將離圓心越來越遠B.物體做離心運動時，其運動軌跡一定是直線C.做離心運動的物體，一定不受到外力的作用D.做勻速圓周運動的物體，因受合力大小改變而不做圓周運動時，將做離心運動【答案】A【解析】物體做離心運動時，將離圓心越來越遠，故A正確．當物體受到的合力的大小不足以提供物體所需要的向心力的大小時，才是離心運動，而運動軌跡可能是直線，也可能是曲線，故B錯誤．當物體受到的合力的大小不足以提供物體所需要的向心力的大小時，才做離心運動的物體，不一定不受到外力的作用，故C錯誤．合力大于需要的向心力時，物體要做向心運動，合力小于所需要的向心力，或沒有合力時，物體就要遠離圓心，做的就是離心運動，故D錯誤．故選A.6.如圖所示，洗衣機脫水筒在轉(zhuǎn)動時，衣服貼靠在勻速轉(zhuǎn)動的圓筒內(nèi)壁上而不掉下來，則衣服（

）A.受到重力、彈力、靜摩擦力和離心力四個力的作用B.所需的向心力由重力提供C.所需的向心力由彈力提供D.轉(zhuǎn)速越快，彈力越大，摩擦力也越大【答案】C【解析】試題分析：衣服受到重力、筒壁的彈力和靜摩擦力的作用，共3個力作用，由于衣服在圓筒內(nèi)壁上不掉下來，豎直方向上沒有加速度，重力與靜摩擦力二力平衡，靠彈力提供向心力．故ABD錯誤，C正確．故選C。考點：圓周運動的實例分析【名師點睛】解決本題的關(guān)鍵搞清向心力的來源，運用牛頓第二定律進行求解；衣服隨脫水桶一起做勻速圓周運動，靠合力提供向心力，在水平方向上的合力提供向心力，豎直方向合力為零．7.下列說法中正確的是（

）A.在電場中某點的電勢為零，則該點的電場強度一定為零B.做勻變速直線運動的物體，同一時間內(nèi)通過的路程與位移的大小一定相等C.速度不變的運動就是勻速直線運動，加速度不變的運動可以是曲線運動D.在地面上發(fā)射飛行器，如果發(fā)射速度大于，而小于，則它將掙脫地球的束縛繞太陽運動【答案】C【解析】試題分析：電勢為零，電場強度不一定為零，比如等量異種電荷連線的中點處，電勢為零，但是電場強度不為零，A錯誤，做勻變速的物體可以先減速后反向加速，即做往返運動，所以路程和位移大小不一定相等，B錯誤，速度恒定，即大小和方向都不變，為勻速直線運動，平拋運動是加速度不變的曲線運動，C正確，要想繞太陽運動，則發(fā)射速度必須大于11.2km/s，D錯誤考點：考查了力電基礎(chǔ)知識點評：電場強度和電勢這兩個概念非常抽象，可借助電場線可以形象直觀表示電場這兩方面的特性8.豎直平面內(nèi)有兩個半徑不同的半圓形光滑軌道，如圖所示，A、M、B三點位于同一水平面上，C、D分別為兩軌道的最低點，將兩個相同的小球分別從A、B處靜止釋放，當它們各自通過C、D時，則（

）A.兩球的線速度大小相等B.兩球的角速度大小相等C.兩球?qū)壍赖膲毫ο嗟菵.兩球的重力勢能相等【答案】C【解析】小球在光滑軌道上運動只有重力做功，故機械能守恒，即有mgR＝mv2，所以，線速度；兩軌道半徑不同，故兩球的線速度大小不等，故A錯誤；角速度，兩軌道半徑不同，故兩球的角速度大小不等，故B錯誤；由牛頓第二定律可得：小球?qū)壍赖膲毫N＝mg+＝3mg，故兩球?qū)壍赖膲毫ο嗟?，故C正確；兩球的高度不同，故重力勢能不同，故D錯誤；故選C．點睛：力學問題一般先對物體進行受力分析，求得合外力及運動過程做功情況，然后根據(jù)牛頓定律、動能定理及幾何關(guān)系求解．9.關(guān)于曲線運動和圓周運動，以下說法中正確的是（

）A.做曲線運動的物體受到的合外力一定不為零B.做曲線運動的物體的加速度一定是變化的C.做圓周運動的物體受到的合外力方向一定指向圓心D.做曲線運動的物體受到的合外力一定是變力【答案】A【解析】【分析】物體做曲線運動的條件是合力與速度不在同一條直線上，合外力大小和方向不一定變化，由此可以分析得出結(jié)論．【詳解】物體既然是做曲線運動，那么物體必定要受到合外力的作用，所以做曲線運動的物體受到的合外力一定不為零，所以A正確；物體做曲線運動的條件是合力與速度不在同一條直線上，但是合外力大小和方向不一定變化，比如平拋運動也是曲線運動，物體受到的只有重力的作用，合力和加速度都是不變的，所以BD錯誤；只有做勻速圓周運動物體受到的合外力方向才始終指向圓心，所以C錯誤；故選A?！军c睛】本題是對質(zhì)點做曲線運動的條件的考查，勻速圓周運動，平拋運動等都是特殊的曲線運動，對于它們的特點要掌握?。?0.飛機以150m/s的水平速度勻速飛行，某時刻讓A落下，相隔1s后讓B落下，不計空氣阻力，在以后的運動過程中（

）A.A和B位于一拋物線上，且A在B的后下方B.A始終在B的正下方5m處C.在落地前AB間的距離不斷變大D.A和B落地點的距離為15m【答案】C【解析】【分析】飛機勻速飛行，飛機上自由釋放的小球做平拋運動，初速度等于飛機的速度，而平拋運動水平方向的分運動是勻速直線運動，則兩個小球水平方向速度與飛機的速度相同，總在飛機的正下方．A的速度大于B的速度，兩者距離逐漸變大．【詳解】A、B兩球離開飛機均做平拋運動，由于平拋運動的初速度與飛機的速度相同，所以兩小球始終在飛機的正下方，A在B的下方。故A錯誤。由于豎直方向上做自由落體運動，A的速度大于B的速度，兩球之間的距離逐漸變大。故B錯誤，C正確。兩球在水平方向上做勻速直線運動，可知落地點間的距離△x=v△t=150×1m=150m。故D錯誤。故選C?！军c睛】本題考查分析運動情況的能力，不能認為兩球做自由落體運動．知道平拋運動在水平方向做勻速運動和豎直方向上做自由落體運動，結(jié)合運動學公式靈活求解．11.如圖所示，輕桿一端固定了一小球，另一端安裝在電動機的轉(zhuǎn)軸O上．當電動機勻速轉(zhuǎn)動時，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動．則（）A.小球的加速度不變B.小球所受合外力為零C.小球所受合外力大小、方向均一定D.小球所受合外力大小一定，方向改變【答案】D【解析】【詳解】小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，合外力提供向心力，大小不變，方向始終指向圓心，不斷變化，向心加速度的大小不變，方向時刻改變。故選D?！军c睛】勻速圓周運動的向心力大小不變，方向指向圓心，加速度大小不變，方向也始終指向圓心．12.甲、乙兩球位于同一豎直線上的不同位置，甲所在位置比乙高h，如圖所示．將甲、乙兩球分別以v1、v2的速度沿同一水平方向拋出，不計空氣阻力，有可能使乙球擊中甲球的是（

）學*科*網(wǎng)...學*科*網(wǎng)...學*科*網(wǎng)...學*科*網(wǎng)...學*科*網(wǎng)...學*科*網(wǎng)...A.甲比乙早拋出，且v1＞v2B.甲比乙后拋出，且v1＞v2C.甲比乙早拋出，且v1＜v2D.同時拋出，且v1＜v2【答案】C【解析】由豎直方向知，甲球運動的時間大于乙球運動的時間，要相遇應先拋出甲球，又因為水平位移相等，根據(jù)x=vt，知甲的水平速度小，所以C正確；A、B、D錯誤。13.一艘小船在靜水中的速度為4m/s，渡過一條寬200m，水流速度為2m/s的河流，則該小船（

）A.能到達正對岸B.以最短時間渡河時，沿水流方向的位移大小為200mC.渡河的時間可能少于50sD.以最短位移渡河時，位移大小為150m【答案】A【解析】試題分析：A、D、小船在靜水中的速度為4m/s，大于水流速度為2m/s，故合速度可以垂直河岸，此時過河位移最短，則過河位移最小為200m，故A正確，D錯誤；B、C、當以靜水中的速度垂直河岸過河時，過河時間最短，為：t===50s此時沿水流方向的位移大小為：x=v2t=2×50=100m，故BC錯誤；故選：A．二、填空題14.在研究平拋運動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=1.25cm，若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為v0=________（用L、g表示），其值是________2）【答案】(1).2；(2).0.70m/s；【解析】從圖中看出，a、b、c、d

4個點間的水平位移均相等，是x=2L，因此這4個點是等時間間隔點．豎直方向兩段相鄰位移之差是個定值，即△y=gT2=L，再根據(jù),解出代入數(shù)據(jù)得v0=0.70m/s．15.如圖所示，某物體被水平拋出，落到不同高度的位置A、B時，其速度方向與水平方向的夾角分別30o和60o，則物體從拋出下落到位置A、B的時間之比tA：tB=________，下落高度之比為hA：hB=________．（空氣阻力不計）【答案】(1).1：3；(2).1：9【解析】將A、B點速度分解…①

…②

聯(lián)立①②得

在豎直方向，根據(jù)速度位移關(guān)系式有：…③

…④

聯(lián)立③④得：點睛：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在方向方向和豎直方向上的運動規(guī)律，要知道不論運動到何處，水平速度是不變的，要結(jié)合運動學公式靈活求解。16.如圖所示，在“研究平拋物體的運動”的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長為L=1.25cm，若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式：v0=________．（用L、g表示），其值是________2），小球在b點的速率是________．【答案】(1).2；(2).0.7m/s；(3).【解析】試題分析：設(shè)相鄰兩點間的時間間隔為T，豎直方向：，得到，水平方向：，代入數(shù)據(jù)解得，b點豎直方向分速度，b點的速率，代入解得考點：考查了平拋運動規(guī)律的應用17.做勻速圓周運動的物體，10s內(nèi)沿半徑是20m的圓周運動了100m，則其線速度大小是________

m/s，周期是________

s，角速度是________

rad/s．【答案】(1).10；(2).4π；(3).【解析】【詳解】根據(jù)題意得：線速度v＝；周期為勻速圓周運動的物體運動一周的時間即；角速度18.近年，我國的高鐵發(fā)展非常迅猛．為了保證行車安全，車輛轉(zhuǎn)彎的技術(shù)要求是相當高的．如果在轉(zhuǎn)彎處鋪成如圖所示內(nèi)、外等高的軌道，則車輛經(jīng)過彎道時，火車的________（選填“外輪”、“內(nèi)輪”）對軌道有側(cè)向擠壓，容易導致翻車事故．為此，鋪設(shè)軌道時應該把________（選填“外軌”、“內(nèi)軌”）適當降低一定的高度．【答案】(1).外輪；(2).內(nèi)軌【解析】【分析】火車拐彎需要有指向圓心的向心力，若內(nèi)、外軌等高，則火車拐彎時由外軌的壓力去提供，若火車拐彎時不側(cè)向擠壓車輪輪緣，要靠重力和支持力的合力提供向心力，進而判斷降低哪一側(cè)的高度．【詳解】火車拐彎需要有指向圓心的向心力，若內(nèi)、外軌等高，則火車拐彎時由外軌的壓力去提供，則火車的外輪對軌道有側(cè)向擠壓，若火車拐彎時不側(cè)向擠壓車輪輪緣，要靠重力和支持力的合力提供向心力，則鋪設(shè)軌道時應該把內(nèi)軌降低一定的高度，使外軌高于內(nèi)軌．【點睛】本題是生活中圓周運動問題，關(guān)鍵是分析受力情況，分析外界提供的向心力與所需要的向心力的關(guān)系．三、解答題19.如圖所示，小球從平臺A水平拋出落到平臺B上，已知AB的高度差為h=1.25m，兩平臺的水平距離為s=5m，則小球的速度至少為多大時，小球才能夠落到平臺B上．（g取10m/s2）【答案】10m/s【解析】小球下落的時間為t，則解得t=0.5s，故要使小球落到B平臺上，小球的水平位移，即，所以即小球的速度最小為10m/s才能落到平臺B上，20.如圖所示，水平面內(nèi)有一半徑為R的圓盤繞其豎直對稱軸轉(zhuǎn)動，角速度為ω；在盤中心豎直正上方距盤面高為h的P處，此時刻將一質(zhì)點沿半徑OQ方向水平拋出，初速度為v0．不計一切阻力，重力加速度為g．問，要使質(zhì)點能擊中圓盤邊的緣的Q點，則初速度v0和圓盤的角速度應同時滿足什么條件？【答案】；（n=1、2、3…）【解析】試題分析：小球做平拋運動，小球在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向做自由落體運動，根據(jù)高度求出運動的時間，根據(jù)水平位移和時間求出初速度．圓盤轉(zhuǎn)動的時間和小球平拋運動的時間相等，在這段時間內(nèi)，圓盤轉(zhuǎn)動n圈．小球做平拋運動，根據(jù)，得，則．

在質(zhì)點從拋出到擊中Q點的過程中，圓盤應轉(zhuǎn)過N周，才能保證質(zhì)點沿OQ方向拋出又擊中Q點，設(shè)圓盤轉(zhuǎn)動的周期為T，則（其中N=1，2，3，…..）根據(jù)得：四、實驗探究題21.如圖1所示為“研究平拋物體的運動”實驗，（1）在該實驗中，下列說法正確的是_______A.

斜槽軌道必須光滑B.

斜槽軌道末端可以不水平C.

應使小球每次從斜槽上相同的位置由靜止釋放D.

為更好地反映真實運動，記錄的點應適當多一些（2）如圖2所示為實驗中用方格紙記錄了小球的運動軌跡，a、b、c和d為軌跡上的四點，小方格的邊長為L，重力加速度為g，則小球作平拋運動的初速度大小v0=________，經(jīng)b點時速度大小vb=________．【答案】(1).（1）C,D；(2).（2），(3).；【解析】試題分析：（1）斜槽軌道沒必要必須光滑，只要達到最低點的速度相同即可，選項A錯誤；斜槽軌道末端必須水平，以保證小球做平拋運動，選項B錯誤；應使小球每次從斜槽上相同的位置由靜止釋放，以保證到最低點的速度相同，選項C正確；為更好地反映真實運動，記錄的點應適當多一些，選項D正確；故選CD．（2）設(shè)相鄰兩點間的時間間隔為T，豎直方向：2LL=gT2，得到；水平方向：；小球在b點時，豎直方向上的瞬時速度等于所以b點的速度考點：研究平拋運動【名師點睛】本實驗中要畫出平拋運動軌跡，必須確保小球做的是平拋運動．所以斜槽軌道末端一定要水平，同時斜槽軌道要在豎直面內(nèi)．要畫出軌跡，必須讓小球在同一位置多次釋放，才能在坐標紙上找到一些點．然后將這些點平滑連接起來，就能描繪出平拋運動軌跡；第2問是頻閃照片問題，頻閃照相每隔一定時間拍一次相，關(guān)鍵是抓住豎直方向自由落體運動的特點，由△y=gT2求時間單位。22.三個同學根據(jù)不同的實驗條件，進行了“探究平拋運動規(guī)律”的實驗：（1）甲同學采用如圖（1）所示的裝置．用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球被松開，自由下落，觀察到兩球同時落地，改變小錘打擊的力度，即改變A球被彈出時的速度，兩球仍然同時落地，這說明________．（2）乙同學采用如圖（2）所示的裝置．兩個相同的弧形軌道M、N，分別用于發(fā)射小鐵球P、Q，其中N的末端與可看作光滑的水平板相切；兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D；調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度，使AC=BD，從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等，現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小鐵球能以相同的初速度v0同時分別從軌道M、N的下端射出．實驗可觀察到兩球在水平面相遇．僅僅改變弧形軌道M的高度，重復上述實驗，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說明________．（3）丙同學采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖（3）所示的“小球做平拋運動”的照片．圖中每個小方格的邊長為2.5cm，則由圖可求得拍攝時每________s曝光一次．（g取10m/s2）．【答案】(1).（1）平拋運動的豎直方向是自由落體運動；(2).（2）平拋運動的水平方向是勻速直線運動；(3).【解析】【分析】探究平拋運動的規(guī)律中，實驗（1）同時讓A球做平拋運動，B球做自由落體運動．若兩小球同時落地，則說明平拋運動豎直方向是自由落體運動．實驗（2）同時讓P球做平拋運動，Q球做勻速運動．若兩小球相碰，則說明平拋運動水平方向是勻速運動．利用在相等的時間內(nèi)位移之差是恒定的，結(jié)合重力加速度可求出它們間的時間．再利用水平方向的位移結(jié)合時間可算出拋出的初速度．【詳解】（1）在打擊金屬片時，兩小球同時做平拋運動與自由落體運動．結(jié)果同時落地，則說明平拋運動豎直方向是自由落體運動；

（2）讓兩小球從相同的弧形軌道上相同高度滾下，從而使兩小球同時滾離軌道并具有相同的速度．小球P做平拋運動，小球Q做勻速直線運動，當兩小球相遇時則說明小球平拋運動水平方向是勻速直線運動．當同時改變兩小球滾下的高度時，仍能相碰，則說明平拋運動水平方向總是勻速直線運動．

（3）平拋運動可看成豎直方向自由落體運動與水平方向勻速直線運動；在豎直方向：由△h=gt2可得五、綜合題23.如圖所示，質(zhì)量m=2.0×104kg的汽車以不變的速率先后駛過凹形橋面和凸形橋面，兩橋面的圓弧半徑均為60m，如果橋面承受的壓力不得超過3.0×105N，則：（1）汽車允許的最大速率是多少？（2）若以所求速度行駛，汽車對橋面的最小壓力是多少？【答案】（1）10m/s；（2）1.0×105N．【解析】【分析】汽車在最低點，靠支持力和重力的合力提供向心力，合力向上，支持力大于重力，在最高點，靠重力和支持力的合力提供向心力，合力向下，支持力小于重力，結(jié)合牛頓第二定律求出汽車允許的最大速率，以及在路面上行駛時的最小壓力．【詳解】（1）汽車在最低點受到的支持力最大，此時速度最大，根據(jù)牛頓定律得：

N?mg＝m

代入數(shù)據(jù)：3×105?2×105＝2×104×

解得：v=10m/s．

（2）