人教版高中物理必修2全冊同步課時練習(xí)

人教版高中物理必修2全冊課時練習(xí)

第五章第1節(jié)曲線運動

一、選擇題

1.（多選）下列說法正確的是（）

A.做曲線運動的物體速度方向一定發(fā)生變化

B.速度方向發(fā)生變化的運動一定是曲線運動

C.速度變化的運動一定是曲線運動

D.做曲線運動的物體一定有加速度

解析：選AD任何曲線運動的速度方向時刻都在變化，一定有加速度，故A、D正確；

速度方向變化、速度變化的運動不一定是曲線運動，如豎直上拋運動，速度發(fā)生變化，在最

高點速度方向發(fā)生變化，而軌跡為直線，故B、C錯.

2.（多選）關(guān)于做曲線運動物體的速度和加速度，下列說法中正確的是（）

A.速度方向不斷改變，加速度方向不斷改變

B.速度方向不斷改變，加速度一定不為零

C.加速度越大，速度的大小改變得越快

D.加速度越大，速度改變得越快

解析：選BD物體做曲線運動時，速度方向時刻改變，受到外力作用，由牛頓第二定

律知，加速度一定不為零，但若合外力恒定，加速度不變，故A錯誤，B正確；由加速度

物理意義知，加速度越大，速度改變越快，故C錯誤，D正確，故正確選項為BD.

3.關(guān)于合運動與分運動的關(guān)系，下列說法正確的是（）

A.合運動速度一定不小于分運動速度

B.合運動加速度不可能與分運動加速度相同

C.合運動的速度與分運動的速度沒有關(guān)系，但合運動與分運動的時間相等

D.合位移可能等于兩分位移的代數(shù)和

解析:選D根據(jù)平行四邊形定則，作出以兩個互成角度的分速度為鄰邊的平行四邊形，

過兩鄰邊夾角的對角線表示合速度，對角線的長度可能等于鄰邊長度，也可能小于鄰邊長度，

也可能大于鄰邊長度，選項A錯誤；合運動的加速度可能大于、等于或小于分運動的加速

度，選項B錯誤；合運動與分運動具有等效性、同體性、等時性等關(guān)系，選項C錯誤；如

果兩個分運動在同一直線上，且方向相同，其合位移就等于兩分位移的代數(shù)和，選項D正

確.

4.若已知物體運動的初速度伙）的方向及它受到的恒定的合外力F的方向，圖中M、N、

P、。表示物體運動的軌跡，其中正確的是（）

22：2;。乙

ABCD

解析：選B曲線運動的速度的方向是沿著運動軌跡的切線的方向，由此可以判斷A、

C錯誤；曲線運動的物體受到的合力應(yīng)該指向運動軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，由此可以判斷D錯誤,

B正確.

5.關(guān)于運動的性質(zhì)，以下說法中正確的是（）

A.曲線運動一定是變速運動

B.變速運動一定是曲線運動

C.曲線運動一定是變加速運動

D.加速度不變的運動一定是直線運動

解析：選A做曲線運動的物體速度方向時刻變化，所以曲線運動一定是變速運動，A

正確；變速運動可能是速度的方向在變化，也可能只是速度的大小在變化，所以不一定是曲

線運動，B錯誤；曲線運動可能是變加速曲線運動，也可能是勻變速曲線運動，C錯誤；加

速度不變的運動可能是勻變速直線運動，也可能是勻變速曲線運動，D錯誤.

6.如圖所示，A、B是兩個游泳運動員，他們隔著水流湍急的河流站在A

岸邊，A在上游的位置，且4的游泳技術(shù)比B好，現(xiàn)在兩個人同時下水游

泳，要求兩個人盡快在河中相遇，試問應(yīng)采取下列哪種方式比較好（）\

A.A、B均向?qū)Ψ接危囱貓D中虛線方向）而不考慮水流作用廠

B.3沿圖中虛線向A游，A沿圖中虛線偏上方向游

C.A沿圖中虛線向8游，8沿圖中虛線偏上方向游

D.A、8沿圖中虛線偏上方向游，4比8更偏上一些

解析：選A游泳運動員在河里游泳時同時參與兩種運動：一是被水沖向下游的運動,

二是沿自己劃行方向的劃行運動.游泳的方向是人相對于水的方向.選水為參考系，人B

兩運動員只有一種運動，由于兩點之間線段最短，故A項正確.

7.（2019?湖北省七校高一聯(lián)考）人用繩子通過定滑輪拉物體A,A穿在光滑的豎直桿上，

當(dāng)以速度如勻速地拉繩使物體A到達如圖所示位置時，繩與豎直桿的夾角為3,則物體A

實際運動的速率是（）

A.uocos0

C.win9D-

解析：選B物體A的運動是由繩的運動和垂直繩子方向的運動合成

%\V,

的，如圖，則。=弓器，故選項B正確.

V

8.（多選）在光滑水平面上有一質(zhì)量為2kg的物體，受幾個共點力作

用做勻速直線運動.現(xiàn)突然將與速度反方向的2N的力水平旋轉(zhuǎn)90°,則關(guān)于物體運動情

況的敘述正確的是（）

A.物體做速度大小不變的曲線運動

B.物體做加速度為啦m/s2的勻變速曲線運動

C.物體做速度越來越大的曲線運動

D.物體做非勻變速曲線運動，其速度越來越大

解析：選BC物體原來所受合外力為零，當(dāng)將與速度反方向的2N

的力水平旋轉(zhuǎn)90。后其受力如圖所示，其中"=a=2N,尸是人、Fy

的合力，即尸=2吸N,且大小、方向都不變，是恒力，那么物體的加

速度為=m/s2=A/2m。恒定.又因為F與丫夾角<9<90°,

所以物體做速度越來越大、加速度恒為gm/s?的勻變速曲線運動，故正確選項為B、C.

9.（多選）某河寬為600m,河中某點的水流速度。與該點到較近河岸的距離d的關(guān)系圖

象如圖所示.船在靜水中的速度為4m/s,要想使船渡河的時間最短，下列說法正確的是（）

A.船在航行過程中，船頭應(yīng)與河岸垂直

B.船在河水中航行的軌跡是一條直線

C.渡河的最短時間為240s

D.船離開河岸400m時的速度大小為2小m/s

解析：選AD若船渡河的時間最短，船在航行過程中，必須保證船頭始終與河岸垂直，

選項A正確；因水流的速度大小發(fā)生變化，根據(jù)運動的合成與分解可知，船在河水中航行

的軌跡是一條曲線，選項B錯誤；渡河的最短時間為/min=二=竽s=150s,選項C錯誤；

。船,

船離開河岸400m時的水流速度大小與船離開河岸200m時的水流速度大小相等，即。水=

X200m/s=2m/s,則船離開河岸400m時的速度大小為v'=（o船？水？=^42+22

m/s=2m/s,選項D正確.

10.（多選）在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上做初速度為零、加速度為

a的勻加速運動，同時人頂著直桿以速度水平勻速移動，經(jīng)過時間f,猴!中

子沿桿向上移動的高度為h,人頂桿沿水平地面移動的距離為x,如圖所

示.關(guān)于猴子的運動情況，下列說法中正確的是（）

A.相對地面的運動軌跡為直線RILL

I-*---4---

B.相對地面做勻變速曲線運動

C.r時刻猴子對地的速度大小為。o+af

D.r時間內(nèi)猴子對地的位移大小為正前

解析：選BD猴子在水平方向上做勻速直線運動，豎直方向上做初速度為零的勻加速

直線運動，猴子的實際運動軌跡為曲線，故A錯誤；因為猴子受到的合外力恒定(因為加速

度恒定)，所以相對地面猴子做的是勻變速曲線運動，故B正確；f時刻猴子對地的速度大小

為v尸五+，故C錯誤；f時間內(nèi)猴子對地的位移大小為1=守+小，故D正確.

二、非選擇題

II.飛機在航行時，它的航線方向要嚴(yán)格地從東到西，如果飛機的速度是160km/h,風(fēng)

從南面吹來，風(fēng)的速度為80km/h,那么：

(1)飛機應(yīng)朝哪個方向飛行？

(2)如果所測地區(qū)長達80小km,飛機飛過所測地區(qū)所需時間是多少？

解析：(1)根據(jù)平行四邊形定則可確定飛機的航向，如圖所示，

北產(chǎn)

西寸*東

南”伊

設(shè)5為風(fēng)速，。2為飛機的速度，

有sin。=興=瑞=3，蚱30°,即西偏南30°.

(2)飛機的合速度v=02cos30°=80小km/h,

所需時間/=>1h.

答案：⑴西偏南30°⑵1h

12.如圖甲所示，在一端封閉、長約1m的玻璃管內(nèi)注滿清水，水中放一個蠟燭做的蠟

塊，將玻璃管的開口端用膠塞塞緊，然后將這個玻璃管倒置，在蠟塊沿玻璃管上升的同時，

將玻璃管水平向右移動.假設(shè)從某時刻開始計時，蠟塊在玻璃管內(nèi)每1s上升的距離都是10

cm,玻璃管向右勻加速平移，每1s通過的水平位移依次是2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.5cm.

圖乙中，y表示蠟塊豎直方向的位移，x表示蠟塊隨玻璃管通過的水平位移，f=0時蠟塊位

于坐標(biāo)原點.

(1)請在圖乙中畫出蠟塊4s內(nèi)的軌跡；

(2)求出玻璃管向右平移的加速度；

⑶求/=2s時蠟塊速度v的大小及方向.

解析：(1)如圖所示.

△x

(2)Ax=at2,a=-p-=5XIO-2m/s2.

(3)vy==0.1m/s,

vx=at=OAm/s,

0=q?/+°>,2=需m/s.

設(shè)v與水平成0角，

則tanO=?=I,8=45°.

即2s末蠟塊的速度。與水平方向成45。角斜向上.

答案：(1)見解析(2)5X1。-2mzs2(3)*m/s與水平方向成45°角斜向上

13.船在靜水中的速度與時間的關(guān)系如圖甲所示，河水的流速與船離河岸的距離d的變

化關(guān)系如圖乙所示，求：

(1)小船渡河的最短時間？

(2)小船以最短時間渡河的位移？

解析：(I)由圖象可知，。船=3m/s,河寬d=300m,船頭正對對岸則渡河時間最短，

故fmin="=100S.

。船

(2)當(dāng)小船船頭正對對岸行駛時，船f,故。水先隨時間線性增大，后線性減小，垂

直河岸分位移x\=d-300m,

沿河岸方向分位移X2=2停.引=200m,

總位移A=+=10O\/T3m.

答案：(1)100s(2)100/13m

第五章第2節(jié)平拋運動

一、選擇題

1.斜拋運動與平拋運動相比較，下列敘述中正確的是（）

A.斜拋運動是曲線運動，它的速度方向不斷改變，不可能是勻變速運動

B.都是加速度逐漸增大的曲線運動

C.平拋運動是速度一直增大的運動，而斜拋是速度一直減小的運動

D.都是任意兩段相等時間內(nèi)的速度變化大小相等的運動

解析:選D斜拋運動和平拋運動都是只受重力作用加速度恒為g的勻變速曲線運動，

選項A、B錯誤；斜拋運動的速度是增大還是減小，要看速度與重力的夾角：成銳角，速度

增大，成鈍角，速度減小，選項C錯誤；由△?，=gAr知選項D正確.

2.蹲在樹枝上的一只松鼠看到一個獵人正在用槍水平對準(zhǔn)它，就在子彈出槍口時，松

鼠開始運動，下述各種運動方式中，松鼠能逃脫被擊中厄運的是（設(shè)樹枝足夠高）（）

A.自由落下

B.豎直上跳

C.迎著槍口，沿AB方向水平跳離樹枝

D.背著槍口，沿AC方向水平跳離樹枝

解析：選B因為子彈做平拋運動，其豎直方向做自由落體運動,所以松鼠只有豎直上

跳才不會被擊中，故選B.

3.（2019?西安中學(xué)期中）在同一水平直線上的兩個位置分別沿同方向拋出兩小球A和8,

其運動軌跡如圖所示，不計空氣阻力.要使兩球空中相遇，則必須（）

AB

A.先拋出4球

B.先拋出B球

C.同時拋出兩球

D.B球的初速度大于A球的初速度

解析：選C由運動的獨立性知，A、B兩小球在豎直方向做自由落體運動，在空中相

遇，下落高度相同，則所用時間相同，故兩球同時拋出，C對；下落時間相同，A球的水平

位移大，則A球的水平速度大，D錯.

4.（2019?泰州中學(xué)檢測）“套圈圈”是小孩和大人都喜愛的一種游戲，如圖所示.假設(shè)

某小孩和大人直立在界外，在同一條豎直線上的不同高度分別水平拋出圓環(huán)，并恰好套中前

方同一物體.設(shè)圓環(huán)的運動可以視為平拋運動，則（）

A.大人拋出的圓環(huán)運動的時間較短

B.大人應(yīng)以較小的速度拋出圓環(huán)

C.小孩拋出的圓環(huán)發(fā)生的位移較大

D.小孩拋出的圓環(huán)單位時間內(nèi)速度的變化量較小

解析：選B圓環(huán)做平拋運動，小孩拋出的圓環(huán)的豎直位移較小，水平位移與大人拋出

的圓環(huán)的水平位移相等，所以小孩拋出的圓環(huán)發(fā)生的位移較小，選項C錯誤；由豎直方向

的運動規(guī)律得h^gt2,f=g，所以大人拋出的圓環(huán)的運動時間較長，選項A錯誤；在

水平方向上，由x=oof可知，大人拋出的圓環(huán)的速度較小，選項B正確；圓環(huán)的加速度相

同，單位時間內(nèi)速度的變化量Ao=g△，相同，選項D錯誤.

5.（多選）如圖所示，在水平地面同一位置的三個小球做斜上拋運動，沿三條不同的路

徑運動最終落在1、2、3三點，三條路徑的最高點是等高的，若忽略空氣阻力的影響，下列

說法正確的是（）

A.落在1的小球拋出時的速率最大

B.落在3的小球在空中運動時間最短

C.三個小球運動時相同時間內(nèi)速度變化相同

D.三個小球運動到最高點時速度相等

解析：選AC三個小球都做斜上拋運動，只受重力作用，加速度即為重力加速度，故

C項正確；在豎直方向上做豎直上拋運動，由于能上升的豎直高度相同，豎直分速度相等,

所以三個小球在空中飛行的時間相等，故B項錯誤；由于1球的水平射程最大，故1球的

水平速度及拋出時的速度均比2、3球的大，故A項正確，D項錯誤.

6.在平坦的壘球運動場上，擊球手揮動球棒將壘球水平擊出，壘球飛行一段時間后落

地.若不計空氣阻力，則（）

A.壘球落地時瞬時速度的大小僅由初速度決定

B.壘球落地時瞬時速度的方向僅由擊球點離地面的高度決定

C.壘球在空中運動的水平位移僅由初速度決定

D.壘球在空中運動的時間僅由擊球點離地面的高度決定

解析：選D壘球擊出后做平拋運動，在空中運動時間為，由〃=上尸得/=遭，

故f僅由高度h決定，選項D正確；水平位移x=vot=vo故水平位移x由初速度v0

2

和高度h共同決定，選項C錯誤；落地速度v=N高+（gr）2=y]v0+2gh，故落地速度

。由初速度。。和高度/，共同決定選項A錯誤設(shè)°與水平方向的夾角〃，則tanO=^=*F,

故選項B錯誤.

7.甲、乙兩球位于同一豎直直線上的不同位置，甲比乙高h,如圖所示.將甲、乙兩

球分別以5、。2的速度沿同一水平方向拋出，不計空氣阻力，在下列條件下，乙球可能擊

中甲球的是（）

A.同時拋出，且B.甲先拋出，且。1＜。2

C.甲先拋出，且D.甲后拋出，且。1＞。2

解析：選B甲球從較高位置拋出，擊中時甲的豎直位移大，運動時間長，故應(yīng)先拋出

甲球.甲、乙兩球的水平位移相等，由x=，甲*乙，所以.故選項B正確.

8.沿水平方向拋出一個物體，經(jīng)一段時間后物體的速度為。“且。，與水平方向的夾角

為a,空氣阻力不計，則下列有關(guān)該物體從拋出到速度達到。,的說法正確的是（）

A.物體運動的時間為出詈

B.平拋的初速度為如ana

C.平拋的初速度為ssina

D.在豎直方向的位移為每

解析：選A將物體的速度5沿水平方向和豎直方向分解，平拋的初速度的=熱=WOS

a,所以選項B、C錯誤；vv=ssina=/，所以物體的運動時間t=藝?yán)?，所以選項A正確；

O

豎直方向的位移），=*尸=噂包，所以選項D錯誤.

9.如圖所示，兩個相對的斜面，傾角分別為37。和53°.在頂點把兩個小球以同樣大

小的初速度分別向左、向右水平拋出，小球都落在斜面上.若不計空氣阻力，則A、B兩個

小球的運動時間之比為（）

C.16：9D.9：16

解析：選D小球平拋后均落在斜面上，則斜面傾角為小球平拋運動位移的水平方向的

1o3

弼

2i;otan0)t，tan3704

夾角，而tan"而■,所以f二atan，從平拋到落到斜面上的時間之時=——；=7

8,2tan531

3

9

二京選項D正確.

10.如圖所示為足球球門，球門寬為L一個球員在球門中心正前方距離球門s處高高躍

起，將足球頂入球門的左下方死角(圖中P點).球員頂球點的高度為〃.足球做平拋運動(足

球可看成質(zhì)點，忽略空氣阻力)，則()

A.足球位移的大小工=需工

B.足球初速度的大小比=2i&+s\

C.足球末速度的大小。1+4g/?

D.足球初速度的方向與球門線夾角的正切值tan

解析：選B根據(jù)幾何關(guān)系可知，足球做平拋運動的豎直高度為h,水平位移為x水平

=力+學(xué)則足球位移的大小為x=水平2+序=++亨+/選項A錯誤，?由h=切,

x水平=，可得足球的初速度為=yj盛+s,,選項B正確；足球落到P點時豎直方

向的速度滿足“2=2g/7，可得足球末速度。=4。。2+%2=q務(wù)華+$2)+2g/7選項C錯誤；

初速度方向與球門線夾角的正切值為tan，選項D錯誤.

二、非選擇題

11.一小球以初速度。0水平拋出，落地時速度為。，阻力不計，求:

(1)小球在空中飛行的時間；

(2)拋出點離地面的高度；

(3)水平方向的位移；

(4)小球的位移.

解析：(I)如圖所示，設(shè)經(jīng)時間t小球落地，此時小球的豎直分速

度Vy=+2-%2,且藥,=gt,

由以上兩式得/=

⑵在豎直方向上小球做自由落體運動，則拋出點離地面的高度y

-Vo2).

2

Vo\V-VQ

⑶在水平方向上小球做勻速直線運動,則水平方向的位移x==—.

(4)小球的位移大小

/=yjf+y2：/N2%2.2-384+/,

Y乙g

位移與水平方向夾角的正切值tana**；”.

答案：⑴痘咨⑵如-總

2244

(3)W%(4)^^/2P0W—3uo+u與水平方向夾角的正切值tana="02o：°

12.如圖所示，飛機距地面高度H=500m,水平飛行速度功=100m/s,追一輛速度

為°2=20m/s同向行駛的汽車，欲使炸彈擊中汽車，飛機應(yīng)在距汽車水平距離多遠處投彈？

(g取10m/s2)

,〃〃〃〃/〃〃//〃〃〃〃〃.

解析：炸彈離開飛機后做平拋運動，在豎直方向上做自由落體運動，在水平方向上以飛

機的速度0做勻速直線運動.由〃=上產(chǎn)得炸彈在空中的飛行時間為、/綜K

s=10s.

10s內(nèi)在水平方向上炸彈和汽車的位移分別為。"和Vit,要使炸彈擊中汽車，則飛機投

彈的位置距汽車的水平距離為x=。2f=(5-02)r=(100-20)X]0m=800m.

答案：800m

13.如圖所示，滑板運動員從傾角為53°的斜坡頂端滑下，滑下的過程中他突然發(fā)現(xiàn)

在斜面底端有一個高人=1.4m、寬L=1.2m的長方體障礙物，為了不觸及這個障礙物，他

必須在距水平地面高度”=3.2m的4點沿水平方向跳起離開斜面.忽略空氣阻力，重力加

速度g取10m/s2.(已知sin53°=0.8,

cos53°=0.6),求：

(1)若運動員不觸及障礙物，他從A點起跳后落至水平面的過程所經(jīng)歷的時間;

(2)運動員為了不觸及障礙物，他從A點沿水平方向起跳的最小速度.

解析：⑴運動員從斜面上起跳后沿豎直方向做自由落體運動，根據(jù)自由落體公式H=\

請

解得f=\^^=0.8s.

（2）為了不觸及障礙物,運動員以速度。沿水平方向起跳后豎直下落高度為，-人時，他

沿水平方向運動的距離為一^二+乙，設(shè)他在這段時間內(nèi)運動的時間為，，

tan53°

則：H-〃=%產(chǎn),

H

--------+L=vf,

tan53°

解得v=6.0m/s.

答案：（1）0.8s（2）6.0m/s

第五章第3節(jié)實驗：研究平拋運動

一、選擇題

1.在“研究平拋物體的運動”的實驗中，為減小空氣阻力對小球的影響，選擇小球時，

應(yīng)選擇（）

A.實心小鐵球B.空心小鐵球

C.實心小木球D.以上三種球都可以

解析：選A平拋運動是只受重力作用的運動，為了減小小球在運動過程中所受空氣阻

力的影響，應(yīng)選擇體積小、密度和質(zhì)量大的球，A正確.

2.在“研究平拋運動”的實驗中，不會增大實驗誤差的是（）

A.小球每次自由滾落的高度不同

B.斜槽末端不水平

C.小球飛行過程受到空氣阻力

D.斜槽與小球之間有摩擦

解析：選D為保證小球每次做平拋運動的初速度相同，每次釋放小球時應(yīng)在斜槽上的

同一位置，A錯；斜槽末端不水平，小球離開斜槽后不做平拋運動，B錯；小球飛行過程受

到空氣阻力作用，它不做平拋運動，運動軌跡不是嚴(yán)格的拋物線，C錯；實驗中只要求小球

離開槽末端的瞬時速度水平且相同就可以了，即使斜槽與小球間有摩擦，這一要求也能做到，

D對.

3.（多選）“探究平拋物體的運動規(guī)律”實驗的裝置如圖所示，在實驗前應(yīng)（）

A.將斜槽的末端切線調(diào)成水平

B.將木板校準(zhǔn)到豎直方向，并使木板平面與小球下落的豎直平面平行

C.斜槽的末端沒有必要保持水平

D.測出平拋小球的質(zhì)量

解析：選AB實驗時要使小球水平拋出，靠近豎直木板但不能與木板接觸，使小球從

孔中通過，在木板上記下小球各個時刻的位置，為此，斜槽的末端必須水平，木板豎直且與

小球下落方向的豎直平面平行，實驗中對小球的質(zhì)量沒有要求，故A、B正確.

4.（多選）在探究平拋運動的規(guī)律時，可以選用下列各種裝置圖，以下操作合理的是（）

A.選用裝置1研究平拋物體豎直分運動，應(yīng)該用眼睛看A、B兩球是否同時落地

B.選用裝置2要獲得穩(wěn)定的細水柱所顯示的平拋軌跡，豎直管上端一定要低于水面

C.選用裝置3要獲得鋼球的平拋軌跡，每次不一定要從斜槽上同一位置由靜止釋放

D.除上述裝置外，也能用數(shù)碼照相機拍攝鋼球做平拋運動時每秒15幀的錄像獲得平

拋軌跡

解析：選BD小球下落的速度很快，運動時間很短，用眼睛很難準(zhǔn)確判斷出小球落地

的先后順序，應(yīng)聽聲音，選項A錯誤；豎直管的上端應(yīng)低于水面，這是因為豎直管與空氣

相通，管上端處的壓強始終等于大氣壓，不受瓶內(nèi)水面高低的影響，因此可以得到穩(wěn)定的細

水柱，選項B正確；只有每次從同一高度由靜止釋放鋼球，鋼球做平拋運動的初速度才相

同，選項C錯誤；獲得每秒15幀的錄像就等同于做平拋運動實驗時描方格圖的方法，同樣

可以探究平拋運動的規(guī)律，選項D正確.

二、非選擇題

5.如圖所示是某物體做平拋運動實驗后在白紙上描出的軌跡和所測數(shù)據(jù)，圖中。點為

物體的拋出點.根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，物體做平拋運動的初速度%=m/s.（取g=10m/s2）

解析：根據(jù)題意由x=v（）t,y=女尸，代入數(shù)據(jù)0.48m=卬，0.45m=1x10m/s2X-，解

得f=0.3s,%=1.6m/s.

答案：1.6

6.如圖所示為用頻閃攝影方法拍攝的研究物體做平拋運動規(guī)律的照片，圖中A、8、C

為三個同時由同一點出發(fā)的小球.A4為A球在光滑水平面上以速度。運動的軌跡，BB為B

球以速度。被水平拋出后的運動軌跡；CC為C球自由下落的運動軌跡.通過分析上述三條

軌跡可得出結(jié)論：

⑴；

（2）?

AB

..........4

C'?'B'

解析：仔細觀察照片可以發(fā)現(xiàn)，氏C兩球在任一曝光瞬間的位置總在同一水平線上，

說明平拋運動B球在豎直方向上的運動特點與自由落體運動相同；而A、B兩小球在任一曝

光瞬間的位置總在同一豎直線上,說明平拋運動的B球在水平方向上的運動特點與勻速直

線運動相同.

答案：（1）做平拋運動的物體在水平方向做勻速直線運動

（2）做平拋運動的物體在豎直方向上做自由落體運動

7.在研究平拋運動的實驗中，某同學(xué)只在豎直板面上記下了重垂線y

的方向，但忘了記下平拋的初位置，在坐標(biāo)紙上描出了一段曲線軌跡，如

圖所示.現(xiàn)在曲線上取A、8兩點，量出它們到），軸的距離，4r=xi，BB'

=及，以及AB的豎直距離h,（重力加速度為g）用這些量可以求得小球平

拋時初速度為.

解析：設(shè)4、夕點距坐標(biāo)原點的距離分別為力、”，貝"券

xi2,yi=y\+h==券底，

聯(lián)立解得方=.叁（宙-xj）.

答案：q.（君一婷）

8.如圖所示為噴出細水流的數(shù)碼相片，照片中刻度尺的最小刻度為毫米，細水流是水

平噴出的，試根據(jù)該照片研究：

（1）若頻閃周期為0.045s,4、B、C為其軌跡上三點，己知水流做平拋運動的水平分運

動是勻速直線運動，找出研究其豎直分運動的方法，并證明豎直分運動是自由落體運動；

(2)若取g=10m/s2,試求水流噴出的速度.

解析：(1)根據(jù)水平方向是勻速運動，4B、C三點在水平方向的距離都等于2cm,發(fā)

現(xiàn)這幾個點恰好落在坐標(biāo)紙的交點上，如(2,1)、(4,4)、(6,9)等，可見在相等的時間間隔

內(nèi)，豎直方向的位移之比恰好等于1：3：5,說明豎直方向是初速度為零的勻加速直線運

動.又根據(jù)△>=〃得。=9.87m/s2,因a=g,證明平拋運動在豎直方向的分運動是自由落

體運動.

(2)觀察發(fā)現(xiàn)，水流在水平方向的位移是0.04m時，豎直方向的位移也是0.04m，根據(jù)

=尸，得水流噴出的速度oo=§=r^y^*0.447m/s.

答案：⑴見解析⑵0.447m/s

9.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=1.25

cm,若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中a、b、c、4所示，則：

d

(1)小球做平拋運動的初速度的計算式是(用L、g表示)，其值是;

(2)a點是小球拋出點的位置嗎？如果不是，那么拋出點的位置怎樣確定？

解析：(1)平拋運動的豎直分運動是自由落體運動，即初速度為0、a=g的勻加速直線

運動.水平分運動是勻速直線運動.由水平方向ab=bc=cd矩,相鄰兩點間的時間間隔相

等，設(shè)為T,豎直方向相鄰兩點間的位移之差相等，與=乙.由白>，=872得乙=872，時間7內(nèi)，

水平位移為x=2L,所以uo=y==2y[gL,

代入數(shù)據(jù)得的=0.7m/s.

(2)由于油、be、M間豎直位移之比不滿足1：3：5的關(guān)系，所以a點不是拋出點.設(shè)

小球運動到b點時豎直方向上的分速度為Vyb,則有2丫。=券=也要=0.525m/s,

小球從拋出點運動到h點所用時間為〃尸等，

O

則拋出點到8點的水平位移為

voDb0.7X0.525

Xh=v()tb=~~y=---gg---m=0.0375m=3.75cm,

拋出點到點的豎直位移

Vvb20.5252

"=句=2><9.8m~0.0141m=1.41cm.

答案：(1)2痘0.7m/s(2)見解析

10.（1）在研究平拋運動的實驗中，下列說法正確的是.

A.必須稱出小球的質(zhì)量

B.斜槽軌道必須是光滑的

C.斜槽軌道末端必須是水平的

D.應(yīng)該使小球每次從斜槽上相同位置從靜止開始滑下

（2）如圖所示，某同學(xué)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L=5.00cm,若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的“、b、c、&所

示，則小球平拋的初速度為。（）=m/s（g取值為10m/s?）,小球在b點的速率vb=

m/s.（結(jié)果都保留兩位有效數(shù)字）

解析：⑴本實驗與小球的質(zhì)量無關(guān)，故A錯誤；該實驗要求小球每次拋出的初速度要

相同而且水平，因此要求小球從同一位置靜止釋放，至于是否光滑沒有影響，故B錯誤，D

正確；實驗中必須保證小球做平拋運動，而平拋運動要求有水平初速度且只受重力作用，所

以斜槽軌道末端必須要水平，故C正確.

⑵從圖中看出，以b、c、44個點間的水平位移均相等，是x=4L,因此這4個點是等

時間間隔點.

豎直方向相鄰兩段位移之差是個定值，即△），=g『=2L,T=、傳等s=0.1

V<5vW

S，

F、士-4L4X0.05，?￡8X0.05

初速度:Do—丁一Q?m/s-2.0m/s,Vby-；一2義0]I誼s-2.0m/s,

因此Vh=yjv（r+Vh/=2^2m/s~2.8m/s.

答案：（1）CD（2）2.02.8

第五章第4節(jié)圓周運動

一、選擇題

1.（多選）電風(fēng)扇的扇葉的重心如果不在轉(zhuǎn)軸上,轉(zhuǎn)動時會使風(fēng)扇.

抖動，并加速轉(zhuǎn)軸磨損.調(diào)整時，可在扇葉的一區(qū)域通過固定小金屬

塊的辦法改變其重心位置.如圖所示，A、B是兩調(diào)整重心的金屬塊（可

視為質(zhì)點），其質(zhì)量相等，它們到轉(zhuǎn)軸。的距離小々B.扇葉轉(zhuǎn)動后，它-----

們的（）

A.線速度VA<VB

B.線速度大小相等

C.角速度

D.角速度大小相等

解析：選AD因為A、8兩個調(diào)整重心的金屬塊固定在風(fēng)扇上，因此兩者繞軸。一起

轉(zhuǎn)動，具有了相同的角速度，◎*==。，故C錯誤，D正確；由線速度與角速度的關(guān)系。

=%,得：⑸<08,故A正確，B錯誤.

2.甲、乙兩物體都做勻速圓周運動，則下列說法中正確的是（）

A.若它們的線速度相等，角速度也一定相等

B.若它們的角速度相等，線速度也一定相等

C.若它們的周期相等，角速度也一定相等

D.若它們的周期相等，線速度也一定相等

解析：選C由公式。=如?知，當(dāng)甲、乙兩物體的半徑r相等時，才滿足線速度相等角

速度一定相等或角速度相等線速度一定相等，故A、B錯誤；由公式7=乎知，當(dāng)半徑r

相等時，才能滿足周期相等線速度一定相等，故D錯誤；由公式7=皆知，周期相等時，角

速度也一定相等，故C正確.

3.甲、乙兩同學(xué)都在參加體育鍛煉，甲沿著半徑為R的圓周跑道勻速跑步，乙沿著半

徑為2R的圓周跑道勻速跑步.在相同的時間內(nèi)，甲、乙各自跑了一圈，他們的角速度大小

分別是（0］、（02.則（）

A.a>i>a）2B.（Di<a>2

C.co\—a>2D.無法確定

△e

解析：選c根據(jù)角速度的定義知?=—,題中已告訴兩人所用時間相等，所以只需

比較轉(zhuǎn)過的角度即可，甲、乙兩同學(xué)都是跑的一圈，即轉(zhuǎn)過的角度都是2兀，所以甲、乙兩

同學(xué)的角速度相等，故C正確.

4.如圖所示為一種早期的自行車，這種帶鏈條傳動的自行車前輪的

直徑很大，這樣的設(shè)計在當(dāng)時主要是為了（）

A.提高速度

B.提IWJ穩(wěn)定性

C.騎行方便

D.減小阻力

解析：選A在騎車人腳蹬車輪轉(zhuǎn)速一定的情況下，據(jù)公式。=5

知，輪子半徑越大，車輪邊緣的線速度越大，車行駛得也就越快，故A

選項正確.

5.（多選）如圖所示，一個繞過。點垂直于盤面的軸勻速轉(zhuǎn)動的圓盤上有。、仄c三點,

已知0c=華，則下面說法中正確的是（）

b

0C

A.a、b兩點的線速度大小不相同

B.a、b、c三點的角速度相同

C.c點的線速度大小是a點線速度大小的一半

D.a、b、c三點的運動周期相同

解析：選BCDa、b、c三點在同一圓盤上且繞同一軸轉(zhuǎn)動，故角速度、周期相同，B、

D正確；由o=co廠知%=辦，&=與，A錯誤，C正確.

6.關(guān)于地球上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的角速度、線速度的大小，下列說法正確的是（）

A.在赤道上的物體線速度最大

B.在兩極的物體線速度最大

C.在赤道上的物體角速度最大

D.在北京和廣州的物體角速度一樣大

解析：選AD物體隨地球一起繞地軸勻速轉(zhuǎn)動的角速度一樣，由。=畫知半徑大的線

速度大.物體在地球上繞地軸勻速轉(zhuǎn)動時，在赤道上距地軸最遠，線速度最大，在兩極距地

軸為0,線速度為0.在北京和廣州的物體角速度一樣大，故A、D正確.

7.如圖所示，甲、乙、丙三個齒輪的半徑分別為，卜，2、門.若甲齒輪的角速度為助，

則丙齒輪的角速度為（）

D若

r2

解析：選A甲、乙、丙三個齒輪邊緣上各點的線速度大小相等，即n。產(chǎn)r2co2=riCo3,

所以。3=黃，選項A正確.

8.機械手表中的分針與秒針的運動可視為勻速轉(zhuǎn)動，分針與秒針從重合到第二次重合，

中間經(jīng)歷的時間為（）

A.1mmB.而min

C.5gmmD.而min

解析:選C由于秒針每轉(zhuǎn)一周所用的時間為1min翁針轉(zhuǎn)一周所用的時間為60min,

所以兩針的角速度分別為3嘀rad/s必2=晟而rad/s.設(shè)經(jīng)過時間/兩針再次重合，則：

-27r3600603TH-―

co\t-①2.=2兀,t=------=.aS=Gmm,選項C正確.

co\-a）2

9.汽車在公路上行駛一般不打滑，輪子轉(zhuǎn)一周，汽車向前行駛的距離等于車輪的周長.某

國產(chǎn)轎車的車輪半徑約為30cm,當(dāng)該型號的轎車在高速公路上行駛時，駕駛員面前速率計

的指針指在“120km/h”上，可估算出該車輪的轉(zhuǎn)速約為（）

A.1000r/sB.1000r/min

C.1（）00r/hD.2000r/s

解析：選B由公式co=2nn,v=a>r=2nrn,其中r=30cm=0.3m,v=120km/h=

m/s，代入公式得”=:累。r/s,約為1000r/min,故B選項符合題意.

10.半徑為R的大圓盤以角速度。旋轉(zhuǎn)，如圖所示，有人在盤邊P點上隨盤轉(zhuǎn)動，他

想用槍擊中圓盤中心的目標(biāo)O,若子彈速度為則（）

A.槍應(yīng)瞄準(zhǔn)目標(biāo)O射擊

B.槍應(yīng)向PO右方偏過6射擊，而cos6=等

C.槍應(yīng)向P。左方偏過。射擊，而tan。=等

Vo

D.槍應(yīng)向P。左方偏過。射擊，而sind=等

Vo

解析：選D射擊時，由于慣性，子彈具有沿圓周切線的速度vt=coR,要擊中O點,

即合速度方向沿P。，那么槍應(yīng)向P。左方偏過。射擊，滿足sin0=￡=管，故口正確?

二、非選擇題

11.圖甲所示是利用激光測轉(zhuǎn)速的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉(zhuǎn)動，盤邊緣側(cè)面

上有一小段涂有很薄的反光材料.當(dāng)盤轉(zhuǎn)到某一位置時，接收器可以接收到反光涂層所反射

的激光束，并將所收到的光信號轉(zhuǎn)變成電信號,在示波器顯示屏上顯示出來（如圖乙所示）.

（1）若圖乙中示波器顯示屏橫向的每大格（5小格）對應(yīng)的時間為5.00X102則圓盤的

轉(zhuǎn)速為..r/s.（保留3位有效數(shù)字）

（2）若測得圓盤直徑為10.20cm,則可求得圓盤側(cè)面反光涂層的長度為cm.（保

留3位有效數(shù)字）

解析：（1）由題圖可知，圓盤轉(zhuǎn)一圈的時間在橫坐標(biāo)上顯示22小格，又橫坐標(biāo)上每小格

2

表示1.00X10-s,所以圓盤轉(zhuǎn)動的周期為7=22X1.00X10-25=022s，故圓盤的轉(zhuǎn)速為n

=*=5^=455r/s.

（2）由題圖乙可知電脈沖持續(xù)的時間為△/=0.01s，所以圓盤側(cè)面反光涂層的長度為△/="

2nr2X3.14X0.102

△Ar=-zr-AAr=--------------------X0.01m=1.46cm.

1u.zzxz

答案：(1)4.55(2)1.46

1?

12.如圖所示，為皮帶傳動裝置，皮帶輪為。、0。RB=；RA，RC=1RA，當(dāng)皮帶輪勻速

轉(zhuǎn)動時，皮帶與皮帶輪之間不打滑，求A、8、C三點的角速度之比、線速度之比、周期之

比.

解析：由題意可知，人B兩點在同一皮帶輪上，因此叫=。8,又皮帶不打滑，所以

VA=VC,故可得3c=旨=#=|0A,

c3RA

、

=3

所以(OA:con:coc必：(OA:/GA=2：2：3,

又g=RBSB=技必=號,

所以VA:vB：VC=VA:^VA：VA=2：1：2,

TT_2;t2K2n1