高三物理曲线运动单元测验
一、选择题
1. 关于曲线运动,下列说法正确的是( )
A.曲线运动一定是变速运动 B.变速运动不一定是曲线运动
C.曲线运动可能是匀变速运动 D.曲线运动其加速度方向一定改变
2. 关于平抛运动,正确的叙述是( )
A.平抛运动是一种在恒力作用下的曲线运动
B.平抛运动速度方向与加速度方向之间夹角越来越小
C.平抛运动速度方向与恒力方向之间夹角不变
D.平抛运动速度大小时刻改变
3. 如图所示,在光滑水平面上有一个小球a以初速度v0运动,同时刻在它正上方有一小块b也以v0初速水平抛出,并落于O点,在O点正上方,与b等高处c也在同一时刻做自由落体运动,则( )
A.小球a先到达O点 B.小球b先到达O点
C.三球同时到达O点 D.a、b、c三球能否同时到达不能确定
4. 一物体从某高度以初速度v0水平抛出,落地时的速度为vt,则它运动的时间为( )
A.(vt – v0)/g B.(vt – v0)/(2g) C.(vt2 – v02)/(2g) D.
5. 如图所示,木板A上放置一物体B,用手托着木板使B在竖直面内绕圆心O做圆周运动,运动过程中B与木板保持相对静止,且木板始终水平,则下面的叙述正确的是( )
A.物体B所受的合外力一定不为零
B.物体B所受合外力方向一定指向圆心
C.物体B所受合外力可能不指向圆心
D.物体B对木板压力大小一定大于零
6. 如图所示,甲乙两球位于空中不同位置,甲比乙高出h。将甲、乙分别以v1、v2速度沿着水平方向相向抛出,不计空气阻力,下列条件中有可能使两球相碰的是( )
A.同时抛出,且v1 < v2 B.甲迟抛出,且v1 > v2
C.甲早抛出,且v1 > v2 D.甲早抛出,且v1 < v2
7. 如图所示某种变速自行车,有六个飞轮和三个链轮,链轮和飞轮的齿数如下表所示,前后轮直径为660mm,人骑该车行进速度为4m/s时,脚踩踏板做匀速圆周运动的角速度最小值约为:
名 称 | 链 轮 | 飞 轮 | |||||||
齿数N/个 | 48 | 38 | 28 | 15 | 16 | 18 | 21 | 24 | 28 |
A.1.9 rad/s B.3.8 rad/s
C.6.5 rad/s D.7.1 rad/s
8. 如图所示,一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,有两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内作匀速圆周运动,则下列说法正确的是( )
A.球A的线速度必定大于球B的线速度
B.球A的角速度必定小于球B的角速度
C.球A的运动周期必定小于球B的运动周期
D.球A对筒壁的压力必定大于球B对筒壁的压力
9. 一球质量为m,用长为L的悬线固定于O点,在O点正下方处钉有一根长钉,把悬线沿水平方向拉直后无初速度地释放,当悬线碰到钉子的瞬间( )
A.小球的速度突然增大 B.小球的向心加速度突然增大
C.小球的角速度突然增大 D.悬线的弹力突然增大
10. 如图所示,质量为M的物体内有光滑圆形轨道,现有一质量为m的小滑块沿该圆形轨道在竖直面内做圆周运动,A、C为圆周的最高点和最低点,B、D点是与圆心O同一水平线上的点,小滑块运动时,物体M在地面上静止不动,则物体M对地面的压力N和地面对M的摩擦力有关说法中正确的是( )
A.小滑块在A点时,N > Mg,摩擦力方向向左
B.小滑块在B点时,N = Mg,摩擦力方向向右
C.小滑块在C点时,N = (M + m)g,M与地面无摩擦
D.小滑块在D点时,N = (M + m)g,摩擦力方向向左
11. 如图所示,汽车车厢顶部悬挂一个轻质弹簧,弹簧下端拴住一个质量为m的小球。当汽车以某一速率在水平地面上匀速行驶时弹簧长度为L1;当汽车以同一速度匀速通过一个桥面为圆弧形的凸形桥的最高点时,弹簧长度为L2,下列答案中正确的是( )
A.L1 = L2
B.L1 > L2
C.L1 < L2
D.前三种情况均有可能
12. 如图所示狗拉着雪撬在水平冰面上沿着圆弧形的道路匀速行驶,下图为四个关于雪撬受到的牵引力F及摩擦力f的示意图(O为圆心),其中正确的是( )
二、填空题
13. 骑自行车的人沿半径为r的水平跑道行驶:
①若车速为v,那么当自行车跟竖直方向成的倾角θ=___________(用反三角函数表示)时,才能保持不倒。
②假如车轮与地面间的动摩擦因数为μ,则自行车允许的最大倾角___________(用反三角函数表示),最大速度_____________。
14. 如图所示,光滑斜面倾角为30°,长为l的细线拉着质量为m的小球贴着斜面恰好作圆周运动,则小球运动到最低点时,线中的张力为_____________。
15. 钟表上的时针、分针和秒针,在运行时,它们的转速比n时∶n分∶n秒 = 1∶________∶_________,如果三针的长度之比L时∶L分∶L秒 = 1∶1.5∶1.5,那么三针尖端的线速度之比为v时∶v分∶v秒 = 1∶________∶________。
16. 如图所示,半径为R的半球形碗内表面光滑,一质量为m的小球以角速度ω在碗内一水平面做匀速圆周运动,则该平面离碗底的距离h = ___________。
17. 当一组气体分子通过如图所示圆柱体时,只有速率严格限定的分子才能通过圆柱体中的沟槽而不与沟壁碰撞。已知圆柱体绕OO' 轴以n r/s的转速旋转,圆柱体长L m,沟槽进口所在半径与出口所在半径之间夹角为,则可判定通过沟槽的分子速率为_________。
18. 在暗室内,一台双叶电扇绕O轴沿顺时针方向转动,如图(a)所示,转速为50周 /秒。在闪光灯的照射下,出现了稳定的如图(b)所示的图像,则闪光灯的闪频(每秒闪多少次)的最大值是____________次/秒。若双叶电扇在闪光灯的照射下,出现了如图所示(c)的图像,即双叶片缓慢地逆时针转动,这时闪光灯的闪频略大于____________。
三、计算题
19. 玻璃生产线上,宽9m的成型玻璃板以2m/s的速度连续不断地向前行进,金刚钻的割刀速度为10m/s,为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形,金刚钻割刀的轨迹应如何控制?切割一次的时间多长?
20. 一级方程式汽车大赛中,一辆赛车总质量为m,一个路段的水平转弯半径为R,赛车转此弯时的速率为v,赛车形状都设计得使其上下方空气有一压力差——气动压力,从而增大了对地面的正压力。正压力与摩擦力的比值叫侧向附着系数,以表示。要使上述赛车转弯时不侧滑,则需要多大的气动压力?
21. 如图所示,长为l的线一端系小球,另一端悬于光滑水平面上方h(h < l)高处的O点,使球在水平面内以角速度做匀速圆周运动,水平面受到的压力为多大?为使小球不离开水平面,小球运动的角速度最大值为多大?
22. 如图所示,一根长为l的均匀细杆OA可以绕通过其一端水平轴O在竖直平面内转动。杆最初在水平位置上,杆上距O点l处放一小物体m(可视为质点),杆与小物体最初处于静止状态。若此杆突然以角速度绕O轴匀速转动,问取什么值时杆OA与小物体可再次相碰?
答 案
题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
答案 | ABC | ABD | C | D | AC | CD | B | AB | BCD | B | B | CD |
13、①, ②, 14、3mg 15、1∶12∶720
1∶18∶1080 16、 17、 18、200
19、0.92s 20、 21、,
22、或