1、章末综合测评(一)曲线运动(时间:90分钟分值:100分)一、选择题(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,第16题只有一项符合题目要求,第710题有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1如图所示,一物体以速度v向左运动从A位置开始受到恒定的合力F作用四位同学画出物体此后的运动轨迹AB和物体在B点的速度方向,四种画法中正确的是()A B C DA物体做曲线运动时,轨迹夹在速度方向和合力方向之间,合力大致指向轨迹凹的一侧,轨迹不可能与力的方向相交,故A正确,B、C、D错误2“神舟十号”飞船绕地球的运行可视为匀速圆周运动,神舟十号航天员在
2、“天宫一号”展示了失重环境下的物理实验或现象,下列四个实验可以在“天宫一号”舱内完成的有()ABCDA用台秤称量重物的质量B用水杯喝水C用沉淀法将水与沙子分离D给小球一个很小的初速度,小球就可能在竖直面内做圆周运动D重物处于完全失重状态,对台秤的压力为零,无法通过台秤测量物体的质量,故A错误;水杯中的水处于完全失重状态,水不会因重力而倒入嘴中,故B错误;沙子处于完全失重状态,不能通过沉淀法与水分离,故C错误;小球处于完全失重状态,给小球很小的初速度,小球在拉力作用下在竖直平面内做匀速圆周运动,故D正确3如图所示,修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的其原理可简化为图中所示的模型A、B是转动的
3、齿轮边缘的两点,则下列说法中不正确的是()AA、B两点的线速度大小相等BA、B两点的角速度大小相等CA点的周期大于B点的周期DA点的向心加速度小于B点的向心加速度B同缘传动时,边缘点的线速度相等,即vAvB;根据vr,可知半径大的角速度小,即AB,根据T,则有TATB,根据a,可知半径大的向心加速度小,则有aAaB,故A、C、D正确,B不正确4如图所示,一艘炮艇沿河由西向东快速顺水行驶,要使炮艇上发射的炮弹击中北岸的目标,射击方向应()A偏向目标的西侧B偏向目标的东侧C对准目标D无论对准哪个方向都无法击中目标A炮弹的实际速度方向沿目标方向,该速度是船的速度与射击速度的合速度,根据平行四边形定则
4、,知射击的方向偏向目标的西侧,故A正确,B、C、D错误5在某高度处平抛一物体,当抛出2 s后它的速度方向与水平方向成45角,落地时的速度方向与水平方向成60角,g取10 m/s2,则下列说法正确的是()A物体水平射程40 mB物体初速度为15 m/sC物体落地速度25 m/sD物体飞行时间为2 sD由题可知,2 s后竖直方向上的分速度vy1gt20 m/s,tan 451则v0vxvy120 m/s故物体抛出时的初速度为v020 m/s则落地时速度v方向与水平成60角,所以cos 60则落地速度为:vm/s40 m/s落地时竖直方向分速度为:vy2vsin 6040 m/s20 m/s根据竖直
5、方向自由落体运动:vy2gt,则落地时间为:t s2 s则由于水平方向做匀速运动,则水平位移即水平射程为:xv0t202 m40 m,故选项A、B、C错误,选项D正确6如图所示,一名运动员在参加跳远比赛,他腾空过程中离地面的最大高度为L,成绩为4L,假设跳远运动员落入沙坑瞬间速度方向与水平面的夹角为,运动员可视为质点,不计空气阻力,则有()Atan 2Btan 1Ctan Dtan B腾空过程中离地面的最大高度为L,落地过程中,做平抛运动,根据运动学公式:Lgt2,解得:t,运动员在空中最高点的速度即为运动员起跳时水平方向的分速度,根据分运动与合运动的等时性,则水平方向的分速度为:vx,根据运
6、动学公式,在最高点竖直方向速度为零,那么运动员落到地面时的竖直分速度为:vygt,运动员落入沙坑瞬间速度方向与水平面的夹角的正切值为:tan 1,故B正确,A、C、D错误7如图所示,粗糙的斜面上有一个滑块在运动,它们之间的动摩擦因数为,滑块经P点时的速度方向沿水平方向,运动到Q点时速度方向沿斜面向下滑块在此过程中沿斜面水平方向的运动、沿斜面向下方向的运动说法正确的是()A滑块沿斜面水平方向做加速度增加的减速运动B滑块沿斜面水平方向做加速度减小的减速运动C滑块沿斜面向下方向做加速度减小的加速运动D滑块沿斜面向下方向做加速度增加的加速运动BC设斜面的倾角为,某时刻滑块速度与水平方向夹角为(0rA ,所以B将先滑动对B球:fmFBnmrB ,解得:1 rad/s0.7 rad/s.(2)当绳上出现张力以后,对B球:fmTFBnm2rB ,对A球:fATFAnm2rA ,当增大时,T增大,fA减小,当fA减小到0时,对A球:TFAnmrA ,对B球:fmTFBnmrB ,联立解得:2 1 rad/s.因此,21 rad/s时A球所受的摩擦力将要由指向圆心变为由圆心指向外侧(3)当再增大时,fA将改向向外,直至随B球一起向B球一侧滑动刚要滑动时: 对A球:T fm FAnmrA,对B球:fmTFBnmrB ,联立解得:3 rad/s 1.4 rad/s.答案见解析