2024_2025学年高中物理第五章曲线运动检测试卷含解析新人教版必修2.docVIP

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曲线运动

第Ⅰ卷(选择题共42分)

一、选择题(本题有14小题，每小题3分，共42分．其中1～10题为单选题，11～14题为多选题，选对但不全得2分)

1.

[2024·山东淄博试验中学期末考试]如图所示，用水平传送带传送一质量为m的小物体(可视为质点)，A为终端皮带轮，已知皮带轮半径为r，传送带与皮带轮间不会打滑．当小物体可被水平抛出时，A轮每秒的转速最小是(重力加速度为g)()

A.eq\f(1,2π)eq\r(\f(g,r))B.eq\f(g,r)

C.eq\r(gr)D.eq\f(1,2π)eq\r(gr)

解析：当小物体可被水平抛出时，在终端皮带轮的最高点有mg≤meq\f(v2,r)，又因为v＝2πrn，故A轮的转速n≥eq\f(1,2π)eq\r(\f(g,r))，A项正确．

答案：A

2.

[2024·清华附中期中考试]如图所示，某同学对着墙壁练习打乒乓球，某次球与墙壁上A点碰撞后水平弹离，恰好垂直落在球拍上的B点，已知球拍与水平方向夹角θ＝60°，A、B两点高度差h＝1m，忽视空气阻力，(g＝10m/s2)则球刚要落到球拍上时速度大小为()

A．2eq\r(5)m/sB．2eq\r(15)m/s

C．4eq\r(5)m/sD.eq\f(4,3)eq\r(15)m/s

解析：依据h＝eq\f(1,2)gt2得t＝eq\r(\f(2h,g))＝eq\f(\r(5),5)s，竖直分速度vy＝gt＝2eq\r(5)s，刚要落到球拍上时速度大小v＝eq\f(vy,cos60°)＝4eq\r(5)m/s，C项正确，ABD项错误．

答案：C

3.

[2024·浙江杭州二中期中考试]如图所示为学员驾驶汽车在水平面上绕O点做匀速圆周运动的俯视图．已知质量为60kg的学员在A点位置，质量为70kg的教练员在B点位置，A点的转弯半径为5.0m，B点的转弯半径为4.0m，则学员和教练员(均可视为质点)()

A．运动周期之比为5:4

B．运动线速度大小之比为1:1

C．向心加速度大小之比为4:5

D．受到的合力大小之比为15:14

解析：A、B两点做圆周运动的角速度相等，依据T＝eq\f(2π,ω)知，周期相等，故A错误．依据v＝rω，半径之比为5:4，知线速度大小之比为5:4，故B错误．依据a＝rω2知，向心加速度大小之比为5:4，故C错误．依据F＝ma，向心加速度大小之比为5:4，质量之比为6:7，知合力大小之比为15:14，故D正确．

答案：D

4．[2024·河北衡水二中期末考试]在某次自由式滑雪竞赛中，一运动员从弧形雪坡上沿水平方向飞出后，又落回到斜面雪坡上，如图所示．若斜面雪坡的倾角为θ，飞出时的速度大小为v0，不计空气阻力，运动员飞出后在空中的姿态保持不变，重力加速度为g，则()

A．运动员在空中经验的时间是eq\f(v0tanθ,g)

B．运动员落到雪坡时的速度大小是eq\f(v0,cosθ)

C．假如v0不同，则该运动员落到雪坡时的速度方向也就不同

D．不论v0多大，该运动员落到雪坡时的速度方向都是相同的

解析：设从水平飞出到落到雪坡时的位移为x，由平抛运动的规律得xcosθ＝v0t，xsinθ＝eq\f(1,2)gt2，解得t＝eq\f(2v0tanθ,g)，A项错误；落在雪坡上时的竖直速度为v1＝gt＝2v0tanθ，则合速度为v＝eq\r(v\o\al(2,0)＋?2v0tanθ?2)＝v0eq\r(1＋4tan2θ)，B项错误；落到雪坡上时的速度方向与水平方向的夹角的正切值为tanα＝eq\f(v1,v0)＝2tanθ，为定值，所以不论v0多大，该运动员落到雪坡时的速度方向都是相同的，D项正确，C项错误．

答案：D

5．[2024·湖南浏阳一中期中考试]飞机俯冲拉起时，飞行员处于超重状态，此时座位对飞行员的支持力大于其所受的重力，这种现象叫过荷．过荷严峻会造成飞行员大脑贫血，四肢沉重，短暂失明，甚至昏厥．受过特地训练的空军飞行员最多可承受9倍重力的支持力影响．(取g＝10m/s2)则当飞机在竖直平面上沿圆弧轨道俯冲速度为100m/s时，圆弧轨道的最小半径为()

A．100mB．111m

C．125mD．250m

解析：在飞机经过最低点时，飞行员受重力mg和支持力N，两者的合力供应向心力，由题意，N＝9mg时，圆弧轨道半径最小，由牛顿其次定律列出N－mg＝meq\f(v2,Rmin)解得Rmin＝125m，选C项．

答案：C

6．[2024·黑龙江大庆试验中学期末考试]如图所示，在水平圆盘上放有