一、單選題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1. 關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（ ）
A. 曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)
B. 曲線運(yùn)動(dòng)不可能是勻變速運(yùn)動(dòng)
C. 做曲線運(yùn)動(dòng)的物體速度大小一定不變
D. 做曲線運(yùn)動(dòng)的物體可能沒有加速度
【答案】A
【解析】A．曲線運(yùn)動(dòng)過程中，速度的方向始終在變，所以一定是變速運(yùn)動(dòng)，故A正確；
B．物體做平拋運(yùn)動(dòng)，只受重力，加速度恒定，屬于勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；
C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，速度的大小不變，是速度大小不變的曲線運(yùn)動(dòng)，但當(dāng)物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度的大小不斷變化，故C錯(cuò)誤；
D．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，速度的方向一直在變化，是變速運(yùn)動(dòng)，一定有加速度，故D錯(cuò)誤。
故選A。
2. 從高處水平拋出的物體在各個(gè)時(shí)刻的速度、加速度方向如圖所示，其中正確的是（ ）
A. B.
C D.
【答案】C
【解析】在曲線運(yùn)動(dòng)中，速度的方向?yàn)榍€上該點(diǎn)的切線方向，物體在飛行過程中只受重力，方向豎直向下，所以加速度的方向豎直向下，故C正確，ABD錯(cuò)誤。
故選C。
3. 一質(zhì)量為1kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，它在豎直方向的速度—時(shí)間圖像和水平方向的位移—時(shí)間圖像分別如圖甲、乙所示。則下列說法正確的是（ ）
A. 物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條曲線
B. 物體所受合力的大小為1N
C. 時(shí)刻，物體的速度大小為2m/s
D. 在內(nèi)物體的位移大小為6m
【答案】AB
【解析】A．根據(jù)圖像可知，物體在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可知，可知，物體做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條曲線，A正確；
B．速度—時(shí)間圖像的斜率表示加速度，則有
則物體所受合力的大小
B正確；
C．位移—時(shí)間圖像的斜率表示速度，物體水平方向的分速度為
時(shí)刻，物體速度大小
C錯(cuò)誤；
D．在內(nèi)物體豎直方向的分位移為
在內(nèi)物體水平方向的分位移為
則在內(nèi)物體的位移大小為
D錯(cuò)誤。
故選AB。
4. 一根不可伸長(zhǎng)的繩子跨過定滑輪分別與物體A和物體B連接，A穿在豎直的光滑桿上，物體A沿桿向下運(yùn)動(dòng)時(shí)物體B被豎直拉起，如圖甲所示。當(dāng)物體A的速度大小為時(shí)，繩與豎直桿的夾角為60°，則此時(shí)物體B向上運(yùn)動(dòng)的速度大小為（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】根據(jù)運(yùn)動(dòng)的分解可知
故選A。
5. 若河水的流速大小與水到河岸的距離有關(guān)，河中心水的流速最大，河岸邊緣處水的流速最小．現(xiàn)假設(shè)河的寬度為120 m，河中心水的流速大小為4 m/s，船在靜水中的速度大小為3 m/s，要使船以最短時(shí)間渡河，則( )
A. 船渡河的最短時(shí)間是24 s
B. 在行駛過程中，船頭始終與河岸垂直
C. 船在河水中航行的軌跡是一條直線
D. 船在河水中的最大速度為5 m/s
【答案】BD
【解析】AB．當(dāng)靜水速的方向與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短，則有
s=40s
故A錯(cuò)誤，B正確；
C．船在垂直河岸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在沿河岸方向，由于水流速在變，做變速運(yùn)動(dòng)，兩合運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線，故C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成，可知船在河水中的最大速度為
m/s=5m/s
故D正確。
故選BD。
6. “套圈游戲”深受大家的喜愛，游戲者要站到區(qū)域線外將圓圈水平拋出，落地時(shí)套中的物體即為“勝利品”。某同學(xué)在一次“套圈”游戲中，從P點(diǎn)以某一速度水平拋出的圓圈落到了物體左邊，如圖。為了套中該物體，該同學(xué)做了如下調(diào)整，則下列方式中一定套不中的是（忽略空氣阻力）（ ）
A. 從P點(diǎn)正上方以原速度水平拋出B. 從P點(diǎn)正前方以原速度水平拋出
C. 從P點(diǎn)增大速度水平拋出D. 從P點(diǎn)正下方減小速度水平拋出
【答案】D
【解析】A．設(shè)圓圈平拋運(yùn)動(dòng)下落的高度為h，水平位移為x，初速度為，則有
解得下落時(shí)間為
水平位移為
圓圈落到了物體左邊，說明圓圈的水平位移偏小，若從P點(diǎn)正上方以原速度水平拋出，h增大，由上式知，水平位移增大，可能套住物體，故A不符合題意；
B．若P點(diǎn)正前方以原速度水平拋出，則水平位移不變，落地點(diǎn)右移，可能套住物體，故B不符合題意；
C．若P點(diǎn)位置不變，增大速度水平拋出，增大，由上式知，水平位移增大，可能套住物體，故C不符合題意；
D．若P點(diǎn)正下方，減小速度水平拋出，h和都減小，由上式知，水平位移減小，圓圈還落到物體左邊，故D符合題意。
故選D。
7. 關(guān)于質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的下列說法中正確的是（ ）
A 由知a與r成反比
B. 由知a與r成正比
C. 由知ω與r成正比
D. 由ω=2πn知角速度與轉(zhuǎn)速n成正比
【答案】D
【解析】A．由知，在v一定時(shí)，a與r成反比，故A錯(cuò)誤；
B．由知，在一定時(shí)，a與r成正比，故B錯(cuò)誤；
C．由知，在v一定時(shí)，ω與r成反比，故C錯(cuò)誤；
D．由ω=2πn知，角速度與轉(zhuǎn)速n成正比，故D正確。
故選D。
二、多選題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。
8. 如圖所示，下列有關(guān)生活中圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析，其中說法不正確是（ ）
A. 甲圖中，汽車通過凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，速度不能超過
B. 乙圖中，“水流星”勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，在最低處水對(duì)桶底的壓力最大
C. 丙圖中，火車轉(zhuǎn)彎超過規(guī)定速度行駛時(shí)，內(nèi)軌對(duì)內(nèi)輪緣會(huì)有擠壓作用
D. 丁圖中，同一小球在光滑而固定的圓錐筒內(nèi)的A、B位置先后分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則在A、B兩位置小球向心加速度相等
【答案】AC
【解析】A．甲圖中，汽車通過凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，由重力和支持力的合力提供向心力，由牛頓第二定律得
汽車通過凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，速度可以超過，此時(shí)有，故A錯(cuò)誤，滿足題意要求；
B．乙圖中，“水流星”勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，設(shè)圓心為，最高點(diǎn)為，最低點(diǎn)為，水桶所處位置為，水桶從運(yùn)動(dòng)到的過程中，設(shè)與的夾角為（）。對(duì)桶中的水受力分析，沿半徑方向，由牛頓第二定律得
從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過程中，逐漸減小，則桶對(duì)水的支持力逐漸增大，由牛頓第三定律可知水對(duì)桶的壓力逐漸增大，所以在最低處水對(duì)桶底的壓力最大，故B正確，不滿足題意要求；
C．丙圖中，火車按規(guī)定速度轉(zhuǎn)彎時(shí)，由重力和支持力的合力提供向心力，超過規(guī)定速度行駛時(shí)，重力和支持力的合力不夠提供向心力，所以外軌對(duì)輪緣產(chǎn)生向內(nèi)側(cè)的擠壓作用，故C錯(cuò)誤，滿足題意要求；
D．丁圖中，設(shè)圓錐的頂角為。同一小球在光滑而固定的圓錐筒內(nèi)的、位置先后分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由重力和支持力的合力提供向心力，由牛頓第二定律得
解得
則在、兩位置小球向心加速度相等，故D正確，不滿足題意要求。
故選AC。
9. 如圖所示，在斜面頂端先后水平拋出同一小球，第一次小球落到斜面中點(diǎn)，第二次小球落到斜面底端，從拋出到落至斜面上（忽略空氣阻力）（ ）
A 兩次小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比
B. 兩次小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比
C. 兩次小球拋出時(shí)初速度之比
D. 兩次小球拋出時(shí)初速度之比
【答案】BC
【解析】AB．平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)
解得
因?yàn)閮纱涡∏蛳陆档母叨戎葹?:2，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為
故A錯(cuò)誤，B正確；
CD．小球水平位移之比為1:2，由
可得水平初速度之比為
故C正確，D錯(cuò)誤。
故選BC。
10. 如圖所示為摩擦傳動(dòng)裝置，B輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)A輪跟著轉(zhuǎn)動(dòng)，已知轉(zhuǎn)動(dòng)過程中輪緣間無打滑現(xiàn)象，下述說法中正確的是（ ）
A. A、B兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同
B. A、B兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反
C. A、B轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度之比為1:3
D. A、B輪緣上點(diǎn)的線速度之比為3:1
【答案】BC
【解析】AB．A、B兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；
CD．A、B輪同緣轉(zhuǎn)動(dòng)，則緣上點(diǎn)的線速度相等，根據(jù)v=ωr可知， A、B輪緣的半徑之比為3:1，則轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度之比為1:3，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。
故選BC。
三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題7空，共14分。把答案填在答題卡的橫線上或按題目要求作答。
11. 兩個(gè)同學(xué)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)條件，進(jìn)行了“探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。
（1）甲同學(xué)采用如圖甲所示的裝置。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(shí)B球被松開，自由下落，觀察到兩球同時(shí)落地；讓A、B球恢復(fù)初始狀態(tài)，用較大的力敲擊彈性金屬片，即改變A球被彈出時(shí)的速度，實(shí)驗(yàn)可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是______。上述現(xiàn)象說明平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是______。
（2）乙同學(xué)采用如圖乙所示的裝置。兩個(gè)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同時(shí)分別從軌道M、N的下端射出，實(shí)驗(yàn)可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是______，僅僅改變弧形軌道M的高度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，上述現(xiàn)象說明平拋運(yùn)動(dòng)的水平分運(yùn)動(dòng)是______。
【答案】（1）兩球同時(shí)落地 自由落體運(yùn)動(dòng) （1）兩球相碰 勻速運(yùn)動(dòng)
【解析】（1）金屬片把A球沿水平方向彈出，同時(shí)B球被松開，自由下落，觀察到兩球同時(shí)落地；讓A、B球恢復(fù)初始狀態(tài)，用較大的力敲擊彈性金屬片，即改變A球被彈出時(shí)的速度，實(shí)驗(yàn)可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是：兩球同時(shí)落地。小球B做自由落體運(yùn)動(dòng)，小球A做平拋運(yùn)動(dòng)，同時(shí)落地的現(xiàn)象說明：平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)。
（2）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同時(shí)分別從軌道M、N的下端射出，實(shí)驗(yàn)可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是：兩球相碰。僅僅改變弧形軌道M的高度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，小球P從M軌道拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)，小球Q從N軌道拋出后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，兩球發(fā)生碰撞，這說明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上是勻速運(yùn)動(dòng)。
12. 利用如圖所示裝置驗(yàn)證向心加速度與線速度的關(guān)系，圓弧軌道固定在水平桌面上，末端上表面與很小的壓力傳感器表面相切，水平地面上依次鋪放好木板、白紙、復(fù)寫紙。將小球從圓折軌道某一點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)軌道末端飛出，落到鋪著復(fù)寫紙和白紙的木板上，在白紙上留下點(diǎn)跡，小球由同一位置重復(fù)釋放幾次，記錄每次壓力傳感器的示數(shù)，改變小球在圓弧軌道上的釋放位置，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟。（當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹椋?br>（1）為了完成實(shí)驗(yàn)，下列操作正確的是______。（填正確答案標(biāo)號(hào)）
A.必須選擇光滑的圓弧軌道
B.固定圓弧軌道時(shí)，末端必須水平
C.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇密度小的小球
D.確定小球在白紙上的落點(diǎn)時(shí)，用盡可能小的圓把所有落點(diǎn)圈住，圓心即為平均落點(diǎn)
（2）某次實(shí)驗(yàn)時(shí)記錄的壓力傳感器示數(shù)為，并測(cè)出小球的質(zhì)量為，小球的向心加速度______。
（3）又測(cè)出軌道末端距地面高度、平拋的水平位移、則小球在圓弧軌道最低點(diǎn)的線速度______。最后測(cè)出圓弧軌道半徑，則可驗(yàn)證是否在誤差允許的范圍內(nèi)滿足。
【答案】（1）BD##DB （2） （3）
【解析】（1）A．這個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證向心加速度與線速度的關(guān)系，而線速度由平拋運(yùn)動(dòng)來進(jìn)行測(cè)量，不用考慮圓弧軌道是否光滑，故A錯(cuò)誤；
B．線速度由平拋運(yùn)動(dòng)來進(jìn)行測(cè)量的，平拋運(yùn)動(dòng)要求初速度為水平方向，所以固定圓弧軌道時(shí)，末端必須水平，故B正確；
C．實(shí)驗(yàn)過程為了減小空氣阻力的影響，應(yīng)用質(zhì)量大體積小的球，即選擇密度大的小球，故C錯(cuò)誤；
D．確定小球在白紙上的落點(diǎn)時(shí)，用盡可能小的圓把所有落點(diǎn)圈住，圓心即為平均落點(diǎn)，這樣可以減實(shí)驗(yàn)的小偶然誤差，故D正確。
故選BD。
（2）根據(jù)題意，小球運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)，由牛頓第二定律有
解得
（3）根據(jù)題意可知，小球離開圓弧軌道最低點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向上，由可得，飛行時(shí)間為
水平方向上，由可得，小球在圓弧軌道最低點(diǎn)的線速度為
四、解答題：本題共3小題，滿分40分，解答寫出必要的文字說明、公式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不得分。
13. 平拋一小球，當(dāng)拋出后它的速度方向與水平方向的夾角為，落地時(shí)速度方向與水平方向成角，，求：
（1）初速度的大??；
（2）落地時(shí)的速度大??；
（3）拋出點(diǎn)離地面的高度。
【答案】（1）10m/s；（2）20m/s；（3）15m。
【解析】（1）如圖所示，將速度進(jìn)行分解
由
可得：
且初速度的大小為：
（2）落地速度為：
（3）落地時(shí)豎直分速度為：
則有：
拋出點(diǎn)高度為：
14. 如圖所示，一質(zhì)量為0.1kg的小球，用40cm長(zhǎng)的細(xì)繩拴住在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，（）求：
（1）小球恰能通過圓周最高點(diǎn)時(shí)的速度多大？
（2）小球以3m/s的速度通過圓周最高點(diǎn)時(shí)，繩對(duì)小球的拉力多大？
（3）當(dāng)小球在圓周最低點(diǎn)時(shí)，繩的拉力為10N，求此時(shí)小球的速度大??？
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】（1）小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，當(dāng)細(xì)線拉力為零時(shí)，有
解得
（2）根據(jù)牛頓第二定律得
解得
（3）根據(jù)牛頓第二定律得
代入數(shù)據(jù)解得
15. 如圖所示，一個(gè)可以視為質(zhì)點(diǎn)的小球質(zhì)量為m，以某一初速度沖上光滑半圓形軌道，軌道半徑為R = 0.9m，直徑BC與水平面垂直，小球到達(dá)最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力是重力的3倍，重力加速度g = 10m/s2，忽略空氣阻力，求：
(1)小球通過C點(diǎn)的速度大小；
(2)小球離開C點(diǎn)后在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是多少；
(3)小球落地點(diǎn)距B點(diǎn)的距離。
【答案】(1)6m/s；(2)0.6s；(3)3.6m
【解析】(1)小球通過最高點(diǎn)C，重力和軌道對(duì)小球的支持力提供向心力有
F + mg = m，F(xiàn) = 3mg
解得
vC = 6m/s
(2)小球離開C點(diǎn)后在空中做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向有
2R = gt2
解得
t = 0.6s
(3)水平方向有
x = vCt = 3.6m

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