2019年高中物理 課下能力提升一 第五章 第1節(jié) 曲線運(yùn)動(dòng)（含解析）新人教版必修2

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1、曲線運(yùn)動(dòng) [基礎(chǔ)練] 一、選擇題 1．[多選]某質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)(　　) A．在某一點(diǎn)的速度方向沿曲線在該點(diǎn)的切線方向 B．在任意時(shí)間內(nèi)位移的大小總是大于路程 C．在任意時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)受到的合力不可能為零 D．速度的方向與合力的方向必不在一條直線上 2．2016年國(guó)際滑聯(lián)世界青年速度滑錦標(biāo)賽中，中國(guó)選手楊濤奪得500米季軍，如圖為楊濤在冰面上的運(yùn)動(dòng)軌跡，圖中關(guān)于他的速度方向、合力方向正確的是(　　) 3．用跨過定滑輪的繩把湖中小船向右拉到靠近岸的過程中，如圖所示，如果要保證繩子的速度大小v不變，則小船的速度(　　) A．不變 B．逐漸增大 C．逐漸減小 D．先增大后

2、減小 4．如圖所示，AB桿和墻的夾角為θ時(shí)，桿的A端沿墻下滑的速度大小為v1，B端沿地面的速度大小為v2，則v1、v2的關(guān)系是(　　) A．v1＝v2 B．v1＝v2cos θ C．v1＝v2tan θ D．v1＝v2sin θ 5．[多選](2016·諸暨高一檢測(cè))關(guān)于輪船渡河，下列說法正確的是(　　) A．水流的速度越大，渡河的時(shí)間越長(zhǎng) B．欲使渡河時(shí)間最短，船頭的指向應(yīng)垂直河岸 C．欲使輪船垂直駛達(dá)對(duì)岸，則船的速度與水流速度的合速度應(yīng)垂直河岸 D．輪船相對(duì)水的速度越大，渡河的時(shí)間一定越短 二、非選擇題 6．飛機(jī)在航行時(shí)，它的航線方向要嚴(yán)格地從東到西，如果飛機(jī)的

3、速度是160 km/h，風(fēng)從南面吹來，風(fēng)的速度為80 km/h，那么： (1)飛機(jī)應(yīng)朝哪個(gè)方向飛行？ (2)如果所測(cè)地區(qū)長(zhǎng)達(dá)80 km，飛機(jī)飛過所測(cè)地區(qū)所需時(shí)間是多少？ [提能練] 一、選擇題 1．關(guān)于運(yùn)動(dòng)的合成，下列說法中正確的是(　　) A．合運(yùn)動(dòng)的速度一定比每一個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度大 B．兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是直線運(yùn)動(dòng) C．兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定與合運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等 D．合運(yùn)動(dòng)的加速度一定比每個(gè)分運(yùn)動(dòng)的加速度大 2．(2016·深圳高一檢測(cè))質(zhì)點(diǎn)在一平面內(nèi)沿曲線由P運(yùn)動(dòng)到Q，如果用v、a、F分別表示質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中的速度、加速度和受到的合力，如圖所示圖象可能正確的是(　

4、　) 3．[多選]在光滑水平面上有一質(zhì)量為2 kg的物體，受幾個(gè)共點(diǎn)力作用做勻速直線運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)突然將與速度反方向的2 N的力水平旋轉(zhuǎn)90°，則下列關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)情況的敘述正確的是(　　) A．物體做速度大小不變的曲線運(yùn)動(dòng) B．物體做加速度為 m/s2的勻變速曲線運(yùn)動(dòng) C．物體做速度越來越大的曲線運(yùn)動(dòng) D．物體做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，其速度越來越大 4．[多選]如圖所示，物體A和B的質(zhì)量均為m，且分別用輕繩連接跨過定滑輪(不計(jì)繩與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦)。當(dāng)用水平變力F拉物體B沿水平方向向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)的過程中(　　) A．物體A也做勻速直線運(yùn)動(dòng) B．繩子的拉力始終大于物體

5、A所受的重力 C．物體A的速率小于物體B的速率 D．地面對(duì)物體B的支持力逐漸增大 5．(2016·承德高一檢測(cè))小船橫渡一條河，船頭方向始終與河岸垂直，若小船相對(duì)靜水的速度大小不變，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則河水的流速(　　) A．由A到B水速一直增大 B．由A到B水速一直減小 C．由A到B水速先增大后減小 D．由A到B水速先減小后增大 二、非選擇題 6．如圖所示，起重機(jī)將重物吊運(yùn)到高處的過程中經(jīng)過A、B兩點(diǎn)，重物的質(zhì)量m＝500 kg，A、B間的水平距離d＝10 m。重物自A點(diǎn)起，沿水平方向做vx＝1.0 m/s的勻速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)沿豎直方向做初速度為零、加速度a＝0.2 m/s

6、2 的勻加速運(yùn)動(dòng)，忽略吊繩的質(zhì)量及空氣阻力，取重力加速度g＝10 m/s2，求： (1)重物由A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間； (2)重物經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)速度的大?。? (3)由A到B的位移大小。 答 案 [基礎(chǔ)練] 1．解析：選ACD　做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度方向沿曲線在該點(diǎn)的切線方向，A正確；物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是物體所受合力不等于零，且與速度方向不在同一條直線上，C、D正確；曲線運(yùn)動(dòng)的位移大小一定小于路程，B錯(cuò)誤。 2．解析：選D　曲線運(yùn)動(dòng)中某點(diǎn)的速度方向沿該點(diǎn)的切線方向，所受合力F方向與速度方向不在一條直線上，并指向曲線的凹側(cè)，D正確，A、B、C錯(cuò)誤。 3.解析：選B　小船的運(yùn)動(dòng)為實(shí)

7、際運(yùn)動(dòng)，故把小船的運(yùn)動(dòng)分解到沿繩子方向和垂直于繩子的方向。小船運(yùn)動(dòng)過程中保持繩子速度大小不變，兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)方向始終垂直，合運(yùn)動(dòng)方向不變，繩子與水平方向夾角逐漸增大。如圖所示(用三角形定則)，由幾何知識(shí)可以判斷小船的速度逐漸增大，B正確，A、C、D錯(cuò)誤。 4.解析：選C　可以把A、B兩點(diǎn)的速度分解，如圖所示，由于桿不能變長(zhǎng)或變短，沿桿方向的速度應(yīng)滿足v1x＝v2x，即v1cos θ＝v2sin θ，v1＝v2tan θ，C正確。 5．解析：選BC　輪船渡河時(shí)間t＝，其中v⊥為輪船速度在垂直河岸方向的分速度，可見當(dāng)船頭垂直河岸時(shí)，渡河時(shí)間最短；渡河時(shí)間與水流速度無關(guān)，A、D錯(cuò)誤，B正確；

8、欲使輪船垂直駛達(dá)對(duì)岸，則船的合速度方向應(yīng)垂直河岸，C正確。 6.解析：(1)根據(jù)平行四邊形定則可確定飛機(jī)的航向，如圖所示， 有sin θ＝＝＝，θ＝30°， 即西偏南30° (2)飛機(jī)的合速度 v＝v2cos 30°＝80 km/h 所需時(shí)間t＝＝1 h 答案：(1)西偏南30°　(2)1 h [提能練] 1．解析：選C　合運(yùn)動(dòng)的速度、加速度與分運(yùn)動(dòng)速度、加速度大小沒有直接關(guān)系，合運(yùn)動(dòng)的速度、加速度可能大于、小于或等于分運(yùn)動(dòng)的速度、加速度，A、D錯(cuò)誤；兩個(gè)互成角度的勻速直線運(yùn)動(dòng)和勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，C正確。 2．解析：選D

9、　曲線運(yùn)動(dòng)中，質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度，沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向，A錯(cuò)誤；物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力(加速度)的方向指向軌跡的內(nèi)側(cè)，B、C錯(cuò)誤，D正確。 3.解析：選BC　物體原來所受合力為零，當(dāng)將與速度反方向的2 N的力水平旋轉(zhuǎn)90°后其受力如圖所示，其中F是Fx、Fy的合力，即F＝2 N，且大小、方向都不變，是恒力，那么物體的加速度為a＝＝ m/s2＝ m/s2；又因?yàn)镕與v的夾角θ<90°，所以物體做速度越來越大、加速度恒為 m/s2的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，B、C正確。 4．解析：選BCD　繩子與物體B相連的繩端參與了兩種運(yùn)動(dòng)：沿繩子向右下方的分運(yùn)動(dòng)v1和垂直于繩向上擺動(dòng)的分運(yùn)動(dòng)v2，物體

10、B的運(yùn)動(dòng)速度v為合運(yùn)動(dòng)速度，如圖甲所示， 　　　 甲　　　　　　乙 可知v1＝vcos θ，由于v不變，在物體B向右運(yùn)動(dòng)時(shí)θ角減小，cos θ變大，即v1變大，所以物體A的上升速率vA＝v1也隨之變大，物體A加速上升，有向上的加速度，由牛頓第二定律可知，F(xiàn)T－mAg＝mAa>0，F(xiàn)T>mAg，A錯(cuò)誤，B、C正確；再取物體B為研究對(duì)象，如圖乙所示，由平衡條件可知FN＋F′Tsin θ＝mBg，當(dāng)物體B向右運(yùn)動(dòng)到無窮遠(yuǎn)處時(shí)，F(xiàn)′Tsin θ減小到零，則FN＝mBg，故FN逐漸增大，D正確。 5.解析：選B　由題圖可知，合速度的方向與船的速度方向的夾角越來越小，如圖所示，由圖知v水＝v船tan θ，又因?yàn)関船不變，故v水一直減小，B正確。 6．解析：(1)重物在水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)， 從A到B的時(shí)間t＝＝10 s (2)重物在豎直方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以過B點(diǎn)時(shí)的豎直分速度 vy＝at＝2 m/s 過B點(diǎn)時(shí)的合速度 v＝＝ m/s (3)重物的水平位移x＝d＝10 m 豎直位移y＝at2＝10 m A到B的位移xAB＝＝10 m 答案：(1)10 s　(2) m/s　(3)10 m 5