高中物理人教版第五章曲線運動（全國一等獎）

[課時提升作業(yè)](本欄目內(nèi)容，在學(xué)生用書中以獨立形式分冊裝訂！)一、單項選擇題1．(2023·莆田高一檢測)做曲線運動的物體，在其軌跡曲線上某一點的加速度方向()A．為通過該點的曲線的切線方向B．與物體在這一點時所受合力方向垂直C．與物體在這一點的速度方向一致D．與物體在這一點的速度方向的夾角一定不為零答案：D2.如圖所示的曲線為某同學(xué)拋出的鉛球運動軌跡(鉛球視為質(zhì)點)，A、B、C為曲線上的三點，關(guān)于鉛球在B點的速度方向，說法正確的是()A．為AB的方向 B．為BD的方向C．為BC的方向 D．為BE的方向解析：物體做曲線運動的速度方向為運動軌跡上經(jīng)過該點的切線方向，又本題中鉛球?qū)嶋H沿ABC方向運動，故它在B點的速度應(yīng)沿切線BD的方向，B正確。答案：B3．一個物體在力F1、F2、F3等幾個力的共同作用下，做勻速直線運動。若突然撤去力F1后，則物體()A．可能做曲線運動B．不可能繼續(xù)做直線運動C．必然沿F1的方向做直線運動D．必然沿F1的反方向做勻加速直線運動解析：物體做勻速直線運動的速度方向與F1的方向關(guān)系不明確，可能是相同、相反或不在同一條直線上。因此，撤去F1后物體所受合力的方向與速度的方向關(guān)系不確定，所以只有選項A正確。答案：A4．澳網(wǎng)女單決賽中，李娜2∶0戰(zhàn)勝齊希爾科娃，成為澳網(wǎng)100多年歷史上首位奪冠的亞洲球員。網(wǎng)球由李娜擊出后在空中飛行過程中，若不計空氣阻力，它的運動將是()A．曲線運動，加速度大小和方向均不變，是勻變速曲線運動B．曲線運動，加速度大小不變，方向改變，是非勻變速曲線運動C．曲線運動，加速度大小和方向均改變，是非勻變速曲線運動D．若水平拋出則是勻變速曲線運動，若斜向上拋出則不是勻變速曲線運動解析：網(wǎng)球只受重力，大小和方向均不變，加速度大小和方向也都不變，剛拋出時速度方向和重力不在同一條直線上，所以網(wǎng)球的運動性質(zhì)是勻變速曲線運動，正確選項是A。答案：A5．若一個物體的運動是由兩個獨立的分運動合成的，則()A．若其中一個分運動是變速運動，另一個分運動是勻速直線運動，則物體的合運動一定是變速運動B．若兩個分運動都是勻速直線運動，則物體的合運動有可能是勻變速直線運動C．若其中一個分運動是勻變速直線運動，另一個分運動是勻速直線運動，則物體的運動一定是曲線運動D．若其中一個分運動是勻加速直線運動，另一個分運動是勻減速直線運動，則合運動一定是曲線運動答案：A6．關(guān)于曲線運動的位移，下列說法正確的是()A．曲線運動的位移是曲線B．只要曲線運動不停止，曲線運動的位移就一定越來越大C．曲線運動的位移不可能是零D．做曲線運動的質(zhì)點在一段時間內(nèi)水平分位移是4m，豎直分位移是3m，則其位移大小為5m解析：曲線運動的位移是指運動的物體從出發(fā)點到所研究位置的有向線段，不是曲線，選項A錯誤；軌跡是曲線的運動，如拋出的物體所做的運動、圓周運動等都屬于曲線運動，其位移可能逐漸變大，也可能周期性變化，當(dāng)然也可能在某時刻為零，選項B、C都錯誤；如果做曲線運動的質(zhì)點在一段時間內(nèi)水平分位移是4m，豎直分位移是3m，則其位移大小為l＝eq\r(x2＋y2)＝5m，選項D正確。答案：D7.如圖所示，在長約80～100cm、一端封閉的玻璃管中注滿清水，水中放一個用紅蠟做成的小圓柱體(小圓柱體恰能在管中勻速上浮)，將玻璃管的開口端用膠塞塞緊。然后將玻璃管豎直倒置，在紅蠟塊勻速上浮的同時使玻璃管緊貼黑板面水平向右勻加速移動，你正對黑板面將看到紅蠟塊相對于黑板面的移動軌跡可能是圖中的()解析：紅蠟塊的水平分速度越來越大，合速度越來越大，合速度與水平方向的夾角越來越小，由此可知C選項正確。答案：C8.如圖所示，從廣州飛往上海的波音737航班上午10點到達上海浦東機場，若飛機在降落過程中的水平分速度為60m/s，豎直分速度為6m/s，已知飛機在水平方向做加速度大小等于2m/s2的勻減速直線運動，在豎直方向做加速度大小等于m/s2的勻減速直線運動，則飛機落地之前()A．飛機的運動軌跡為曲線B．經(jīng)20s飛機水平方向的分速度與豎直方向的分速度大小相等C．在第20s內(nèi)，飛機在水平方向的分位移與豎直方向的分位移大小相等D．飛機在第20s內(nèi)，水平方向的平均速度為21m/s解析：由于初速度的方向與合加速度的方向相反，因此飛機的運動軌跡為直線，A錯誤；由勻減速運動規(guī)律可知，飛機在第20s末的水平分速度為20m/s，豎直方向的分速度為2m/s，B、C錯誤；飛機在第20s內(nèi)，水平方向的平均速度為21m/s，D正確。答案：D二、多項選擇題9．關(guān)于曲線運動，下面說法中正確的是()A．曲線運動一定是變速運動B．變速運動不一定是曲線運動C．曲線運動是變加速運動D．加速度大小或速度大小都不變的運動一定不是曲線運動解析：曲線運動速度方向時刻變化，速度是矢量，故速度一定變化，所以選項A正確；速度變化不一定是速度方向變化，如勻加速直線運動等，故選項B正確；加速度不變的運動是勻變速運動，勻變速運動可能是曲線運動，如水平拋出石塊的運動，故選項C錯誤；加速度大小不變的運動可能是曲線運動，如拋出的石塊，速度大小不變的運動也可能是曲線運動，如勻速圓周運動，故選項D錯誤。答案：AB10.如圖所示，當(dāng)?shù)踯囈运俣葀1沿水平直線勻速行駛，同時以速度v2收攏繩索提升物體時，下列表述正確的是()A．物體的實際運動速度為v1＋v2B．物體的實際運動速度為eq\r(v\o\al(2,1)＋v\o\al(2,2))C．物體相對地面做曲線運動D．繩索保持豎直狀態(tài)解析：物體的速度是由水平速度和豎直速度合成的，v＝eq\r(v\o\al(2,1)＋v\o\al(2,2))，故相對于地面做勻速直線運動，所以A、C選項錯，B正確；兩個方向的運動互不影響，物體豎直方向始終做勻速直線運動，因此繩索保持豎直狀態(tài)，所以D選項正確。答案：BD11．質(zhì)量為m＝2kg的物體在光滑的水平面上運動，在水平面上建立xOy坐標(biāo)系，t＝0時物體位于坐標(biāo)系的原點O。物體在x軸和y軸方向的分速度vx、vy隨時間t變化的圖線如圖甲、乙所示。則()A．t＝0時，物體速度的大小為3m/sB．t＝8s時，物體速度的大小為4m/sC．t＝8s時，物體速度的方向與x軸正向夾角為37°D．t＝8s時，物體的位置坐標(biāo)為(24m,16m)解析：由題圖可知，t＝0時刻，vx＝3m/s，vy＝0，所以t＝0時刻，物體的速度大小v0＝3m/s，A正確；t＝8s時，vx＝3m/s，vy＝4m/s，物體的速度大小v＝eq\r(v\o\al(2,x)＋v\o\al(2,y))＝5m/s，B錯誤；速度方向與x軸正向夾角設(shè)為α，則tanα＝eq\f(vy,vx)＝eq\f(4,3)，α＝53°，C錯誤；t＝8s時，物體的位置坐標(biāo)x＝vxt＝24m，y＝eq\f(1,2)ayt2＝16m，所以t＝8s時，物體的位置坐標(biāo)為(24m，16m)，D正確。答案：AD三、非選擇題12．直升機空投物資時，可以停留在空中不動，設(shè)投出的物資離開直升機后由于降落傘的作用在空中能勻速下落，無風(fēng)時落地速度為5m/s。若直升機停留在離地面100m高處空投物資，由于風(fēng)力的作用，使降落傘和物資獲得1m/s的水平向北的速度，求：(1)物資在空中運動的時間；(2)物資落地時速度的大??；(3)物資在下落過程中水平方向移動的距離。解析：如圖所示，物資的實際運動可以看作是豎直方向的勻速直線運動和水平方向的勻速直線運動兩個分運動的合運動。(1)分運動與合運動具有等時性，故物資實際運動的時間與豎直方向分運動的時間相等。所以t＝eq\f(h,vy)＝eq\f(100,5)s＝2