高中物理人教版第五章曲線運(yùn)動單元測試 第5章第1節(jié)

第五章第一節(jié)基礎(chǔ)夯實(shí)一、選擇題(1～5題為單選題，6、7題為多選題)1．(濱州市鄒平雙語學(xué)校2023～2023學(xué)年高一下學(xué)期檢測)關(guān)于曲線運(yùn)動，下列說法錯誤的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820231)()A．曲線運(yùn)動的速度大小可能不變B．曲線運(yùn)動的速度方向可能不變C．曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動D．做曲線運(yùn)動的物體所受的合外力一定不為零答案：B解析：做曲線運(yùn)動的物體速度大小不一定改變，速度方向一定變化，故A正確，B錯誤。既然是曲線運(yùn)動，它的速度的方向必定是改變的，所以曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動，所以C正確；物體做曲線運(yùn)動的條件是合力的方向與速度方向不在同一條直線上，故合外力一定不能為零；所以D正確。本題選錯誤的，故選B。2．(山東大學(xué)附中2023～2023學(xué)年高一下學(xué)期檢測)關(guān)于互成角度的兩個初速度為零的勻變速直線運(yùn)動的合運(yùn)動，下述說法正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820232)()A．一定是直線運(yùn)動B．一定是曲線運(yùn)動C．可能是直線運(yùn)動，也可能是曲線運(yùn)動D．以上說法都不對答案：A解析：兩個初速度為零的勻變速直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定是勻變速直線運(yùn)動，A正確。3．假如在彎道上高速行駛的賽車，突然后輪脫離賽車，關(guān)于脫離賽車后的車輪的運(yùn)動情況，以下說法正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820233)()A．仍然沿著汽車行駛的彎道運(yùn)動B．沿著與彎道垂直的方向飛出C．沿著脫離時輪子前進(jìn)的方向做直線運(yùn)動，離開彎道D．上述情況都有可能答案：C解析：賽車沿彎道行駛，任一時刻賽車上任何一點(diǎn)的速度方向都是賽車運(yùn)動的曲線軌跡上對應(yīng)點(diǎn)的切線方向。被甩出的后輪的速度方向就是甩出點(diǎn)軌跡的切線方向。所以C選項(xiàng)正確。4．質(zhì)點(diǎn)在一平面內(nèi)沿曲線由P運(yùn)動到Q，如果用v、a、F分別表示質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動過程中的速度、加速度和受到的合外力，下列圖象可能正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820234)()答案：D解析：做曲線運(yùn)動的物體，其速度方向就是曲線上那一點(diǎn)的切線方向，曲線運(yùn)動的軌跡向合外力的方向彎曲，而合外力的方向就是加速度的方向，故只有D項(xiàng)正確。5．(江西贛州市十三縣(市)2023～2023學(xué)年高一下學(xué)期期中)某電視臺舉辦了一期群眾娛樂節(jié)目，其中有一個環(huán)節(jié)是讓群眾演員站在一個旋轉(zhuǎn)較快的大平臺邊緣上，向大平臺圓心處的球筐內(nèi)投籃球。如果群眾演員相對平臺靜止，則下面各俯視圖中哪幅圖中的籃球可能被投入球框(圖中平臺內(nèi)箭頭指向表示投籃方向)eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820235)()答案：B解析：要使籃球投入球框，必須使籃球的合速度方向指向球框，根據(jù)平行四邊形定則可判只有B選項(xiàng)符合要求，故選B。6．跳傘表演是人們普遍喜歡的觀賞性體育項(xiàng)目，如圖所示，當(dāng)運(yùn)動員從直升飛機(jī)由靜止跳下后，在下落過程中不免會受到水平風(fēng)力的影響，下列說法中正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820236)()A．風(fēng)力越大，運(yùn)動員下落時間越長，運(yùn)動員可完成更多的動作B．風(fēng)力越大，運(yùn)動員著地速度越大，有可能對運(yùn)動員造成傷害C．運(yùn)動員下落時間與風(fēng)力無關(guān)D．運(yùn)動員著地速度與風(fēng)力無關(guān)答案：BC解析：根據(jù)運(yùn)動的獨(dú)立性原理，水平方向吹來的風(fēng)不會影響豎直方向的運(yùn)動，A錯誤，C正確；根據(jù)速度的合成，落地時速度v＝eq\r(v\o\al(2,x)＋v\o\al(2,y))，風(fēng)速越大，vx越大，則降落傘落地時速度越大，B正確，D錯誤。7．(青州一中2023～2023學(xué)年高一下學(xué)期檢測)某學(xué)生在體育場上拋出鉛球，其運(yùn)動軌跡如圖所示。已知在B點(diǎn)時的速度與加速度相互垂直，不計(jì)空氣阻力，則下列說法中正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820237)()A．鉛球經(jīng)過D點(diǎn)時的速率比經(jīng)過C點(diǎn)時的速率大B．鉛球經(jīng)過D點(diǎn)時的加速度比經(jīng)過C點(diǎn)時的加速度大C．從B到D鉛球的加速度與速度始終垂直D．從B到D鉛球的加速度與速度的夾角逐漸減小答案：AD解析：從A到B鉛球的速度方向與加速度方向間的夾角大于90°，鉛球做減速運(yùn)動，從B到F鉛球的速度方向與加速度方向間的夾角小于90°，且逐漸減小，鉛球做加速運(yùn)動，選項(xiàng)A、D正確，選項(xiàng)C錯誤；鉛球運(yùn)動中的加速度不變，選項(xiàng)B錯誤。二、非選擇題8．在一次漂流探險(xiǎn)中，探險(xiǎn)者駕駛摩托艇想上岸休息，江岸是平直的，江水沿江向下流速為v，摩托艇在靜水中航速為u，探險(xiǎn)者離岸最近點(diǎn)O的距離為d。如果探險(xiǎn)者想在最短的時間內(nèi)靠岸，則摩托艇登陸的地點(diǎn)離O的距離為多少？eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820625)答案：eq\f(v,u)d解析：如果探險(xiǎn)者想在最短的時間內(nèi)靠岸，摩托艇的船頭應(yīng)垂直于河岸，即u垂直于河岸，如圖所示，則探險(xiǎn)者運(yùn)動的時間為t＝eq\f(d,u)，那么摩托艇登陸的地點(diǎn)離O的距離為x＝vt＝eq\f(v,u)d能力提升一、選擇題(1～3題為單選題，4、5題為多選題)1．如圖所示為一質(zhì)點(diǎn)在恒力F作用下在xOy平面內(nèi)從O點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的軌跡，且在A點(diǎn)時的速度vA與x軸平行，則恒力F的方向可能是eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820238)()A．沿＋x方向 B．沿－x方向C．沿＋y方向 D．沿－y方向答案：D解析：根據(jù)做曲線運(yùn)動的物體所受合力指向軌跡凹的一側(cè)的特點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)在O點(diǎn)受力方向可能沿＋x方向或－y方向，而由在A點(diǎn)速度方向沿＋x方向可以推知恒力F的方向不可能沿＋x方向，但可以沿－y方向，所以選項(xiàng)D正確。2．(唐山一中2023～2023學(xué)年高一下學(xué)期檢測)民族運(yùn)動會上有一直線側(cè)向騎射項(xiàng)目如圖所示，運(yùn)動員騎在沿直線奔跑的馬上，彎弓放箭射擊跑道外側(cè)的固定目標(biāo)。假設(shè)運(yùn)動員騎馬奔馳的速度為v1，運(yùn)動員靜止時射出的弓箭速度為v2，跑道離固定目標(biāo)的最近距離為d。要想命中目標(biāo)且射出的箭在空中飛行時間最短(不考慮空氣阻力的影響)則eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820239)()A．運(yùn)動員放箭處離目標(biāo)的距離為eq\f(dv2,v1)B．運(yùn)動員放箭處離目標(biāo)的距離為eq\f(d\r(v\o\al(2,1)＋v\o\al(2,2)),v2)C．箭射到固定目標(biāo)的最短時間為eq\f(d\r(v\o\al(2,1)＋v\o\al(2,2)),v\o\al(2,2))D．箭射到固定目標(biāo)的最短時間為eq\f(d,\r(v\o\al(2,2)－v\o\al(2,1)))答案：B解析：要想在最短的時間內(nèi)射中目標(biāo)，箭應(yīng)該垂直于馬的運(yùn)動方向射出，如圖所示。箭在空中的運(yùn)動時間為eq\f(d,v2)，其合運(yùn)動速度為eq\r(v\o\al(2,1)＋v\o\al(2,2))，則射箭處離目標(biāo)的距離為eq\f(d\r(v\o\al(2,1)＋v\o\al(2,2)),v2)，B正確。3．(山東大學(xué)附中2023～2023學(xué)年高一下學(xué)期檢測)如圖所示，重物M沿豎直桿下滑，并通過繩帶動小車沿斜面升高。問：當(dāng)滑輪右側(cè)的繩與豎直方向成θ角，且重物下滑的速率為v時，小車的速度為eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820230)()A．vsinθ B．v/cosθC．vcosθ D．v/sinθ答案：C解析：將速度v按運(yùn)動效果分解如圖所示，則v1＝vcosθ，故選項(xiàng)C正確。4．如圖所示的直角三角板緊貼在固定的刻度尺上方，若使三角板沿刻度尺向右勻速運(yùn)動的同時，一支鉛筆從三角板直角邊的最下端，由靜止開始沿此邊向上做勻加速直線運(yùn)動，下列關(guān)于鉛筆尖的運(yùn)動及其留下的痕跡的判斷，其中正確的有eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820231)()A．筆尖留下的痕跡是一條傾斜的直線B．筆尖留下的痕跡是一條拋物線C．在運(yùn)動過程中，筆尖的速度方向始終保持不變D．在運(yùn)動過程中，筆尖的加速度方向始終保持不變答案：BD解析：筆尖實(shí)際參與的是水平向右的勻速直線運(yùn)動和向上的初速度為零的勻加速度直線運(yùn)動的合運(yùn)動，合運(yùn)動是類平拋運(yùn)動，其運(yùn)動軌跡為拋物線，A錯，B對；筆尖做曲線運(yùn)動，在運(yùn)動過程中，筆尖的速度方向不斷變化，C錯；筆尖的加速度方向始終向上，D對。5．(合肥一中2023～2023學(xué)年高一下學(xué)期檢測)如圖甲所示，在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上運(yùn)動，其v－t圖象如圖乙所示，同時人頂著桿沿水平地面運(yùn)動的x－t圖象如圖丙所示。若以地面為參考系，下列說法正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820232)()A．猴子的運(yùn)動軌跡為直線B．猴子在2s內(nèi)做勻變速曲線運(yùn)動C．t＝0時猴子的速度大小為8m/sD．猴子在2s內(nèi)的加速度大小為4m/s2答案：BD解析：猴子在豎直方向做初速度為8m/s，加速度大小為4m/s2的勻減速運(yùn)動，水平方向做速度為4m/s的勻速運(yùn)動，其合運(yùn)動為曲線運(yùn)動，故猴子在2s內(nèi)做勻變速曲線運(yùn)動，B正確，A錯誤；t＝0時猴子的速度大小為v0＝eq\r(v\o\al(2,0x)＋v\o\al(2,0y))＝eq\r(82＋42)m/s＝4eq\r(5)m/s，C錯誤；猴子在2s內(nèi)的加速度大小為4m/s2，D正確。二、非選擇題6．2016年6月23日，全國山地自行車冠軍賽在甘肅天水舉行。若某一路段車手正在騎自行車以4m/s的速度向正東方向行駛，天氣預(yù)報(bào)報(bào)告當(dāng)時是正北風(fēng)，風(fēng)速也是4m/s，則車手感覺的風(fēng)速多大？方向如何？eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820233)答案：4eq\r(2解析：以人為參考系，氣流水平方向上有向西的4m/s的速度，向南有4m/s的速度，所以合速度為4eq\r(7．直升機(jī)空投物資時，可以停留在空中不動，設(shè)投出的物資離開飛機(jī)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。若飛機(jī)停留在離地面100m高處空投物資，由于風(fēng)的作用，使降落傘和物資在豎直下落時又以1m/s的速度勻速水平向北運(yùn)動，求：eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820234)(1)物資在空中運(yùn)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。答案：(1)20s(2)eq\r(26)m/s(3)20m解析：如圖所示，物資的實(shí)際運(yùn)動可以看做是豎直方向的勻速直線運(yùn)動和水平方向