高中物理 5.1《曲线运动》同步课堂对点演练 新人教版必修2
高一物理必修2第五章曲线运动同步训练(附参考答案)
高中物理必修2 新课标（RJ）第五章曲线运动(附参考答案）1 曲线运动❶自然界中有很多物体做曲线运动,在曲线运动中,物体的运动速度()A.方向一定改变B.方向一定不变C.大小一定改变D.大小一定不变❷(多选)翻滚过山车是大型游乐园里的一种比较刺激的娱乐项目.如图5-1-1所示,翻滚过山车(可看成质点)从高处冲下,过M点时速度方向如图所示,在圆形轨道内经过D、A、B、C四点.关于过山车,下列说法中正确的是()图5-1-1A.过A点时的速度方向竖直向上B.过B点时的速度方向竖直向下C.过A、C两点时的速度方向相同D.在圆形轨道上与在M点速度方向相同的点在CD段上❸[2019·广州南沙区期末]一质点(用字母O表示)的初速度v0与所受合外力的方向如图5-1-2所示,质点的运动轨迹用虚线表示,则所画质点的运动轨迹中可能正确的是()A B CD图5-1-2❹[2019·安徽临泉二中月考]对于做曲线运动的质点,下列说法正确的是()A.加速度方向可能指向曲线凸侧B.合外力不可能保持恒定C.速度的方向一定不断变化,速度的大小也一定不断变化D.在某一点的速度方向就是在曲线上过该点的切线方向❺物体在F1、F2、F3、F4、F5……几个力的作用下做匀速直线运动.若突然撤去F1,则物体()A.可能做曲线运动B.不可能继续做直线运动C.一定沿F1的方向做直线运动D.一定沿F1的反方向做匀加速直线运动❻[2018·安徽六安统考]有两个不共线的分运动,初速度分别是v1和v2,加速度分别是a1和a2,则关于合运动,下列说法不正确的是()A.若v1=0,v2≠0,a1≠0,a2≠0,则合运动一定是匀变速曲线运动B.若v1=0,v2=0,a1≠0,a2≠0,则合运动一定是匀变速直线运动C.若v1≠0,v2≠0,a1=0,a2=0,则合运动一定是匀速直线运动D.若v1≠0,v2≠0,a1≠0,a2≠0,则合运动一定是匀变速曲线运动❼(多选)[2019·福州三中期中]一物体在光滑的平面上做曲线运动,轨迹如图5-1-3所示,交叉虚线为渐近线,物体做曲线运动的原因是另一物体的排斥力或吸引力,下列说法中正确的是()图5-1-3A.如为吸引力,另一物体可以在3区B.如为吸引力,另一物体可以在5区C.如为排斥力,另一物体可以在4区D.如为排斥力,另一物体可以在2区❽(多选)如图5-1-4所示,物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B 时,突然使它所受的力方向反向而大小不变,即由F变为-F,若BD为曲线AB在B点的切线,则该物体 ()图5-1-4A.不可能沿曲线BE运动B.不可能沿直线BD运动C.不可能沿曲线BC运动D.不可能沿原曲线由B返回A❾[2019·山东滨州邹平双语学校期中]如图5-1-5所示,在装有水的玻璃管中有一红蜡块正在匀速上升,若红蜡块从A点开始匀速上升的同时,使玻璃管水平向右做匀加速直线运动,则红蜡块实际运动的轨迹可能是图中的()图5-1-5A.直线PB.曲线QC.曲线RD.无法确定是P还是Q小文同学在探究物体做曲线运动的条件时,将一条形磁铁放在桌面的不同位置,让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动,得到不同轨迹.图5-1-6中a、b、c、d为其中四条运动轨迹,磁铁放在位置A时,小钢珠的运动轨迹是(填轨迹字母代号),磁铁放在位置B时,小钢珠的运动轨迹是(填轨迹字母代号).实验表明,当物体所受合外力的方向跟它的速度方向(选填“在”或“不在”)同一直线上时,物体做曲线运动.图5-1-6[2019·南宁四十二中月考]质点在某一平面内沿曲线由P运动到Q,如果用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合力.则下列选项中可能正确的是()A.B.C.D.(多选)电动车绕如图5-1-7所示的400米标准跑道运动,车上的时速表指针一直指在36 km/h处不动.下列说法中正确的是 ()图5-1-7A.电动车的速度一直保持不变B.电动车沿弯道BCD运动过程中,车一直具有加速度C.电动车绕跑道一周需40 s,此40 s内的平均速度等于零D.电动车在弯道BCD上运动时的合外力方向不可能沿切线方向如图5-1-8所示,平面直角坐标系xOy位于光滑水平面上,在该水平面上有一做匀速直线运动的质点以速度v通过坐标原点O,速度方向与x轴正方向的夹角为α=45°,与此同时给质点加上沿x轴正方向的恒力F x和沿y轴正方向的恒力F y.下列说法正确的是()图5-1-8A.因为有F x,所以质点一定做曲线运动B.如果F y<F x,则质点相对原来的运动方向向y轴一侧做曲线运动C.如果F y=F x,则质点做直线运动D.如果F y>F x,则质点相对原来的运动方向向x轴一侧做曲线运动根据曲线运动,回答问题.(1)如图5-1-9所示,砂轮上打磨下来的炽热的微粒沿砂轮的切线飞出,其速度方向不断变化,那么如何确定做曲线运动的物体在某一点的速度方向呢?(2)曲线运动一定是变速运动吗?(3)曲线运动可能是匀变速运动吗?(4)物体做曲线运动时,加速度可以为零吗?为什么?图5-1-9专题:运动的合成与分解❶[2019·宝鸡中学期末]有关运动的合成与分解,以下说法正确的是()A.分运动和合运动具有等时性B.若合运动是曲线运动,则其分运动中至少有一个是曲线运动C.合运动的速度大小等于分运动的速度大小之和D.两个直线运动的合运动一定是直线运动❷[2018·湖北襄阳月考]如图Z1-1所示,当小车A以恒定的速度v 向左运动时,对于物体B来说,下列说法正确的是 ()图Z1-1A.物体B匀加速上升B.物体B匀速上升C.物体B受到的拉力大于物体B受到的重力D.物体B受到的拉力等于物体B受到的重力❸如图Z1-2所示,一名92岁的南非妇女从距地面大约2700米的飞机上与跳伞教练绑在一起跳下,成为南非已知的年龄最大的高空跳伞者.假设没有风的时候落到地面所用的时间为t,而实际上在下落过程中受到了水平方向的风的影响,则实际下落所用的时间()图Z1-2A.等于tB.大于tC.小于tD.无法确定❹[2018·湖南娄底期中]一小船渡河,河宽d=150 m,水流速度v1=3 m/s,小船在静水中的速度v2=5 m/s,则下列说法错误的是()A.渡河的最短时间为30 sB.渡河的最小位移为150 mC.以最小位移过河时,船头与上游河岸之间的夹角为53°D.小船不可能垂直到达正对岸❺[2019·太原五中月考]如图Z1-3所示,A、B两物体系在跨过光滑定滑轮的一根轻绳的两端,当A物体以速度v向左运动时,系A、B的绳分别与水平方向成30°、60°角,此时B物体的速度大小为()图Z1-3A.vB.vC.vD.v❻(多选)[2018·福建上杭月考]图Z1-4甲、乙分别是质点在xOy 平面上做曲线运动时在y方向上的速度图像和在x方向上的位移图像.已知质点质量为5 kg,下列说法正确的是()图Z1-4A.质点的初速度为10 m/sB.质点所受的合外力为7.5 NC.质点初速度的方向和合外力方向垂直D.1 s末质点的速度大小约为6 m/s❼[2019·江苏梁丰高中月考]如图Z1-5所示,在灭火抢险的过程中,消防队员有时要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人或灭火作业.为了节省救援时间,在消防车前进的过程中,消防队员同时相对梯子(与消防车的夹角固定不变)匀速向上运动.从地面上来看消防队员的运动,下列说法正确的是()图Z1-5A.当消防车匀速前进时,消防队员一定做曲线运动B.当消防车匀速前进时,消防队员一定做直线运动C.当消防车匀加速前进时,消防队员一定做匀速直线运动D.当消防车匀加速前进时,消防队员一定做匀加速直线运动❽[2019·四川射洪期末]如图Z1-6所示,塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A,小车下装有吊着物体B的吊钩.在小车A与物体B 以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时,吊钩将物体B向上匀加速吊起,则以地面为参考系,物体B的运动是()图Z1-6A.速度大小不变的曲线运动B.速度增大的直线运动C.加速度大小、方向均不变的曲线运动D.加速度大小、方向均变化的曲线运动❾[2018·河北唐山一中期末]如图Z1-7所示,一根长直轻杆AB在墙角沿竖直墙和水平地面滑动.当AB杆和墙的夹角为θ时,杆的A端沿墙下滑的速度大小为v1,B端沿地面滑动的速度大小为v2,则v1、v2的关系是()图Z1-7A.v1=v2B.v1=v2cos θC.v1=v2tan θD.v1=v2sin θ[2018·江苏镇江月考]骑射是少数民族运动会上常有的项目,运动员骑在奔驰的马背上,弯弓放箭射击侧向的固定目标.由于马跑得很快,摄影师用一种“追拍法”成功地将运动的“美”展现了出来(如图Z1-8甲所示).假设运动员骑马奔驰的速度为v1,运动员静止时射出的弓箭速度为v2,跑道离固定目标的最近距离为d(如图乙所示).如果忽略箭在运动过程中所受的空气阻力,下列说法中错误的是 ()图Z1-8A.在摄影师眼里清晰的运动员是静止的,而模糊的背景是运动的,这是因为他选择运动员为参考系B.射出的箭在水平方向上的分运动是匀速直线运动C.箭射到目标的最短时间为D.要想命中目标且射出的箭在空中飞行时间最短,运动员放箭处离目标的距离应为v1[2019·河南洛阳孟津一中期末]如图Z1-9所示,天花板与水平方向的夹角为θ=30°,一块橡皮用细线悬挂于天花板上的O点,用铅笔靠着线的左侧沿天花板向右上方以速度v匀速移动,运动中始终保持悬线竖直,则橡皮的运动情况是()图Z1-9A.橡皮做匀变速运动B.橡皮做变加速运动C.橡皮做匀速直线运动,且速度大小为vD.橡皮做匀速直线运动,且速度大小为v摩托艇在某段时间内沿水平方向和竖直方向的位移分别为x=-2t2-6t,y=0.05t2+4t(t的单位是s,x、y的单位是m),则关于摩托艇在该段时间内的运动,下列说法正确的是()A.摩托艇在水平方向的分运动是匀减速直线运动B.t=0时摩托艇的速度为0C.摩托艇的运动是匀变速曲线运动D.摩托艇运动的加速度大小为4 m/s2[2019·郑州九中期末]河宽d=60 m,水流速度v1=3 m/s,小船在静水中的速度v2=6 m/s,问:(1)要使它渡河的时间最短,则小船应如何渡河?最短时间是多少?(2)要使它渡河的航程最短,则小船应如何渡河?最短的航程是多少?(3)若水流速度变为v3=10 m/s,要使它渡河的航程最短,则小船应如何渡河?最短的航程是多少?[2019·云南玉溪通海二中月考]图Z1-10为一架直升机运送物资的示意图.该直升机A用长度足够长的悬索(其重力可忽略)系住一质量m=50 kg的物资B.直升机A和物资B以v=10 m/s的速度一起沿水平方向匀速运动,某时刻开始将物资自由释放,在t=5 s时间内,物资在竖直方向上移动的距离按y=2t2(t的单位是s,y的单位是m)的规律变化.求:图Z1-10(1)在t=5 s内物资的位移大小;(2)在5 s末物资的速度大小.2平抛运动❶(多选)关于平抛运动的性质,以下说法中正确的是()A.它是非匀变速运动B.它是匀变速运动C.它是匀速率曲线运动D.它不可能是两个匀速直线运动的合运动❷[2018·太原测试]做平抛运动的物体在水平方向上发生的最大位移取决于()A.物体抛出时的高度和速度B.物体的质量和抛出时的高度C.物体的质量和抛出时的速度D.物体的质量、抛出时的高度和速度❸一架飞机在高空中沿水平方向做匀速直线运动,每隔相同时间空投一个物体,不计空气阻力.地面上的观察者画出了某时刻空投物体的四幅情景图,其中可能正确的是图5-2-1中的()图5-2-1❹[2019·宁夏石嘴山一中期中]将一小球以5 m/s的速度水平抛出,经过1 s小球落地,不计空气阻力,g取10 m/s2.关于这段时间小球的运动,下列说法正确的是 ()A.小球着地速度是10 m/sB.小球竖直位移是10 mC.小球着地速度是5 m/sD.小球水平位移是5 m图5-2-2❺(多选)[2019·天津滨海新区汉沽一中月考]如图5-2-2所示,在斜面顶端的A点以速度v平抛一小球,经t1时间小球落到斜面上B点处;若在A点将此小球以速度0.5v水平抛出,则经t2时间小球落到斜面上的C点处.以下判断正确的是()A.AB∶AC=2∶1B.AB∶AC=4∶1C.t1∶t2=4∶1D.t1∶t2=2∶1❻[2018·江西赣州联考]水平抛出的小球落到倾角为θ=45°的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,运动轨迹如图5-2-3中虚线所示.小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为()图5-2-3A.B.2C.1D.❼[2018·河南商丘期中]如图5-2-4所示,有两个与水平面成相同角度的斜面,某人在左侧斜面上的P点向对面水平抛出三个质量不相等的小石子,小石子分别落在A、B、C三处,不计空气阻力,A、C两处在同一水平面上,则下列说法正确的是 ()图5-2-4A.落到A、B、C三处的小石子速度方向均相同B.落到A、B两处的小石子速度方向相同C.落到C处的小石子水平抛出的初速度最小D.落到C处的小石子在空中运动的时间最长❽如图5-2-5所示为足球球门,球门宽为L.一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起,将足球顶入球门的左下方死角(图中P点).球员顶球点的高度为h.足球做平抛运动(足球可看成质点,忽略空气阻力,重力加速度为g),则()图5-2-5A.足球位移的大小x=B.足球初速度的大小v0=C.足球末速度的大小v=D.足球初速度的方向与球门线夹角的正切值tan θ=❾(多选)[2019·哈尔滨尚志中学月考]如图5-2-6所示,A、B两质点以相同的水平速度从坐标系原点O沿x轴正方向抛出,A在竖直平面内运动,落地点为P1;B紧贴光滑的斜面运动,落地点为P2,P1和P2对应的x坐标分别为x1和x2,不计空气阻力,下列说法中正确的是()图5-2-6A.A、B同时到P1、P2点B.A先到达P1点C.x1=x2D.x1<x2(多选)[2018·江西横峰期中]如图5-2-7所示,在水平地面同一位置的三个小球做斜上抛运动,沿三条不同的路径运动,最终落在A、B、C三点,三条路径的最高点是等高的.若忽略空气阻力的影响,下列说法正确的是()图5-2-7A.落在A点的小球抛出时的速率最大B.落在C点的小球在空中运动时间最短C.三个小球运动时相同时间内速度变化相同D.三个小球运动到最高点时速度相等[2018·安徽六安期中]如图5-2-8所示为带编号的阶梯的上方一段,其中每级台阶的高度和宽度都是0.4 m,台阶足够多.一小球以初速度v水平飞出,g取10 m/s2.图5-2-8(1)任意改变初速度v的大小,小球落在第4级台阶上的宽度是多少?(答案可保留根号)(2)当初速度v=5 m/s时,小球落在哪级台阶上?(要有计算过程)如图5-2-9所示,水平固定的半球形碗的球心为O点,最低点为B点.在碗的边缘向着球心以速度v0水平抛出一个小球,抛出点与O、B点在同一竖直面内,下列说法正确的是(不计空气阻力) ()图5-2-9A.v0大小适当时,小球可以垂直打在B点左侧内壁上B.v0大小适当时,小球可以垂直打在B点C.v0大小适当时,小球可以垂直打在B点右侧内壁上D.小球不可能垂直打在碗内任何一个位置[2019·河北邯郸临漳一中月考]如图5-2-10所示,小球从平台上抛出,正好落在临近平台的一倾角为α=53°的光滑斜面顶端,且恰好沿光滑斜面下滑,已知斜面顶端与平台的高度差h=0.8 m,求:(重力加速度g取10 m/s2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6)(1)小球水平抛出的初速度大小v0;(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离s.图5-2-103实验:研究平抛运动❶(多选)利用如图5-3-1所示的实验装置做“研究平抛运动”的实验时,为了减小误差,应采取的措施是()图5-3-1A.斜槽轨道必须光滑B.斜槽轨道末端必须水平C.用密度比较大的小球D.小球从斜槽上释放的高度要逐渐降低❷[2019·云南临沧元江民族中学月考]用如图5-3-2所示装置做“研究平抛运动”实验时,下列说法正确的是()图5-3-2A.用重垂线确定y轴方向B.用目测判断斜槽末端是否水平C.每次从轨道上不同位置释放小球D.斜槽不是光滑的,这是实验误差的主要来源❸[2018·浙江温州新力量联盟期中]图5-3-3是两个研究平抛运动的演示实验装置.对于这两个演示实验的认识,下列说法正确的是()图5-3-3A.甲图中,两球同时落地,说明平抛小球在水平方向上做匀速运动B.甲图中,两球同时落地,说明平抛小球在竖直方向上做自由落体运动C.乙图中,两球恰能相遇,说明平抛小球在水平方向上做匀加速运动D.乙图中,两球恰能相遇,说明平抛小球在水平方向上做自由落体运动❹[2019·吉林白城镇赉高中期中]为了探究影响平抛运动水平射程的因素,某同学通过改变抛出点的高度及初速度的方法做了6次实验,实验数据记录如下表:序抛出点的高度/m 水平初速度/(m·s-1)水平射程/m号1 0.202 0.402 0.203 0.603 0.45 2 0.604 0.45 4 1.205 0.80 2 0.806 0.80 6 2.40以下探究方案符合控制变量法的是()A.若探究水平射程与高度的关系,可用表中序号为1、3、5的实验数据B.若探究水平射程与高度的关系,可用表中序号为2、4、6的实验数据C.若探究水平射程与初速度的关系,可用表中序号为1、3、5的实验数据D.若探究水平射程与初速度的关系,可用表中序号为2、4、6的实验数据❺在做“研究平抛物体的运动”实验时,通过描点法画出小球平抛运动轨迹,并求出平抛运动初速度.实验装置如图5-3-4甲所示.图5-3-4(1)实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上,实验前要检查斜槽末端是否水平,请简述你的检查方法:.(2)关于这个实验,以下说法正确的是.A.小球释放的初始位置越高越好B.每次小球要从同一高度由静止释放C.实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直D.小球的平抛运动轨迹要靠近但不接触木板(3)某同学在描绘平抛运动轨迹时,得到的部分轨迹曲线如图乙所示.在曲线上取A、B、C三个点,测量得到A、B、C三点间竖直距离h1=10.20 cm,h2=20.20 cm,A、B、C三点间水平距离x1=x2=12.40 cm,g取10 m/s2,则小球平抛运动的初速度大小为m/s.(保留三位有效数字)❻[2018·江西赣州期中] (1)在探究平抛运动的规律时,可以选用如图5-3-5所示的各种装置,以下操作合理的是(填选项前的字母).图5-3-5A.选用装置1研究平抛物体竖直分运动,应该保证A、B两球同时开始运动B.选用装置2时,要获得稳定细水柱所显示的平抛轨迹,竖直管上端A 一定要低于水面C.选用装置3时,要获得钢球的平抛轨迹,不需要每次都从斜槽上同一位置由静止释放D.除上述装置外,也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动的每秒十几帧的照片,获得平抛轨迹(2)若用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长为L,小球在平抛运动途中的几个位置如图5-3-6中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v0= (用L、g表示).图5-3-6(3)如图5-3-7所示是根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,O为平抛的起点,在轨迹上任取三点A、B、C,测得A、B两点竖直坐标y1为5 cm,y2为45 cm,A、B两点水平间距Δx为40.0 cm,则平抛小球的初速度v0为m/s;若C点的竖直坐标y3为60.0 cm,则小球在C 点的速度v C为m/s.(结果保留两位有效数字,g取10 m/s2)图5-3-7❼如图5-3-8所示,在研究平抛运动时,小球A沿轨道滑下,离开轨道末端(末端水平)时撞开轻质接触式开关S,被电磁铁吸住的小球B同时自由下落.改变整个装置的高度H做同样的实验,发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地.图5-3-8(1)该实验现象说明了A球在离开轨道后.A.水平方向的分运动是匀速直线运动B.水平方向的分运动是匀加速直线运动C.竖直方向的分运动是自由落体运动D.竖直方向的分运动是匀速直线运动(2)在“研究平抛物体的运动”的实验中,得到的轨迹如图5-3-9所示,其中O点为平抛运动的起点,根据平抛运动的规律及图中给出的数据,可计算出小球平抛的初速度v0= m/s.(g取9.8 m/s2)图5-3-9❽在“研究平抛运动”的实验中,为了确定小球在不同时刻所通过的位置,实验时用如图5-3-10所示的装置,先将斜槽轨道的末端调至水平,在一块平木板表面钉上复写纸和白纸,并将该木板竖直立于槽口附近处.使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板上并在白纸上留下痕迹A;将木板向远离槽口的方向平移距离x,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上留下痕迹B;将木板再向远离槽口的方向平移距离x,小球还从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上留下痕迹C.现在已测得木板每次移动的距离x=10.00 cm,A、B间的竖直距离y1=4.78 cm,B、C间的竖直距离y2=14.58 cm.(g取9.80 m/s2)图5-3-10(1)根据以上直接测量的物理量得到小球平抛的初速度为v0=(用题中所给字母表示).(2)小球初速度的测量值为m/s(保留两位有效数字).特训:滚动训练1❶关于曲线运动,下列说法中正确的是()A.速度大小一定时刻变化B.速度方向一定时刻变化C.加速度一定时刻变化D.合外力一定时刻变化❷物体水平抛出后,t时刻的速度方向与水平方向成θ角,该地的重力加速度为g,则物体平抛的初速度大小为()A.gt cos θB.C.gt tan θD.❸(多选)[2019·龙岩月考]如图T1-1所示,高为h=1.25 m的平台上,覆盖着一层薄冰.现有一质量为60 kg的滑冰爱好者,以一定的初速度向平台边缘滑去,着地时的速度方向与水平地面的夹角为45°.由此可知以下判断正确的是(重力加速度g取10 m/s2)()图T1-1A.滑冰者离开平台边缘时的速度大小是5.0 m/sB.滑冰者着地点到平台边缘的水平距离是2.5 mC.滑冰者在空中运动的时间为0.5 sD.着地时滑冰者的瞬时速度为5 m/s❹(多选)[2018·河北邢台月考]一小船在匀速流动的河水中以船身始终垂直于河岸方向过河,已知河宽为64 m,河水的流速大小为3 m/s,小船初速度为0,过河过程中小船先以1 m/s的加速度匀加速运动,到达河的中点后再以1 m/s2的加速度匀减速运动,则()A.小船过河的平均速度为4m/sB.小船过河过程中垂直于河岸的最大速度为8 m/sC.小船过河的时间为16 sD.小船到达河对岸时的位移大小为112 m❺(多选)[2018·安徽池州期中]小船横渡一条两岸平行的河流,船本身提供的速度(即静水速度)大小不变,船身方向垂直于河岸,水流速度与河岸平行,已知小船的运动轨迹如图T1-2所示,则 ()图T1-2A.该船渡河的时间会受水流速度的影响B.无论水流速度是否变化,这种渡河方式都耗时最短C.越接近河岸,水流速度越大D.越接近河岸,水流速度越小❻[2018·河北邢台期中]如图T1-3所示,固定在洒水车尾部的水枪水平放置,某次洒水车静止进行洒水检测时,水枪的喷水速度为10m/s,水能洒到距出水口水平距离为5 m远的地方.要使水能洒到距出水口水平距离为8 m远的地方,不计空气阻力,则喷水的速度应增大到()图T1-3A.12 m/sB.16 m/sC.20 m/sD.25 m/s❼[2019·安徽砀山二中月考]如图T1-4所示,中间有孔的物块A套在光滑的竖直杆上,通过定滑轮用不可伸长的轻绳将物块拉着匀速向上运动.则关于拉力F及拉力作用点的移动速度v的说法正确的是()图T1-4A.F不变、v不变B.F增大、v不变C.F增大、v增大D.F增大、v减小❽如图T1-5所示,小球以速度v0正对倾角为θ的斜面水平抛出,若小球到达斜面的位移最小,则以下说法正确的是(重力加速度为g) ()图T1-5A.小球在空中运动的时间为B.小球的水平位移大小为C.由于不知道抛出点位置,位移大小无法求解D.小球的竖直位移大小为❾用如图T1-6所示的实验装置做“探究平抛物体的运动规律”的实验.图T1-6(1)实验时除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉、铅垂线之外,下列器材中还需要的是(填选项前的字母).。
最新人教版高中物理必修二全册同步课时练习
人教版高中物理必修二全册同步课时练习5.1 曲线运动A级抓基础1．做曲线运动的物体，在运动过程中一定变化的是()A．速率B．速度C．合外力D．加速度解析：物体做曲线运动时，速度方向沿轨迹切线，不断改变，故速度一定变化；只要物体受合外力方向与速度方向不在同一直线上，物体就做曲线运动，合外力可以为恒力，加速度也可以恒定；当物体受的合外力方向始终与速度方向垂直时，物体的速度大小就可以保持不变．答案：B2.如图，物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B，这时突然使它所受力反向，大小不变，即由F变为－F.在此力作用下，关于物体之后运动情况，下列说法正确的是()A．物体可能沿曲线Ba运动B．物体可能沿直线Bb运动C．物体可能沿曲线Bc运动D．物体可能沿原曲线由B返回A解析：物体从A运动到B，因为运动轨迹是在速度与力的夹角之中，所以物体所受恒力方向应是偏下的．到达B点后，力的大小不变方向相反，变成偏上，因为物体在B点的速度方向为切线方向，即直线Bb，根据力和速度的关系可知：轨迹应该向着力的方向发生偏转，所以物体的运动轨迹可能沿曲线Bc运动，故C 正确，A、B、D错误．答案：C3.假如在弯道上高速行驶的赛车，突然后轮脱离赛车，关于脱离赛车后的车轮的运动情况，以下说法正确的是()A．仍然沿着汽车行驶的弯道运动B．沿着与弯道垂直的方向飞出C．沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动，离开弯道D．上述情况都有可能解析：赛车沿弯道行驶，任一时刻赛车上任何一点的速度方向都是赛车运动的曲线轨迹上对应点的切线方向．被甩出的后轮的速度方向就是甩出点轨迹的切线方向．所以选项C正确．答案：C4．(多选)下列说法正确的是()A．物体受到的合外力方向与速度方向相同时，物体做加速直线运动B．物体受到的合外力方向与速度方向成锐角时，物体做加速曲线运动C．物体受到的合外力方向与速度方向成锐角时，物体做减速曲线运动D．物体受到的合外力方向与速度方向相反时，物体做减速直线运动解析：当物体的运动方向与所受合外力方向在一条直线上时，物体做直线运动，运动方向与合外力方向相同时物体做加速直线运动，运动方向与合外力方向相反时物体做减速直线运动，选项A、D正确；物体受到的合外力方向与速度方向成锐角时，可将合外力沿曲线的切线方向和垂直切线方向分解，切线方向的分力与速度的方向相同，使速度增大，垂直切线方向的分力改变速度的方向，使物体做加速曲线运动，选项C错误，选项B正确．答案：ABD5.当汽车静止时，车内乘客看到窗外雨滴沿竖直方向OE匀速运动．现从t＝0时汽车由静止开始做甲、乙两种匀加速启动，甲种状态启动后t1时刻，乘客看到雨滴从B处离开车窗，乙种状态启动后t2时刻，乘客看到雨滴从F处离开车窗，F 为AB的中点．则t1∶t2为()A．2∶1B．1∶ 2C．1∶ 3 D．1∶(2－1)解析：由题意可知，雨滴在竖直方向上做匀速直线运动，在水平方向做匀加速直线运动，因分运动与合运动具有等时性，则t1∶t2＝AB v∶AF v＝2∶1，故A正确．答案：A6.2017年1月21日英冠诺丁汉森林对布里斯托尔的比赛中，奥斯伯恩精彩任意球破门领衔一周十佳进球．在足球场上罚任意球时，运动员踢出的足球，在行进中绕过“人墙”转弯进入了球门，守门员“望球莫及”，轨迹如图所示．关于足球在这一飞行过程中的受力方向和速度方向，下列说法正确的是()A．合外力的方向与速度方向在一条直线上B．合外力的方向沿轨迹切线方向，速度方向指向轨迹内侧C．合外力方向指向轨迹内侧，速度方向沿轨迹切线方向D．合外力方向指向轨迹外侧，速度方向沿轨迹切线方向解析：足球曲线运动，则其速度方向为轨迹的切线方向；根据物体做曲线运动的条件可知，合外力的方向一定指向轨迹的内侧，故C项正确，A、B、D项错误．答案：C7．(多选)一小船渡河，河宽d＝150 m，水流速度v1＝3 m/s，船在静水中的速度v 2＝5 m/s ，则下列说法正确的是( )A ．渡河的最短时间t ＝30 sB ．渡河的最小位移d ＝150 mC ．以最小位移过河时，船头与上游河岸之间的夹角为53°D ．船不可能垂直到达正对岸解析：当船头垂直于河岸过河的时候渡河时间最短，则知t min ＝d v 2＝1505 s ＝30 s ，故A 正确；小船以最短距离过河时，则船头斜向上游，合速度垂直于河岸，此时最小位移等于河的宽度，为150 m ，故B 正确；小船以最短距离过河时，则船头斜向上游，设船头与上游河岸之间的夹角为θ，沿河的分速度与水流的速度相等，即v 2cos θ＝v 1，所以cos θ＝v 1v 2＝35，得θ＝53°，故C 正确，D 错误． 答案：ABC8．飞机在航行时，它的航线方向要严格地从东到西，如果飞行的速度是160 km/h ，风从南面吹来，风的速度为80 km/h ，那么：(1)飞机应朝哪个方向飞行？(2)如果所测地区长达80 3 km ，飞机飞过所测地区所需时间是多少？解析：根据平行四边形定则可确定飞机的航向，如图所示，有sin θ＝v 1v 2＝80160＝12，θ＝30°， 即西偏南30°.(2)飞机的合速度v ＝v 2cos 30°＝80 3 km/h ，所需时间t ＝x v ＝1 h.答案：(1)西偏南30° (2)1 hB 级 提能力9．如图所示，水平面上固定一个与水平面夹角为θ的斜杆A ，另一竖直直杆B 以速度v 水平向左匀速直线运动，则在B 杆运动的过程中，两杆交点P 的速度大小为( )A ．v sin θB ．v tan θC ．v cos θ D.v cos θ解析：根据几何关系，当P 点水平位移为x 时，P 点沿斜杆位移为x cos θ，v＝x t ，两杆交点P 的速度大小v ′＝v cos θ，选项D 正确．答案：D10．(多选)如图所示的直角三角板紧贴在固定的刻度尺上方，若使三角板沿刻度尺向右匀速运动的同时，一支铅笔从三角板直角边的最下端，由静止开始沿此边向上做匀加速直线运动，下列关于铅笔尖的运动及其留下的痕迹的判断，其中正确的有( )A ．笔尖留下的痕迹是一条倾斜的直线B ．笔尖留下的痕迹是一条拋物线C ．在运动过程中，笔尖的速度方向始终保持不变D ．在运动过程中，笔尖的加速度方向始终保持不变解析：笔尖实际参与的是水平向右的匀速直线运动和向上的初速度为零的匀加速直线运动的合运动，合运动是类平拋运动，其运动轨迹为拋物线，A 错误，B 正确；笔尖做曲线运动，在运动过程中，笔尖的速度方向不断变化，C 错误；笔尖的加速度方向始终向上，D正确．答案：BD11．如图所示，在水平力F作用下，物体B沿水平面向右运动，物体A恰好匀速上升．以下说法正确的是()A．物体B正向右做匀减速运动B．斜绳与水平成30°时，v A∶v B＝3∶2C．地面对B的摩擦力减小D．物体B正向右做加速运动解析：如图所示，将B的运动分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向上的分速度等于A的速度．根据平行四边形定则有v B cos α＝v A，所以α减小，B的速度减小，但不是匀减速，故A、D错误；根据v B cos α＝v A，斜绳与水平成30°时，v A∶v B＝3∶2，故B正确；在竖直方向上，对B有：m B g＝F N＋F T sin α，F T＝m A g，α减小，则支持力F N增大，根据F f＝μF N，摩擦力增大，故C错误．答案：B12．小船要横渡一条200 m宽的河，水流速度为3 m/s，船在静水中的航速是5 m/s.(1)当小船的船头始终正对对岸行驶时，它将在何时、何处到达对岸？(2)要使小船到达河的正对岸，应如何行驶？多长时间能到达对岸(sin 37°＝0.6)?解析：(1)因为小船垂直河岸的速度即小船在静水中的行驶速度，且在这一方向上，小船做匀速运动，故渡河时间t＝dv船＝2005s＝40 s，小船沿河流方向的位移x＝v水t＝3×40 m＝120 m，即小船经过40 s，在正对岸下游120 m处靠岸．(2)要使小船到达河的正对岸，则v水、v船的合运动v合应垂直于河岸，如图所示，则v合＝v2船－v2水＝4 m/s，经历时间t＝dv合＝2004s＝50 s．又cos θ＝v水v船＝35＝0.6，即船头指向河岸的上游，与岸所成角度为53°.答案：(1)40 s正对岸下游120 m处(2)船头指向河岸的上游与岸成53°角50 s5.2 平抛运动A级抓基础1．对于平抛运动，下列说法正确的是()A．飞行时间由初速度决定B．水平射程由初速度决定C．水平射程由初速度和高度共同决定D．速度和加速度都是变化的解析：平抛运动竖直方向为自由落体运动，根据h＝12gt2可知：t＝2h g，运动时间由高度决定，与初速度无关，故A项错误；根据x＝v0t可知，水平位移由时间和初速度共同决定，时间又是由高度决定的，所以水平射程由初速度和高度共同决定，故B项错误，C项正确；做平抛运动的物体只受重力的作用，所以其加速度为重力加速度，加速度的大小是不变的，但是物体的速度在变化，故D项错误．答案：C2.飞镖比赛是一项极具观赏性的体育比赛项目，IDF(国际飞镖联合会)飞镖世界杯赛上，某一选手在距地面高h、离靶面的水平距离L处，将质量为m的飞镖以速度v0水平投出，结果飞镖落在靶心正上方．如只改变h、L、m、v0四个量中的一个，可使飞镖投中靶心的是(不计空气阻力)()A．适当减少v0B．适当提高hC．适当减小m D．适当减小L解析：欲击中靶心，应该使h减小或飞镖飞行的竖直位移增大．飞镖飞行中竖直方向y＝12gt 2，水平方向L＝v0t，得y＝gL22v20，使L增大或v0减小都能增大y，选项A正确．答案：A3.“套圈圈”是老少皆宜的游戏．如图，大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度v1、v2抛出铁丝圈，都能套中地面上的同一目标．设铁丝圈在空中运动时间分别为t1、t2，不计空气阻力，则()A．v1＝v2B．v1<v2C．t1<t2D．t1＝t2解析：根据t＝2hg知，h1>h2，则t1>t2，选项C、D错误；由于水平位移相等，根据x＝v t知v1<v2，故B正确，A错误．答案：B4．(多选)刀削面是同学们喜欢的面食之一，因其风味独特，驰名中外．刀削面全凭刀削，因此得名．如图所示，将一锅水烧开，拿一块面团放在锅旁边较高处，用一刀片飞快地削下一片片很薄的面片儿，面片便飞向锅里，若面团到锅的上沿的竖直距离为0.8 m，最近的水平距离为0.5 m，锅的半径为0.5 m．要想使削出的面片落入锅中，则面片的水平速度可以是(g取10 m/s2)()A．1 m/s B．2 m/s C．3 m/s D．4 m/s解析：由h＝12gt2知，面片在空中的运动时间t＝2h g＝0.4 s，而水平位移x＝v0t，故面片的初速度v0＝xt，将x1＝0.5 m，x2＝1.5 m代入，得面片的最小初速度v01＝x1t ＝1.25 m/s，最大初速度v02＝x2t＝3.75 m/s，即1.25 m/s≤v0≤3.75 m/s，选项B、C正确．答案：BC5．以10 m/s的初速度从距水平地面20 m高的塔上水平抛出一个石子．不计空气阻力，g取10 m/s2，则石子抛出点到落地点位移的大小为() A．20 m B．30 mC．20 2 m D．30 2 m解析：根据平抛运动的分位移公式，有：x＝v0t，y＝12gt2，联立解得：t＝2y g＝2×2010s＝2 s；x＝v0t＝10 m/s×2 s＝20 m；故合位移x合＝x2＋y2＝202＋202m＝202m.答案：C6．如图所示，在一次演习中，离地H高处的飞机以水平速度v1发射一颗炮弹欲轰炸地面目标P，反应灵敏的地面拦截系统同时以速度v2竖直向上发射炮弹拦截．设拦截系统与飞机的水平距离为x，若拦截成功，不计空气阻力，则v1、v2的关系应满足()A．v1＝v2B．v1＝H x v2C．v1＝Hxv2D．v1＝xHv2解析：炮弹1做平拋运动，炮弹2做竖直上拋运动，若要使拦截成功，则两炮弹必定在空中相遇，以自由落体运动的物体为参考系，则炮弹1做水平方向上的匀速直线运动，炮弹2匀速上升，由t1＝x v1，t2＝H v2，t1＝t2，得v1＝xHv2，故选项D正确．答案：D7．(多选)如图所示，高为h＝1.8 m的平台上，覆盖一层薄冰，现有一质量为60 kg的滑雪爱好者，以一定的初速度v向平台边缘滑去，着地时的速度方向与水平地面的夹角为45°(取重力加速度g取10 m/s2)．由此可知下列各项正确的是()A．滑雪者离开平台边缘时的速度大小是6.0 m/sB．滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是3.6 mC．滑雪者在空中运动的时间为0.6 sD．着地时滑雪者的速度是12.0 m/s解析：由h＝12gt2得，t＝0.6 s，C正确；v y＝gt得v y＝6.0 m/s，落地时速度与水平方向成45°角，故v x＝v y＝6.0 m/s，A正确；落地时的速度v＝6 2 m/s，D错误；由x＝v x t＝3.6 m，B正确．答案：ABCB级提能力8.如图所示，斜面体ABC固定在地面上，小球p从A点静止下滑，当小球p 开始下滑时，另一小球q从A点正上方的D点水平抛出，两球同时到达斜面底端的B点．已知斜面AB光滑，长度l＝2.5 m，斜面倾角为θ＝30°，不计空气阻力，g取10 m/s2.求：(1)小球p 从A 点滑到B 点的时间；(2)小球q 抛出时初速度的大小(结果可以用分式或根号表示)．解析：(1)小球p 从斜面上下滑的加速度为a ，根据牛顿第二定律得a ＝mg sin θm ＝g sin θ，①下滑所需时间为t 1，根据运动学公式得l ＝12at 21，②由①②得t 1＝ 2lg sin θ，③代入数据得t 1＝1 s.(2)小球q 做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，设抛出速度为v 0.则x ＝l cos 30°＝v 0t 2，④依题意得：t 2＝t 1，⑤由③④⑤得v 0＝l cos 30°t 1＝534 m/s. 答案：(1)1 s (2)534 m/s9．如图所示，相对的两个斜面，倾角分别为37°和53°，在顶点两个小球A 、B 以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出，小球都落在斜面上，若不计空气阻力，则A 、B 两个小球运动时间之比为 ( )A ．1∶1B ．4∶3C ．16∶9D ．9∶16解析：当小球落到斜面上时位移与水平方向的夹角等于斜面的倾角，即可以求出运动时间．A、B均落在斜面上，由几何关系知，若斜面倾角为θ，水平位移为x＝v0t，下落高度为h＝12gt 2，则tan θ＝h x＝gt2v，A、B的初速度大小相同，时间之比为t1∶t2＝tan 37°∶tan 53°＝9∶16，故D项正确．答案：D10．(多选)如图为小球做平抛运动的示意图．发射口距地面高为h，小球发射的速度为v，落地位置到发射口的水平距离为R，小球在空中运动的时间为t.下列说法正确的是()A．h一定时，v越大，R越大B．h一定时，v越大，t越长C．v一定时，h越大，R越大D．v一定时，h越大，t越长解析：根据t＝2hg可知，h一定时，下落的时间t一定，又由R＝v t可知，v越大，R越大，故A项正确，B项错误；v一定时，h越大，下落时间t越长，则R越大，故C、D项正确．答案：ACD11.如图所示，斜面与水平面之间的夹角为37°，在斜面底端A点正上方高度为8 m处的O点，以4 m/s的速度水平抛出一个小球，飞行一段时间后撞在斜面上，这段飞行所用的时间为(已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2)()A．2 s B. 2 sC．1 s D．0.5 s解析：设飞行时间为t，则x＝v0t，h＝12gt2，因为斜面与水平面之间的夹角为37°，如图所示，由三角形的边角关系可知，tan 37°＝AQPQ，所以在竖直方向上有：OQ＋AQ＝8 m，所以有：v0t tan 37°＋12gt2＝8 m，代入数据解得t＝1 s．故C项正确，A、B、D项错误．答案：C12．跳台滑雪是勇敢者的运动．如图所示，一位运动员由A点沿水平方向跃起，到山坡B点着陆．测得A、B间距离L＝40 m，山坡倾角θ＝30°，山坡可以看成一个斜面．试计算：(1)运动员起跳后在空中飞行的时间；(2)运动员在A点的起跳速度大小(不计空气阻力，g取10 m/s2)．解析：(1)运动员做平抛运动，根据L sin θ＝12gt2得运动的时间为t＝2L sin θg＝2×40×1210s＝2 s.(2)水平方向上有L cos θ＝v t，解得起跳速度为：v＝L cos θt＝40×322m/s＝10 3 m/s.答案：(1)2 s(2)10 3m/s5.3 实验：研究平抛运动1．做杂技表演的汽车从高台水平飞出，在空中运动后着地，一架照相机通过多次曝光，拍摄到汽车在着地前后一段时间内的运动照片如图所示(虚线为正方形格子)．已知汽车长度为3.6 m ，相邻两次曝光的时间间隔相等，由照片可推算出汽车离开高台时的瞬时速度大小为________m/s ，高台离地面的高度为________m ．(g 取10 m/s 2)解析：由照片知在前两次曝光的时间间隔内，竖直位移之差Δy ＝l ＝3.6 m ， 又Δy ＝gT 2，所以曝光时间T ＝Δyg ＝ 3.610 s ＝0.6 s.曝光时间内的水平位移2l ＝7.2 m ，所以v 0＝2l T ＝7.20.6 m/s ＝12 m/s.第二次曝光时车的竖直速度v y ＝3l 2T ＝3×3.62×0.6 m/s ＝9 m/s ， 此时，车下落的时间t 1＝v y g ＝910 s ＝0.9 s ，从开始到落地的总时间t 2＝t 1＋T ＝1.5 s ， 故高台离地面的高度h ＝12gt 22＝12×10×1.52 m ＝11.25 m. 答案：12 11.252．在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻所通过的位置，实验时用如图所示的装置，先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平木板表面钉上复写纸和白纸，并将该木板竖直立于紧靠槽口处．使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A.将木板向远离槽口方向平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B.将木板再向远离槽口方向平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，得到痕迹C.若测得木板每次移动距离x＝10.00 cm，A、B间距离y1＝4.78 cm，B、C间距离y2＝14.82 cm，g取9.8 m/s2.(1)根据以上直接测量的物理量得小球初速度v0＝____________________(用题中所给字母表示)．(2)小球初速度的测量值为________m/s.解析：由于每次移动距离x＝10.00 cm，所以小球从打A点到打B点与从打B 点到打C点的时间相同，设此时间为t.由于y2－y1＝gt2，且y1＝4.78 cm，y2＝14.82cm，g＝9.8 m/s2，所以t＝y2－y1g≈0.1 s，故小球初速度v0＝xt＝x gy2－y1≈1.00m/s.答案：(1)xgy2－y1(2)1.003.(1)如图甲所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端(末端水平)时撞开接触开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落，改变整个装置的高度H做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两个小球总是同时落地，该实验现象说明了A球在离开轨道后()图甲A．水平方向的分运动是匀速直线运动B．水平方向的分运动是匀加速直线运动C．竖直方向的分运动是自由落体运动D．竖直方向的分运动是匀速直线运动(2)研究平抛运动时，某同学设计了如图乙所示的实验：将两个相同的倾斜滑道固定在同一竖直平面内，最下端水平，滑道2与光滑水平板平滑相接．把两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止开始同时释放，则他将观察到的现象是____________________________________________________________________________.这说明_____________________________________________________________________________________________________.图乙(3)(多选)在做平抛运动实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，正确的是()A．通过调节使斜槽的末端保持水平B．每次释放小球的位置必须不同C．每次必须由静止释放小球D．用铅笔记录小球位置时，每次必须严格地等距离下降E．小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相触F．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线(4)如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的其中一部分照片，图中正方形方格的边长为5 cm，g取10 m/s2，则：①闪光频率是________Hz；②小球运动的水平分速度为________m/s；③小球经过B 点时速度的大小为________m/s.解析：(1)A 球与B 球同时释放，同时落地，时间相同，A 球做平抛运动，B 球做自由落体运动，将A 球的运动沿水平和竖直方向正交分解，两个分运动同时发生，具有等时性，因而A 球的竖直分运动的时间与B 球的运动时间相等，改变整个装置的高度H 做同样的实验，发现位于同一高度的A 、B 两个小球总是同时落地，说明在任意时刻两球在同一高度，即A 球的竖直分运动与B 球的运动完全相同，说明了平抛运动的竖直分运动是自由落体运动．(2)两钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，球1离开滑道后做平抛运动，球2做匀速直线运动，水平方向速度相同，观察到的现象是球1落到光滑水平板上并击中球2，说明平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动．(3)通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动，故A 正确；因为要画同一运动的轨迹，每次释放小球的位置必须相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，故B 错误，C 正确；用铅笔记录小球位置时，每次不必严格地等距离下降，故D 错误；实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线，故E 正确；将球的位置记录在纸上后，取下纸，将点连成平滑曲线，故F 错误．(4)①在竖直方向上，根据Δy ＝2L ＝gT 2，得闪光相等的时间间隔T ＝2L g ＝ 2×0.0510s ＝0.1 s ， 频率f ＝1T ＝10 Hz.②小球做平抛运动的初速度v 0＝3L T ＝0.150.1 m/s ＝1.5 m/s.③B 点的竖直分速度v y ＝8L 2T ＝0.40.2 m/s ＝2 m/s ，则小球经过B 点时的速度大小为v B＝v20＋v2y＝2.5 m/s.答案：(1)C(2)两个小球将发生碰撞平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动(3)ACE(4)①10②1.5③2.54．如图所示，研究平抛运动规律的实验装置放置在水平桌面上，利用光电门传感器和碰撞传感器可测得小球的水平初速度和飞行时间，底板上的标尺可以测得水平位移．保持水平槽口距底板高度h＝0.420 m不变．改变小球在斜槽导轨上下滑的起始位置，测出小球做平抛运动的初速度v0、飞行时间t和水平位移d，记录在表中．(1)由表中数据可知，在h一定时，小球水平位移d与其初速度v0成________关系，与________无关．v0(m/s)0.741 1.034 1.318 1.584t(ms)292.7293.0292.8292.9d(cm)21.730.338.646.4(2)一位同学计算出小球飞行时间的理论值t理＝2hg＝2×0.42010s＝289.8ms发现理论值与测量值之差约为 3 ms.经检查，实验及测量无误，其原因是____________________________________________________________________________________.(3)另一位同学分析并纠正了上述偏差后，另做了这个实验，竟发现测量值t′依然大于自己得到的理论值t′理，但二者之差在3～7 ms之间，且初速度越大差值越小．对实验装置的安装进行检查，确认斜槽槽口与底座均水平，则导致偏差的原因是__________________________________________________________________________.解析：(1)由题表中数据可知，h一定时，小球的水平位移d与初速度v0成正比关系，与时间t无关．(2)该同学计算时重力加速度取的是10 m/s2，一般情况下应取9.8 m/s2，从而导致约3 ms的偏差．(3)小球直径过大、小球飞过光电门需要时间或光电门传感器置于槽口的内侧，使测量值大于理论值．答案：(1)正比飞行时间t(2)计算时重力加速度取值(10 m/s2)大于实际值(3)见解析5.用如图甲所示装置研究平抛运动．将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上．钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上．由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点．移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点．图甲(1)下列实验条件必须满足的有________．A．斜槽轨道光滑B．斜槽轨道末段水平C．挡板高度等间距变化D．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球(2)为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系．图乙a ．取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q 点，钢球的________(选填“最上端”“最下端”或者“球心”)对应白纸上的位置即为原点；在确定y 轴时______(选填“需要”或者“不需要”)y 轴与重锤线平行．b ．若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图乙所示，在轨迹上取A 、B 、C 三点，AB 和BC 的水平间距相等且均为x ，测得AB 和BC 的竖直间距分别是y 1和y 2，则y 1y 2________13(选填“大于”“等于”或者“小于”)．可求得钢球平抛的初速度大小为________(已知当地重力加速度为g ，结果用上述字母表示)．(3)为了得到平抛物体的运动轨迹，同学们还提出了以下三种方案，其中可行的是________．A ．从细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹B ．用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可得到平抛运动轨迹C ．将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹(4)伽利略曾研究过平抛运动，他推断：从同一炮台水平发射的炮弹，如果不受空气阻力，不论它们能射多远，在空中飞行的时间都一样．这实际上揭示了平抛物体______________________________．A ．在水平方向上做匀速直线运动B ．在竖直方向上做自由落体运动C ．在下落过程中机械能守恒解析：(1)因为本实验是研究平抛运动，只需要每次实验都能保证钢球做相同的平抛运动，即每次实验都要保证钢球从同一高度处无初速度释放并水平抛出，没必要要求斜槽轨道光滑，因此A 错误，B 、D 正确；挡板高度可以不等间距变化，故C 错误．(2)a.因为钢球做平抛运动的轨迹是其球心的轨迹，故将钢球静置于Q 点，钢球的球心对应白纸上的位置即为坐标原点(平抛运动的起始点)；在确定y 轴时需要y 轴与重锤线平行．b.由于平抛的竖直分运动是自由落体，故相邻相等时间。
人教版高中物理必修二：《曲线运动》同步练习【2】及答案
第一节曲线运动1．一个物体以初速度v0从A点开始在光滑水平面上运动，一个水平力作用在该物体上，物体的运动轨迹为图中实线所示，图中B为轨迹上的一点，虚线是过A、B两点并与该轨迹相切的直线，虚线和实线将水平面划分为图示的五个区域．则关于施力物体位置的判断，下列说法中正确的是( )A．如果这个力是引力，则施力物体一定在(4)区域B．如果这个力是引力，则施力物体一定在(2)区域C．如果这个力是斥力，则施力物体一定在(2)区域D．如果这个力是斥力，则施力物体一定在(3)区域2．电动自行车绕如图所示的400m标准跑道运动，车上车速表指针一直指在36km/h处不动．则下列说法中正确的是( )A．电动车的速度一直保持不变B．电动车沿弯道BCD运动过程中，车一直具有加速度C．电动车绕跑道一周需40秒钟，此40秒内的平均速度等于零D．电动车在弯道上运动时合外力方向不可能沿切线方向3．如图所示，为某一物体的速度一时间图象(曲线为1/4圆弧)，则由此可知物体是做( )A．曲线运动 B．匀速直线运动C．匀变速直线运动D．变减速直线运动4．一质点在xOy平面内运动的轨迹如图所示，下面判断正确的是( )A．若x方向始终匀速，则y方向先加速后减速B．若x方向始终匀速，则y方向先减速后加速C．若y方向始终匀速，则x方向先减速后加速D．若y方向始终匀速，则x方向先加速后减速5．拦截导弹的基本原理是：当卫星测得某地发射导弹时，立即反馈给地面指挥中心，地面指挥中心根据卫星测得的导弹飞行的数据，用计算机准确计算出导弹飞行的速度及飞行轨迹等参数，从而发射一颗拦截导弹，使拦截导弹和被拦截导弹在空中相碰，在未到达打击目标前在空中爆炸．如图是从A地发射的普通导弹，欲打击B点目标，测得它的运动轨迹为轨迹1，现从C地发射拦截导弹，它在轨迹1的D处拦截，即可保护B目标不被打击．现在已经有了防拦截导弹，它的轨迹已不是普通导弹发射后那样形成的弧形弹道曲线，而是受发射指挥中心控制，轨道可随机变化，使拦截方无法测知导弹的运行轨迹，从而避免拦截，轨迹2是一颗防拦截导弹的运行轨迹．运行中在a、b、c三点分别进行点火，使导弹受力改变运动方向，请问：在b点点火时，导弹将受到方向________的合力作用．6．如图所示为一空间探测器的示意图，P1，P2，P3，P4是4个喷气发动机，P1、P3的连线与空间一固定坐标系的x轴平行，P2、P4的连线与y轴平行．每台发动机开动时，都能向探测器提供推力，但不会使探测器转动．开始时，探测器以恒定速率v0向正x方向平动．(1)分别单独开动P1，P2，P3，P4试分析探测器的受力情况．(2)同时开动P2与P3，探测器将做什么运动？(3)若4个发动机能产生相同的推力，同时开动时探测器做什么运动？7．日常生活中经常见到曲线运动，如：你在体育课上掷出的铁饼，抛出的铅球(如图所示)……根据你学习的曲线运动的有关知识解释一下，掷出的铁饼和抛出的铅球在空中的运动为什么会是曲线运动？(忽略空气阻力)参考答案1.答案：AC解析：做曲线运动的物体所受的合力一定在曲线的内侧．当这个力为斥力时，若施力物体在(1)区则B点受力指在曲线外侧，与事实不符；在(3)区则A点受力指在外侧，在(4)、(5)区则两点受力均在外侧，所以施力物体只能在(2)区，C项对．同理可知，若这个力为引力，则只能在(4)区，A项对．2.答案：BCD解析：电动车运动过程中车速表指针一直指在36km/h处不动，只能说明其速度大小保持不变，而运动过程中速度的方向在发生变化，故选项A错；而经过弯道时，速度方向始终沿弯道的切线方向，在不断发生变化，也就是具有加速度，方向指向弯道的内侧，故选项B正确；此加速度由电动车所受合外力提供，由牛顿第二定律可以推断，此合外力方向也必指向弯道内侧，而不可能沿切线方向，所以选项D正确；电动车绕跑道一周过程中位移为零，由平均速度概念可知，此过程中平均速度为零，所以选项C也正确．因此选BCD.3.答案：D解析：本图象不是物体运动的轨迹，而是物体运动的v－t图象．据图可知，物体运动的速度方向一直为正方向，其大小逐渐减小，斜率逐渐增大，即物体做加速度逐渐增大的变减速直线运动．所以本题的正确选项为D.4.答案：BD解析：从轨迹图可知，若x方向始终匀速，开始所受合力沿－y方向，后来沿＋y方向，如图1所示，可以看出应是先减速后加速，故A错，B正确．若y方向匀速，则受力先沿＋x方向，后沿－x方向，如图2所示，故先加速后减速，所以C错，D正确．5.答案：向上(或指向轨迹凹侧)6.答案：(1)单独开动P1，探测器受到－x方向的推力；单独开动P3时，探测器受＋x方向推力；单独开动P2时，探测器受到＋y方向的推力．单独开动P4，探测器受到－y方向的推力．(2)同时开动P2与P3，探测器做曲线运动(3)探测器以v0做匀速直线运动，因为4个发动机同时开动时，探测器的合力为零7.答案：铁饼和铅球被抛出后只受到竖直向下的重力作用，而抛出去的速度方向应是斜向上的，因此它们所受到的合力方向与速度方向不在一条直线上，满足曲线运动的条件，所以它们在空中的运动是曲线运动．。
高中物理 5.1 《曲线运动》随堂学案 新人教版必修2(高一)
第5章曲线运动第1节曲线运动{课前感知}1.只要物体的运动轨迹是，则物体就做曲线运动。
2.物体运动的方向即为物体运动速度的方向，曲线运动中速度的方向是时刻，所以，曲线运动一定是运动。
3.质点在某一点的速度方向是在曲线的该点的方向上。
4.当物体所受合力的方向跟它的速度方向时，物体做曲线运动。
{即讲即练}【典题例释】【我行我秀】【例1】关于曲线运动，下列说法正确的是（）A.曲线运动一定是变速运动B.变速运动不一定是曲线运动C.曲线运动是变加速运动D.加速度大小及速度大小都不变的运动一定不是曲线运动【思路分析】曲线运动速度方向时刻变化，速度是矢量，故速度一定变化，所以A正确；速度变化不一定是速度方向变化，如匀加速直线运动等，故B 对；加速度不变的运动是匀变速运动，平抛运动就是匀变速曲线运动，不是变加速(加速度变化)的曲线运动，故C错；匀速圆周运动就是加速度大小和速度大小不变的运动，故D也错。
【答案】AB【类题总结】曲线运动是变速运动，也是加速运动，但不一定是变加速运动。
物体做曲线运动的条件是受力方向与运动方向不共线，对力的大小无具体要求，故曲线运动可以是匀变速运动，也可以是变加速运动。
【例2】关于曲线运动的速度，下列说法正确的是( )A.速度的大小与方向都在时刻变化B.速度的大小不断发生变化，速度的方向不一定发生变化C.速度的方向不断发生变化，速度的大小不一定发生变化D.质点在某一点的速度方向是在曲线上该点的切线方向【思路分析】匀速圆周运动就是速度方向时刻变化而大小不变的曲线运动，故A错，曲线运动的方向一定是时刻变化的，1（1）.物体做曲线运动的条件是：必须具有不为零的，同时受到。
1（2）.下列关于曲线运动的说法，正确的是（）A.速率不变的曲线运动是没有加速度的B.曲线运动一定是非匀变速运动C.直线运动一定是匀变速运动D.曲线运动一定有加速度1（3）.下列说法中正确的是( )A.做曲线运动的物体一定具有加速度B.做曲线运动的物体的加速度—定是变化的C.物体在恒力的作用下，不可能做曲线运动D.物体在变力的作用下，可能做直线运动，也可能做曲线运动2（1）. 某物体在一足够大的光滑平面上向东运动，当它受到一个向南的恒定外力作用时，物体运动将是 ( )A.曲线运动，但加速度方向不变，大小不变，是匀变速曲线运动D.直线运动，且是匀变速直线运动C.曲线运动，但加速度方向改变，大小不变，是非匀变速曲线运动D.曲线运动，加速度大小和方向均改变，是非匀变速曲线运动2（2）.某质点沿如图5—1—1所示的曲线abcde 运动，则在a、b、c、d、e各点上，质点速度方向大致相同的两点是( )A．a点与c点B．b点与d点C．f点与e点故B错，同理CD正确。
(28份)新人教版必修2(全册)高中物理同步练习课堂检测题汇总附答案(打包下载)
（28份）新人教版必修2（全册）高中物理同步练习课堂检测题汇总附答案课时作业(一)曲线运动一、单项选择题1．如图，一物体沿曲线由a点运动到b点，关于物体在ab段的运动，下列说法正确的是( )A．物体的速度可能不变B．物体的速度不可能均匀变化C．a点的速度方向由a指向bD．ab段的位移大小一定小于路程解析：做曲线运动的物体速度方向时刻改变，即使速度大小不变，速度也改变，A错误；当物体的加速度恒定时，物体的速度均匀变化，B错误；a点的速度方向沿a点的切线方向，C错误；做曲线运动的位移大小一定小于路程，D正确．答案：D2．质点在一平面内沿曲线由P运动到Q，如果用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力，则下图所示的可能正确的是( )解析：速度方向总是沿运动轨迹的切线方向，A不正确．物体受力的方向总是指向轨迹的弯曲方向，加速度的方向也是指向轨迹的弯曲方向，B、C不正确，D正确．答案：D3．如图所示，撑开的带有水滴的伞绕着伞柄在竖直面内旋转，伞面上的水滴随伞做曲线运动．若有水滴从伞面边缘最高处O飞出，则飞出伞面后的水滴可能( ) A．沿曲线Oa运动B．沿直线Ob运动C．沿曲线Oc运动D．沿圆弧Od运动解析：雨滴在最高处离开伞边缘，沿切线方向飞出，由于受重力作用，雨滴的轨迹向下偏转．故选项C正确．答案：C4．小钢球以初速度v0在光滑水平面上运动，受到磁铁的侧向作用而沿如图所示的曲线运动到D点，由此可知( )A．磁铁在A处，靠近小钢球的一定是N极B．磁铁在B处，靠近小钢球的一定是S极C．磁铁在C处，靠近小钢球的一定是N极D．磁铁在B处，靠近小钢球的可以是磁铁的任意一端解析：由小钢球的运动轨迹知小钢球受力方向指向凹侧，即磁铁应在其凹侧，即B位置，磁铁的两极都可以吸引钢球，因此不能判断磁铁的极性．故D正确．答案：D5．(2017·西安高一检测)如图所示，一物体在O 点以初速度v 开始做曲线运动，已知物体只受到沿x 轴方向的恒力作用，则物体速度大小( )A ．先减小后增大B ．先增大后减小C ．不断增大D ．不断减小 答案：A6．如图所示，跳伞员在降落伞打开一段时间以后，在空中做匀速运动．若跳伞员在无风时竖直匀速下落，着地速度大小是4.0 m/s.当有正东方向吹来的风，风速大小是3.0 m/s ，则跳伞员着地时的速度( )A ．大小为5.0 m/s ，方向偏西B ．大小为5.0 m/s ，方向偏东C ．大小为7.0 m/s ，方向偏西D ．大小为7.0 m/s ，方向偏东解析：跳伞员着地时的速度大小v ＝42＋32m/s ＝5 m/s.设速度与竖直方向的夹角为θ，则tan θ＝34，故θ＝37°，即速度方向为下偏西37°角．故选项A 正确．答案：A 二、多项选择题7．对于做曲线运动的物体，下列说法正确的是( ) A ．其运动的位移大小等于其路程 B ．其位移的大小有可能等于其路程 C ．其位移的大小一定小于其路程 D ．其位移的方向仍是由初位置指向末位置解析：做曲线运动的物体的路程一定大于位移的大小，故A 、B 错误，C 正确；位移的方向始终是由初位置指向末位置，D 正确．答案：CD8．一物体在xOy直角坐标平面内运动的轨迹如图所示，其中初速度方向沿虚线方向，下列判断正确的是( )A．物体可能受沿x轴正方向的恒力作用B．物体可能受沿y轴负方向的恒力作用C．物体可能受沿虚线方向的恒力作用D．物体不可能受恒力作用解析：根据物体做曲线运动的条件可知A、B两项都正确．答案：AB9．如图所示为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图，已知在B点时的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是( )A．D点的速率比C点的速率大B．A点的加速度与速度的夹角小于90°C．A点的加速度比D点的加速度大D．从A到D加速度与速度的夹角一直减小解析：质点做匀变速曲线运动，合力的大小方向均不变，加速度不变，故C错误；由B 点速度与加速度相互垂直可知，合力方向与B点切线垂直且向下，故质点由C到D过程，合力方向与速度方向夹角小于90°，速率增大，A正确；A点的加速度方向与过A的切线(即速度方向)夹角大于90°，B错误；从A到D加速度与速度的夹角一直变小，D正确．答案：AD10．如图所示，一块橡皮用细线悬挂于O点，用铅笔靠着线的左侧水平向右以速度v匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则下列说法中正确的是( )A．橡皮做匀速直线运动B．橡皮运动的速度大小为2vC．橡皮运动的速度大小为2vD．橡皮的位移方向与水平成45°角，向右上方解析：如图所示，橡皮同时参与了水平向右速度大小为v 的匀速直线运动和竖直向上速度大小为v 的匀速直线运动，因为v x 和v y 恒定，所以v 合恒定，则橡皮运动的速度大小和方向都不变，做匀速直线运动，合速度v 合＝v 2x ＋v 2y ＝v 2＋v 2＝2v ，所以B 错误，A 、C 正确；橡皮的位移与水平方向的夹角为θ，则tan θ＝v y v x＝1，故θ＝45°，所以D 正确．答案：ACD 三、非选择题11．质量m ＝2 kg 的物体在光滑水平面上运动，其分速度v x 和v y 随时间变化的图象如图所示，求：(1)物体受到的合力大小． (2)物体的初速度大小． (3)t ＝8 s 时物体的速度大小． (4)t ＝4 s 时物体的位移大小．解析：(1)由图乙知，物体在y 方向的加速度a ＝0.5 m/s 2， 由牛顿第二定律得，物体受到的合力F ＝ma ＝1 N.(2)由于y 方向的初速度为0，故物体的初速度v 0＝v x ＝3 m/s. (3)t ＝8 s 时，y 方向的分速度为v y ＝4 m/st ＝8 s 时物体的合速度v 8＝v 2x ＋v 2y ＝5 m/s.(4)t ＝4 s 时物体在x 方向的位移x ＝12 mt ＝4 s 时物体在y 方向的位移y ＝12at 2＝4 m则t ＝4 s 时物体的位移s ＝x 2＋y 2＝410 m≈12.6 m. 答案：(1)1 N (2)3 m/s (3)5 m/s (4)12.6 m12．如图所示，起重机将重物吊运到高处的过程中经过A 、B 两点，重物的质量m ＝500 kg ，A 、B 间的水平距离d ＝10 m ．重物自A 点起，沿水平方向做v x ＝1.0 m/s 的匀速运动，同时沿竖直方向做初速度为零、加速度a ＝0.2 m/s 2的匀加速运动，忽略吊绳的质量及空气阻力，重力加速度g 取10 m/s 2.求：(1)重物由A 运动到B 的时间． (2)重物经过B 点时速度的大小． (3)由A 到B 的位移大小．解析：(1)重物在水平方向做匀速运动，从A 到B 的时间t ＝d v x ＝101s ＝10 s.(2)重物在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，所以竖直方向分速度v y ＝at ＝0.2×10 m/s＝2 m/sB 点合速度v ＝v 2x ＋v 2y ＝12＋22m/s ＝ 5 m/s.(3)重物的水平位移x ＝v x t ＝1×10 m＝10 m竖直位移y ＝12at 2＝12×0.2×102 m ＝10 m A 到B 的位移x AB ＝x 2＋y 2＝102＋102 m ＝10 2 m.答案：(1)10 s (2) 5 m/s (3)10 2 m课时作业(二) 平抛运动一、单项选择题1．关于平抛运动，下列说法正确的是( ) A ．平抛运动是匀速运动 B ．平抛运动是匀变速曲线运动 C ．平抛运动是非匀变速运动D ．平抛运动的落地速度可能是竖直向下的解析：做平抛运动的物体只受重力，其运动性质是匀变速曲线运动，加速度是重力加速度．故A 、C 、D 错误，B 正确．答案：B2．从离地面h 高处投出A 、B 、C 三个小球，A 球自由下落，B 球以速度v 水平抛出，C 球以速度2v 水平抛出，它们落地时间t A 、t B 、t C 的关系是( )A ．t A <tB <tC B ．t A >t B >t C C ．t A <t B ＝t CD ．t A ＝t B ＝t C解析：平抛运动在竖直方向上是自由落体运动．根据公式h ＝12gt 2，平抛运动的高度决定时间，三球高度相同，所以时间相等．即t C ＝t B ＝t A .答案：D3．物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向上的分速度v y 随时间变化规律的图线是图中的(取竖直向下为正方向)( )解析：要依据平抛运动在竖直方向上的分速度v y 的大小及方向随时间的变化规律，结合图象的特点进行分析，作出推断．平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，竖直分速度v y ＝gt ，竖直方向上的分速度v y 随时间变化的图线应是过原点的一条倾斜直线，选项D 正确．答案：D4．如图所示，在足够高的竖直墙壁MN 的左侧某点O 以不同的初速度将小球水平抛出，其中OA 沿水平方向，则所有抛出的小球在碰到墙壁前瞬间，其速度的反向延长线( )A ．交于OA 上的同一点B ．交于OA 上的不同点，初速度越大，交点越靠近O 点C ．交于OA 上的不同点，初速度越小，交点越靠近O 点D ．因为小球的初速度和OA 距离未知，所以无法确定解析：小球虽然以不同的初速度抛出，但小球碰到墙壁时在水平方向的位移均相等，为OA 间距离，由平抛运动的推论易知，所有小球在碰到墙壁前瞬间其速度的反向延长线必交于水平位移OA 的中点，选项A 正确．答案：A5．以v 0的速度水平抛出一物体，当其水平分位移与竖直分位移相等时，下列说法错误的是( )A ．速度的大小是5v 0B ．运动时间是2v 0gC ．竖直分速度大小等于水平分速度大小D ．运动的位移是22v 2g解析：当其水平分位移与竖直分位移相等时，v 0t ＝12gt 2，可得运动时间t ＝2v 0g ，水平分速度v x ＝v 0，竖直分速度v y ＝gt ＝2v 0，合速度v ＝v 2x ＋v 2y ＝5v 0，合位移s ＝x 2＋y 2＝22v 2g，对比各选项可知说法错误的是选项C.答案：C 二、多项选择题6．关于平抛运动，下面的几种说法不．正确的是( ) A ．平抛运动是一种不受任何外力作用的运动B ．平抛运动是曲线运动，它的速度方向不断改变，不可能是匀变速运动C ．平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动D ．所有只受重力作用的物体都做平抛运动解析：平抛运动的物体只受重力，加速度为重力加速度，所以为匀变速曲线运动，A 错误、B 错误；由于水平方向速度不变，所以选项C 正确．答案：ABD7．关于平抛运动，下列说法正确的是( )A ．由t ＝x v 0可知，做平抛运动的物体的初速度越大，飞行的时间越短 B ．由t ＝2hg可知，做平抛运动的物体下落的高度越大，飞行的时间越长C ．任意连续相等的时间内，做平抛运动的物体下落的高度之比为135……D ．任意连续相等的时间内，做平抛运动的物体运动速度的改变量相等解析：由t ＝x v 0来计算时间，因x 不确定，故不能说v 0越大则t 越小，选项A 错误；物体做平抛运动的时间t ＝2hg，因g 一定，故t ∝h ，选项B 正确；C 选项中没有说明从什么时间开始计时，故下落高度之比未必是135……，选项C 错误；因平抛运动的加速度恒定，故选项D 正确．答案：BD8．某人向放在水平地面的正前方小桶中水平抛球，结果球划着一条弧线飞到小桶的右侧(如图所示)．不计空气阻力，为了能把小球抛进小桶中，则下次再水平抛球时，他可能做出的调整为( )A ．减小初速度，抛出点高度不变B ．增大初速度，抛出点高度不变C ．初速度大小不变，降低抛出点高度D ．初速度大小不变，提高抛出点高度解析：设小球被抛出时的高度为h ，则h ＝12gt 2，小球从抛出到落地的水平位移x ＝v 0t ，两式联立得x ＝v 02hg，根据题意，再次抛小球时，要使小球运动的水平位移x 减小，可以采用减小初速度v 0或降低抛出点高度h 的方法，故A 、C 正确．答案：AC 9.如下图所示，在距地面高度一定的空中，一架战斗机由东向西沿水平方向匀速飞行，发现地面目标P 后，开始瞄准并投掷炸弹，炸弹恰好击中目标P .假设投弹后战斗机仍以原速度水平匀速飞行，空气阻力不计，则( )A ．投弹时战斗机在P 点的正上方B ．炸弹落在P 点时，战斗机在P 点的正上方C ．战斗机飞行速度越大，投弹时战斗机到P 点的距离应越小D ．无论战斗机飞行速度多大，从投弹到击中目标经历的时间是一定的解析：炸弹离开战斗机时以和战斗机相同的水平初速度做平抛运动，炸弹在水平方向做匀速直线运动，落地时与战斗机的水平位移相等，此时战斗机在P 点的正上方，A 错误、B 正确；炸弹的飞行时间由竖直高度决定，即t ＝2hg，与战斗机的飞行速度无关，D 正确；由x＝v 0t 知，飞行速度越大，水平位移越大，投弹时战斗机到P 点的距离应越大，C 错误．答案：BD 10.如图所示，从倾角为θ的斜面上的某点先后将同一小球以不同初速度水平抛出，小球均落到斜面上，当抛出的速度为v 1时，小球到达斜面时的速度方向与斜面的夹角为α1，当抛出的速度为v 2时，小球到达斜面时的速度方向与斜面的夹角为α2，则( )A ．当v 1>v 2时，α1>α2B ．当v 1>v 2时，α1<α2C ．无论v 1、v 2大小如何，均有α1＝α2D ．2tan θ＝tan(α1＋θ) 解析：如图，由平抛中点结论得2tan θ＝tan φ，φ＝θ＋α，无论v 多大，θ不变，得出φ不变，α也不变，所以无论v 多大，α1＝α2，故A 、B 错误，C 、D 正确．答案：CD 三、非选择题 11.如图所示，一质点做平抛运动先后经过A 、B 两点，到达A 点时速度方向与水平方向的夹角为30°，到达B 点时速度方向与水平方向的夹角为60°.(1)求质点在A 、B 位置的竖直分速度大小之比．(2)设质点的位移AB 与水平方向的夹角为θ，求tan θ的值．解析：(1)设质点平抛的初速度为v 0，在A 、B 点的竖直分速度分别为v Ay 、v By ，则v Ay ＝v 0tan30°，v By ＝v 0tan60°，解得v Ay v By ＝13.(2)设从A 到B 所用的时间为t ，竖直位移和水平位移分别为y 、x ， 则tan θ＝y x，x ＝v 0t ，y ＝v Ay ＋v By2t ，联立解得tan θ＝233.答案：(1)1 3 (2)23312.如图所示，一小球从平台上水平抛出，恰好落在平台前一倾角为α＝53°的斜面顶端并刚好沿斜面下滑，已知平台到斜面顶端的高度为h ＝0.8 m ，取g ＝10 m/s 2.求：(1)小球水平抛出的初速度v 0；(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离x .(sin53°＝0.8，cos53°＝0.6) 解析：小球从平台运动到斜面顶端的过程中做平抛运动，由平抛运动规律有：x ＝v 0t ，h ＝12gt 2，v y ＝gt由题图可知：tan α＝v y v 0＝gtv 0代入数据解得：v 0＝3 m/s ，x ＝1.2 m. 答案：(1)3 m/s (2)1.2 m课时作业(三) 圆周运动一、单项选择题1．下列关于甲、乙两个做圆周运动的物体的有关说法正确的是( ) A ．它们线速度相等，角速度一定也相等 B ．它们角速度相等，线速度一定也相等 C ．它们周期相等，角速度一定也相等 D ．它们周期相等，线速度一定也相等解析：由v ＝ωr 知，只有甲、乙两个做圆周运动的物体的半径相等时，它们的线速度相等，角速度才相等，A 、B 错；由ω＝2πT知，甲、乙周期相等，角速度一定也相等，C 对；由v ＝2πrT知，甲、乙周期相等，线速度不一定相等，D 错．答案：C2．甲沿着半径为R 的圆周跑道匀速跑步，乙沿着半径为2R 的圆周跑道匀速跑步，在相同的时间内，甲、乙各自跑了一圈，他们的角速度和线速度的大小分别为ω1、ω2和v 1、v 2，则( )A ．ω1>ω2，v 1>v 2B ．ω1<ω2，v 1<v 2C ．ω1＝ω2，v 1<v 2D ．ω1＝ω2，v 1＝v 2解析：根据ω＝2πT可知，二者角速度相同，根据v ＝ωr 可知v 1<v 2，所以C 正确．答案：C3．如图所示，一偏心轮绕垂直纸面的轴O 匀速转动，a 和b 是轮边缘上的两个点，则偏心轮转动过程中a 、b 两点( )A ．角速度大小相同B ．线速度大小相同C ．周期大小不同D ．转速大小不同解析：同轴转动，角速度大小相等，周期、转速都相等，选项A 正确，C 、D 错误；角速度大小相等，但转动半径不同，根据v ＝ωr 可知，线速度大小不同，选项B 错误．答案：A4．如图所示是自行车传动结构的示意图，其中A 是半径为r 1的大齿轮，B 是半径为r 2的小齿轮，C 是半径为r 3的后轮，假设脚踏板的转速为n r/s ，则自行车前进的速度为( )A.πnr 1r 3r 2B.πnr 2r 3r 1C.2πnr 1r 3r 2 D.2πnr 2r 3r 1解析：前进速度即为后轮的线速度，由于同一个轮上的各点的角速度相等，同一条线上的各点的线速度相等，可得ω1r 1＝ω2r 2，ω3＝ω2，又ω1＝2πn ，v ＝ω3r 3，所以v ＝2πnr 1r 3r 2.选项C 正确．答案：C5．甲、乙两物体分别做匀速圆周运动，如果它们转动的半径之比为1：5，线速度之比为3：2，那么下列说法正确的是( )A ．甲、乙两物体的角速度之比是2：15B ．甲、乙两物体的角速度之比是10：3C ．甲、乙两物体的周期之比是2：15D ．甲、乙两物体的周期之比是10：3 解析：由v ＝rω可得ω甲ω乙＝v 甲r 甲v 乙r 乙＝v 甲v 乙×r 乙r 甲＝32×51＝152； 又ω＝2πT ，所以T 甲T 乙＝ω乙ω 甲＝215，选项C 正确．答案：C6．如图所示，一位同学做飞镖游戏，已知圆盘的直径为d ，飞镖距圆盘的水平距离为L .将飞镖对准A 点以初速度v 0水平抛出，在飞镖抛出的同时，圆盘以角速度ω绕垂直圆盘过盘心O 的水平轴匀速转动．要使飞镖恰好击中A 点，则飞镖的初速度和圆盘的角速度应满足( )A ．v 0＝g2d L ，ω＝n πg2d(n ＝1,2,3，…) B ．v 0＝g2dL ，ω＝(2n ＋1)πg2d(n ＝0,1,2,3，…) C ．v 0>0，ω＝2n πg2d(n ＝1,2,3，…) D ．只要v 0>g2dL ，就一定能击中圆盘上的A 点 解析：飞镖平抛有L ＝v 0t ，d ＝12gt 2，则v 0＝Lg2d，在飞镖运动的时间内圆盘转过角度Δθ＝(2n ＋1)π(n ＝0,1,2，…)，又Δθ＝ωt ，得ω＝(2n ＋1)πg2d，故选项B 正确． 答案：B 二、多项选择题7．一般的转动机械上都标有“转速××× r/min”，该数值是转动机械正常工作时的转速，不同的转动机械上标有的转速一般是不同的．下列有关转速的说法正确的是( )A ．转速越大，说明该转动机械正常工作时转动的线速度一定越大B ．转速越大，说明该转动机械正常工作时转动的角速度一定越大C ．转速越大，说明该转动机械正常工作时转动的周期一定越大D ．转速越大，说明该转动机械正常工作时转动的周期一定越小解析：转速n 越大，角速度ω＝2πn 一定越大，周期T ＝2πω＝1n一定越小，由v ＝ωr 知只有r 一定时，ω越大，v 才越大，B 、D 对．答案：BD8．质点做匀速圆周运动，则( ) A ．在任何相等的时间里，质点的位移都相等 B ．在任何相等的时间里，质点通过的路程都相等 C ．在任何相等的时间里，质点运动的平均速度都相同D ．在任何相等的时间里，连接质点和圆心的半径转过的角度都相等解析：如图所示，经T /4，质点由A 到B ，再经T /4，质点由B 到C ，由于线速度大小不变，根据线速度的定义，Δs ＝v ·T /4，所以相等时间内通过的路程相等，B 对．但位移x AB 、x BC 大小相等，方向并不相同，平均速度不同，A 、C 错．由角速度的定义ω＝ΔθΔt知，Δt 相同，Δθ＝ω·Δt 相同，D 对．答案：BD9．如图所示，一个圆环绕中心线AB 以一定的角速度转动，下列说法中正确的是( ) A ．P 、Q 两点的角速度相同 B ．P 、Q 两点的线速度相同C ．P 、Q 两点的角速度之比为3：1D ．P 、Q 两点的线速度之比为3：1解析：同一圆周上各点的周期和角速度都是相同的，选项A 正确，选项C 错误；设角速度为ω，半径为r ，则P 、Q 两点的线速度分别为v P ＝ωr sin60°，v Q ＝ωr sin30°，得v P：v Q ＝3：1，选项B 错误，选项D 正确．答案：AD10．如图所示，一个匀速转动的半径为r 的水平圆盘上放着两个木块M 和N ，木块M 放在圆盘的边缘处，木块N 放在离圆心13r 的地方，它们都随圆盘一起运动．比较两木块的线速度和角速度，下列说法正确的是( )A ．两木块的线速度相等B ．两木块的角速度相等C ．M 的线速度是N 的线速度的3倍D ．M 的角速度是N 的角速度的3倍解析：由传动装置特点知，M 、N 两木块有相同的角速度，又由v ＝ωr 知，因r N ＝13r ，r M＝r ，故木块M 的线速度是木块N 线速度的3倍，选项B 、C 正确．答案：BC11．A 、B 两个质点分别做匀速圆周运动，在相同的时间内它们通过的路程之比s A ：s B＝2：3，转过的角度之比φA ：φB ＝3：2，则下列说法正确的是( )A ．它们的半径之比r A ；rB ＝2：3 B ．它们的半径之比r A ：r B ＝4：9C ．它们的周期之比T A ：T B ＝2：3D ．它们的频率之比f A ：f B ＝2：3解析：A 、B 两个质点，在相同的时间内通过的路程之比为2：3，即通过的弧长之比为2：3，所以v A ：v B ＝2：3；又相同的时间内转过的角度之比φA ：φB ＝3：2，根据ω＝ΔφΔt 得ωA ：ωB ＝3：2，又v ＝ωr ，所以r A ：r B ＝v A v B ×ωB ωA ＝23×23＝4：9，A 选项错误，B 选项正确．根据T ＝2πω知，T A ：T B ＝ωB ：ωA ＝2：3，C 选项正确．又T ＝1f，所以f A ：f B ＝T B ：T A ＝3：2，D 选项错．答案：BC 三、非选择题12．如图所示的装置中，已知大轮A 的半径是小轮B 的半径的3倍，A 、B 分别在边缘接触，形成摩擦传动，接触点无打滑现象，B 为主动轮，B 转动时边缘的线速度为v ，角速度为ω.求：(1)两轮转动周期之比； (2)A 轮边缘的线速度大小； (3)A 轮的角速度大小．解析：(1)因接触点无打滑现象，所以A 轮边缘的线速度与B 轮边缘的线速度相等，v A ＝v B ＝v .由T ＝2πr v ，得T A T B ＝r A v B r B v A ＝r A r B ＝31.(2)v A ＝v B ＝v . (3)由ω＝v r ，得ωA ωB ＝v A r B v B r A ＝r B r A ＝13， 所以ωA ＝13ωB ＝13ω.答案：(1)3 1 (2)v (3)13ω课时作业(四) 向心加速度一、单项选择题1．下列关于质点做匀速圆周运动的说法正确的是( )A ．由a n ＝v 2r可知，a n 与r 成反比B ．由a n ＝ω2r 可知，a n 与r 成正比 C ．由v ＝ωr 可知，ω与r 成反比 D ．由ω＝2πn 可知，ω与n 成正比解析：由a n ＝v 2r可知，只有v 一定时，a n 才与r 成反比．由a n ＝ω2r 可知，只有ω一定时，a n 才与r 成正比；由v ＝ωr 可知，只有v 一定时，ω才与r 成反比；由ω＝2πn 可知，ω与n 成正比．故正确答案为D.答案：D2．(2017·乌鲁木齐高一检测)如图所示，在风力发电机的叶片上有A 、B 、C 三点，其中A 、C 在叶片的端点，B 在叶片的中点．当叶片转动时，这三点( )A ．线速度大小都相等B ．线速度方向都相同C ．角速度大小都相等D ．向心加速度大小都相等 答案：C3．如图所示，细绳的一端固定，另一端系一小球，让小球在光滑水平面内做匀速圆周运动，关于小球运动到P 点时的加速度方向，下列图中可能的是( )解析：做匀速圆周运动的物体的加速度就是向心加速度，其方向指向圆心，选项B 正确． 答案：B4．(2017·安阳高一检测)自行车的大齿轮、小齿轮、后轮是相互关联的三个转动部分(如图)，行驶时( )A ．大齿轮边缘点比小齿轮边缘点的线速度大B ．后轮边缘点比小齿轮边缘点的角速度大C ．大齿轮边缘点与小齿轮边缘点的向心加速度之比等于它们半径的反比D ．后轮边缘点与小齿轮边缘点的向心加速度之比等于它们半径的反比解析：大齿轮边缘点与小齿轮边缘点的线速度相等，A 错；后轮与小齿轮的角速度相等，B 错；根据a n ＝v 2r知C 正确；根据a n ＝ω2r 知D 错误．故选C.答案：C5．科幻电影《星际穿越》中描述了空间站中模拟地球上重力的装置．这个模型可以简化为如图所示的环形实验装置，外侧壁相当于“地板”．让环形实验装置绕O 点旋转，能使“地板”上可视为质点的物体与在地球表面处有同样的“重力”，则旋转角速度应为(地球表面重力加速度为g ，装置的外半径为R )( )A.gR B.R gC ．2gRD.2R g解析：“地板”上物体做圆周运动，其向心加速度等于重力加速度，即g ＝ω2R ，所以ω＝gR，A 正确． 答案：A 二、多项选择题6．(多选)如图所示，一个球绕中心轴线OO ′以角速度ω做匀速圆周运动，则( )A ．a 、b 两点的线速度相同B ．a 、b 两点的角速度相同C ．若θ＝30°，则a 、b 两点的线速度之比v a ：v b ＝2： 3D ．若θ＝30°，则a 、b 两点的向心加速度之比a a ：a b ＝3：2解析：球绕中心轴线转动，球上各点应具有相同的周期和角速度，即ωa ＝ωb ，B 对．因为a 、b 两点做圆周运动的半径不同，r b >r a ，据v ＝ωr 知v b >v a ，A 错，若θ＝30°，设球半径为R ，则r b ＝R ，r a ＝R cos30°＝32R ，故v a v b ＝ωa r a ωb r b ＝32，C 错．又根据a n ＝ω2r 知a a a b ＝ω2a r a ω2b r b ＝32，D 对． 答案：BD7．(2017·江西高一检测)关于向心加速度，下列说法正确的是( ) A ．向心加速度是描述线速度变化的物理量B ．向心加速度只改变线速度的方向，不改变线速度的大小C ．向心加速度大小恒定，方向时刻改变D ．物体做非匀速圆周运动时，向心加速度的大小也可用a n ＝v 2r来计算解析：加速度是描述速度变化快慢的物理量，向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量，因此A 项错、B 项对；只有匀速圆周运动的向心加速度大小才恒定，故C 项错；各类圆周运动的向心加速度都可以用a n ＝v 2r来计算，D 项对．答案：BD8．如图所示，皮带传动装置中，右边两轮连在一起共轴转动，图中三轮半径分别为r 1＝3r ，r 2＝2r ，r 3＝4r ；A 、B 、C 三点为三个轮边缘上的点，皮带不打滑．向心加速度分别为a 1、a 2、a 3，则下列比例关系正确的是( )A.a 1a 2＝32B.a 1a 2＝23C.a 2a 3＝21D.a 2a 3＝12解析：由于皮带不打滑，v 1＝v 2，a ＝v 2r ，故a 1a 2＝r 2r 1＝23，选项A 错误、B 正确；由于右边两轮共轴转动，ω2＝ω3，a ＝rω2，a 2a 3＝r 2ω2r 3ω2＝12，选项C 错误，D 正确．答案：BD 三、非选择题9．飞行员从俯冲状态往上拉时，会发生黑视，第一是因为血压降低，导致视网膜缺血；第二是因为脑缺血．飞行员要适应这种情况，必须进行严格的训练，故飞行员的选拔是非常严格的．为了使飞行员适应飞行要求，要用如图所示的仪器对飞行员进行训练，飞行员坐在一个在竖直平面内做匀速圆周运动的舱内边缘，要使飞行员的加速度a ＝6g ，则角速度需要多大？(R ＝20 m ，g 取10 m/s 2)解析：根据a ＝ω2R ，可得ω＝aR＝ 3 rad/s. 答案： 3 rad/s课时作业(五) 向心力一、单项选择题1．如图所示，小物块从半球形碗边的a点下滑到b点，碗内壁粗糙．物块下滑过程中速率不变，下列说法中正确的是( )A．物块下滑过程中，所受的合力为0B．物块下滑过程中，所受的合力越来越大C．物块下滑过程中，加速度的大小不变，方向时刻在变D．物块下滑过程中，摩擦力大小不变解析：由题意知小物块做匀速圆周运动，合力大小不变，方向时刻改变，总是沿半径方向指向圆心．答案：C2．如图所示，在光滑杆上穿着两个小球m1、m2，且m1＝2m2，用细线把两球连起来，当杆匀速转动时，两小球刚好能与杆保持无相对滑动，此时两小球到转轴的距离r1与r2之比为( )A．1：1 B．1： 2C．2：1 D．1：2解析：两个小球绕共同的圆心做圆周运动，它们之间的拉力互为向心力，角速度相同．设两球所需的向心力大小为F n，角速度为ω，则对球m1：F n＝m1ω2r1，对球m2：F n＝m2ω2r2，由上述两式得r1：r2＝1：2.答案：D3．如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动．当圆筒的角速度增大以后，物体仍然随圆筒一起匀速转动而未滑动，则下列说法正确的是( ) A．物体所受弹力增大，摩擦力也增大了。
高中物理必修二《曲线运动》同步练习(全章含答案)
高中物理必修二第二章《抛体运动》课后练习第一节 《运动的合成与分解》第1课时1．关于曲线运动，下述说法中正确的是（）A ．任何曲线运动都是变速运动B ．任何变速运动都是曲线运动C ．曲线运动经过某点处的速度在该点的切线方向上，因而方向是变化的D ．曲线运动经过某点处的速度方向与加速度方向相同2．一物体在力1F 、2F 、3F 、…n F 共同作用下做匀速直线运动，若突然撤去2F 后，则该物体（）A ．可能做曲线运动B ．不可能继续做直线运动C ．必沿2F 方向做匀加速直线运动D ．必沿2F 反方向做匀减速直线运动3．下列关于曲线运动的说法中正确的是（）A ．可以是匀速率运动B ．一定是变速运动C ．可以是匀变速运动D ．加速度可能恒为零4．下列说法中正确的是（）A ．物体在恒力作用不可能做曲线运动B ．物体在变力作用下有可能做曲线运动C ．做曲线运动的物体，其速度方向与合外力方向不在同一直线上D ．物体在变力作用下不可能做直线运动5．关于物体做曲线运动的条件，下述说法正确的是（）A ．物体在恒力作用下不可能做曲线运动B ．物体在变力作用下一定做曲线运动C ．合力的方向与物体速度的方向既不相同、也不相反时，物体一定做曲线运动D ．做曲线运动的物体所受到的力的方向一定是变化的6．物体受到几个恒定外力的作用而做匀速直线运动，如果撤掉其中一个力，保持其他力不变，它可能做 ①匀速直线运动②匀加速直线运动 ③匀减速直线运动④曲线运动 正确的说法是A ．①②③B ．②③C ．②③④D ．②④7．某质点做曲线运动时（）A ．在某一点的速度方向是该点曲线的切线方向B ．在任意时间内位移的大小总是大于路程C ．在任意时刻质点受到的合外力不可能为零D ．速度的方向与合外力的方向必不在一条直线上8．某物体在一足够大的光滑平面上向东运动，当它受到一个向南的恒定外力作用时，物体运动将是（）A ．曲线运动，但加速度方向不变、大小不变，是匀变速运动B ．直线运动且是匀变速直线运动C ．曲线运动，但加速度方向改变，大小不变，是非匀变速曲线运动D ．曲线运动，加速度大小和方向均改变，是非匀变速曲线运动9．一个质点受两个互成锐角的力1F 和2F 作用，由静止开始运动，若运动中保持二力方向不变，但1F 突然增大到F F ∆+1，2F 则保持不变，质点此后（）A ．一定做匀变速曲线运动B ．在相等的时间内速度的变化一定相等C ．可能做匀速直线运动D ．可能做变加速曲线运动10．物体做曲线运动的条件是必须具有________，同时受到______________的作用．11．在砂轮上磨刀具，从刀具与砂轮接触处因摩擦而脱落的炽热的微粒，由于______，它们以被刚脱离时具有的速度做______运动．12．某人骑自行车以恒定速率通过一段水平弯路．是______________力使自行车的速度方向发生改变．13．一个物体在一对平衡力作用下运动．若将其中一个力保持大小不变而方向转过︒90（另一个力不变）．物体将做_________________________运动．第一节《运动的合成与分解》第2课时1．关于运动合成的说法中正确的是（）A．两个匀速运动的合运动可能是直线运动B．两个匀速直线运动的合运动一定不是直线运动C．一个匀速运动与一个匀变速运动的合运动有可能是直线运动D．两个分运动的时间一定与它们合运动的时间相等2．当船速大于水速时，关于渡船的说法中正确的是（）A．船头方向斜向上游，渡河时间最短B．船头方向垂直河岸，渡河时间最短C．当水速变大时，渡河的最短时间变长D．当水速变大时，渡河的最短时间变短3．对于竖直上抛物体运动的描述，下面哪几句话是正确的？（）A．竖直上抛物体的运动可以看做是向上的匀速直线运动和向下的自由落体运动的合成B．当向上的匀速直线分运动的速度小于自由落体分运动的速度时，合速度方向向下，物体向下运动．当两个分运动的速度大小相等时，合速度为零，物体不再向上运动，达到最高点C．当向上的匀速分运动的位移还大于自由落体分运动的位移时，合位移向上，物体在抛出点上面．当两个分位移大小相等，合位移为零，物体回到抛出点D．当向上的匀速分运动的速度小于自由落体分运动的速度时，物体就在抛出点的下面4．用跨过定滑轮的绳把湖中小船拉靠岸，如图所示，已知拉绳的速度v保持不变，则船速A．保持不变 B．逐渐增大 C．逐渐减小 D．先增大后减小5．关于运动的合成与分解有以下说法，其中正确的是（）A ．两个直线运动的合位移一定比分位移大B ．运动的合成与分解都遵循平行四边形定则C ．两个分运动总是同时进行着的D ．某个分运动的规律不会因另一个分运动而改变6．两个互成θ（︒<<︒1800θ）角的初速不为零的匀加速直线运动，其合运动可能是（）A ．匀变速曲线运动B ．匀变速直线运动C ．非匀变速曲线运动D ．非匀变速直线运动7．一船在静水中的速度为6m/s ，要横渡流速为8m/s 的河，下面说法正确的是（）A ．船不能渡过此河B ．船能行驶到正对岸C ．若河宽60m ，过河的最少时间为10sD ．船在最短时间内过河，船对岸的速度为6m/s8．关于运动的合成，下列说法中正确的是（）A ．合运动的速度一定比每一个分运动的速度都大B ．合运动的速度可能比每一个分运动的速度都小C ．合运动的时间一定比每一个分运动的时间都长D ．两个分运动的时间一定与它们合运动的时间相等9．河边有M 、N 两个码头，一艘轮船的航行速度恒为1v ，水流速度恒为2v ，若轮船在静水中航行MN 2的时间是t ，则（）A ．轮船在M 、N 之间往返一次的时间大于tB ．轮船在M 、N 之间往返一次的时间小于tC ．若2v 越小，往返一次的时间越短D ．若2v 越小，往返一次的时间越长10．船从A 点出发过河，船头方向保持与河岸垂直，经300s 船到对岸，偏向下游600m ，若船头方向斜向上游与岸成︒37角，经500s 到达对岸，偏向上游1000m ，船速为________、水速为________、河的宽度为________11．小船在静水中的航行速度是1v ，河水的流速是2v ．当小船的船头垂直于河岸横渡宽度一定的河流时，小船的合运动速度=v _______．船的实际航线与河岸所成角度=α_________，若预定渡河时间是船行至河中时，水的流速突然加倍，即222v v ='，则这种情况下，小船实际渡河时间t '与预定的渡河时间t 相比较，t '__________t （填：>、<、=）12．雨点以8m/s 的速度竖直下落，雨中步行的人感到雨点与竖直方向成︒30角迎面打来，那么人行走的速度大小是_________．13．划速为1v 的船在水速为2v 的河中顺流行驶，某时刻船上一只气袋落水，若船又行驶了ts 后才发现且立即返回寻找（略去调转船头所用的时间），需再经多少时间才能找到气袋？14．玻璃生产线上，宽9m 的成型玻璃板以2m/s 的速度连续不断地向前行进，在切割工序处，金刚钻的割刀速度为10m/s ，为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形，金刚钻割刀的轨道应如何控制？切割一次的时间是多长？15．有一小船正在横渡一条宽为30m 的河流，在正对岸下游40m 处有一危险水域．假若水流速度为5m/s ，为了使小船在危险水域之前到达对岸．那么，小船相对于静水的最小速度为多少？第三节 平抛物体1．关于平抛运动，下面的几种说法中正确的是（）A ．平抛运动是一种不受任何外力作用的运动B ．平抛运动是曲线运动，它的速度方向不断改变，不可能是匀变速运动C ．平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动D ．平抛运动物体在空中运动的时间与初速度大小无关，而落地时的水平位移与抛出点的高度有关2．以速度0v 水平抛出一物体，当其竖直分位移与水平分位移大小相等时，此物体的（）A ．竖直分速度等于水平分速度B ．瞬时速度为05vC ．运动时间为g v 02D ．运动的位移大小是g v 202 3．枪管AB 对准小球C ，A 、B 、C 在同一水平线上，已知m 100=BC ．当子弹射出枪口B 时，C 球自由落下．若C 落下m 20时被击中，则子弹离开枪口时的速度为（取210m/s g =）A ．20m/sB ．30m/sC ．40m/sD ．50m/s4．一架飞机以150m/s 的速度在高空某一水平面上做匀速直线飞行．相隔1s 先后从飞机上落下M 、N 两物体．不计空气阻力，在运动过程中它们的位置关系是（ ）A ．M 在N 前150mB ．M 在N 后150mC ．M 在N 正下方，保持4.9m 的距离D ．M 在N 正下方，距离随时间增大5．决定平抛运动物体飞行时间的因素是（ ）A ．初速度B ．抛出时的高度C ．抛出时的高度和初速度D ．以上均不对6．甲、乙两球位于同一竖直线上的不同位置，甲比乙高出h ，将甲、乙两球以速度1v 、2v 沿同一水平方向抛出，不计空气阻力，下列条件中可能使乙球击中甲球的是（）A ．同时抛出，且21v v <B ．甲稍后抛出，且21v v >C ．甲较早抛出，且21v v >D ．甲较早抛出，且21v v <7．物体在平抛运动过程中，在相等的时间内下列哪个量是相等的（ ）A ．位移B ．加速度C ．平均速度D ．速度的增量8．如图所示，在向右匀速行驶的火车中，向后水平抛出一物体，站在地面上的人看来，该物体的运动轨迹可能是图中的（ ）A ．AB ．BC ．CD ．DE ．E9．如图所示，相对的两个斜面，倾角分别为︒37和︒53，在顶点把两个小球以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出，小球都落在斜面上．若不计空气阻力，则A 、B 两个小球运动时间之比为（）A ．1:1B ．3:4C ．9:16D ．16:910．位于同一地区、同一高度的两个质量不同的物体，一个沿水平方向抛出的同时，另一个自由落下，则它们的运动过程中（）A ．加速度不同、相同时刻速度不同B ．加速度相同、相同时刻速度相同C ．加速度不同、相同时刻速度相同D ．加速度相同、相同时刻速度不同11．如图所示是一小环做平抛运动的闪光照片的一部分，其中A 、B 、C 是小球在不同时刻在照片上的位置．图中背景方格的边长均为5cm ，如果取210m/s g =，则小球的初=0v _______m/s .12．如图所示，A 、B 两块竖直放置的薄纸片，子弹m 以水平初速度穿过A 后再穿过B ，在两块纸片上穿的两个洞高度差为h ，A 、B 间距离为L ，则子弹的初速度是_________．13．如图倾角为θ的斜面长为L ，在顶端A 点水平抛出一石子，它刚好落在这个斜面底端B 点，则抛出石子的初速度=0v _______．14．以800m/s 的速度水平射出一粒子弹，分别计算射击水平距离为80m 和400m 的目标时，弹着点与瞄准点的高度差．（210m/s g =）15．如图所示，小球从离地m 5=h 高、离竖直墙水平距离m 4=s 处，以m/s 80=v 的初速度向墙水平抛出、不计空气阻力，则小球碰墙点离地面高度是多少m ？若要使小球不碰到墙，则它的初速度应满足什么条件？（210m/s g =）。
人教版高中物理必修二 5.1曲线运动同步练习含答案解析版(第一课时共6页)
5.1曲线运动（第一课时）同步练习一、选择题1、下列说法中，正确的是（）A、物体做曲线运动时，其速度的大小一定变化B、物体做曲线运动时，其速度都一定变化C、物体做曲线运动时，速度的方向一定变化，速度的大小不一定变化D、物体做曲线运动时，速度的方向一定变化解析：方法提示对曲线运动的定义、特点，从一开始就应有准确的理解，特别要从曲线运动与直线运动不同的地方进行对比理解。
物体做曲线运动时，瞬时速度沿曲线上该点的切线方向，而曲线上各点的切线方向是不同的，可见，做曲线运动时，物体速度的方向一定是化的，因此不管什么样的曲线运动，一定是变速运动，但是，速度的大小却不一定変化，比如，指针钟表的秒针末端速度的大小是不变的，(否则，还能走时准确吗?)，故选CD。
2、下列关于物体做曲线运动的说法中，正确的说法是（）A、曲线运动一定是变速运动B、有些曲线运动也可能是匀速运动C、变速运动一定是曲线运动D、做曲线运动的质点的速度方向就是质点在曲线上这点的切线方向解析：速度是失量，方向变化速度也就变化、所以曲线运动是变速运动，选项A 正确;做曲线运动的物体的速度方向时刻改变，故不可能是匀速运动，选项B错误；变速运动可能是变速直线运动，也可能是变速曲线运动，故选项C错误;做曲线运动的质点的速度方向就是质点在曲线上该点的切线方向，选项D正确。
故选AD。
3、做运动的物体，在运动过程中一定变化的物理量是（）A、速率B、速度C、加速度D、加速度大小解析：速率指的是路程除以时间，是标量，不一定变化。
速度是矢量，在曲线运动中速度的方向时刻在改变，故速度是变化的，虽然大小不一定变。
加速度是矢量也不一定变化，故选B。
4、关于曲线运动中速度的方向，下列说法中正确的是( )A 、质点在任一位置处的速度方向总是沿通过这一点的轨迹的切线方向B、只有做圆周运动的物体，瞬时速度的方向才是轨迹上该点切线方向C、转雨伞时，伞面上的水滴是由内向外的螺旋运动，水滴在任一位置的速度方向仍是通过该点轨迹的切线方向D、旋转雨伞时，伞面上的水滴是由内向外的螺旋运动，故水滴的速度方向不是沿其轨迹的切线方向解析：只要物体做曲线运动，在任一点的速度方向就沿该点的切线方向。
人教版高中物理必修二5.1曲线运动每课一练.docx
高中物理学习材料唐玲收集整理第五章曲线运动1 曲线运动1．关于曲线运动的速度，下列说法正确的是( )．A．速度的大小与方向都在时刻变化B．速度的大小不断发生变化，速度的方向不一定发生变化C．速度的方向不断发生变化，速度的大小不一定发生变化D．质点在某一点的速度方向是在曲线上该点的切线方向解析匀速圆周运动就是速度方向时刻变化而大小不变的曲线运动，故选项A错误．曲线运动的方向一定是时刻变化的，故选项B错误，同理可知选项C、D正确．答案CD2．对于两个分运动的合运动，下列说法正确的是 ( )．A．合运动的速度大于两个分运动的速度B．合运动的速度一定大于某一个分运动的速度C．合运动的方向就是物体实际运动的方向D．由两个分速度的大小就可以确定合速度的大小解析根据平行四边形定则，合速度的大小和方向可由平行四边形的对角线表示，而两邻边表示两个分速度，由几何关系知，两邻边和对角线的长短关系因两邻边的夹角不同而不同，当两邻边长短不变，而夹角改变时，对角线的长短也将发生改变，即合速度也将变化，故A、B、D错误，C正确．答案 C3．物体受到几个恒力的作用而处于平衡状态，若再对物体施加一个恒力，则物体可能( )．A．静止或做匀速直线运动B．做匀变速直线运动C．做曲线运动D．做匀变速曲线运动解析物体处于平衡状态，则原来几个力的合力一定为零，现受到另一个恒力作用，物体一定做匀变速运动．故选项A错误．若物体原来静止，则现在一定做匀加速直线运动；若物体原来做匀速直线运动，且速度与恒力的方向共线，则做匀变速直线运动，故选项B正确．若速度与恒力的方向不在同一直线上，则物体做曲线运动，C正确．因为力是恒力，加速度也是恒定的，因此物体做匀变速曲线运动，D正确．答案BCD4．已知河水自西向东流动，流速为v1，小船在静水中的速度为v2，且v2>v1，用小箭头表示船头的指向及小船在不同时刻的位置，虚线表示小船过河的路径，则下图中可能正确的是( )．解析小船的实际速度应该是v1和v2的合速度，根据速度合成的平行四边形定则知只有C、D图有可能正确．答案CD5．小船以一定的速率垂直河岸向对岸划去，当水流匀速时，它渡河的时间、发生的位移与水速的关系是( )．A．水速小时，位移小，时间也小B．水速大时，位移大，时间也大C．水速大时，位移大，但时间不变D．位移、时间大小与水速大小无关解析小船渡河时参与了顺水漂流和垂直河岸横渡两个分运动，由运动的独立性和等时性知，小船的渡河时间决定于垂直河岸的分运动，等于河的宽度与垂直河岸的分速度之比，由于船“以一定速率垂直河岸向对岸划去”，故渡河时间一定．水速大，水流方向的分位移就大，合位移也就大，反之则合位移小．答案 C6．有a、b为两个分运动，它们的合运动为c，则下列说法正确的是( )．A．若a、b的轨迹为直线，则c的轨迹必为直线B．若c的轨迹为直线，则a、b必为匀速运动C．若a为匀速直线运动，b为匀速直线运动，则c必为匀速直线运动D．若a、b均为初速度为零的匀变速直线运动，则c必为匀变速直线运动解析a、b两个分运动的合初速度与合加速度如果共线，则合运动c必为直线运动，如果不共线，则合运动c必为曲线运动，A错误；若c为直线运动，a、b可能为匀速运动，也可能为变速直线运动，但a、b的合初速度与合加速度必共线，B错误；两个匀速直线运动的合运动必为匀速直线运动，C正确；两个初速度为零的匀变速直线运动的合运动必为初速度为零的匀变速直线运动，D正确．答案 CD7．某研究性学习小组进行了如下实验：如图5-1-16所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体R .将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y 轴重合，在R 从坐标原点以速度v 0＝3 cm/s 匀速上浮的同时，玻璃管沿x 轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动．同学们测出某时刻R 的坐标为(4,6)，此时R 的速度大小为________cm/s ，R 在上升过程中运动轨迹的示意图是________．(R 视为质点)图5-1-16解析 R 在竖直方向做匀速直线运动，故运动时间t ＝y v ＝6 cm3 cm/s＝2 s ；R 在水平方向做匀加速直线运动，由平均速度公式可得x ＝v x 2t ，解得v x ＝2x t＝4 cm/s ，故此时R 的速度v ＝v 20＋v 2x ＝5 cm/s.轨迹曲线应弯向加速度的方向，又R 的加速度方向沿x 轴正方向，故选项D 正确． 答案 5 D8．如图5-1-17所示，有一只小船正在过河，河宽d ＝300 m ，小船在静水中的速度v 1＝3 m/s ，水的流速v 2＝1 m/s.小船以下列条件过河时，求过河的时间．图5-1-17(1)以最短的时间过河． (2)以最短的位移过河．解析 (1)当小船的船头方向垂直于河岸时，即船在静水中的速度v 1的方向垂直于河岸时，过河时间最短，则最短时间t min ＝d v 1＝3003s ＝100 s.(2)因为v 1＝3 m/s>v 2＝1 m/s ，所以当小船的合速度方向垂直于河岸时，过河位移最短．此时合速度方向如图所示，则过河时间t ＝d v＝dv 21－v 22≈106.1 s.答案 (1)100 s (2)106.1 s9．如图5-1-18图甲所示，起重机将货物沿竖直方向匀速吊起，同时又沿横梁水平向右匀加速运动．此时，站在地面上观察，货物运动的轨迹可能是图乙中的( )．图5-1-18解析 货物同时参与两个方向的运动，一是竖直向上的匀速运动，二是水平向右的匀加速运动，其合运动是曲线运动，运动的加速度水平向右，合外力的方向水平向右，运动轨迹应向合外力方向弯曲，所以站在地面上的人观察到货物的运动轨迹应如D 图所示． 答案 D10．一物体在光滑的水平桌面上运动，在相互垂直的x 方向和y 方向上的分运动速度随时间变化的规律如图5-1-19所示．关于物体的运动，下列说法正确的是( )．图5-1-19A．物体做曲线运动B．物体做直线运动C．物体运动的初速度大小为50 m/sD．物体运动的初速度大小为10 m/s解析由v－t图象可以看出，物体在x方向上做匀速直线运动，在y方向上做匀变速直线运动，故物体做曲线运动，选项A正确，B错误；物体的初速度大小为v0＝302＋402 m/s＝50 m/s，选项C正确，D错误．答案AC11．小船横渡一条河，船头方向始终与河岸垂直，若小船相对静水的速度大小不变，运动轨迹如图5-1-20所示，则河水的流速( )．图5-1-20A．由A到B水速一直增大B．由A到B水速一直减小C．由A到B水速先增大后减小D．由A到B水速先减小后增大解析由题图可知，合速度的方向与船的速度方向的夹角越来越小，如图所示，由图知v水＝v船tan θ，又因为v船不变，故v水一直减小，B正确．答案 B12．某河宽为600 m，河中某点的水流速度v与该点到较近河岸的距离d的关系图象如图5-1-21所示．船在静水中的速度为4 m/s，要想使船渡河的时间最短，下列说法正确的是( )．图5-1-21A ．船在航行过程中，船头应与河岸垂直B ．船在河水中航行的轨迹是一条直线C ．渡河的最短时间为240 sD ．船离开河岸400 m 时的速度大小为2 5 m/s解析 若船渡河的时间最短，船在航行过程中，必须保证船头始终与河岸垂直，选项A 正确；因水流的速度大小发生变化，根据运动的合成与分解可知，船在河水中航行的轨迹是一条曲线，选项B 错误；渡河的最短时间为t min ＝d v 船＝6004s ＝150 s ，选项C 错误；船离开河岸400 m 时的水流速度大小与船离开河岸200 m 时的水流速度大小相等，即v 水＝3300×200 m/s ＝2 m/s ，则船离开河岸400 m 时的速度大小为v ′＝v 2船＋v 2水＝42＋22m/s ＝2 5 m/s ，选项D 正确． 答案 AD13．如图5-1-22所示，河宽d ＝120 m ，设小船在静水中的速度为v 1，河水的流速为v 2.小船 从A 点出发，在渡河时，船身保持平行移动．若出发时船头指向河对岸上游的B 点，经过10 min ，小船恰好到达河正对岸的C 点；若出发时船头指向河正对岸的C 点，经过8 min ，小船到达C 点下游的D 点．求：图5-1-22(1)小船在静水中的速度v 1的大小； (2)河水的流速v 2的大小；(3)在第二次渡河中小船被冲向下游的距离s CD .解析 (1)小船从A 点出发，若船头指向河正对岸的C 点，则此时渡河时间最短，故有v 1＝d t min ＝12060×8m/s ＝0.25 m/s.(2)设AB 与河岸上游成α角，由题意可知，此时恰好到达河正对岸的C 点，故v 1沿河岸方向的分速度大小恰好等于河水的流速v 2的大小，即v 2＝v 1cos α，此时渡河时间为t ＝dv 1sin α，所以sin α＝dv 1t＝0.8故v 2＝v 1cos α＝0.15 m/s.(3)在第二次渡河中小船被冲向下游的距离为s CD ＝v 2t min ＝72 m. 答案 (1)0.25 m/s (2)0.15 m/s (3)72 m14．如图5-1-23甲所示，在一端封闭、长约1 m 的玻璃管内注满清水，水中放一个蜡块，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧，然后将这个玻璃管倒置，在蜡块沿玻璃管上升的同时，将玻璃管水平向右移动．假设从某时刻开始计时，蜡块在玻璃管内每1 s 上升的距离都是10 cm ，玻璃管向右匀加速平移，每1 s 通过的水平位移依次是2.5 cm 、7.5 cm 、12.5 cm 、17.5 cm.图乙中，y 轴表示蜡块竖直方向的位移，x 轴表示蜡块随玻璃管通过的水平位移，t ＝0时蜡块位于坐标原点．(1)请在图乙中画出蜡块在4 s 内的轨迹； (2)求出玻璃管向右平移的加速度； (3)求t ＝2 s 时蜡块的速度v 的大小．图5-1-23解析 (1)因为蜡块在玻璃管内每1 s 上升的距离都是10 cm ，玻璃管向右匀加速平移，每1 s 通过的水平位移依次是2.5 cm 、7.5 cm 、12.5 cm 、17.5 cm ，每隔1 s 选一个坐标点，得出四点(2.5,10)，(10,20)，(22.5,30)，(40,40)．在坐标系中描出四点，用平滑的曲线连接，得到如图所示的图象．(2)因为Δx ＝aT 2所以a ＝Δx T 2＝5×10－212m/s 2＝5×10－2m/s 2.(3)t ＝2 s 时，v y ＝y t ＝20×10－22m/s ＝0.1 m/sv x ＝at ＝5×10－2×2 m/s ＝0.1 m/s所以v ＝v 2x ＋v 2y ＝0.12＋0.12m/s ＝210m/s. 答案 (1)见解析 (2)5×10－2m/s 2(3)210m/s。
高中物理 5.1 曲线运动同步备课课件 新人教版必修2
互
法
动
分 析
探
另外，你的面前是一条宽阔的大河，有两个码头隔河正 究
面相对，设想你驾着一艘汽船从一边的码头出发，将一批货
教 学
物送到对岸的码头，你驾船时虽然始终保持船头指向与河岸
当 堂
方
双
案 设
垂直，但奇怪的是，汽船行驶的路线却并不与河岸垂直，而
基 达
计
标
是朝河的下游方向偏移，这是为什么？学了本节知识后，这
动 探
究
方向在曲线这一点的切线上．
教
2．理解物体做曲线运动的条件是所受合外力与初速度不 当
学
堂
方 在同一直线上．
双
案
基
设 计
达
3．理解合运动及分运动，掌握合运动、分运动的求解方 标
法．
课 前
4．培养学生观察实验和分析推理的能力．
课
自
时
主 导
5．激发学生学习兴趣，培养学生探究物理问题的习惯．
作 业
学
菜单
主
作
导
业
学
菜单
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当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
教 学 教 法 分 析
教 学 方 案 设 计
课 前 自 主 导 学
菜单
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高中物理人教版必修2+课件+对点练习+习题课+题组训练+能力测试(全套84份打包)5.1 曲线运动
1曲线运动对曲线运动的理解1．关于曲线运动的速度，下列说法正确的是() A．速度的大小与方向都在时刻变化B．速度的大小不断发生变化，速度的方向不一定发生变化C．速度的方向不断发生变化，速度的大小不一定发生变化D．质点在某一点的速度方向是在曲线的这一点的切线方向答案CD对曲线运动条件的理解2．质点在三个恒力F1、F2、F3的共同作用下保持平衡状态，若突然撤去F1，保持其他力不变，则质点()A．一定做匀变速运动B．一定做直线运动C．一定做非匀变速运动D．可能做曲线运动答案AD解析质点在恒力作用下产生恒定的加速度，加速度恒定的运动一定是匀变速运动．由题意可知，当突然撤去F1时，质点受到的合力大小等于F1的大小，方向与F1相反，故选项A正确，选项C错误；在撤去F1之前，质点保持平衡，有两种可能：一是质点处于静止状态，则撤去F1后，质点做匀变速直线运动；二是质点处于匀速直线运动状态，则撤去F1后，质点可能做直线运动(条件是：F1的方向和速度方向在同一条直线上)，也可能做曲线运动(条件是：F1的方向和速度方向不在同一条直线上)，故选项B错误，选项D正确．3．若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的恒定的合力F的方向，如图所示．则可能的轨迹是()答案 C解析物体做曲线运动时，速度沿曲线的切线方向，合力方向和速度方向不共线，且指向曲线凹的一侧，则运动轨迹在合力与速度之间，且向合力的方向弯曲．运动的合成与分解4．如图5－1－6甲所示，在一端封闭、长约1 m的玻璃管内注满清水，水中放一个蜡烛做的蜡块，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧，然后将这个玻璃管倒置，在蜡块沿玻璃管上升的同时，将玻璃管水平向右移动．假设从某时刻开始计时，蜡块在玻璃管内每1 s上升的距离都是10 cm，玻璃管向右匀加速平移，每1 s 通过的水平位移依次是2.5 cm、7.5 cm、12.5 cm、17.5 cm.图乙中，y表示蜡块竖直方向的位移，x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移，t＝0时蜡块位于坐标原点．图5－1－6(1)请在图乙中画出蜡块4 s内的轨迹；(2)求出玻璃管向右平移的加速度；(3)求t ＝2 s 时蜡块速度v 的大小及方向． 答案 见解析解析 (1)如图(2)Δx ＝at 2，a ＝Δx t 2＝5×10－2m/s 2. (3)v y ＝y t ＝0.1 m/s ，v x ＝at ＝0.1 m/sv ＝v 2x ＋v 2y ＝210m/s. 设v 与水平成θ角，则tan θ＝v y v x＝1，θ＝45°. 即2 s 末蜡块的速度v 与水平成45°角斜向上．。
新人教版专题5.1 曲线运动(课件)高一物理同步课堂(基础版)(必修2)
沿曲线在这一点的切线方向
vA
vB
B
A
质点在A点和B点的瞬时速度方向在过A和B点的 切线方向上
※知识点三、曲线运动的描述 1．蜡块的运动
当蜡块在竖直玻璃管内向上匀速运动的同时，让玻璃
管向右做匀速直线运动，则蜡块就参与了竖___直_____ 方向和_水__平_____方向的两个不同的分运动。
2．蜡块的位置
水滴随雨伞一起转动，它的轨迹是个圆 水滴从雨伞边缘的切线方向飞出
怎样确定做曲线运动物体在某一时刻的速度方向？
数学概念：曲线的切线
B A
图5.1-4
【理论探究】
运动的物体的速度 v =
x t
B
C
D
A
【结论】
做曲线运动物体的速度方向是曲线上的
某一点切线方向
归纳总结
１．做曲线运动物体的速度方向： 时刻在改变 ２．质点某一点（或某一时刻）的速度方向：
Hale Waihona Puke 【实验探究】 砂轮与火星火星由于惯 性，以脱离 砂轮时的速 度沿切线方 向飞出，切 线方向即为 火星飞出时 的速度方向
雨伞与雨滴
水滴沿 伞边缘 的切线 方向飞
出
【实验分析】
1、砂轮边缘的沙粒的运动轨迹是什么？火 星飞出方向是怎样的?
砂轮边缘的沙粒的轨迹是个圆
火星从砂轮边缘的切线方向飞出
2、水滴运动的轨迹是什么？飞出方向 是怎样的?
【答案】AC 【解析】加速度的方向与合力的方向一致，由 曲线运动中力与轨迹的关系可知，加速度的方向也 一定指向轨迹的凹侧，而速度的方向一定是轨迹上 该点的切线方向，故 A、C 正确．做曲线运动的物 体所受合力方向与速度方向分居在曲线轨迹两侧．
★拓展
高中物理人教版必修2+课件+对点练习+习题课+题组训练+能力测试(全套84份打包)5.1 曲线运动
1 曲线运动(时间：60分钟)题组一 对曲线运动的理解1．关于做曲线运动物体的速度和加速度，下列说法中正确的是( )A ．速度方向不断改变，加速度方向不断改变B ．速度方向不断改变，加速度一定不为零C ．加速度越大，速度的大小改变得越快D ．加速度越大，速度改变得越快 答案 BD解析 物体做曲线运动时，速度方向时刻改变，受到外力作用，由牛顿第二定律知，加速度一定不为零；由加速度物理意义知，加速度越大，速度改变越快，故正确答案为B 、D.2. 翻滚过山车是大型游乐园里的一种比较刺激的娱乐项目．如图5－1－7所示，翻滚过山车(可看成质点)从高处冲下，过M 点时速度方向如图所示，在圆形轨道内经过A 、B 、C 三点，下列说法中正确的是( )A ．过A 点时的速度方向沿AB 方向 B ．过B 点时的速度方向沿水平方向C ．过A 、C 两点时的速度方向相同D ．圆形轨道上与M 点速度方向相同的点在AB 段上 答案B图5－1－7解析 翻滚过山车经过A 、B 、C 三点的速度方向如右图所示．由图判断B 正确，A 、C 错误；用直尺和三角板作M 点速度方向的平行线且与圆相切于N 点(如图所示)，则翻滚过山车在N 点时的速度方向与M 点相同，D 错误．3．在弯道上高速行驶的赛车后轮突然脱离赛车，关于脱离了赛车的后轮的运动情况，以下说法正确的是( )A ．仍然沿着汽车行驶的弯道运动B ．沿着与弯道垂直的方向飞出C ．沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动，离开弯道D ．上述情况都有可能 答案 C解析 曲线上某一点的速度方向沿曲线在这一点的切线方向，所以脱离了赛车的后轮将沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动而离开弯道，故C 正确． 4. 电动自行车绕图5－1－8所示的400米标准跑道运动，车上的车速表指针一直指在36 km/h 处不动．则下列说法中正确的是( )A ．电动车的速度一直保持不变B ．电动车沿弯道BCD 运动过程中，车一直具有加速度C ．电动车绕跑道一周需40秒钟，此40秒内的平均速度等于零D ．电动车在弯道上运动时合外力不可能为0 答案 BCD解析 速度是矢量，不仅有大小，还有方向．电动车运动过程中车速表指针一直指在36 km/h 处不动，只能说明其速度大小保持不变，而运动过程中速度的方向在发生变化，故选项A 错；而经过弯道时，速度方向始终沿弯道的切线方向在不断发生变化，也就具有加速度，方向指向弯道的内侧，故选项B 正确；此加速度由电动车所受合外力提供，由牛顿第二定律可以推断，此合外力不可能为0，所以选项D正确；图5－1－8电动车绕跑道一周过程中位移为零，由平均速度概念可知，此过程中平均速度为零，所以选项C 也正确．题组二 对曲线运动条件的理解 5．下列说法中正确的是( )A ．做曲线运动的物体所受的力一定是变化的B ．物体做曲线运动可能受恒力作用C ．做曲线运动的物体加速度一定不为零D ．做曲线运动的物体，其速度方向与加速度方向一定不在同一直线上 答案 BCD解析 物体做曲线运动的条件是速度方向与合力方向不在同一直线上，至于合力是否为变力对物体是否做曲线运动无影响，故B 、C 、D 正确．6．一个向南运动的物体，如果某时刻开始受到一个持续不断的向东的恒力，物体将( )A ．折向东南做直线运动B ．向南偏东做变速直线运动C ．向正东方向做匀加速运动D ．向南偏东做匀变速曲线运动 答案 D解析 物体受到的恒力与初速度方向垂直．所以物体做曲线运动，A 、B 、C 错；恒力产生恒定的加速度，故物体向南偏东做匀变速曲线运动，D 对．7. 如图5－1－9所示，物体在恒力F 作用下沿曲线从点A 运动到点B ，这时突然使它所受的力反向，但大小不变，即由F 变为－F .在此力的作用下，物体以后的运动情况，下列说法中正确的是( )A ．物体不可能沿曲线Ba 运动B ．物体不可能沿直线Bb 运动C ．物体不可能沿曲线Bc 运动D ．物体不可能沿原曲线BA 返回 答案ABD图5－1－9解析物体沿曲线从点A运动到点B(点B除外)的过程中，其所受恒力F的方向必定指向曲线的内侧．当运动到B点时，因恒力反向，由曲线运动的特点“物体以后运动的曲线轨迹必定向合外力方向弯曲”可知：物体以后的运动只可能沿Bc运动．故本题正确选项为A、B、D.8．在光滑水平面上有一质量为2 kg的物体，受几个共点力作用做匀速直线运动．现突然将与速度反方向的2 N的力水平旋转90°，则关于物体运动情况的叙述正确的是()A．物体做速度大小不变的曲线运动B．物体做加速度为2m/s2的匀变速曲线运动C．物体做速度越来越大的曲线运动D．物体做非匀变速曲线运动，其速度越来越大答案BC解析物体原来所受合外力为零，当将与速度反方向的2 N的力水平旋转90°后其受力如图所示，其中F x＝F y＝2 N，F是F x、F y的合力，即F＝2 2 N，且大小、方向都不变，是恒力，那么物体的加速度为a＝Fm ＝222 m/s2＝ 2 m/s2恒定．又因为F与v夹角θ＜90°，所以物体做速度越来越大、加速度恒为 2 m/s2的匀变速曲线运动，故正确答案是B、C两项．9. 如图5－1－10所示，质量为m的物体在四个共点力的作用下做匀速直线运动，速度方向与力F1、F3的方向恰好在同一直线上，则：(1)若只撤去F1，物体将做________运动，加速度大小为________，方向为________．(2)若只撤去F2，物体将做________运动，加速度大小为________，方向为________．(3)若只撤去F3，物体将做________运动，加速度大小为________，方向为________．答案(1)匀加速直线F1m F1的反方向(2)匀变速曲线F2mF2的反方向图5－1－10(3)匀减速直线F3m F3的反方向解析若只撤去F1，物体所受的合外力大小为F1，方向与F1相反，与速度方向相同，所以物体做加速度大小为F1m的匀加速直线运动，加速度方向与F1相反；若只撤去F2，物体所受的合外力大小为F2，方向与F2相反，与速度方向不共线，且夹角为锐角，所以物体做加速度大小为F2m的匀变速曲线运动，加速度方向与F2相反；若只撤去F3，物体所受的合外力大小为F3，方向与F3相反，与速度方向相反，所以物体做加速度大小为F3m的匀减速直线运动，加速度方向与F3相反．题组三运动的合成和分解10. 如图5－1－11所示，一名92岁的南非妇女从距地面大约2 700米的飞机上，与跳伞教练绑在一起跳下，成为南非已知的年龄最大的高空跳伞者．假设没有风的时候，落到地面所用的时间为t，而实际上在下落过程中受到了水平方向的风的影响，则实际下落所用时间()A．仍为t B．大于tC．小于t D．无法确定答案 A解析水平风力并不影响跳伞者在竖直方向的运动规律，有风与无风的情况下，下落时间均为t，故A正确．11．雨点正在以4 m/s的速度竖直下落，忽然一阵风以3 m/s的速度水平吹来，雨中撑伞正在行走的人，为使雨点尽量不落在身上，手中伞杆应与竖直方向所成夹角为()A．30°B．37°C．45°D．0°答案 B解析雨点同时参与两个方向的分运动，一是竖直向下的匀速直线运动，二是沿水平风方向的匀速直线运动，其合速度方向与竖直方向的夹角为θ，tan θ＝v x vy ＝3 4，所图5－1－11以θ＝37°，为使雨点尽量不落在身上，应使伞面与雨点速度方向垂直，伞杆与雨点的速度方向平行，所以，伞杆与竖直方向应成37°夹角，B 对．12. 如图5－1－12所示，一块橡皮用细线悬挂于O 点，用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则橡皮运动的速度( ) A ．大小和方向均不变 B ．大小不变，方向改变 C ．大小改变，方向不变 D ．大小和方向均改变 答案 A解析 橡皮参与了两个分运动，一个是沿水平方向与铅笔速度相同的匀速直线运动，另一个是沿竖直方向与铅笔移动速度大小相等的匀速直线运动，这两个直线运动的合运动是斜向上的匀速直线运动，故选项A 正确．13．某直升机空投物资时，可以停留在空中不动，设投出的物资离开飞机后由于降落伞的作用在空中能匀速下落，无风时落地速度为5 m/s.若飞机停留在离地面100 m 高处空投物资，由于风的作用，使降落伞和物资以1 m/s 的速度匀速水平向北运动，求：(1)物资在空中运动的时间； (2)物资落地时速度的大小；(3)物资在下落过程中水平方向移动的距离． 答案 (1)20 s (2)26 m/s (3)20 m解析 如图所示，物资的实际运动可以看做是竖直方向的匀速直线运动和水平方向的匀速直线运动两个分运动的合运动．(1)分运动与合运动具有等时性，故物资实际运动的时间与竖直方向分运动的时间相等．所以t ＝h v y＝1005 s ＝20 s(2)物资落地时v y ＝5 m/s ，v x ＝1 m/s ，图5－1－12由平行四边形定则得v＝v2x＋v2y＝12＋52m/s＝26 m/s(3)物资在下落过程中水平方向移动的距离为：x＝v x t＝1×20 m＝20 m.。
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2013高中物理 5.1《曲线运动》同步课堂对点演练新人教版必修2
曲线运动的理解
1．在弯道上高速行驶的赛车，突然后轮脱离赛车，关于脱离赛车的后轮运动情况，下列说法中正确的是
( )．A．仍然沿着汽车行驶的弯道运动
B．沿着与弯道垂直的方向飞出
C．沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动，离开弯道
D．上述情况都有可能
解析赛车沿弯道行驶，任一时刻赛车上任何一点的速度方向，是赛车运动的曲线轨迹上对应点的切线方向．被甩出的后轮速度方向就是甩出点轨迹的切线方向，车轮被甩出后，不再受到车身的约束，只受到与车速度方向相反的阻力的作用(重力和地面对轮的支持力相平衡)，车轮做直线运动．故车轮不可能沿车行驶的弯道运动，也不可能沿垂直于弯道的方向运动，故C选项正确．
答案 C
2．如图5-1-4所示，小钢球m以初速度v0在光滑水平面上运动后，受到磁极的侧向作用力而做图示的曲线运动到D点，从图中可知磁极的位置及极性可能是
( )．
图5-1-4
A．磁极在A位置，极性一定是N极
B．磁极在B位置，极性一定是S极
C．磁极在C位置，极性一定是N极
D．磁极在B位置，极性无法确定
解析钢球受磁极的吸引力而做曲线运动，运动方向只会向吸引力的方向偏转，因而磁极位置只可能在B点而不可能在图中的A点或C点，又磁极的N极或S极对钢球都有吸引力，故极性无法确定．
答案 D
3．如图5-1-5所示是从右向左抛出的铅球运动路线示意图，
图5-1-5
请回答下面问题：
(1)画出图中各点的速度方向．
(2)画出铅球在各点的受力方向．(不计空气阻力)
(3)力的方向与轨迹弯曲之间有什么关系？
解析(1)各点的切线方向为该点的速度方向，如图所示．(2)铅球在各点受到的重力方向相同，竖直向下．
(3)做曲线运动的物体，合外力的方向总是指向曲线的凹侧．
答案见解析
运动的合成与分解
4．如图5-1-6所示，竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中以速度v匀速上浮．现当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平向右匀加速运动，则蜡块运动的轨迹可能是
( )．
图5-1-6
A．直线P B．曲线Q C．曲线R D．无法确定
解析对蜡块的运动分析如下：
答案 B
5．如图5-1-7所示，在河岸上利用定滑轮拉绳索使小船靠岸，拉绳速度大小为v 1，当船头的绳索与水平面夹角为θ时，船的速度大小为________．
图5-1-7
解析 船的实际运动是水平运动，它产生的实际效果可以O 点为例说明：一是O 点沿绳的收缩方向的运动，二是O 点绕A 点沿顺时针方向的转动，所以船的实际速度v 可分解为船沿绳方向的速度v 1和垂直于绳的速度v 2，如图所示．由图可知：v ＝v 1
cos θ
.
答案
v 1
cos θ
小船渡河问题
6．一只船在静水中的速度是3 m/s ，它要横渡一条30 m 宽的河，水流速度为4 m/s ，下列说法中正确的是
( )．
A ．这只船不可能垂直于河岸到达正对岸
B ．这只船对地的速度一定是5 m/s
C ．过河时间可能是6 s
D ．过河时间可能是12 s
解析 要使船垂直渡河，必须使合速度垂直于河岸，即划船速度沿河岸向上的分速度与水流速度相等．由于v 船<v 水，所以船不可能垂直渡河，故A 正确．由于船速方向不确定，船对地的速度无法计算，只有船垂直于河岸时，才有v 合＝5 m/s ，故B 错误．当船速垂
直于河岸时，渡河时间最短，其最短时间为t ＝d
v 船
＝10 s ，故C 错，D 对． 答案 AD
7．有一小船正在渡河，如图5-1-8所示．在离对岸30 m 时，其下游40 m 处有一危险水域．假若水流速度为5 m/s ，为了使小船在危险水域之前到达对岸，则小船从现在起相对于静水的最小速度应是多大？
图5-1-8
解析 设船相对于静水的速度为v 1，水速为v 2，船的合速度v 的方向(过河方向)与水速夹角为α，如图所示．由几何关系知，当v 1垂直于v 时，v 1才可能最小，此时v 1＝v 2sin α.由题意知sin α最小值为35，所以v 1最小值为v min ＝5×3
5 m/s ＝3 m/s ，故当船在静
水中的速度v 1与v 垂直，且船沿危险临界线航行时，v 1最小，此时v 1＝v min ＝3 m/s.
答案 3 m/s。