导与练2021物理答案必修二

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(2021年整理)人教版高中物理必修2课后习题答案(截取自教师用书)

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人教版高中物理必修2课后习题答案(截取自教师用书)
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人教版高中物理必修二课后练习答案详解之欧阳美创编

人教版高中物理必修二课后练习答案详解之欧阳美创编

人教版高中物理Ⅱ课后习题答案第五章:曲线运动第1节曲线运动1.答:如图6-12所示,在A、C位置头部的速度与入水时速度v方向相同;在B、D位置头部的速度与入水时速度v方向相反。

图6-122.答:汽车行驶半周速度方向改变180°。

汽车每行驶10s,速度方向改变30°,速度矢量示意图如图6-13所示。

图6-133.答:如图6-14所示,AB段是曲线运动、BC段是直线运动、CD段是曲线运动。

图6-14第2节质点在平面内的运动1.解:炮弹在水平方向的分速度是v x=800×cos60°=400m/s;炮弹在竖直方向的分速度是v y=800×sin60°=692m/s。

如图6-15。

图6-152.解:根据题意,无风时跳伞员着地的速度为v2,风的作用使他获得向东的速度v1,落地速度v为v2、v1的合速度(图略),即:6.4/v m s ===,速度与竖直方向的夹角为θ,tanθ=0.8,θ=38.7°3. 答:应该偏西一些。

如图6-16所示,因为炮弹有与船相同的由西向东的速度v 1,击中目标的速度v 是v 1与炮弹射出速度v 2的合速度,所以炮弹射出速度v 2应该偏西一些。

图6-164. 答:如图6-17所示。

图6-17第3节 抛体运动的规律1. 解:(1)摩托车能越过壕沟。

摩托车做平抛运动,在竖直方向位移为y =1.5m =212gt 经历时间0.55t s ===在水平方向位移x =v t =40×0.55m=22m >20m 所以摩托车能越过壕沟。

一般情况下,摩托车在空中飞行时,总是前轮高于后轮,在着地时,后轮先着地。

(2)摩托车落地时在竖直方向的速度为v y =gt =9.8×0.55m/s=5.39m/s 摩托车落地时在水平方向的速度为v x =v =40m/s 摩托车落地时的速度:/40.36/v s m s === 摩托车落地时的速度与竖直方向的夹角为θ,tanθ=vx /v y =405.39=7.422. 解:该车已经超速。

人教版高中物理必修二课后练习答案详解

人教版高中物理必修二课后练习答案详解

人教版高中物理Ⅱ课后习题答案第五章:曲线运动第1节曲线运动1.答:如图6-12所示,在A、C位置头部的速度与入水时速度v方向相同;在B、D位置头部的速度与入水时速度v方向相反。

图6-122.答:汽车行驶半周速度方向改变180°。

汽车每行驶10s,速度方向改变30°,速度矢量示意图如图6-13所示。

图6-133.答:如图6-14所示,AB段是曲线运动、BC段是直线运动、CD段是曲线运动。

图6-14第2节质点在平面内的运动1.解:炮弹在水平方向的分速度是v x=800×cos60°=400m/s;炮弹在竖直方向的分速度是v y=800×sin60°=692m/s。

如图6-15。

图6-152.解:根据题意,无风时跳伞员着地的速度为v2,风的作用使他获得向东的速度v1,落地速度v为v2、v1的合速度(图略),即:v m s===,速度与竖直方向的夹角为θ,tanθ=0.8,θ6.4/=38.7°3.答:应该偏西一些。

如图6-16所示,因为炮弹有与船相同的由西向东的速度v1,击中目标的速度v是v1与炮弹射出速度v2的合速度,所以炮弹射出速度v2应该偏西一些。

图6-164. 答:如图6-17所示。

图6-17第3节 抛体运动的规律1. 解:(1)摩托车能越过壕沟。

摩托车做平抛运动,在竖直方向位移为y =1.5m =212gt 经历时间0.55t s ===在水平方向位移x =v t =40×0.55m=22m >20m 所以摩托车能越过壕沟。

一般情况下,摩托车在空中飞行时,总是前轮高于后轮,在着地时,后轮先着地。

(2)摩托车落地时在竖直方向的速度为v y =gt =9.8×0.55m/s=5.39m/s 摩托车落地时在水平方向的速度为v x =v =40m/s 摩托车落地时的速度:/40.36/v s m s === 摩托车落地时的速度与竖直方向的夹角为θ, tanθ=vx /v y =405.39=7.422. 解:该车已经超速。

人教版高中物理必修2课本课后练习答案

人教版高中物理必修2课本课后练习答案

必修2课后答案5.1曲线运动3.问题与练习内罪分标教科书安排「•:个间& 分别覆栅『速度的方向及速厦方向的班化制做—曲的条件三个内札教掌时也可以根甜学校生既及我学道窿情况,ffJt二戒全部*作为教学冲充术林卜以课内讨湾*衅暮与隐明U 加.5 3所示,头部入水过程中速度力F,l州图中篇头所示.在人,Lf『置头跚的速度与入水时速度“ir向糊I4i在虬吏置买部的祖度方向与入水时速度r "向相反说明:逸靠适个题的目的.是厦学生了解史活中掌地的曲地跑动,及票点迪度的方对客答,汽乍行融牛周速度方向改便1" I汽车-mt卬札谢度亦向政变可・速度矢最示意圄她图&-4所恭.漫ML逸尊这个飕的目的*是让孕生却逍“物体在尖点耕速度才向即活也鳗在的切蝮方向在此土船上,会家速度矢壬的角度变化,为以扁学习向7柯琏度作些,*垂,r答i如图44所欢.AE段足萌埃运动,BT段是It携讴动-匚。

段此IIN线送动u说明*逸尊这个朋的M的.菱il学生劳胃迅用物体棘堂力情必束判断勃侏的运动情况的亦法+5.2质点在平面内的运动3』问题与练习内容分折 f ----- - * <本肖的4个习霆均与作图有关.分别从速度的分解及合成.合运动她避的] / 判斯倘度*理部遂团的合战与分解方法。

财学中务必叫学生认比动手短报篱/ ;图,并队中发现存在的同聘・及时予以纠错; / : 解吞身说明/ :I. 解:炮鼻在水平方向的分速度JS^T.-tWX) m/sXaw6Q u- 100 m/s ;地I/60。

<葬在噂J’L方向的分速度是u『=g(K) in/sN航「"=692 如图5-9所示* '* 说明* it个踊的日的.星让学生在已知二个和互廉直的分蛆劫方向酎的她图*9度分解问H.一K---------- ^i=*«Vs %的,用抠1®意.置其时眺伞员看地的速度为巧.风的作用使他伏:件向东的速您明.落地速度H为II"刮的合速度.如囹5・1。

2021-2022学年人教版必修二高一物理6-4生活中圆周运动导与练(学生版)

2021-2022学年人教版必修二高一物理6-4生活中圆周运动导与练(学生版)

【知识清单】火车转弯1.火车车轮的特点火车的车轮有凸出的轮缘,火车在铁轨上运行时,车轮与铁轨有水平与竖直两个接触面,这种结构特点,主要是避免火车运行时脱轨,如图所示。

2.火车弯道的特点弯道处外轨高于内轨,火车在行驶过程中,重心高度不变,即火车的重心轨迹在同一水平面内,火车的向心加速度和向心力均沿水平面指向圆心。

3.火车转弯的向心力来源火车速度合适时,火车只受重力和支持力作用,火车转弯时所需的向心力完全由支持力和重力的合力来提供。

如图所示。

即mg tan θ=m v 20R ,解得v 0=gR tan θ。

4.轨道轮缘压力与火车速度的关系(1)当火车行驶速率v 等于规定速度v 0时,内、外轨道对轮缘都没有侧压力。

(2)当火车行驶速度v 大于规定速度v 0时,火车有离心运动趋势,故外轨道对轮缘有侧压力。

(3)当火车行驶速度v 小于规定速度v 0时,火车有向心运动趋势,故内轨道对轮缘有侧压力 二、汽车过拱形桥汽车过拱形桥汽车过凹形路面受力分析向心力 F n =mg -F N =mv 2rF n =F N -mg =m v 2r对桥(路面)的压力F N ′=mg -mv 2rF N ′=mg +m v 2r结论汽车对桥的压力小于汽车的重力,而且汽车速度越大,汽车对桥的压力越小汽车对路面的压力大于汽车的重力,而且汽车速度越大,汽车对路面的压力越大离心运动1.物体做离心运动的原因提供向心力的合力突然消失,或者合力不足以提供所需的向心力.2.离心运动、近心运动的判断:物体做圆周运动时出现离心运动还是近心运动,由实际提供的合力F 合和所需向心力(m v 2r 或mω2r )的大小关系决定.(如图6所示)(1)当F 合=mω2r 时,“提供”等于“需要”,物体做匀速圆周运动; (2)当F 合>mω2r 时,“提供”超过“需要”,物体做近心运动; (3)当0≤F 合<mω2r 时,“提供”不足,物体做离心运动.【考点分析】命题点一火车转弯例1(2022·全国·浙江省新昌中学高一)如图所示,铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的,已知内外轨组成的轨道平面与水平面的夹角为θ,弯道处的圆弧半径为R ,若质量为m 的火车以速度v 通过某弯道时,内外轨道均不受侧压力作用,下面分析正确的是( )A .sin v gR θB .若火车速度大于v 时,火车将受到外轨侧压力作用,其方向平行轨道平面向外C .为解决火车高速转弯时外轨受损这一难题,可以适当增大弯道半径或适当增加内外轨的高度差D .无论火车以何种速度行驶,对内侧轨道都有侧压力例2.(2022·全国·高一专题练习)近年来我国高速铁路发展迅速,现已知某新型国产机车总质量为m ,如图已知两轨间宽度为L ,内外轨高度差为h ,重力加速度为g ,如果机车要进入半径为R 的弯道,请问,该弯道处的设计速度最为适宜的是( )A 22gRh L h -B 22gRh L R -C 22gR L h h-D gRhL命题点二圆锥摆问题例1(2022·河北·高三学业考试)如图所示,“V”形光滑导电支架下端用铰链固定于绝缘水平面上,支架两臂与水平面间的夹角均为53°,两臂粗细均匀,支架的AB 臂上套有一根原长为l 的轻弹簧,轻弹簧的下端固定于“V”形支架下端,上端与一可视为质点的金属小球相接,小球与支架接触良好,小球可以随支架一起绕中轴线OO '转动,该臂上端有一使弹簧不会脱离AB 的挡板(图中未画出),支架上端A 、C 之间通过导线接入理想电源和理想电流表。

必修二物理练习册及答案

必修二物理练习册及答案

必修二物理练习册及答案### 必修二物理练习册及答案#### 一、选择题1. 光在真空中的传播速度是()A. 3×10^8 m/sB. 3×10^5 km/sC. 3×10^4 km/sD. 3×10^3 km/s2. 根据牛顿第二定律,物体的加速度与作用力成正比,与物体的质量成反比。

下列哪个选项正确表达了这个关系?()A. F=maB. F=1/maC. F=m/aD. F=a/m3. 以下哪个选项描述了电磁感应现象?()A. 电荷在磁场中运动产生电流B. 电流通过导线产生磁场C. 磁场变化产生电场D. 电场变化产生磁场#### 二、填空题4. 根据能量守恒定律,一个物体的动能和势能之和在没有外力作用下保持不变,这个总能量称为______。

5. 欧姆定律表明,导体两端的电压与通过它的电流成正比,比例系数称为电阻。

其数学表达式为:V=______。

6. 光的折射定律表明,入射角与折射角的正弦之比等于两种介质的折射率之比,即:n1*sinθ1 = n2*sinθ2,其中n1和n2分别是两种介质的折射率,θ1和θ2分别是入射角和折射角。

#### 三、计算题7. 一辆汽车以60 km/h的速度行驶,突然刹车,假设汽车的加速度为-5 m/s²,求汽车完全停止所需的时间。

8. 一个电路中,电阻R=10Ω,通过它的电流I=2A,求该电路两端的电压。

#### 四、实验题9. 在探究单摆的周期与摆长的关系实验中,如何改变单摆的周期?请简述实验步骤。

10. 在测量凸透镜焦距的实验中,如何确定透镜的焦点?请描述实验方法。

#### 答案1. A2. A3. C4. 机械能5. IR6. n1*sinθ1 = n2*sinθ27. 解:v = u + at,其中v为最终速度,u为初始速度,a为加速度,t为时间。

代入数据得:0 = 60 km/h * (1000/3600) m/s - 5 m/s²* t,解得:t = 12 s。

2021年人教版高中物理必修二同步练习及答案

2021年人教版高中物理必修二同步练习及答案

2021年人教版高中物理必修二同步练习全套《5.1曲线运动》同步练习[合格考达标练]选择题(本题共10小题,每小题6分,共60分)1.(多选)物体做曲线运动时,其加速度( )A.一定不等于零B.可能不变C.一定改变D.一定不变AB [物体做曲线运动的条件是其合力方向与速度方向不在一条直线上,故合力肯定不为零,其加速度必定不为零,A对.合力可能是恒力,也可能是变力,B对,C、D错.]2.如图所示的曲线为某同学抛出的铅球的运动轨迹(铅球视为质点),A、B、C为曲线上的三点,关于铅球在B点的速度方向,说法正确的是( )A.为AB的方向B.为BD的方向C.为BC的方向D.为BE的方向B [物体做曲线运动的速度方向为运动轨迹上经过该点的切线方向,如题图中铅球实际沿ABC方向运动,故它在B点的速度方向应为切线BD的方向,B正确.]3.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D [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.] 4.(多选)下列说法正确的是( )A.曲线运动的速度大小可能不变B.曲线运动的速度方向可能不变C.曲线运动一定是变速运动D.做曲线运动的物体所受的合外力一定是变力AC [做曲线运动的物体的速度方向时刻变化,速度大小可以不变,也可以变化,曲线运动一定是变速运动,故A、C对,B错;做曲线运动的物体所受合外力可以是恒力、也可以是变力,故D错.]5.关于曲线运动,下列说法中正确的是( )A.做曲线运动的物体,在一段时间内运动的路程可能为零B.曲线运动一定是匀速运动C.在平衡力作用下,物体可以做曲线运动D.在恒力作用下,物体可以做曲线运动D [做曲线运动的物体,在一段时间内可能回到出发点,但路程不为零,位移可能为零,A错误;曲线运动的速度方向一定变化,所以一定是变速运动,B 错误;由牛顿第一定律可知,在平衡力作用下,物体一定做匀速直线运动或处于静止状态,C错误;不论是否为恒力,只要物体受力方向与物体速度方向不共线,物体就做曲线运动,所以D正确.]6.翻滚过山车是大型游乐园里比较刺激的一种娱乐项目.如图所示,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.下列说法正确的是( )A.过山车做匀速运动B.过山车做变速运动C.过山车受到的合力等于零D.过山车经过A、C两点时的速度方向相同B [过山车做曲线运动,其速度方向时刻变化,速度是矢量,故过山车的速度是变化的,即过山车做变速运动,A错,B对;做变速运动的过山车具有加速度,由牛顿第二定律可知过山车所受合力一定不为零,C错;过山车经过A点时,速度方向竖直向上,经过C点时,速度方向竖直向下,D错.]7.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( )A BC DB [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.] 8.物体受到几个恒力的作用处于平衡状态,若再对物体施加一个恒力,则物体可能( )A.静止B.做匀速直线运动C.做变加速曲线运动D.做匀变速曲线运动D [物体受几个恒力的作用而处于平衡状态,相当于不受力,速度可能为零,也可能为某个确定的值;若再对物体施加一个恒力,合力不为零,不可能保持静止或匀速直线运动,故A、B错误;如果速度与合力不共线,物体就做曲线运动,由于合力是恒力,故加速度恒定不变,是匀变速曲线运动,故C错误,D正确.] 9.下列说法中正确的是( )A.物体的速度为0时,其加速度也一定为0B.物体的加速度变大,其速度可能减小C.做曲线运动的物体,其速度可能不变D.做曲线运动的物体所受的合力一定是变化的B [物体速度为0时,加速度不一定为零,故A错误;物体加速度方向与速度方向相反,加速度变大,速度将会减小,故B正确;做曲线运动的物体,速度方向一定变化,则其速度一定变化,选项C错误;做曲线运动的物体所受的合力不一定是变化的,选项D错误;故选B.]10.一个做匀速直线运动的物体突然受到一个与运动方向不在同一条直线上的恒力作用时,则物体( )A.继续做直线运动B.一定做曲线运动C.可能做直线运动,也可能做曲线运动D.运动的形式不能确定B [当合外力方向与速度方向不在同一条直线上时,物体必做曲线运动,故选项B正确.][等级考提升练]选择题(本题共4小题,每小题10分,共40分)1.一个质点在恒力F作用下,在xOy平面上从O点运动到B点的轨迹如图所示,且在A点时的速度方向与x轴平行,则恒力F的方向可能是( )A.沿+x方向B.沿-x方向C.沿+y方向D.沿-y方向D [根据曲线运动的轨迹位于速度方向和合力方向所夹的范围内且向合力方向弯曲,可知B、C错误;若恒力F沿+x方向则速度方向不可能与x轴平行,故A错误,所以正确选项为D.]2.如图所示,汽车在一段弯曲水平路面上匀速行驶,下列关于它受到的水平方向的作用力方向的示意图可能正确的是(图中F为地面对它的静摩擦力,f 为它行驶时所受阻力)( )A B C DC [汽车行驶时所受阻力f总与该时刻它的速度方向相反,故D图不对.做曲线运动的物体所受合力的方向不仅与其速度方向成一角度,而且总是指向曲线的“内侧”,A、B两图中F与f的合力方向不满足这一条件,只有C图中F与f 的合力方向指向曲线的“内侧”,所以正确的是C选项.]3.如图所示,一小球在光滑的水平面上以v0向右运动,运动中要穿过一段水平向北的风带ab,经过风带时风会给小球一个向北的水平恒力,其余区域无风力,则小球过风带及过后的轨迹正确的是( )A BC DB [小球在光滑的水平面上以v0向右运动,给小球一个向北的水平恒力,根据曲线运动条件,结合运动轨迹偏向加速度的方向,故B正确,A、C、D错误.]4. (多选)在光滑平面上的一运动质点以速度v通过原点O,v与x轴成α角(如图所示),与此同时,质点上加有沿x轴正方向的恒力F x和沿y轴正方向的恒力F y,则( )A.因为有F x,质点一定做曲线运动B.如果F y>F x,质点向y轴一侧做曲线运动C.如果F y=F x tan α,质点做直线运动D.如果F y<F x tan α,质点偏向x轴一侧做曲线运动CD [质点所受合外力方向与速度方向不在同一直线上时,质点做曲线运动;若所受合外力始终与速度同方向,则做直线运动.若F y=F x tan α,则F x和F y的合力F与v在同一直线上(如图所示),此时质点做直线运动;若F y<F x tan α,即tan α>FyFx,则F x、F y的合力F与x轴的夹角β<α,则质点偏向x轴一侧做曲线运动.]《5.2运动的合成与分解》同步练习[合格考达标练]一、选择题(本题共6小题,每小题6分,共36分)1.如图所示,帆板在海面上以速度v朝正西方向运动,帆船以速度v朝正北方向航行,以帆板为参照物( )A.帆船朝正东方向航行,速度大小为vB.帆船朝正西方向航行,速度大小为vC.帆船朝南偏东45°方向航行,速度大小为2vD.帆船朝北偏东45°方向航行,速度大小为2vD [本题考查速度的合成.以帆板为参照物,帆船在东西方向以速度v向东运动,南北方向以速度v向北运动,根据矢量合成的平行四边形定则,可以求得帆船以帆板为参照物是以大小为2v的速度向北偏东45°运动,故选D.] 2.(多选)跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育节目,如图所示,当运动员从直升飞机上由静止跳下后,在下落过程中不免会受到水平风力的影响,下列说法中正确的是( )A.风力越大,运动员下落时间越长,运动员可完成更多的动作B.风力越大,运动员着地速度越大,有可能对运动员造成伤害C.运动员下落时间与风力无关D.运动员着地速度与风力无关BC [根据运动的独立性原理,水平方向吹来的风不会影响竖直方向的运动,A错误,C正确;根据速度的合成,落地时速度v=v2x+v2y,风速越大,v x越大,则降落伞落地时速度越大,B正确,D错误.]3.(多选)一物体在xOy平面内从坐标原点开始运动,沿x轴和y轴方向运动的速度随时间t变化的图象分别如图甲、乙所示,则物体0~t0时间内( )A.做匀变速运动B.做非匀变速运动C.运动的轨迹可能如图丙所示D.运动的轨迹可能如图丁所示AC [0~t0时间内物体在x轴方向做匀速直线运动,在y轴方向上做匀减速直线运动,所受合力沿y轴负方向且大小保持不变,物体做向y轴负方向弯曲的匀变速曲线运动,故选项A、C正确.]4.如图所示,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,人沿梯子匀加速向上运动的同时消防车匀速后退,从地面上看,下列说法中正确的是( )A.消防队员做匀加速直线运动B.消防队员做匀变速曲线运动C.消防队员做变加速曲线运动D.消防队员水平方向的速度保持不变B [消防队员参与了两个分运动,一个是随车匀速后退,另一个是沿梯子向上匀加速直线运动,即合初速度与合加速度不共线,故合运动是匀变速曲线运动,B对.]5.有一个质量为2 kg的质点在xOy平面内运动,在x方向的速度图象和y 方向的位移图象如图甲、乙所示,下列说法正确的是( )甲乙A.质点所受的合力大小为3 NB.质点的初速度大小为3 m/sC.质点做匀变速直线运动D.质点初速度的方向与合力方向垂直A [由题图可知,a x=1.5 m/s2,a y=0,v y=-4 m/s,故质点所受的合力F =ma x=3 N,方向沿+x方向;质点的初速度大小为v0=32+(-4)2 m/s=5 m/s,方向不与合力方向垂直,质点做曲线运动,故只有A正确.]6.如图所示,4个箭头表示船头的指向,每相邻两个箭头之间的夹角都是30°,已知水速是1 m/s,船在静水中的速度是2 m/s.要使船能垂直河岸渡过河,那么船头的指向应是( )A.①方向B.②方向C.③方向D.④方向C [要使船能垂直河岸渡过河,船在静水中的速度沿河岸方向的分量要与河水的流速大小相等,方向相反,合速度垂直于河岸,能垂直渡河,由于每相邻两个箭头之间的夹角都是30°,且已知水速是1 m/s,船在静水中的速度是2 m/s,那么划船的方向应是③,故A、B、D错误,C正确.]二、非选择题(14分)7.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,使降落伞和物资在竖直下落时又以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.[解析] 如图所示,物资的实际运动可以看作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=hvy=1005s=20 s.(2)物资落地时v y=5 m/s,v x=1 m/s,由平行四边形定则得v=v2x+v2y=12+52 m/s=26 m/s.(3)物资水平方向的位移大小为x=vt=1×20 m=20 m.x[答案] (1)20 s (2)26 m/s (3)20 m[等级考提升练]一、选择题(本题共4小题,每小题6分,共24分)1.如图所示,套在竖直细杆上的环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连.由于B的质量较大,故在释放B后,A将沿杆上升,当A环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时,其上升速度v1≠0,若这时B的速度为v2,则( )A.v2=v1B.v2>v1C.v2≠0 D.v2=0D [如图所示,分解A上升的速度v1,v2=v1cos α;当A环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时,α=90°,故v2=0,即B的速度为0,选项D正确.]2.一只小船渡河,水流速度各处相同且恒定不变,方向平行于岸边.小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动,运动轨迹如图所示.船相对于水的初速度大小均相同,方向垂直于岸边,且船在渡河过程中船头方向始终不变.由此可以确定船沿三条不同路径渡河( )A.时间相同,AD是匀加速运动的轨迹B.时间相同,AC是匀加速运动的轨迹C.沿AC用时最短,AC是匀加速运动的轨迹D.沿AD用时最长,AD是匀加速运动的轨迹C [渡河时间取决于垂直河岸方向上的速度,AC轨迹向上弯曲,受到合力指向左上方,与初速度方向夹角为锐角,做匀加速运动,所以整个过程中的平均速度v 0+v 2大于v 0,故渡河时间t <d v 0,AB 轨迹为直线,为两个方向上都做匀速直线运动,渡河时间t =d v 0,AD 轨迹向下弯曲,合力指向右下方,与初速度方向夹角为钝角,做匀减速运动,过程中平均速度v 0+v 2小于v 0,故渡河时间t >d v 0,故C 正确.]3.如图所示,某人用绳通过定滑轮拉小船,设人匀速拉绳的速度为v 0,绳某时刻与水平方向夹角为α,则小船的运动性质及此时刻小船水平速度v x 为 ( )A .小船做变速运动,v x =v 0cos αB .小船做变速运动,v x =v 0cos αC .小船做匀速直线运动,v x =v 0cos αD .小船做匀速直线运动,v x =v 0cos αA [小船的实际运动是水平向左的运动,它的速度v x 可以产生两个效果:一是使绳子OP 段缩短,二是使OP 段绳与竖直方向的夹角减小.所以小船的速度v x 应有沿OP 绳指向O 的分速度v 0和垂直OP 的分速度v 1,由运动的分解可求得v x =v 0cos α,α角逐渐变大,可得v x 是逐渐变大的,所以小船做的是变速运动,且v x =v 0cos α.]4.如图所示,船从A 处开出后沿直线AB 到达对岸,若AB 与河岸成37°角,水流速度为4 m/s ,则船从A 点开出的最小速度为( )A .2 m/sB .2.4 m/sC.3 m/s D.3.5 m/sB [设水流速度为v1,船在静水中的速度为v2,船沿AB方向航行时,运动的分解如图所示,当v2与AB垂直时,v2最小,v2min=v1sin 37°=4×0.6 m/s=2.4 m/s,选项B正确.]二、非选择题(本题共2小题,共26分)5.(10分)在一次漂流探险中,探险者驾驶摩托艇想上岸休息,江岸是平直的,江水沿江向下流速为v,摩托艇在静水中航速为u,探险者离岸最近点O的距离为d.如果探险者想在最短的时间内靠岸,则摩托艇登陆的地点离O的距离为多少?[解析] 如果探险者想在最短的时间内靠岸,摩托艇的船头应垂直于河岸,即u垂直于河岸,如图所示,则探险者运动的时间为t=du,那么摩托艇登陆的地点离O的距离为x=vt=vu d.[答案] v u d6.(16分)一辆车通过一根跨过定滑轮的轻绳提升一个质量为m的重物,开始车在滑轮的正下方,绳子的端点离滑轮的距离是H.车由静止开始向左做匀加速运动,经过时间t,绳子与水平方向的夹角为θ,如图所示.试求:(1)车向左运动的加速度的大小;(2)重物m在t时刻速度的大小.[解析] (1)车在时间t内向左运动的位移:x=H tan θ由车做匀加速运动得:x=12at2解得:a=2xt2=2Ht2tan θ.(2)车的速度:v车=at=2Ht tan θ由运动的分解知识可知,车的速度v车沿绳的分速度大小与重物m的速度大小相等,即:v物=v车cos θ解得:v物=2H cos θt tan θ.[答案] (1)2Ht2tan θ(2)2H cos θt tan θ《5.3实验:探究平抛运动的特点》同步练习【基础巩固】1.图甲是研究平抛物体运动的实验装置图,图乙是利用该装置拍摄的小球做平抛运动的频闪照片,由照片可判断实验操作的错误是( )A.斜槽轨道太光滑B.斜槽轨道末端不水平C.释放小球时速度不为0D.从不同位置释放小球答案:B甲乙2.为了验证做平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图所示的装置进行实验.小锤击打弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落.关于该实验,下列说法不正确的是( )A.应选用体积小、密度大的小球B.两球的质量应相等C.应改变装置的高度,多次实验D.应改变击打的力度,多次实验答案:B3.如图所示,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多次实验,发现两个小球总是同时落地.该实验现象说明球A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答案:C4.下图是研究平抛运动的两个演示实验.图甲中当用锤子击打钢片时,A球水平飞出,B球自由下落,通过听声音知道两球在空中的运动时间相同.本实验说明平抛运动在方向的分运动是运动;乙图中电动小车上方有一电磁铁,通电时车子向左(或向右)做匀速直线运动,电磁铁吸住小钢球C,钢球正下方有一碗D,小车在水平桌面上运动时,切断电源,钢球恰落在碗内,本实验说明平抛运动在方向的分运动是运动.甲乙答案:竖直自由落体水平匀速直线5.做研究平抛运动实验中利用钢球沿斜槽滚下,在竖直的白纸上记录小球经过的位置,然后得到运动轨迹.(1)实验中除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉、白纸之外,还需要下列器材中的,其中器材用来调整木板竖直,保证小球的轨迹平面与板面平行.(填字母序号)A.刻度尺B.停表C.天平D.弹簧测力计E.铅垂线(2)为减小实验误差,下列做法正确的是.(填字母序号)A.斜槽轨道必须光滑B.斜槽轨道末端必须水平C.每次释放小球的位置必须相同D.每次必须从静止开始释放小球答案:(1)AE E (2)BCD【拓展提高】6.用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点.移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列点.甲乙(1)下列实验条件必须满足的有.A.斜槽轨道光滑B.斜槽轨道末端水平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.①取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于起始点,钢球的(选填“最上端”“最下端”或“球心”)对应的白纸上的位置为原点;在确定y轴时(选填“需要”或“不需要”)y轴与铅垂线平行.②若遗漏记录平抛运动轨迹的起始点,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y1和y2,则y1y2(选填“大于”“等于”或“小于”)13.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).解析:(1)为了能画出平抛运动轨迹,必须保证小球做的是平抛运动,所以斜槽轨道不一定要光滑,但轨道末端必须是水平的.同时,要让小球总是从同一位置由静止释放,这样才能找到同一运动轨迹上的几个点,选项A错误,选项B、D正确.挡板只要能记录小球下落在不同高度时的不同的位置即可,不需要等间距变化,故选项C错误.(2)①小球在运动中记录下的是其球心的位置,故原点也应是小球静置于起始点时球心对应的位置,故应以球心在白纸上的对应位置为坐标原点;小球在竖直方向的分运动是自由落体运动,故y轴必须与铅垂线平行.②如果A点是抛出点,则钢球在竖直方向上的分运动是初速度为0的匀加速直线运动,则AB和BC的竖直间距之比为1∶3;但由于A点不是抛出点,故在A点已经具有竖直分速度,故竖直间距之比大于1∶3;由于两段水平距离相等,故时间相等,根据y2-y1=g(Δt)2可知Δt=√y2-y1g ,则初速度为v=xΔt=x√gy2-y1.答案:(1)BD (2)①球心需要②大于x√gy2-y1《5.4抛体运动的规律》同步练习[合格考达标练]一、选择题(本题共6小题,每小题6分,共36分)1.关于平抛运动的性质,以下说法中正确的是( )A.变加速运动B.匀变速运动C.匀速率曲线运动D.可能是两个匀速直线运动的合运动B [平抛运动是水平抛出且只在重力作用下的运动,所以是加速度恒为g 的匀变速运动,故A、C错误,B正确.平抛运动可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,所以D项错误.]2.一个物体以初速度v0水平抛出,经过时间t,竖直方向速度大小为v0,则t为(不计空气阻力,重力加速度为g)( )A.vgB.2v0gC.v2gD.2v0gA [平抛运动竖直方向上的分运动是自由落体运动,则抛出后经过时间t,在竖直方向上分速度v0=gt,即t=vg,故只有A正确.]3.如图所示,滑板运动员以速度v0从离地高h处的平台末端水平飞出,落在水平地面上.忽略空气阻力,运动员和滑板可视为质点,下列表述正确的是( )A.v0越大,运动员在空中运动时间越长B.v0越大,运动员落地瞬间速度越大C.运动员落地瞬间速度与高度h无关D.运动员落地位置与v0大小无关B [运动员在竖直方向做自由落体运动,运动员做平抛运动的时间t=2hg,只与高度有关,与速度无关,A项错误;运动员的末速度是由初速度和竖直方向上的速度合成的,合速度v=v20+v2y,初速度越大,合速度越大,B项正确;运动员在竖直方向上的速度v y=2gh,高度越高,落地时竖直方向上的速度越大,故合速度越大,C项错误;运动员在水平方向上做匀速直线运动,落地的水平位移x=v0t=v02hg,故落地的位置与初速度有关,D项错误.]4.物体以初速度v0水平抛出,当抛出后竖直位移是水平位移的2倍时,则物体抛出的时间是( )A.vgB.2v0gC.4v0gD.8v0gC [物体做平抛运动,其水平方向的位移为:x=v0t,竖直方向的位移y=1 2gt2,且y=2x,解得:t=4v0g,故选项C正确.]5.(多选)将小球以某一初速度抛出,其运动轨迹如图所示,不计空气阻力影响,下列有关该运动的说法正确的是( )A.小球在水平方向的运动为匀速直线运动B.小球运动到最高点时速度不为零C.小球在最高点时速度为零D.小球做匀变速运动ABD [小球在水平方向上不受力,有水平初速度,做匀速直线运动,故A 正确.小球在最高点,竖直分速度为零,水平分速度不为零,则最高点的速度不为零,故B正确,C错误.小球以初速度抛出,仅受重力,加速度不变,做匀变速曲线运动,故D正确.]6.(多选)一个小球从高为h的地方以水平速度v0抛出,经t时间落到地面,不计空气阻力,重力加速度大小为g,则小球落地时的速度可以表示为( ) A.v0+gt B.2ghC.v20+2ghD.v20+g2t2CD [小球落地时竖直方向上的分速度v y=gt或v y=2gh.根据平行四边形定则得落地时的合速度v=v20+v2y=v20+g2t2,或v=v20+v2y=v20+2gh.故C、D正确,A、B错误.]二、非选择题(14分)7.如图所示,滑板运动员从倾角为53°的斜坡顶端滑下,滑下的过程中他突然发现在斜面底端有一个高h=1.4 m、宽L=1.2 m的长方体障碍物,为了不触及这个障碍物,他必须在距水平地面高度H=3.2 m的A点沿水平方向跳起离开斜面.忽略空气阻力,重力加速度g取10 m/s2.(已知sin 53°=0.8,cos 53°=0.6),求:(1)若运动员不触及障碍物,他从A点起跳后落至水平面的过程所经历的时间;(2)运动员为了不触及障碍物,他从A点沿水平方向起跳的最小速度.[解析] (1)运动员从斜面上起跳后沿竖直方向做自由落体运动,根据自由。

2021年人教版高中物理必修二同步练习及答案

2021年人教版高中物理必修二同步练习及答案

2021年人教版高中物理必修二同步练习全套《5.1曲线运动》同步练习[合格考达标练]选择题(本题共10小题,每小题6分,共60分)1.(多选)物体做曲线运动时,其加速度( )A.一定不等于零B.可能不变C.一定改变D.一定不变AB [物体做曲线运动的条件是其合力方向与速度方向不在一条直线上,故合力肯定不为零,其加速度必定不为零,A对.合力可能是恒力,也可能是变力,B对,C、D错.]2.如图所示的曲线为某同学抛出的铅球的运动轨迹(铅球视为质点),A、B、C为曲线上的三点,关于铅球在B点的速度方向,说法正确的是( )A.为AB的方向B.为BD的方向C.为BC的方向D.为BE的方向B [物体做曲线运动的速度方向为运动轨迹上经过该点的切线方向,如题图中铅球实际沿ABC方向运动,故它在B点的速度方向应为切线BD的方向,B正确.]3.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D [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.] 4.(多选)下列说法正确的是( )A.曲线运动的速度大小可能不变B.曲线运动的速度方向可能不变C.曲线运动一定是变速运动D.做曲线运动的物体所受的合外力一定是变力AC [做曲线运动的物体的速度方向时刻变化,速度大小可以不变,也可以变化,曲线运动一定是变速运动,故A、C对,B错;做曲线运动的物体所受合外力可以是恒力、也可以是变力,故D错.]5.关于曲线运动,下列说法中正确的是( )A.做曲线运动的物体,在一段时间内运动的路程可能为零B.曲线运动一定是匀速运动C.在平衡力作用下,物体可以做曲线运动D.在恒力作用下,物体可以做曲线运动D [做曲线运动的物体,在一段时间内可能回到出发点,但路程不为零,位移可能为零,A错误;曲线运动的速度方向一定变化,所以一定是变速运动,B 错误;由牛顿第一定律可知,在平衡力作用下,物体一定做匀速直线运动或处于静止状态,C错误;不论是否为恒力,只要物体受力方向与物体速度方向不共线,物体就做曲线运动,所以D正确.]6.翻滚过山车是大型游乐园里比较刺激的一种娱乐项目.如图所示,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.下列说法正确的是( )A.过山车做匀速运动B.过山车做变速运动C.过山车受到的合力等于零D.过山车经过A、C两点时的速度方向相同B [过山车做曲线运动,其速度方向时刻变化,速度是矢量,故过山车的速度是变化的,即过山车做变速运动,A错,B对;做变速运动的过山车具有加速度,由牛顿第二定律可知过山车所受合力一定不为零,C错;过山车经过A点时,速度方向竖直向上,经过C点时,速度方向竖直向下,D错.]7.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( )A BC DB [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.] 8.物体受到几个恒力的作用处于平衡状态,若再对物体施加一个恒力,则物体可能( )A.静止B.做匀速直线运动C.做变加速曲线运动D.做匀变速曲线运动D [物体受几个恒力的作用而处于平衡状态,相当于不受力,速度可能为零,也可能为某个确定的值;若再对物体施加一个恒力,合力不为零,不可能保持静止或匀速直线运动,故A、B错误;如果速度与合力不共线,物体就做曲线运动,由于合力是恒力,故加速度恒定不变,是匀变速曲线运动,故C错误,D正确.] 9.下列说法中正确的是( )A.物体的速度为0时,其加速度也一定为0B.物体的加速度变大,其速度可能减小C.做曲线运动的物体,其速度可能不变D.做曲线运动的物体所受的合力一定是变化的B [物体速度为0时,加速度不一定为零,故A错误;物体加速度方向与速度方向相反,加速度变大,速度将会减小,故B正确;做曲线运动的物体,速度方向一定变化,则其速度一定变化,选项C错误;做曲线运动的物体所受的合力不一定是变化的,选项D错误;故选B.]10.一个做匀速直线运动的物体突然受到一个与运动方向不在同一条直线上的恒力作用时,则物体( )A.继续做直线运动B.一定做曲线运动C.可能做直线运动,也可能做曲线运动D.运动的形式不能确定B [当合外力方向与速度方向不在同一条直线上时,物体必做曲线运动,故选项B正确.][等级考提升练]选择题(本题共4小题,每小题10分,共40分)1.一个质点在恒力F作用下,在xOy平面上从O点运动到B点的轨迹如图所示,且在A点时的速度方向与x轴平行,则恒力F的方向可能是( )A.沿+x方向B.沿-x方向C.沿+y方向D.沿-y方向D [根据曲线运动的轨迹位于速度方向和合力方向所夹的范围内且向合力方向弯曲,可知B、C错误;若恒力F沿+x方向则速度方向不可能与x轴平行,故A错误,所以正确选项为D.]2.如图所示,汽车在一段弯曲水平路面上匀速行驶,下列关于它受到的水平方向的作用力方向的示意图可能正确的是(图中F为地面对它的静摩擦力,f 为它行驶时所受阻力)( )A B C DC [汽车行驶时所受阻力f总与该时刻它的速度方向相反,故D图不对.做曲线运动的物体所受合力的方向不仅与其速度方向成一角度,而且总是指向曲线的“内侧”,A、B两图中F与f的合力方向不满足这一条件,只有C图中F与f 的合力方向指向曲线的“内侧”,所以正确的是C选项.]3.如图所示,一小球在光滑的水平面上以v0向右运动,运动中要穿过一段水平向北的风带ab,经过风带时风会给小球一个向北的水平恒力,其余区域无风力,则小球过风带及过后的轨迹正确的是( )A BC DB [小球在光滑的水平面上以v0向右运动,给小球一个向北的水平恒力,根据曲线运动条件,结合运动轨迹偏向加速度的方向,故B正确,A、C、D错误.]4. (多选)在光滑平面上的一运动质点以速度v通过原点O,v与x轴成α角(如图所示),与此同时,质点上加有沿x轴正方向的恒力F x和沿y轴正方向的恒力F y,则( )A.因为有F x,质点一定做曲线运动B.如果F y>F x,质点向y轴一侧做曲线运动C.如果F y=F x tan α,质点做直线运动D.如果F y<F x tan α,质点偏向x轴一侧做曲线运动CD [质点所受合外力方向与速度方向不在同一直线上时,质点做曲线运动;若所受合外力始终与速度同方向,则做直线运动.若F y=F x tan α,则F x和F y的合力F与v在同一直线上(如图所示),此时质点做直线运动;若F y<F x tan α,即tan α>FyFx,则F x、F y的合力F与x轴的夹角β<α,则质点偏向x轴一侧做曲线运动.]《5.2运动的合成与分解》同步练习[合格考达标练]一、选择题(本题共6小题,每小题6分,共36分)1.如图所示,帆板在海面上以速度v朝正西方向运动,帆船以速度v朝正北方向航行,以帆板为参照物( )A.帆船朝正东方向航行,速度大小为vB.帆船朝正西方向航行,速度大小为vC.帆船朝南偏东45°方向航行,速度大小为2vD.帆船朝北偏东45°方向航行,速度大小为2vD [本题考查速度的合成.以帆板为参照物,帆船在东西方向以速度v向东运动,南北方向以速度v向北运动,根据矢量合成的平行四边形定则,可以求得帆船以帆板为参照物是以大小为2v的速度向北偏东45°运动,故选D.] 2.(多选)跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育节目,如图所示,当运动员从直升飞机上由静止跳下后,在下落过程中不免会受到水平风力的影响,下列说法中正确的是( )A.风力越大,运动员下落时间越长,运动员可完成更多的动作B.风力越大,运动员着地速度越大,有可能对运动员造成伤害C.运动员下落时间与风力无关D.运动员着地速度与风力无关BC [根据运动的独立性原理,水平方向吹来的风不会影响竖直方向的运动,A错误,C正确;根据速度的合成,落地时速度v=v2x+v2y,风速越大,v x越大,则降落伞落地时速度越大,B正确,D错误.]3.(多选)一物体在xOy平面内从坐标原点开始运动,沿x轴和y轴方向运动的速度随时间t变化的图象分别如图甲、乙所示,则物体0~t0时间内( )A.做匀变速运动B.做非匀变速运动C.运动的轨迹可能如图丙所示D.运动的轨迹可能如图丁所示AC [0~t0时间内物体在x轴方向做匀速直线运动,在y轴方向上做匀减速直线运动,所受合力沿y轴负方向且大小保持不变,物体做向y轴负方向弯曲的匀变速曲线运动,故选项A、C正确.]4.如图所示,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,人沿梯子匀加速向上运动的同时消防车匀速后退,从地面上看,下列说法中正确的是( )A.消防队员做匀加速直线运动B.消防队员做匀变速曲线运动C.消防队员做变加速曲线运动D.消防队员水平方向的速度保持不变B [消防队员参与了两个分运动,一个是随车匀速后退,另一个是沿梯子向上匀加速直线运动,即合初速度与合加速度不共线,故合运动是匀变速曲线运动,B对.]5.有一个质量为2 kg的质点在xOy平面内运动,在x方向的速度图象和y 方向的位移图象如图甲、乙所示,下列说法正确的是( )甲乙A.质点所受的合力大小为3 NB.质点的初速度大小为3 m/sC.质点做匀变速直线运动D.质点初速度的方向与合力方向垂直A [由题图可知,a x=1.5 m/s2,a y=0,v y=-4 m/s,故质点所受的合力F =ma x=3 N,方向沿+x方向;质点的初速度大小为v0=32+(-4)2 m/s=5 m/s,方向不与合力方向垂直,质点做曲线运动,故只有A正确.]6.如图所示,4个箭头表示船头的指向,每相邻两个箭头之间的夹角都是30°,已知水速是1 m/s,船在静水中的速度是2 m/s.要使船能垂直河岸渡过河,那么船头的指向应是( )A.①方向B.②方向C.③方向D.④方向C [要使船能垂直河岸渡过河,船在静水中的速度沿河岸方向的分量要与河水的流速大小相等,方向相反,合速度垂直于河岸,能垂直渡河,由于每相邻两个箭头之间的夹角都是30°,且已知水速是1 m/s,船在静水中的速度是2 m/s,那么划船的方向应是③,故A、B、D错误,C正确.]二、非选择题(14分)7.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,使降落伞和物资在竖直下落时又以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.[解析] 如图所示,物资的实际运动可以看作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=hvy=1005s=20 s.(2)物资落地时v y=5 m/s,v x=1 m/s,由平行四边形定则得v=v2x+v2y=12+52 m/s=26 m/s.(3)物资水平方向的位移大小为x=vt=1×20 m=20 m.x[答案] (1)20 s (2)26 m/s (3)20 m[等级考提升练]一、选择题(本题共4小题,每小题6分,共24分)1.如图所示,套在竖直细杆上的环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连.由于B的质量较大,故在释放B后,A将沿杆上升,当A环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时,其上升速度v1≠0,若这时B的速度为v2,则( )A.v2=v1B.v2>v1C.v2≠0 D.v2=0D [如图所示,分解A上升的速度v1,v2=v1cos α;当A环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时,α=90°,故v2=0,即B的速度为0,选项D正确.]2.一只小船渡河,水流速度各处相同且恒定不变,方向平行于岸边.小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动,运动轨迹如图所示.船相对于水的初速度大小均相同,方向垂直于岸边,且船在渡河过程中船头方向始终不变.由此可以确定船沿三条不同路径渡河( )A.时间相同,AD是匀加速运动的轨迹B.时间相同,AC是匀加速运动的轨迹C.沿AC用时最短,AC是匀加速运动的轨迹D.沿AD用时最长,AD是匀加速运动的轨迹C [渡河时间取决于垂直河岸方向上的速度,AC轨迹向上弯曲,受到合力指向左上方,与初速度方向夹角为锐角,做匀加速运动,所以整个过程中的平均速度v 0+v 2大于v 0,故渡河时间t <d v 0,AB 轨迹为直线,为两个方向上都做匀速直线运动,渡河时间t =d v 0,AD 轨迹向下弯曲,合力指向右下方,与初速度方向夹角为钝角,做匀减速运动,过程中平均速度v 0+v 2小于v 0,故渡河时间t >d v 0,故C 正确.]3.如图所示,某人用绳通过定滑轮拉小船,设人匀速拉绳的速度为v 0,绳某时刻与水平方向夹角为α,则小船的运动性质及此时刻小船水平速度v x 为 ( )A .小船做变速运动,v x =v 0cos αB .小船做变速运动,v x =v 0cos αC .小船做匀速直线运动,v x =v 0cos αD .小船做匀速直线运动,v x =v 0cos αA [小船的实际运动是水平向左的运动,它的速度v x 可以产生两个效果:一是使绳子OP 段缩短,二是使OP 段绳与竖直方向的夹角减小.所以小船的速度v x 应有沿OP 绳指向O 的分速度v 0和垂直OP 的分速度v 1,由运动的分解可求得v x =v 0cos α,α角逐渐变大,可得v x 是逐渐变大的,所以小船做的是变速运动,且v x =v 0cos α.]4.如图所示,船从A 处开出后沿直线AB 到达对岸,若AB 与河岸成37°角,水流速度为4 m/s ,则船从A 点开出的最小速度为( )A .2 m/sB .2.4 m/sC.3 m/s D.3.5 m/sB [设水流速度为v1,船在静水中的速度为v2,船沿AB方向航行时,运动的分解如图所示,当v2与AB垂直时,v2最小,v2min=v1sin 37°=4×0.6 m/s=2.4 m/s,选项B正确.]二、非选择题(本题共2小题,共26分)5.(10分)在一次漂流探险中,探险者驾驶摩托艇想上岸休息,江岸是平直的,江水沿江向下流速为v,摩托艇在静水中航速为u,探险者离岸最近点O的距离为d.如果探险者想在最短的时间内靠岸,则摩托艇登陆的地点离O的距离为多少?[解析] 如果探险者想在最短的时间内靠岸,摩托艇的船头应垂直于河岸,即u垂直于河岸,如图所示,则探险者运动的时间为t=du,那么摩托艇登陆的地点离O的距离为x=vt=vu d.[答案] v u d6.(16分)一辆车通过一根跨过定滑轮的轻绳提升一个质量为m的重物,开始车在滑轮的正下方,绳子的端点离滑轮的距离是H.车由静止开始向左做匀加速运动,经过时间t,绳子与水平方向的夹角为θ,如图所示.试求:(1)车向左运动的加速度的大小;(2)重物m在t时刻速度的大小.[解析] (1)车在时间t内向左运动的位移:x=H tan θ由车做匀加速运动得:x=12at2解得:a=2xt2=2Ht2tan θ.(2)车的速度:v车=at=2Ht tan θ由运动的分解知识可知,车的速度v车沿绳的分速度大小与重物m的速度大小相等,即:v物=v车cos θ解得:v物=2H cos θt tan θ.[答案] (1)2Ht2tan θ(2)2H cos θt tan θ《5.3实验:探究平抛运动的特点》同步练习【基础巩固】1.图甲是研究平抛物体运动的实验装置图,图乙是利用该装置拍摄的小球做平抛运动的频闪照片,由照片可判断实验操作的错误是( )A.斜槽轨道太光滑B.斜槽轨道末端不水平C.释放小球时速度不为0D.从不同位置释放小球答案:B甲乙2.为了验证做平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图所示的装置进行实验.小锤击打弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落.关于该实验,下列说法不正确的是( )A.应选用体积小、密度大的小球B.两球的质量应相等C.应改变装置的高度,多次实验D.应改变击打的力度,多次实验答案:B3.如图所示,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多次实验,发现两个小球总是同时落地.该实验现象说明球A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答案:C4.下图是研究平抛运动的两个演示实验.图甲中当用锤子击打钢片时,A球水平飞出,B球自由下落,通过听声音知道两球在空中的运动时间相同.本实验说明平抛运动在方向的分运动是运动;乙图中电动小车上方有一电磁铁,通电时车子向左(或向右)做匀速直线运动,电磁铁吸住小钢球C,钢球正下方有一碗D,小车在水平桌面上运动时,切断电源,钢球恰落在碗内,本实验说明平抛运动在方向的分运动是运动.甲乙答案:竖直自由落体水平匀速直线5.做研究平抛运动实验中利用钢球沿斜槽滚下,在竖直的白纸上记录小球经过的位置,然后得到运动轨迹.(1)实验中除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉、白纸之外,还需要下列器材中的,其中器材用来调整木板竖直,保证小球的轨迹平面与板面平行.(填字母序号)A.刻度尺B.停表C.天平D.弹簧测力计E.铅垂线(2)为减小实验误差,下列做法正确的是.(填字母序号)A.斜槽轨道必须光滑B.斜槽轨道末端必须水平C.每次释放小球的位置必须相同D.每次必须从静止开始释放小球答案:(1)AE E (2)BCD【拓展提高】6.用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点.移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列点.甲乙(1)下列实验条件必须满足的有.A.斜槽轨道光滑B.斜槽轨道末端水平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.①取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于起始点,钢球的(选填“最上端”“最下端”或“球心”)对应的白纸上的位置为原点;在确定y轴时(选填“需要”或“不需要”)y轴与铅垂线平行.②若遗漏记录平抛运动轨迹的起始点,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y1和y2,则y1y2(选填“大于”“等于”或“小于”)13.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).解析:(1)为了能画出平抛运动轨迹,必须保证小球做的是平抛运动,所以斜槽轨道不一定要光滑,但轨道末端必须是水平的.同时,要让小球总是从同一位置由静止释放,这样才能找到同一运动轨迹上的几个点,选项A错误,选项B、D正确.挡板只要能记录小球下落在不同高度时的不同的位置即可,不需要等间距变化,故选项C错误.(2)①小球在运动中记录下的是其球心的位置,故原点也应是小球静置于起始点时球心对应的位置,故应以球心在白纸上的对应位置为坐标原点;小球在竖直方向的分运动是自由落体运动,故y轴必须与铅垂线平行.②如果A点是抛出点,则钢球在竖直方向上的分运动是初速度为0的匀加速直线运动,则AB和BC的竖直间距之比为1∶3;但由于A点不是抛出点,故在A点已经具有竖直分速度,故竖直间距之比大于1∶3;由于两段水平距离相等,故时间相等,根据y2-y1=g(Δt)2可知Δt=√y2-y1g ,则初速度为v=xΔt=x√gy2-y1.答案:(1)BD (2)①球心需要②大于x√gy2-y1《5.4抛体运动的规律》同步练习[合格考达标练]一、选择题(本题共6小题,每小题6分,共36分)1.关于平抛运动的性质,以下说法中正确的是( )A.变加速运动B.匀变速运动C.匀速率曲线运动D.可能是两个匀速直线运动的合运动B [平抛运动是水平抛出且只在重力作用下的运动,所以是加速度恒为g 的匀变速运动,故A、C错误,B正确.平抛运动可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,所以D项错误.]2.一个物体以初速度v0水平抛出,经过时间t,竖直方向速度大小为v0,则t为(不计空气阻力,重力加速度为g)( )A.vgB.2v0gC.v2gD.2v0gA [平抛运动竖直方向上的分运动是自由落体运动,则抛出后经过时间t,在竖直方向上分速度v0=gt,即t=vg,故只有A正确.]3.如图所示,滑板运动员以速度v0从离地高h处的平台末端水平飞出,落在水平地面上.忽略空气阻力,运动员和滑板可视为质点,下列表述正确的是( )A.v0越大,运动员在空中运动时间越长B.v0越大,运动员落地瞬间速度越大C.运动员落地瞬间速度与高度h无关D.运动员落地位置与v0大小无关B [运动员在竖直方向做自由落体运动,运动员做平抛运动的时间t=2hg,只与高度有关,与速度无关,A项错误;运动员的末速度是由初速度和竖直方向上的速度合成的,合速度v=v20+v2y,初速度越大,合速度越大,B项正确;运动员在竖直方向上的速度v y=2gh,高度越高,落地时竖直方向上的速度越大,故合速度越大,C项错误;运动员在水平方向上做匀速直线运动,落地的水平位移x=v0t=v02hg,故落地的位置与初速度有关,D项错误.]4.物体以初速度v0水平抛出,当抛出后竖直位移是水平位移的2倍时,则物体抛出的时间是( )A.vgB.2v0gC.4v0gD.8v0gC [物体做平抛运动,其水平方向的位移为:x=v0t,竖直方向的位移y=1 2gt2,且y=2x,解得:t=4v0g,故选项C正确.]5.(多选)将小球以某一初速度抛出,其运动轨迹如图所示,不计空气阻力影响,下列有关该运动的说法正确的是( )A.小球在水平方向的运动为匀速直线运动B.小球运动到最高点时速度不为零C.小球在最高点时速度为零D.小球做匀变速运动ABD [小球在水平方向上不受力,有水平初速度,做匀速直线运动,故A 正确.小球在最高点,竖直分速度为零,水平分速度不为零,则最高点的速度不为零,故B正确,C错误.小球以初速度抛出,仅受重力,加速度不变,做匀变速曲线运动,故D正确.]6.(多选)一个小球从高为h的地方以水平速度v0抛出,经t时间落到地面,不计空气阻力,重力加速度大小为g,则小球落地时的速度可以表示为( ) A.v0+gt B.2ghC.v20+2ghD.v20+g2t2CD [小球落地时竖直方向上的分速度v y=gt或v y=2gh.根据平行四边形定则得落地时的合速度v=v20+v2y=v20+g2t2,或v=v20+v2y=v20+2gh.故C、D正确,A、B错误.]二、非选择题(14分)7.如图所示,滑板运动员从倾角为53°的斜坡顶端滑下,滑下的过程中他突然发现在斜面底端有一个高h=1.4 m、宽L=1.2 m的长方体障碍物,为了不触及这个障碍物,他必须在距水平地面高度H=3.2 m的A点沿水平方向跳起离开斜面.忽略空气阻力,重力加速度g取10 m/s2.(已知sin 53°=0.8,cos 53°=0.6),求:(1)若运动员不触及障碍物,他从A点起跳后落至水平面的过程所经历的时间;(2)运动员为了不触及障碍物,他从A点沿水平方向起跳的最小速度.[解析] (1)运动员从斜面上起跳后沿竖直方向做自由落体运动,根据自由。

高中物理必修二课后习题答案

高中物理必修二课后习题答案

高中物理必修二课后习题答案高中物理要多练习,掌握其解答方法才能完全掌握。

以下是精心准备的高中物理必修二课后习题答案,大家可以参考以下内容哦!一、选择题(此题共8小题,每题6分,共48分。

在每题给出的四个选项中,1~5小题只有一个选项正确,6~8小题有多个选项正确。

全部选对的得6分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分)1.课外活动时,王磊在40s的时间内做了25个引体向上,王磊同学的体重大约为50kg,每次引体向上大约升高0.5m,试估算王磊同学克服重力做功的功率大约为(g取10N/kg)()A.100WB.150WC.200WD.250W解析:每次引体向上克服重力做的功约为W1=mgh=50X10X0.5J=250J40s内的总功W=nW1=25X250J=6250J40s内的功率P二W~156Wo答案:B2.如下图,质量为m的物体P放在光滑的倾角为9的斜面体上,同时用力F向右推斜面体,使P与斜面体保持相对静止。

在前进水平位移为l的过程中,斜面体对P做功为()A.FlB.mgsin9lC.mgcos9lD.mgtan9l解析:斜面对P的作用力垂直于斜面,其竖直分量为mg,所以水平分量为mgtan9,做功为水平分量的力乘以水平位移。

答案:D3.汽车的发动机的额定输出功率为P1,它在水平路面上行驶时受到的摩擦阻力大小恒定。

汽车在水平路面上由静止开始运动,直到车速到达最大速度vm,汽车发动机的输出功率P随时间变化的图象如下图。

假设在0~tl时间内,汽车发动机的牵引力是恒定的,那么汽车受到的合力F合随时间变化的图象可能是()解析:0~t1时间内牵引力是恒定的,故合力也是恒定的,输出功率一直增大。

当到达额定功率后,即t〉t1时,功率保持不变,速度继续增大,牵引力开始减小,一直到等于摩擦力,故合力也一直减小直到等于零。

答案:D4.把动力装置分散安装在每节车厢上,使其既具有牵引动力,又可以载客,这样的客车车辆叫作动车,把几节自带动力的车辆(动车)加几节不带动力的车辆(也叫拖车)编成一组,就是动车组,如下图。

高中物理必修2-课后习题答案

高中物理必修2-课后习题答案

高中物理必修2-课后习题答案人教版高中物理Ⅱ课后习题答案vyv第五章:曲线运动第1节曲线运动1. 答:如图6-12 所示,在A、C 位置头部的速度与入水时速度v 方向相同;在B、D 位置头部的速度与入水时速度v方向相反。

A60vxB图6-15 C2. 解:根据题意,无风时跳伞员着地的速度为v2,D 风的作用使他获得向东的速度v1,落地速度v为v2、v1 的合速度(图略),即:2 2 2 2v v v m s,速度与1 2 4 5 6.4 /竖直方向的夹角为θ,tan θ=0.8,θ=38.7 °图6-122. 答:汽车行驶半周速度方向改变180°。

汽车每3. 答:应该偏西一些。

如图6-16 所示,因为炮弹有与船相同的由西向东的速度v1,击中目标行驶10s,速度方向改变30°,速度矢量示意图如图6-13 所示。

的速度v 是v1 与炮弹射出速度v2 的合速度,所v1以炮弹射出速度v2 应该偏西一些。

30 v1北v v2图6-133. 答:如图6-14 所示,AB 段是曲线运动、BC段是直线运动、CD段是曲线运动。

v1东图6-16D4. 答:如图6-17 所示。

CyB50A图6-1440 第2节质点在平面内的运动1. 解:炮弹在水平方向的分速度是v x =30800×cos60=°400m/s; 炮弹在竖直方向的分速度是v y=800×sin60=°692m/s。

如图6-15。

201020 40 60 80x图6-17第3节抛体运动的规律1. 解:(1)摩托车能越过壕沟。

摩托车做平抛运- - 1 - -高中物理必修2-课后习题答案动,在竖直方向位移为y=1.5m=122gt 经历(3)测量小球在木板上的落点P1 与重垂线之间的距离x1;时间2y 3 0.55t s s在水平方向位g 9.8(4)调节木板高度,使木板上表面与小球离开水平桌面时的球心的距离为某一确定值4y;(5)让小球从斜面上同一位置 A 无初速释放;移x=vt=40×0.55m=22m>20m 所以摩托车(6)测量小球在木板上的落点P2 与重垂线之能越过壕沟。

2021年人教版高中物理必修二同步练习及答案

2021年人教版高中物理必修二同步练习及答案

2021年人教版高中物理必修二同步练习全套《5.1曲线运动》同步练习[合格考达标练]选择题(本题共10小题,每小题6分,共60分)1.(多选)物体做曲线运动时,其加速度( )A.一定不等于零B.可能不变C.一定改变D.一定不变AB [物体做曲线运动的条件是其合力方向与速度方向不在一条直线上,故合力肯定不为零,其加速度必定不为零,A对.合力可能是恒力,也可能是变力,B对,C、D错.]2.如图所示的曲线为某同学抛出的铅球的运动轨迹(铅球视为质点),A、B、C为曲线上的三点,关于铅球在B点的速度方向,说法正确的是( )A.为AB的方向B.为BD的方向C.为BC的方向D.为BE的方向B [物体做曲线运动的速度方向为运动轨迹上经过该点的切线方向,如题图中铅球实际沿ABC方向运动,故它在B点的速度方向应为切线BD的方向,B正确.]3.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D [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.] 4.(多选)下列说法正确的是( )A.曲线运动的速度大小可能不变B.曲线运动的速度方向可能不变C.曲线运动一定是变速运动D.做曲线运动的物体所受的合外力一定是变力AC [做曲线运动的物体的速度方向时刻变化,速度大小可以不变,也可以变化,曲线运动一定是变速运动,故A、C对,B错;做曲线运动的物体所受合外力可以是恒力、也可以是变力,故D错.]5.关于曲线运动,下列说法中正确的是( )A.做曲线运动的物体,在一段时间内运动的路程可能为零B.曲线运动一定是匀速运动C.在平衡力作用下,物体可以做曲线运动D.在恒力作用下,物体可以做曲线运动D [做曲线运动的物体,在一段时间内可能回到出发点,但路程不为零,位移可能为零,A错误;曲线运动的速度方向一定变化,所以一定是变速运动,B 错误;由牛顿第一定律可知,在平衡力作用下,物体一定做匀速直线运动或处于静止状态,C错误;不论是否为恒力,只要物体受力方向与物体速度方向不共线,物体就做曲线运动,所以D正确.]6.翻滚过山车是大型游乐园里比较刺激的一种娱乐项目.如图所示,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.下列说法正确的是( )A.过山车做匀速运动B.过山车做变速运动C.过山车受到的合力等于零D.过山车经过A、C两点时的速度方向相同B [过山车做曲线运动,其速度方向时刻变化,速度是矢量,故过山车的速度是变化的,即过山车做变速运动,A错,B对;做变速运动的过山车具有加速度,由牛顿第二定律可知过山车所受合力一定不为零,C错;过山车经过A点时,速度方向竖直向上,经过C点时,速度方向竖直向下,D错.]7.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( )A BC DB [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.] 8.物体受到几个恒力的作用处于平衡状态,若再对物体施加一个恒力,则物体可能( )A.静止B.做匀速直线运动C.做变加速曲线运动D.做匀变速曲线运动D [物体受几个恒力的作用而处于平衡状态,相当于不受力,速度可能为零,也可能为某个确定的值;若再对物体施加一个恒力,合力不为零,不可能保持静止或匀速直线运动,故A、B错误;如果速度与合力不共线,物体就做曲线运动,由于合力是恒力,故加速度恒定不变,是匀变速曲线运动,故C错误,D正确.] 9.下列说法中正确的是( )A.物体的速度为0时,其加速度也一定为0B.物体的加速度变大,其速度可能减小C.做曲线运动的物体,其速度可能不变D.做曲线运动的物体所受的合力一定是变化的B [物体速度为0时,加速度不一定为零,故A错误;物体加速度方向与速度方向相反,加速度变大,速度将会减小,故B正确;做曲线运动的物体,速度方向一定变化,则其速度一定变化,选项C错误;做曲线运动的物体所受的合力不一定是变化的,选项D错误;故选B.]10.一个做匀速直线运动的物体突然受到一个与运动方向不在同一条直线上的恒力作用时,则物体( )A.继续做直线运动B.一定做曲线运动C.可能做直线运动,也可能做曲线运动D.运动的形式不能确定B [当合外力方向与速度方向不在同一条直线上时,物体必做曲线运动,故选项B正确.][等级考提升练]选择题(本题共4小题,每小题10分,共40分)1.一个质点在恒力F作用下,在xOy平面上从O点运动到B点的轨迹如图所示,且在A点时的速度方向与x轴平行,则恒力F的方向可能是( )A.沿+x方向B.沿-x方向C.沿+y方向D.沿-y方向D [根据曲线运动的轨迹位于速度方向和合力方向所夹的范围内且向合力方向弯曲,可知B、C错误;若恒力F沿+x方向则速度方向不可能与x轴平行,故A错误,所以正确选项为D.]2.如图所示,汽车在一段弯曲水平路面上匀速行驶,下列关于它受到的水平方向的作用力方向的示意图可能正确的是(图中F为地面对它的静摩擦力,f 为它行驶时所受阻力)( )A B C DC [汽车行驶时所受阻力f总与该时刻它的速度方向相反,故D图不对.做曲线运动的物体所受合力的方向不仅与其速度方向成一角度,而且总是指向曲线的“内侧”,A、B两图中F与f的合力方向不满足这一条件,只有C图中F与f 的合力方向指向曲线的“内侧”,所以正确的是C选项.]3.如图所示,一小球在光滑的水平面上以v0向右运动,运动中要穿过一段水平向北的风带ab,经过风带时风会给小球一个向北的水平恒力,其余区域无风力,则小球过风带及过后的轨迹正确的是( )A BC DB [小球在光滑的水平面上以v0向右运动,给小球一个向北的水平恒力,根据曲线运动条件,结合运动轨迹偏向加速度的方向,故B正确,A、C、D错误.]4. (多选)在光滑平面上的一运动质点以速度v通过原点O,v与x轴成α角(如图所示),与此同时,质点上加有沿x轴正方向的恒力F x和沿y轴正方向的恒力F y,则( )A.因为有F x,质点一定做曲线运动B.如果F y>F x,质点向y轴一侧做曲线运动C.如果F y=F x tan α,质点做直线运动D.如果F y<F x tan α,质点偏向x轴一侧做曲线运动CD [质点所受合外力方向与速度方向不在同一直线上时,质点做曲线运动;若所受合外力始终与速度同方向,则做直线运动.若F y=F x tan α,则F x和F y的合力F与v在同一直线上(如图所示),此时质点做直线运动;若F y<F x tan α,即tan α>FyFx,则F x、F y的合力F与x轴的夹角β<α,则质点偏向x轴一侧做曲线运动.]《5.2运动的合成与分解》同步练习[合格考达标练]一、选择题(本题共6小题,每小题6分,共36分)1.如图所示,帆板在海面上以速度v朝正西方向运动,帆船以速度v朝正北方向航行,以帆板为参照物( )A.帆船朝正东方向航行,速度大小为vB.帆船朝正西方向航行,速度大小为vC.帆船朝南偏东45°方向航行,速度大小为2vD.帆船朝北偏东45°方向航行,速度大小为2vD [本题考查速度的合成.以帆板为参照物,帆船在东西方向以速度v向东运动,南北方向以速度v向北运动,根据矢量合成的平行四边形定则,可以求得帆船以帆板为参照物是以大小为2v的速度向北偏东45°运动,故选D.] 2.(多选)跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育节目,如图所示,当运动员从直升飞机上由静止跳下后,在下落过程中不免会受到水平风力的影响,下列说法中正确的是( )A.风力越大,运动员下落时间越长,运动员可完成更多的动作B.风力越大,运动员着地速度越大,有可能对运动员造成伤害C.运动员下落时间与风力无关D.运动员着地速度与风力无关BC [根据运动的独立性原理,水平方向吹来的风不会影响竖直方向的运动,A错误,C正确;根据速度的合成,落地时速度v=v2x+v2y,风速越大,v x越大,则降落伞落地时速度越大,B正确,D错误.]3.(多选)一物体在xOy平面内从坐标原点开始运动,沿x轴和y轴方向运动的速度随时间t变化的图象分别如图甲、乙所示,则物体0~t0时间内( )A.做匀变速运动B.做非匀变速运动C.运动的轨迹可能如图丙所示D.运动的轨迹可能如图丁所示AC [0~t0时间内物体在x轴方向做匀速直线运动,在y轴方向上做匀减速直线运动,所受合力沿y轴负方向且大小保持不变,物体做向y轴负方向弯曲的匀变速曲线运动,故选项A、C正确.]4.如图所示,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,人沿梯子匀加速向上运动的同时消防车匀速后退,从地面上看,下列说法中正确的是( )A.消防队员做匀加速直线运动B.消防队员做匀变速曲线运动C.消防队员做变加速曲线运动D.消防队员水平方向的速度保持不变B [消防队员参与了两个分运动,一个是随车匀速后退,另一个是沿梯子向上匀加速直线运动,即合初速度与合加速度不共线,故合运动是匀变速曲线运动,B对.]5.有一个质量为2 kg的质点在xOy平面内运动,在x方向的速度图象和y 方向的位移图象如图甲、乙所示,下列说法正确的是( )甲乙A.质点所受的合力大小为3 NB.质点的初速度大小为3 m/sC.质点做匀变速直线运动D.质点初速度的方向与合力方向垂直A [由题图可知,a x=1.5 m/s2,a y=0,v y=-4 m/s,故质点所受的合力F =ma x=3 N,方向沿+x方向;质点的初速度大小为v0=32+(-4)2 m/s=5 m/s,方向不与合力方向垂直,质点做曲线运动,故只有A正确.]6.如图所示,4个箭头表示船头的指向,每相邻两个箭头之间的夹角都是30°,已知水速是1 m/s,船在静水中的速度是2 m/s.要使船能垂直河岸渡过河,那么船头的指向应是( )A.①方向B.②方向C.③方向D.④方向C [要使船能垂直河岸渡过河,船在静水中的速度沿河岸方向的分量要与河水的流速大小相等,方向相反,合速度垂直于河岸,能垂直渡河,由于每相邻两个箭头之间的夹角都是30°,且已知水速是1 m/s,船在静水中的速度是2 m/s,那么划船的方向应是③,故A、B、D错误,C正确.]二、非选择题(14分)7.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,使降落伞和物资在竖直下落时又以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.[解析] 如图所示,物资的实际运动可以看作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=hvy=1005s=20 s.(2)物资落地时v y=5 m/s,v x=1 m/s,由平行四边形定则得v=v2x+v2y=12+52 m/s=26 m/s.(3)物资水平方向的位移大小为x=vt=1×20 m=20 m.x[答案] (1)20 s (2)26 m/s (3)20 m[等级考提升练]一、选择题(本题共4小题,每小题6分,共24分)1.如图所示,套在竖直细杆上的环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连.由于B的质量较大,故在释放B后,A将沿杆上升,当A环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时,其上升速度v1≠0,若这时B的速度为v2,则( )A.v2=v1B.v2>v1C.v2≠0 D.v2=0D [如图所示,分解A上升的速度v1,v2=v1cos α;当A环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时,α=90°,故v2=0,即B的速度为0,选项D正确.]2.一只小船渡河,水流速度各处相同且恒定不变,方向平行于岸边.小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动,运动轨迹如图所示.船相对于水的初速度大小均相同,方向垂直于岸边,且船在渡河过程中船头方向始终不变.由此可以确定船沿三条不同路径渡河( )A.时间相同,AD是匀加速运动的轨迹B.时间相同,AC是匀加速运动的轨迹C.沿AC用时最短,AC是匀加速运动的轨迹D.沿AD用时最长,AD是匀加速运动的轨迹C [渡河时间取决于垂直河岸方向上的速度,AC轨迹向上弯曲,受到合力指向左上方,与初速度方向夹角为锐角,做匀加速运动,所以整个过程中的平均速度v 0+v 2大于v 0,故渡河时间t <d v 0,AB 轨迹为直线,为两个方向上都做匀速直线运动,渡河时间t =d v 0,AD 轨迹向下弯曲,合力指向右下方,与初速度方向夹角为钝角,做匀减速运动,过程中平均速度v 0+v 2小于v 0,故渡河时间t >d v 0,故C 正确.]3.如图所示,某人用绳通过定滑轮拉小船,设人匀速拉绳的速度为v 0,绳某时刻与水平方向夹角为α,则小船的运动性质及此时刻小船水平速度v x 为 ( )A .小船做变速运动,v x =v 0cos αB .小船做变速运动,v x =v 0cos αC .小船做匀速直线运动,v x =v 0cos αD .小船做匀速直线运动,v x =v 0cos αA [小船的实际运动是水平向左的运动,它的速度v x 可以产生两个效果:一是使绳子OP 段缩短,二是使OP 段绳与竖直方向的夹角减小.所以小船的速度v x 应有沿OP 绳指向O 的分速度v 0和垂直OP 的分速度v 1,由运动的分解可求得v x =v 0cos α,α角逐渐变大,可得v x 是逐渐变大的,所以小船做的是变速运动,且v x =v 0cos α.]4.如图所示,船从A 处开出后沿直线AB 到达对岸,若AB 与河岸成37°角,水流速度为4 m/s ,则船从A 点开出的最小速度为( )A .2 m/sB .2.4 m/sC.3 m/s D.3.5 m/sB [设水流速度为v1,船在静水中的速度为v2,船沿AB方向航行时,运动的分解如图所示,当v2与AB垂直时,v2最小,v2min=v1sin 37°=4×0.6 m/s=2.4 m/s,选项B正确.]二、非选择题(本题共2小题,共26分)5.(10分)在一次漂流探险中,探险者驾驶摩托艇想上岸休息,江岸是平直的,江水沿江向下流速为v,摩托艇在静水中航速为u,探险者离岸最近点O的距离为d.如果探险者想在最短的时间内靠岸,则摩托艇登陆的地点离O的距离为多少?[解析] 如果探险者想在最短的时间内靠岸,摩托艇的船头应垂直于河岸,即u垂直于河岸,如图所示,则探险者运动的时间为t=du,那么摩托艇登陆的地点离O的距离为x=vt=vu d.[答案] v u d6.(16分)一辆车通过一根跨过定滑轮的轻绳提升一个质量为m的重物,开始车在滑轮的正下方,绳子的端点离滑轮的距离是H.车由静止开始向左做匀加速运动,经过时间t,绳子与水平方向的夹角为θ,如图所示.试求:(1)车向左运动的加速度的大小;(2)重物m在t时刻速度的大小.[解析] (1)车在时间t内向左运动的位移:x=H tan θ由车做匀加速运动得:x=12at2解得:a=2xt2=2Ht2tan θ.(2)车的速度:v车=at=2Ht tan θ由运动的分解知识可知,车的速度v车沿绳的分速度大小与重物m的速度大小相等,即:v物=v车cos θ解得:v物=2H cos θt tan θ.[答案] (1)2Ht2tan θ(2)2H cos θt tan θ《5.3实验:探究平抛运动的特点》同步练习【基础巩固】1.图甲是研究平抛物体运动的实验装置图,图乙是利用该装置拍摄的小球做平抛运动的频闪照片,由照片可判断实验操作的错误是( )A.斜槽轨道太光滑B.斜槽轨道末端不水平C.释放小球时速度不为0D.从不同位置释放小球答案:B甲乙2.为了验证做平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图所示的装置进行实验.小锤击打弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落.关于该实验,下列说法不正确的是( )A.应选用体积小、密度大的小球B.两球的质量应相等C.应改变装置的高度,多次实验D.应改变击打的力度,多次实验答案:B3.如图所示,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多次实验,发现两个小球总是同时落地.该实验现象说明球A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答案:C4.下图是研究平抛运动的两个演示实验.图甲中当用锤子击打钢片时,A球水平飞出,B球自由下落,通过听声音知道两球在空中的运动时间相同.本实验说明平抛运动在方向的分运动是运动;乙图中电动小车上方有一电磁铁,通电时车子向左(或向右)做匀速直线运动,电磁铁吸住小钢球C,钢球正下方有一碗D,小车在水平桌面上运动时,切断电源,钢球恰落在碗内,本实验说明平抛运动在方向的分运动是运动.甲乙答案:竖直自由落体水平匀速直线5.做研究平抛运动实验中利用钢球沿斜槽滚下,在竖直的白纸上记录小球经过的位置,然后得到运动轨迹.(1)实验中除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉、白纸之外,还需要下列器材中的,其中器材用来调整木板竖直,保证小球的轨迹平面与板面平行.(填字母序号)A.刻度尺B.停表C.天平D.弹簧测力计E.铅垂线(2)为减小实验误差,下列做法正确的是.(填字母序号)A.斜槽轨道必须光滑B.斜槽轨道末端必须水平C.每次释放小球的位置必须相同D.每次必须从静止开始释放小球答案:(1)AE E (2)BCD【拓展提高】6.用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点.移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列点.甲乙(1)下列实验条件必须满足的有.A.斜槽轨道光滑B.斜槽轨道末端水平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.①取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于起始点,钢球的(选填“最上端”“最下端”或“球心”)对应的白纸上的位置为原点;在确定y轴时(选填“需要”或“不需要”)y轴与铅垂线平行.②若遗漏记录平抛运动轨迹的起始点,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y1和y2,则y1y2(选填“大于”“等于”或“小于”)13.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).解析:(1)为了能画出平抛运动轨迹,必须保证小球做的是平抛运动,所以斜槽轨道不一定要光滑,但轨道末端必须是水平的.同时,要让小球总是从同一位置由静止释放,这样才能找到同一运动轨迹上的几个点,选项A错误,选项B、D正确.挡板只要能记录小球下落在不同高度时的不同的位置即可,不需要等间距变化,故选项C错误.(2)①小球在运动中记录下的是其球心的位置,故原点也应是小球静置于起始点时球心对应的位置,故应以球心在白纸上的对应位置为坐标原点;小球在竖直方向的分运动是自由落体运动,故y轴必须与铅垂线平行.②如果A点是抛出点,则钢球在竖直方向上的分运动是初速度为0的匀加速直线运动,则AB和BC的竖直间距之比为1∶3;但由于A点不是抛出点,故在A点已经具有竖直分速度,故竖直间距之比大于1∶3;由于两段水平距离相等,故时间相等,根据y2-y1=g(Δt)2可知Δt=√y2-y1g ,则初速度为v=xΔt=x√gy2-y1.答案:(1)BD (2)①球心需要②大于x√gy2-y1《5.4抛体运动的规律》同步练习[合格考达标练]一、选择题(本题共6小题,每小题6分,共36分)1.关于平抛运动的性质,以下说法中正确的是( )A.变加速运动B.匀变速运动C.匀速率曲线运动D.可能是两个匀速直线运动的合运动B [平抛运动是水平抛出且只在重力作用下的运动,所以是加速度恒为g 的匀变速运动,故A、C错误,B正确.平抛运动可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,所以D项错误.]2.一个物体以初速度v0水平抛出,经过时间t,竖直方向速度大小为v0,则t为(不计空气阻力,重力加速度为g)( )A.vgB.2v0gC.v2gD.2v0gA [平抛运动竖直方向上的分运动是自由落体运动,则抛出后经过时间t,在竖直方向上分速度v0=gt,即t=vg,故只有A正确.]3.如图所示,滑板运动员以速度v0从离地高h处的平台末端水平飞出,落在水平地面上.忽略空气阻力,运动员和滑板可视为质点,下列表述正确的是( )A.v0越大,运动员在空中运动时间越长B.v0越大,运动员落地瞬间速度越大C.运动员落地瞬间速度与高度h无关D.运动员落地位置与v0大小无关B [运动员在竖直方向做自由落体运动,运动员做平抛运动的时间t=2hg,只与高度有关,与速度无关,A项错误;运动员的末速度是由初速度和竖直方向上的速度合成的,合速度v=v20+v2y,初速度越大,合速度越大,B项正确;运动员在竖直方向上的速度v y=2gh,高度越高,落地时竖直方向上的速度越大,故合速度越大,C项错误;运动员在水平方向上做匀速直线运动,落地的水平位移x=v0t=v02hg,故落地的位置与初速度有关,D项错误.]4.物体以初速度v0水平抛出,当抛出后竖直位移是水平位移的2倍时,则物体抛出的时间是( )A.vgB.2v0gC.4v0gD.8v0gC [物体做平抛运动,其水平方向的位移为:x=v0t,竖直方向的位移y=1 2gt2,且y=2x,解得:t=4v0g,故选项C正确.]5.(多选)将小球以某一初速度抛出,其运动轨迹如图所示,不计空气阻力影响,下列有关该运动的说法正确的是( )A.小球在水平方向的运动为匀速直线运动B.小球运动到最高点时速度不为零C.小球在最高点时速度为零D.小球做匀变速运动ABD [小球在水平方向上不受力,有水平初速度,做匀速直线运动,故A 正确.小球在最高点,竖直分速度为零,水平分速度不为零,则最高点的速度不为零,故B正确,C错误.小球以初速度抛出,仅受重力,加速度不变,做匀变速曲线运动,故D正确.]6.(多选)一个小球从高为h的地方以水平速度v0抛出,经t时间落到地面,不计空气阻力,重力加速度大小为g,则小球落地时的速度可以表示为( ) A.v0+gt B.2ghC.v20+2ghD.v20+g2t2CD [小球落地时竖直方向上的分速度v y=gt或v y=2gh.根据平行四边形定则得落地时的合速度v=v20+v2y=v20+g2t2,或v=v20+v2y=v20+2gh.故C、D正确,A、B错误.]二、非选择题(14分)7.如图所示,滑板运动员从倾角为53°的斜坡顶端滑下,滑下的过程中他突然发现在斜面底端有一个高h=1.4 m、宽L=1.2 m的长方体障碍物,为了不触及这个障碍物,他必须在距水平地面高度H=3.2 m的A点沿水平方向跳起离开斜面.忽略空气阻力,重力加速度g取10 m/s2.(已知sin 53°=0.8,cos 53°=0.6),求:(1)若运动员不触及障碍物,他从A点起跳后落至水平面的过程所经历的时间;(2)运动员为了不触及障碍物,他从A点沿水平方向起跳的最小速度.[解析] (1)运动员从斜面上起跳后沿竖直方向做自由落体运动,根据自由。

人教版高中物理必修二课后练习答案详解

人教版高中物理必修二课后练习答案详解
得到:
则哈雷彗星下次出现的时间是:1986+76=2062年。
第2节太阳与行星间的引力
1.答:这节的讨论属于根据物体的运动探究它受的力。前一章平抛运动的研究属于根据物体的受力探究它的运动,而圆周运动的研究属于根据物体的运动探究它受的力。
2.答:这个无法在实验室验证的规律就是开普勒第三定律 ,是开普勒根据研究天文学家第谷的行星观测记录发现的。
在地球表面有:
由以上两式得: ,则
(2) ,
,速度与竖直方向的夹角为θ,tanθ=0.8,θ=38.7°
3.答:应该偏西一些。如图6-16所示,因为炮弹有与船相同的由西向东的速度v1,击中目标的速度v是v1与炮弹射出速度v2的合速度,所以炮弹射出速度v2应该偏西一些。
图6-16
4.答:如图6-17所示。
图6-17
第3节 抛体运动的规律
1.解:(1)摩托车能越过壕沟。摩托车做平抛运动,在竖直方向位移为y=1.5m= 经历时间 在水平方向位移x=vt=40×0.55m=22m>20m所以摩托车能越过壕沟。一般情况下,摩托车在空中飞行时,总是前轮高于后轮,在着地时,后轮先着地。(2)摩托车落地时在竖直方向的速度为vy=gt=9.8×0.55m/s=5.39m/s摩托车落地时在水平方向的速度为vx=v=40m/s摩托车落地时的速度:
4.解:(1)由于皮带与两轮之间不发生滑动,所以两轮边缘上各点的线速度大小相等,设电动机皮带轮与机器皮带轮边缘上质点的线速度大小分别为v1、v2,角速度大小分别为ω1、ω2,边缘上质点运动的半径分别为r1、r2,则v1=v2v1=ω1r1v2=ω2r2又ω=2πn所以n1∶n2=ω1∶ω2=r2∶r1=3∶1(2)A点的向心加速度为
5.解:磁盘转动的周期为T=0.2s

高中物理必修2-课后习题答案(最新整理)

高中物理必修2-课后习题答案(最新整理)

人教版高中物理Ⅱ课后习题答案第五章:曲线运动第1节 曲线运动1.答:如图6-12所示,在A 、C 位置头部的速度与入水时速度v 方向相同;在B 、D 位置头部的速度与入水时速度v方向相反。

BC图6-122.答:汽车行驶半周速度方向改变180°。

汽车每行驶10s ,速度方向改变30°,速度矢量示意图如图6-13所示。

1v图6-133.答:如图6-14所示,AB 段是曲线运动、BC 段是直线运动、CD 段是曲线运动。

D图6-14第2节 质点在平面内的运动1.解:炮弹在水平方向的分速度是v x =800×cos60°=400m/s;炮弹在竖直方向的分速度是v y =800×sin60°=692m/s 。

如图6-15。

v xv图6-152.解:根据题意,无风时跳伞员着地的速度为v 2,风的作用使他获得向东的速度v 1,落地速度v为v 2、v 1的合速度(图略),即:,速度与6.4/v m s ===竖直方向的夹角为θ,tanθ=0.8,θ=38.7°3.答:应该偏西一些。

如图6-16所示,因为炮弹有与船相同的由西向东的速度v 1,击中目标的速度v 是v 1与炮弹射出速度v 2的合速度,所以炮弹射出速度v 2应该偏西一些。

v 图6-164.答:如图6-17所示。

图6-17第3节 抛体运动的规律1.解:(1)摩托车能越过壕沟。

摩托车做平抛运动,在竖直方向位移为y =1.5m = 经212gt 历时间在水平方向0.55t s ===位移x =v t =40×0.55m =22m >20m 所以摩托车能越过壕沟。

一般情况下,摩托车在空中飞行时,总是前轮高于后轮,在着地时,后轮先着地。

(2)摩托车落地时在竖直方向的速度为v y =gt =9.8×0.55m/s =5.39m/s 摩托车落地时在水平方向的速度为v x =v =40m/s 摩托车落地时的速度:/40.36/v s m s ===摩托车落地时的速度与竖直方向的夹角为θ, tanθ=vx /v y =405.39=7.422.解:该车已经超速。

物理必修二课后习题答案

物理必修二课后习题答案

物理必修二课后习题答案
《物理必修二课后习题答案》
在学习物理必修二课程的过程中,课后习题是巩固知识、提高能力的重要方式。

下面是一些常见的物理必修二课后习题答案,希望对大家的学习有所帮助。

1. 什么是牛顿第一定律?它的内容是什么?
答:牛顿第一定律也称为惯性定律,它的内容是“物体静止或匀速直线运动,当
外力作用于物体时,物体会保持原来的状态,直至有外力改变它的状态”。

2. 什么是牛顿第二定律?它的公式是什么?
答:牛顿第二定律也称为运动定律,它的内容是“物体受到的力与加速度成正比,与质量成反比”。

其公式为F=ma,其中F表示受力,m表示物体的质量,a表
示加速度。

3. 什么是牛顿第三定律?它的内容是什么?
答:牛顿第三定律也称为作用与反作用定律,它的内容是“任何两个物体之间都
存在相互作用力,作用力与反作用力大小相等,方向相反,且作用在两个物体上”。

4. 什么是摩擦力?它的大小与什么有关?
答:摩擦力是两个物体相对运动或准备相对运动时,由于接触面间的不规则性
而产生的一种力。

它的大小与物体间的接触面的粗糙程度和受力物体的压力有关。

5. 什么是动能?它的大小与什么有关?
答:动能是物体由于运动而具有的能量。

它的大小与物体的质量和速度的平方
成正比。

以上是一些常见的物理必修二课后习题答案,希望对大家的学习有所帮助。

在学习物理的过程中,要多做习题,加深对知识的理解,提高解题能力。

希望大家都能在物理学习中取得好成绩!。

2021-2022学年人教版必修二高一物理 绳杆模型专题突破导与练

2021-2022学年人教版必修二高一物理 绳杆模型专题突破导与练

专题突破绳杆模型【知识清单】绳、杆模型涉及的临界问题绳模型杆模型常见类型均是没有支撑的小球均是有支撑的小球过最高点的临界条件由mg=mv2r得v临=gr由小球恰能做圆周运动得v临=0讨论分析(1)过最高点时,v≥gr,F N+mg=mv2r,绳、圆轨道对球产生弹力F N(2)不能过最高点时,v<gr,在到达最高点前小球已经脱离了圆轨道(1)当v=0时,F N=mg,F N为支持力,沿半径背离圆心(2)当0<v<gr时,-F N+mg=mv2r,F N背离圆心,随v的增大而减小(3)当v=gr时,F N=0(4)当v>gr时,F N+mg=mv2r,F N指向圆心并随v的增大而增大【核心方法点拨】在竖直平面内做圆周运动的物体,按物体运动到轨道最高点时的受力情况判断有没有支撑,运用对用的临界条件解决问题。

【考点分析】例1.(2020·陕西·长安一中高一阶段练习)如图所示,在质量为M的物体内有光滑的圆形轨道,有一质量为m的小球在竖直平面内沿圆轨道做圆周运动,A与C两点分别是道的轨道的最高点和最低点,B、D两点与圆心O在同一水平面上.在小球运动过程中,物体M静止于地面,则关于物体M对地面的压力N和地面对物体M的摩擦力方向,下列正确的说法是()A.小球运动到A点时,N>Mg,摩擦力方向向左B.小球运动到B点时,N=Mg,摩擦力方向向右C.小球运动到C点时,N=(M+m)g,地面对M无摩擦D.小球运动到D点时,N=(M+m)g,摩擦力方向向右【答案】B【解析】【详解】小球在A点时,系统在水平方向不受力的作用,所以没有摩擦力的作用,故A错误.小球在B点时,需要的向心力向右,所以M对小球有向右的支持力的作用,对M受力分析可知,地面要对物体有向右的摩擦力的作用,在竖直方向上,由于没有加速度,物体受力平衡,所以物体M对地面的压力N=Mg,故B正确;小球在C点时,滑块的向心力向上,所以C对物体M的压力要大于C的重力,故M受到的滑块的压力大于mg,那么M对地面的压力就要大于(M+m)g,系统在水平方向上不受力,则地面对M没有摩擦,故C错误;小球在D点和B的受力的类似,M对小球的弹力向左,则小球对M的弹力向右,则M受到地面的摩擦力方向向左,在竖直方向上,根据平衡知,N=Mg,故D错误.故选B.【点睛】小滑块做圆周运动,分析清楚小滑块做圆周运动的向心力的来源,即可知道小滑块和M之间的作用力的大小,再由牛顿第三定律可以分析得出地面对M的作用力和摩擦力.例2.(2021·甘肃省民乐县第一中学高一期中)杂技演员在表演“水流星”时的示意图如图所示,长为1.6 m的轻绳的一端,系着一个总质量为0.5 kg的盛水容器,以绳的另一端为圆心,在竖直平面内做圆周运动,若“水流星”通过最高点时的速度为4 m/s,g取10 m/s2,则下列说法正确的是()A.“水流星”通过最高点时,有水从容器中流出B.“水流星”通过最高点时,绳的张力及容器的底部受到的压力均为零C.“水流星”通过最高点时处于完全失重状态,不受力的作用D.“水流星”通过最高点时,绳子的拉力大小为5 N【答案】B【解析】【详解】ABD.设水的质量为m,当水对容器底压力为零时,有2vmg mr=解得v gr 4 m/s“水流星”通过最高点的速度为4 m/s,知水对容器底压力为零,不会从容器中流出;设水和容器的总质量为M,有2vT Mg Mr+=解得T=0知此时绳子的拉力为零,故AD错误,B正确;C.“水流星”通过最高点时,仅受重力,处于完全失重状态,故C错误。

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导与练2021物理答案必修二
1、18.“抖音”App是一款社交类的软件,“抖音”的一项功能是将正常录制的音频和视频通过APP软件以3倍的速度快速播放而达到“短”的目的,此时声波的频率也为正常声音的3倍,已知人发出的声音频率范围为60﹣2500Hz,应用此功能时,以下说法正确的是()[单选题] *
A.经“抖音”处理后的声音响度比正常声音的大
B.经“抖音”处理后的声音传播速度比正常声音的大
C.人耳听经“抖音”处理后的声音比正常声音要少
D.若以10倍速度快速播放,人耳听到的声音比正常声音要少(正确答案)
2、2.物体的加速度a=0,则物体一定处于静止状态.[判断题] *

错(正确答案)
3、4.只要物体做直线运动,物体就处于平衡状态.[判断题] *

错(正确答案)
4、通常情况下,关于一段镍铬合金丝的电阻,下列说法中正确的是()[单选题]
A.合金丝的电阻跟该合金丝的横截面积无关
B.合金丝的电阻等于该合金丝两端电压与通过其电流的比值(正确答案)
C.合金丝两端的电压越大,合金丝的电阻越大
D.通过合金丝的电流越小,合金丝的电阻越大
5、一吨棉花的体积会比一吨石头的体积大很多。

下列说法中正确的是()*
A.布朗运动是悬浮在液体中固体分子所做的无规则运动
B.叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用(正确答案)
C.当液晶中电场强度不同时,液晶对不同颜色光的吸收强度不同(正确答案)
D.当两分子间距离大于平衡位置的间距ro时,分子间的距离越大,分子势能越小
6、下列事例中,属于用热传递的方式改变物体内能的是()[单选题]
A.用锯条锯木头,锯条温度升高
B.用炉灶烧水,水温升高(正确答案)
C.气缸内气体被压缩,温度升高
D.用力搓手,手会发热
7、60.从太阳发出的带电粒子流在地球两极,与地磁场相互作用,使高层大气分子或原子激发就会形成绚丽多彩的极光现象。

则引起极光现象的微粒中一定不会是()[单选题] *
A.a粒子(氦的原子核)
B.质子
C.中子(正确答案)
D.电子
8、8.小张同学在学习了“地球太阳系”一节后,整理的知识结构如图所示。

在有下划线的四项内容中,归类不正确的是()[单选题] *
A.1
B.2(正确答案)
C.3
D.4
9、沙漠中昼夜温差明显,是因为沙石的比热容较大造成的[判断题] *

错(正确答案)
答案解析:沙石的比热容较小
10、55.关于粒子和宇宙,下列说法中错误的是()[单选题] *
A.分子间只存在相互作用的吸引力(正确答案)
B.宇宙是一个有层次的天体结构系统
C.电子的发现揭示了原子是可分的
D.分子是由原子构成的,分子间有空隙
11、52.“凿壁偷光”原指凿穿墙壁,让邻舍的烛光透过来,后用来形容家贫而勤奋读书。

下列诗词中与“凿壁偷光”描述的现象相同的是()[单选题] *
A.床前明月光(正确答案)
B.潭清疑水浅
C.池水映明月
D.掬水月在手
12、43.小明研究液体密度时,用两个完全相同的容器分别装入甲、乙两种液体,并绘制出总质量m与液体体积V的关系图象如图所示,由图象可知()[单选题] *
A.容器的质量是40kg
B.甲液体的密度是5g/cm3
C.乙液体的密度是0g/cm3(正确答案)
D.密度为0g/cm3的液体的m﹣V图象应位于Ⅱ区域
13、C.电源的电动势与外电路无关(正确答案)
D.电源电动势等于内电压
答案解析:ABC都正确,D选项电源的电动势= 电源两端没有接用电器时,用电压表测得的电压。

此时,E全部加在内阻r上(即:全部电压都分给内阻r)当电源接入电路中时,全部电压(电动势E)分为两部分:①内阻r分得的电压Ur (内电压)②外部电路分得的电压U (外电压)所以:“电动势为什么等于内外电压之和”即:E = Ur + U
14、关于物质的密度,下列说法正确的是()[单选题] *
A. 一罐氧气用掉部分后,罐内氧气的质量变小,密度不变
B. 一只气球受热膨胀后,球内气体的质量不变,密度变大
C. 一支粉笔用掉部分后,它的体积变小,密度变小
D. 一块冰熔化成水后,它的体积变小,密度变大(正确答案)
15、75.在生产和生活中,人们常以密度作为选择材料的主要因素。

下面属于主要从密度的角度考虑选材的是()[单选题] *
A.用水做汽车发动机的冷却液
B.用塑料做电源插座外壳
C.用塑料泡沫做表演场景中的“滚石”(正确答案)
D.用橡胶作为汽车轮胎的材料
16、使用干冰进行人工增雨过程中,干冰先升华后液化[判断题] *

错(正确答案)
答案解析:干冰升华吸热,使空气中的水蒸气液化或者凝华
17、68.如图甲所示,上方装有电子阀门的圆柱形容器放在水平桌面上。

控制阀门,使容器中相同时间内流入液体的质量相等,注入液体直至图乙状态。

图丙所呈现的物理量之间的函数关系图像可能是()[单选题] *
A.液面上升速度v和时间t的关系
B.液体密度ρ和液体体积V的关系
C.液体质量m和液体密度ρ的关系
D.液面上升高度h和时间t的关系(正确答案)
18、与头发摩擦过的气球能吸引细小水流,是因为气球和水流带上了同种电荷[判断题]

错(正确答案)
答案解析:气球经过摩擦后带电,可以吸引轻小的水流
19、电饭锅、电烤箱和微波炉都利用了电流的热效应[判断题] *

错(正确答案)
答案解析:微波炉没有利用电流热效应
20、23.三个质量相等的实心球,分别由铝、铁、铜制成,分别放在三个大小相同的空水杯中,再向三个空水杯中倒满水(物体都能浸没,水没有溢出,ρ铝<ρ铁<ρ铜),则倒入水的质量最多的是()[单选题] *
A.铝球
B.铁球
C.铜球(正确答案)
D.无法判断
21、11.小敏学习密度后,了解到人体的密度跟水的密度差不多,从而她估测一个中学生的体积约为()[单选题] *
A.50 m3
B.50 dm3(正确答案)
C.50 cm3
D.500 cm3
22、下列事例中,利用热传递改变物体内能的是()[单选题]
A.流星坠入大气层与空气摩擦生热
B.用锯条锯木头,锯条发热
C.人站在阳光下暴晒,感到很热(正确答案)
D.古时候,人们利用钻木取火
23、26.物理知识是从实际中来的,又要应用到实际中去,下面是小芳同学利用所学物理知识对身边的一些物理现象进行的分析和计算,正确的是()[单选题] *
A.已知空气的密度为29kg/m3,教室内空气的质量约300kg(正确答案)
B.人体的密度跟水的密度差不多,那么初中生身体的体积约为5m3
C.体积为100cm3的冰块,全部熔化成水后,体积仍为100cm3
D.一个塑料瓶,用它装水最多能够装水5kg,用它也能装下5kg的酒精
24、磁场中某一点的磁场方向是由放在这一点的小磁针的N极决定的[判断题] *

错(正确答案)
答案解析:磁场方向用小磁针来判断
25、1.公式v2-v02=2ax适用于任何直线运动.[判断题] *

错(正确答案)
26、56.关于宇宙大爆炸,下列说法中正确的是()[单选题] *
A.宇宙起源于一个稳定的“原始火球”
B.“原始火球”的密度无限大,但温度不是很高
C.“原始火球”的爆炸是整体的,涉及宇宙的全部物质及时间、空间(正确答案)
D.“原始火球”的爆炸导致宇宙空间处处膨胀,温度则相应升高
27、20.小英家的外墙上固定着一根还在使用的铁质自来水管,水管长21米,小英和弟弟分别站在自来水管的两侧,弟弟用小铁锤敲了一下自来水管,小英听到的响声次数为()[单选题] *
A.1次(正确答案)
B.2次
C.3次
D.4次
28、93.小明在测量某种液体的密度时,根据测量数据绘制出了烧杯和液体的总质量与液体体积的关系图象如图所示,下列说法正确的是()[单选题] *
A.该液体的密度是3g/cm3
B.由图象可知,该液体体积越大,密度越小
C.该液体体积是50cm3时,液体和烧杯的总质量是90g(正确答案)
D.烧杯的质量是40kg
29、27.在只有量筒没有天平的情况下,要取出16g酒精(ρ酒精=8×103kg/m3),下列做法正确的是()[单选题] *
A.只有量筒没有天平是做不到的
B.用量筒量出体积为16cm3的酒精
C.用量筒量出质量为16g的酒精
D.用量筒量出体积为20cm3的酒精(正确答案)
30、图60表示甲、乙两人看物体时的光路图,要在视网膜上成清晰的像,则()[单选题]
A.甲需配戴的眼镜是凸透镜
B.乙需配戴的眼镜是凹透镜
C.甲需配戴的眼镜是近视镜(正确答案)
D.乙需配戴的眼镜是近视镜。

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