高中物理人教版 (2019)必修 第二册第五章 抛体运动1 曲线运动课后作业题

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第二册第五章 抛体运动1 曲线运动课后作业题，共16页。试卷主要包含了曲线运动的概念，曲线运动的条件，合力方向与轨迹的关系，速率变化情况判断等内容，欢迎下载使用。
专题01　曲线运动 知识点一：曲线运动1、曲线运动的概念：物体运动轨迹是曲线的运动。2、曲线运动的条件：物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上。3、合力方向与轨迹的关系：         物体做曲线运动的轨迹一定夹在合力方向和速度方向之间。         速度方向与轨迹相切。         合力方向指向曲线凹进的一侧。4、速率变化情况判断：         合力方向与速度方向的夹角为锐角时，物体的速率增大。         合力方向与速度方向的夹角为直角时，物体的速率不变。         合力方向与速度方向的夹角为钝角时，物体的速率减小。 典例1（北师大珠海分校附属外国语学校2021年3月月考）某质点在一段时间内做曲线运动，则在此段时间内（　　）A．速度可以不变，加速度一定在不断变化B．速度可以不变，加速度也可以不变C．速度一定在不断变化，加速度可以不变D．速度一定在不断变化，加速度也一定在不断变化 典例2（云南省普通高中2021年高二1月学业水平考试）（多选）投出的篮球在空中做曲线运动的过程中，下列说法正确的是（　　）A．篮球的速度方向始终保持不变B．篮球的运动一定是变速运动C．篮球的速度方向与所受合力方向不在同一直线上D．篮球在某一点的速度方向不一定沿运动轨迹上这一点的切线方向 典例3（武威二中2021年高一月考）（多选）关于曲线运动的下列说法，正确的是（　　）A．曲线运动质点的加速度可能为零B．曲线运动质点的加速度方向与速度方向不在同一条直线上C．曲线运动质点的加速度方向可能与速度方向垂直D．曲线运动质点所受外力的合力不会等于零 典例4（江苏省姜堰第二中学2021年高一调研）（多选）蜜蜂可以通过“舞蹈”轨迹向同伴传递信息，如图所示，一个可视为质点的蜜蜂沿轨迹ABCD运动，图中画出了蜜蜂在各处的速度v和所受合力F的方向，其中可能正确的是（　　）A．A位置　　B．B位置　　C．C位置　　D．D位置 典例5（哈六中2021年下学期开学考试）（多选）物体受几个共点恒力作用恰好做匀速直线运动，若突然撤去其中某个力，则它可能做（　　）A．匀速直线运动B．匀加速直线运动C．匀减速直线运动D．曲线运动且加速度恒定 知识点二：运动的合成与分解1、合运动和分运动的关系：         同一性：分运动与合运动是同一物体的运动，不能是不同物体的不同运动。         等时性：各分运动与合运动总是同时开始，同时结束，经历的时间相等。         等效性：各分运动各自产生的效果叠加后，与合运动的效果相同。         独立性：一个物体同时参与几个分运动时，各分运动独立进行，互不影响。2、运动的合成与分解的运算法则：         运动的合成与分解指描述物体运动的各物理量，如位移、速度、加速度等的合成与分解，都遵守平行四边形法则。3、合运动的性质和轨迹的决定因素：合初速度，合加速度。 典例6（2021年闽江口联盟校联考）受风的影响，跳伞运动员实际速度由竖直向下的速度v1和水平方向的速度v2合成，如图所示。某时刻v1＝3m/s、v2＝4m/s，其实际速度v的大小是（　　）A．1m/s　　B．3m/s　　C．5m/s　　D．7m/s 典例7（2020年菏泽市高三期中考试）如图所示，在一端封闭的的光滑细玻璃管管中注满清水，水中放一个蜡块块，蜡块块在匀速上浮的的同时，玻璃管沿水平方向做匀加速直线运动，以初始位置为坐标坐标原点点，蜡块的运动轨迹可能为（　　）A．直线　　B．曲线　　C．曲线　　D．曲线 典例8（辽宁省朝阳市第二高级中学2021学年高一（上）期末物理试题）如图是一种创新设计的“空气伞”，它的原理是从伞柄下方吸入空气，然后将空气加速并从顶部呈环状喷出形成气流，从而改变周围雨水的运动轨迹，形成一个无雨区，起到传统雨伞遮挡雨水的作用。在无风的雨天，若“空气伞”喷出的气流水平，则雨水从气流上方穿过气流区至无气流区的运动轨迹可能与下列四幅图中哪一幅类似（　　）A．　　B．　　C．　　D． 典例9（2021年浙江省精诚联盟联考）一物体在竖直平面内运动，它在竖直方向的速度一时间图像和水平方向的位移一时间图像分别如图甲、乙所示。关于物体运动说法正确的是（　　）A．匀速直线运动　　　B．匀加速直线运动C．匀加速曲线运动　　D．变加速曲线运动 典例10（2021年河南省天一大联考）（多选）下列关于不在一条直线上的两个分运动与其合运动，说法正确的是（　　）A．若两个分运动都是初速度为零的匀加速直线运动，合运动一定是匀加速直线运动B．若两个分运动都是匀速直线运动，则合运动可能是匀变速直线运动C．若两个分运动都是初速度不为零匀加速直线运动，则合运动一定是匀加速直线运动D．若一个分运动是初速度为零的匀加速直线运动，一个分运动是初速度不为零的匀加速直线运动，则合运动是匀变速曲线运动 典例11（2021年天津市和平区期末）一物体在以xoy为直角坐标系的平面上运动，其运动位置坐标与时间t的规律为，（式中的物理量单位均为国际单位）。关于物体的运动，下列说法正确的是（　　）A．物体在x轴方向上做匀减速直线运动B．物体在y轴方向上的加速度为2m/s2C．t＝0时刻，物体的速度为5m/sD．物体运动的轨迹是一条直线 典例12（长春市十一高中2021年第三学程考试）如图所示，细棒水平放置在地面，端紧挨着墙面。现让棒的端沿着墙面匀速上移，当端与端的速度大小之比为时，棒与地面的夹角为（　　）A．　　B．　　C．　　D． 知识点三：应用一——“小船过河”问题问题要求示意图 渡河时间最短当船头方向垂直河岸时，渡河时间最短，最短时间。渡河位移最短如果v船＞v水，当船头方向与上游河岸夹角θ满足时，合速度垂直河岸，渡河位移最短，等于河宽d。如果v船＜v水，当船头方向（即v船方向）与合速度方向垂直时，渡河位移最短，等于。 典例13（吉林省通化市通化县综合高级中学2019-2020学年高一（下）期末考试物理试题）一只船以一定的速度垂直河岸向对岸行驶，当河水流速恒定时，下列所述船所通过的路程、渡河时间与水流速度的关系，正确的是（　　）A．水流速度越大，路程越长，时间越长B．水流速度越大，路程越短，时间越长C．水流速度越大，路程与时间都不变D．水流速度越大，路程越长，时间不变 典例14（广大附中2021年开学考试）河水的流速随离河岸一侧的距离的变化关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示，若要使船以最短时间渡河，则下列说法中不正确的是（　　）A．船渡河的最短时间是60sB．船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直C．船在河水中航行的轨迹不是一条直线D．船在河水中的最大速度是5m/s 知识点四：应用二——绳、杆上速度的分解1、绳、杆的特点：①质量不计；②形变量不计；③沿绳或杆方向的速度分量大小相等。2、绳、杆上的合速度：物体的实际运动速度。3、绳、杆上的分速度：沿绳或杆方向的分速度和垂直于绳或杆方向的分速度。 典例15（2021年义乌市第三中学月考）如图所示，汽车通过定滑轮牵引河中的小船，小船一直沿水面运动。则（　　）A．小船的速度总小于汽车的速度B．汽车的速度总小于小船的速度C．如果汽车匀速前进，则小船匀速前进D．如果汽车匀速前进，则小船减速前进 典例16（四川省内江市天立学校月考）（多选）如图所示，物体A和B质量均为m，分别与轻绳连接跨过定滑轮（不计绳与滑轮之间的摩擦）。当用水平力F拉B物体沿水平面向右做匀速直线运动时，下列判断正确的是（　　）A．物体A的速度小于物体B的速度　　　B．物体A的速度大于物体B的速度C．绳子对物体A的拉力小于A的重力　　D．绳子对物体A的拉力大于A的重力 1．（2021年济南市长清第一中学月考）一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内（　　）A．速度一定在不断地改变，加速度也一定不断地改变B．速度一定在不断地改变，加速度可以不变C．速度可以不变，加速度一定不断地改变D．速度可以不变，加速度也可以不变 2．（2019年四川棠湖中学期末）我们见过在砂轮上磨刀具的情形．当刀具与快速旋转的砂轮接触时，就会看到一束火星从接触点沿着砂轮的切线飞出，这些火星是刀具与砂轮接触时擦落的炽热微粒，对此现象，下列描述中错误的是（　　）A．火星微粒由于惯性而做匀速直线运动B．火星微粒被擦落时的速度为零，所以做自由落体运动C．火星微粒飞出的方向就是砂轮跟刀具接触处的速度方向D．火星微粒都是从接触点沿着砂轮的切线方向飞出的 3．（2021年全国高一课时练习）老鹰在天空中飞翔，图中虚线表示老鹰在竖直平面内飞行的轨迹，关于老鹰在图示位置时的速度v及其所受合力F的方向可能正确的（　　）A．　　B．C．　　D． 4．（2021年浙江高一开学考试）关于曲线运动，下列说法正确的是（　　）A．曲线运动的速度大小一定变化B．曲线运动的加速度一定不变C．在平衡力作用下，物体可能做曲线运动D．一段时间内，做曲线运动的物体的位移可能为零 5．（2021年全国高一专题练习）在足球场上罚任意球时，运动员踢出的“香蕉球”，在行进中绕过“人墙”转弯进入了球门，守门员“望球莫及”，其轨迹如图所示．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 6．（2021年咸丰春晖学校月考）如图所示，套在竖直细杆上的轻环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连，施加外力让A沿杆以速度v匀速上升，从图中M位置上升至与定滑轮的连线处于水平N位置，已知AO与竖直杆成θ角，则（　　）A．刚开始时B的速度为B．A匀速上升时，重物B也匀速下降C．重物B下降过程，绳对B的拉力大于B的重力D．A运动到位置N时，B的速度最大 7．（2021年安徽宣城市月考）如图所示，杆以恒定角速度绕A点在竖直平面内顺时针转动，并带动套在固定水平杆上的小环M运动，间距离为h。运动开始时杆在竖直位置，则经过时间t（小环仍套在和杆上）小环M的速度大小为（　　）A．　　B．　　C．　　D． 8．（2021年黑龙江齐齐哈尔市实验中学期末）如图所示，长为L的直杆一端可绕固定轴O无摩擦转动，另一端靠在以水平速度v匀速向左运动、表面光滑的竖直挡板上，当直杆与竖直方向夹角为θ时，直杆端点A的线速度为（　　）A．　　B．vsinθ　　C．　　D．vcosθ 9．（2021年江苏高一期末）2019年央视春晚加入了非常多的科技元素，在舞台表演中还出现了无人机。现通过传感器将某台无人机上升向前追踪拍摄的飞行过程转化为竖直向上的速度及水平方向速度与飞行时间的关系图象如图所示，则下列说法正确的是（　　）A．无人机在t1时刻处于失重状态B．无人机在0～t2这段时间内沿直线飞行C．无人机在t2时刻上升至最高点D．无人机在t2～t3时间内做匀变速运动 10．（2021年全国高三专题练习）如图所示，重物M通过两个定滑轮连接着连个质量均为m的物体，由于对称，图中两滑轮之间的绳与竖直方向夹角均为β，当β＝60°时，且重物下降的速率为v时，两边质量为m的物体速度大小为（　　）A．v　　B．　　C．　　D． 11．（2021年新蔡县第一高级中学月考）曲柄连杆结构是发动机实现工作循环，完成能量转换的主要运动零件如图所示，连杆下端连接活塞Q，上端连接曲轴P．在工作过程中，活塞在气缸内上下做直线运动，带动曲轴绕圆心O旋转，若P做线速度大小为v0的匀速圆周运动，则下列说法正确的是　　（　　）A．当OP与OQ垂直时，活塞运动的速度等于v0B．当OP与OQ垂直时，活塞运动的速度大于v0C．当OPQ在同一直线时，活塞运动的速度等于v0D．当OPQ在同一直线时，活塞运动的速度大于v0 12．（2021年北京师范大学万宁附属中学月考）如图所示，小车以速度v匀速向右运动，通过滑轮拖动物体A上升，不计滑轮摩擦与绳子质量，当绳子与水平面夹角为θ时，下面说法正确的是（　　）A．物体A匀速上升　　　　　　　B．物体A的速度大小为vcosθC．物体A的速度大小为　　D．绳子对物体A的拉力小于物体A的重力 13．（2021年浙江省衢州市）已知河水的流速为v1，小船在静水中的速度为v2，且v2＞v1，下面用小箭头表示小船及船头的指向，则能正确反映小船在最短时间内渡河、最短位移渡河的情景图示依次是（　　）A．①②　　B．①⑤　　C．④⑤　　D．②③ 14．（2021年安徽省安庆九一六学校月考）如图所示，光滑水平桌面上，一小球以速度v向右匀速运动，当它经过靠近桌边的竖直木板ad边正前方时，木板开始做自由落体运动．若木板开始运动时，cd边与桌面相齐，则小球在木板上的投影轨迹是（　　）A．　　B．　　C．　　D． 15．（2021年全国高三专题练习）在光滑的水平面上有一冰球以速度v0沿直线匀速从a点运动到b点，忽略空气阻力，如图甲为俯视图．当冰球运动到b点时受到垂直于速度方向的力快速打击，打击之后冰球有可能沿哪一条轨迹运动（　　）A．　　B．　　C．　　D． 16．（2021年荆州市沙市第五中学月考）一小船过河的运动轨迹如图所示。河中各处水流速度大小相同且恒定不变，方向平行于岸边。若小船相对于静水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，船相对于静水的初速度均相同（且均垂直于岸边）。由此可以确定（　　）A．船沿AC轨迹运动时，船相对于静水做匀加速直线运动B．船沿AC轨迹渡河所用的时间最短C．船沿AD轨迹到达对岸前瞬间的速度最小D．船沿三条不同轨迹渡河所用的时间相同 17．（2021年广西桂林十八中高一开学考试）两个互成角度的匀加速直线运动，初速度大小分别为v1和v2，加速度大小分别为a1和a2，它们的合运动的轨迹（　　）A．如果v1＝v2＝0，那么轨迹一定是直线B．如果v1＝v2≠0，那么轨迹可能是曲线C．如果a1＝a2，那么轨迹一定是直线D．如果a1：a2＝v1：v2，那么轨迹一定是直线 18．（2021年全国高一课时练习）如图所示，A、B两物体系在跨过光滑定滑轮的一根轻绳的两端，若A物体以速度v沿水平地面向左运动，某时刻系A、B的绳分别与水平方向成α、β角，求此时B物体的速度。 19．（2021年宜丰县第二中学月考）河宽，水流速度，小船在静水中的速度，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，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？ 20．（2021年深州长江中学高一期末）质量为m＝2kg的物体在光滑的水平面上运动，在水平面上建立x0y坐标系，t＝0时，物体位于坐标系的原点O。物体在x轴和y轴方向上的分速度vx、vy随时间t变化的图象如图甲、乙所示。求：（1）t＝3.0s时，物体受到的合力的大小和方向；（2）t＝8.0s时，物体速度的大小和方向；（3）t＝8.0s时，物体的位置（用位置坐标x、y表示） 1、（2018北京高考）根据高中所学知识可知，做自由落体运动的小球，将落在正下方位置．但实际上，赤道上方200m处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约6cm处，这一现象可解释为，除重力外，由于地球自转，下落过程小球还受到一个水平向东的“力”，该“力”与竖直方向的速度大小成正比，现将小球从赤道地面竖直上抛，考虑对称性，上升过程该“力”水平向西，则小球（　　）A、到最高点时，水平方向的加速度和速度均为零B、到最高点时，水平方向的加速度和速度均不为零C、落地点在抛出点东侧D、落地点在抛出点西侧 2、（2018江苏高考）某弹射管每次弹出的小球速度相等．在沿光滑竖直轨道自由下落过程中，该弹射管保持水平，先后弹出两只小球．忽略空气阻力，两只小球落到水平地面的（　　）A、时刻相同，地点相同B、时刻相同，地点不同C、时刻不同，地点相同D、时刻不同，地点不同 3、（2020山东高考）单板滑雪U型池比赛是冬奥会比赛项目，其场地可以简化为如图甲所示的模型：U形滑道由两个半径相同的四分之一圆柱面轨道和一个中央的平面直轨道连接而成，轨道倾角为17.2°。某次练习过程中，运动员以vM＝10m/s的速度从轨道边缘上的M点沿轨道的竖直切面ABCD滑出轨道，速度方向与轨道边缘线AD的夹角α＝72.8°，腾空后沿轨道边缘的N点进入轨道。图乙为腾空过程左视图。该运动员可视为质点，不计空气阻力，取重力加速度的大小g＝10m/s2，sin72.8°＝0.96，cos72.8°＝0.30。求：（1）运动员腾空过程中离开AD的距离的最大值d；（2）M、N之间的距离L。