2022年高中物理第五章曲线运动曲线运动课时作业新人教版必修 .pdf

1 曲线运动时间： 45 分钟一、单项选择题1如图所示，甲、乙两同学从河中O点出发，分别沿直线游到A点和B点后，立即沿原路线返回到O点，OA、OB分别与水流方向平行和垂直，且OAOB. 若水流速度不变，两人在静水中游速相等，则他们所用时间t甲、t乙的大小关系为 ( ) At甲t乙D无法确定解析： 设他们在静水中的游速为v，水速为v0，OAOBs，对甲：t甲svv0svv02vsv2v20，对乙：t乙2sv2v20，所以t甲t乙，C项正确答案： C 2如图，人沿平直的河岸以速度v行走，且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进，此过程中绳始终与水面平行当绳与河岸的夹角为 时，船的速率为( ) Avsin B.vsin CvcosD.vcos解析： 将人的运动分解为沿绳方向的分运动( 分速度为v1) 和与绳垂直方向的分运动( 分速度为v2) ，如图所示船的速率等于沿绳方向的分速度v1vcos，选项 C正确名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 8 页 - - - - - - - - - 2 答案： C 3从光滑水平桌面的角A向角B发射一只乒乓球，要求参赛者在角B处用细管吹气， 将乒乓球吹进C处的圆圈中，赵、钱、孙、李四位参赛者的吹气方向如图所示，其中可能成功的参赛者是 ( ) A赵B钱C孙D李解析： 此题考查物体做曲线运动的条件，乒乓球的初速度方向由A指向B，如果在B处用细管吹气对球施力使球由A运动到C，球做曲线运动，施力的方向只能指向曲线的凹侧，即沿孙吹气的方向可能成功答案： C 4狗拉着雪橇在水平冰面上沿着圆弧形的道路匀速行驶，下图为四个关于雪橇受到的牵引力F及摩擦力Ff的示意图 (O为圆心 ) ，其中正确的是( ) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 8 页 - - - - - - - - - 3 解析： 曲线上该点Ff的方向与v的方向相反，且Ff与F的合力指向曲线的内侧答案： C 5如图所示， 红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升，若红蜡块在A点匀速上升的同时，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是图中的( ) A直线PB曲线QC曲线RD无法确定解析： 红蜡块参与了竖直方向的匀速直线运动和水平方向的匀加速直线运动，实际运动的轨迹为两个分运动的合运动的轨迹，由于它在任一点的合速度方向都是斜向右上方的，而合加速度是水平向右的，它与速度不在一条直线上，故一定为曲线运动，选项A错误；又因物体做曲线运动时曲线总向加速度方向偏折，故选项B正确， C、D错误答案： B 二、多项选择题6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v2v1.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，则下图中可能的是( ) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 8 页 - - - - - - - - - 4 解析： 本题考查运动的合成与分解小船的路径应沿合速度方向，不可能与船头指向相同，故 A、B错误， C、D正确答案： CD 7质量为m的物体，在F1、F2、F3三个共点力的作用下做匀速直线运动，保持F1、F2不变，仅将F3的方向改变90( 大小不变 ) 后，物体可能做( ) A加速度大小为F3m的匀变速直线运动B加速度大小为2F3m的匀变速直线运动C加速度大小为2F3m的匀变速曲线运动D匀速直线运动解析： 物体在F1、F2、F3三个共点力作用下做匀速直线运动，必有F3与F1、F2的合力等大反向，当F3大小不变、方向改变90时，F1、F2的合力大小仍为F3，方向与改变方向后的F3夹角为90，故F合2F3，加速度aFm2F3m，但因不知原速度方向与F合的方向间的关系，故B、 C选项正确答案： BC 8质量为2 kg 的质点在xOy平面上运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，下列说法正确的是( ) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 8 页 - - - - - - - - - 5 A质点 2 s 末的速度是213 m/s B质点做匀变速曲线运动C质点所受的合外力为3 N D质点初速度的方向与合外力方向垂直解析： 该题考查曲线运动的应用由两图象知，质点在x方向做匀加速直线运动，在y方向做匀速直线运动，合运动为匀变速曲线运动，故B选项正确；质点所受合外力为x方向的外力，由vt图象知，质点加速度avt1.5 m/s2，F合ma21.5 N 3 N，选项 C正确；由y方向的位移图象得，在y方向的速度vy4 m/s,2 s 末质点的速度为vv2xv2y3616 m/s 213 m/s ，选项 A正确；质点的初速度v0v20 xv2y，v0与x轴成一夹角，而合外力沿x轴正方向，因此质点初速度方向与合外力方向不垂直，如图所示，故D选项错误答案： ABC 三、非选择题9如图，是一质点从AG的轨迹曲线，B、C、D、E、F是轨迹上的点，请你画出质点在轨迹各点的瞬时速度方向，作出AD、EG的位移矢量名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 8 页 - - - - - - - - - 6 解析： 瞬时速度方向与曲线上该点切线方向一致，故应如答案图所示；位移为矢量即连接初末位置的有方向的线段，如答案图所示答案： 如图所示10一人一猴在玩杂技如图所示，直杆AB长 12 m，猴子在直杆上由A向B匀速向上爬，同时人用鼻子顶着直杆水平匀速移动已知在10 s 内，猴子由A运动到B，而人也由甲位置运动到了乙位置，已知s9 m，求：(1) 猴子对地的位移；(2) 猴子对人的速度，猴子对地的速度；(3) 若猴子从静止开始匀加速上爬，其他条件不变，试在图中画出猴子运动的轨迹解析： (1) 猴子对地的位移为猴子相对人的位移与人的位移的矢量和，所以为s2h215 m. 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 8 页 - - - - - - - - - 7 (2) 猴子相对人的速度v11210 m/s 1.2 m/s ，猴子相对地的速度v21510 m/s 1.5 m/s. (3) 如右图答案： (1)15 m (2)1.2 m/s,1.5 m/s (3) 如解析图11如图所示为一空间探测器的示意图，P1、P2、P3、P4是四个喷气发动机，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，开始时，探测器以恒定速率v0向正x方向运动，四个喷气发动机P1、P2、P3、P4能提供的推力相等，则：(1) 分别单独开放P1、P2、P3、P4，探测器将分别做什么运动？(2) 同时开动P2与P3，探测器将做什么运动？名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 8 页 - - - - - - - - - 8 (3) 若四个发动机同时开动，探测器将做什么运动？解析： (1) 单独开动P1，产生一个x方向上的力，探测器先做匀减速直线运动到速度为零，后沿x方向做匀加速直线运动单独开动P2，产生一个y方向上的力，与初速度方向垂直，探测器做曲线运动单独开动P3，产生一个沿x方向上的力，探测器做匀加速直线运动单独开动P4，产生一个沿y方向上的力，与初速度方向垂直，探测器做曲线运动(2) 同时开动P2与P3，产生一个y方向上的力和一个x方向上的力，合力与初速度夹45角偏上，物体做曲线运动(3) 同时开动4 个发动机，合力为零，探测器将以原来速度沿x方向做匀速直线运动名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 8 页 - - - - - - - - -