高中物理人教版第五章曲線運動 學(xué)業(yè)分層測評

學(xué)業(yè)分層測評(一)(建議用時：45分鐘)[學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)]1．(多選)下列說法正確的是()A．曲線運動的速度大小可能不變B．曲線運動的速度方向可能不變C．曲線運動一定是變速運動D．做曲線運動的物體所受的合外力一定是變力【解析】做曲線運動的物體的速度方向時刻變化，速度大小可以不變，也可以變化，曲線運動一定是變速運動，故A、C對，B錯；做曲線運動的物體所受合外力可以是恒力、也可以是變力，故D錯．【答案】AC2．關(guān)于合運動與分運動的關(guān)系，下列說法正確的是()A．合運動速度一定不小于分運動速度B．合運動加速度不可能與分運動加速度相同C．合運動的速度與分運動的速度沒有關(guān)系，但合運動與分運動的時間相等D．合位移可能等于兩分位移的代數(shù)和【解析】根據(jù)平行四邊形定則，作出以兩個互成角度的分速度為鄰邊的平行四邊形，過兩鄰邊夾角的對角線表示合速度，對角線的長度可能等于鄰邊長度，也可能小于鄰邊長度，也可能大于鄰邊長度，選項A錯誤；合運動的加速度可能大于、等于或小于分運動的加速度，選項B錯誤；合運動與分運動具有等效性、同體性、等時性等關(guān)系，選項C錯誤；如果兩個分運動在同一直線上，且方向相同，其合位移就等于兩分位移的代數(shù)和，選項D正確．【答案】D3．如圖5-1-11所示，在一張白紙上放置一把直尺，沿直尺的邊緣放置一塊直角三角板．將直角三角板沿刻度尺水平向右勻速運動，同時將一支鉛筆從直角三角板直角邊的最下端向上運動，而且向上的速度越來越大，則鉛筆在紙上留下的軌跡可能是()圖5-1-11【解析】鉛筆在垂直于直尺方向向上加速運動，沿著直尺方向勻速運動，則鉛筆的運動軌跡為曲線，向著加速度方向彎曲，選項C正確，其他選項均錯誤．【答案】C4．(多選)已知河水自西向東流動，流速為v1，小船在靜水中的速度為v2，且v2>v1，用小箭頭表示船頭的指向及小船在不同時刻的位置，虛線表示小船過河的路徑，則下圖中可能正確的是()【解析】小船的路徑應(yīng)沿合速度方向，不可能與船頭指向相同，故A、B錯誤，C、D正確．【答案】CD5．一輪船以一定的速度垂直河流向?qū)Π缎旭?，?dāng)河水勻速流動時，輪船所通過的路程、過河所用的時間與水流速度的正確關(guān)系是()【導(dǎo)學(xué)號：69390003】A．水速越大，路程越長，時間越長B．水速越大，路程越短，時間越短C．水速越大，路程和時間都不變D．水速越大，路程越長，時間不變【解析】輪船渡河的運動是兩個分運動的合成：假設(shè)河水不流動，輪船在靜止的河水中垂直對岸行駛；假設(shè)輪船不運行，而河水流動，則輪船隨河水一起向下游漂動．這兩個分運動具有獨立性，因而河水流速增大不影響輪船到達(dá)對岸的時間，但在相同的時間里，沿水流方向移動的位移要增大，因而選項D正確．【答案】D6．(多選)跳傘表演是人們普遍喜歡的觀賞性體育項目，如圖5-1-12所示，當(dāng)運動員從直升飛機上由靜止跳下后，在下落過程中不免會受到水平風(fēng)力的影響，下列說法中正確的是()圖5-1-12A．風(fēng)力越大，運動員下落時間越長，運動員可完成更多的動作B．風(fēng)力越大，運動員著地速度越大，有可能對運動員造成傷害C．運動員下落時間與風(fēng)力無關(guān)D．運動員著地速度與風(fēng)力無關(guān)【解析】根據(jù)運動的獨立性原理，水平方向吹來的風(fēng)不會影響豎直方向的運動，A錯誤，C正確；根據(jù)速度的合成，落地時速度v＝eq\r(veq\o\al(2,x)＋veq\o\al(2,y))，風(fēng)速越大，vx越大，則降落傘落地時速度越大，B正確，D錯誤．【答案】BC7．(2023·南開區(qū)高一檢測)做曲線運動的物體，在運動過程中，一定發(fā)生變化的物理量是()A．速率 B．速度C．加速度 D．合力【解析】曲線運動物體的速度方向一定變化，但大小可能變，也可能不變，B正確，A錯誤；做曲線運動的物體所受合外力一定不為零，一定具有加速度，但合外力、加速度可能不變，可能變化，故C、D錯誤．【答案】B8．在一次漂流探險中，探險者駕駛摩托艇想上岸休息，江岸是平直的，江水沿江向下流速為v，摩托艇在靜水中航速為u，探險者離岸最近點O的距離為d.如果探險者想在最短的時間內(nèi)靠岸，則摩托艇登陸的地點離O的距離為多少？【導(dǎo)學(xué)號：69390004】圖5-1-13【解析】如果探險者想在最短的時間內(nèi)靠岸，摩托艇的船頭應(yīng)垂直于河岸，即u垂直于河岸，如圖所示，則探險者運動的時間為t＝eq\f(d,u)，那么摩托艇登陸的地點離O的距離為x＝vt＝eq\f(v,u)d.【答案】eq\f(v,u)d[能力提升]9.如圖5-1-14所示為一個做勻變速曲線運動的質(zhì)點的軌跡示意圖，已知在B點時的速度與加速度相互垂直，則下列說法中正確的是()圖5-1-14A．D點的速率比C點的速率大B．A點的加速度與速度的夾角小于90°C．A點的加速度比D點的加速度大D．從A到D加速度與速度的夾角先增大后減小【解析】質(zhì)點做勻變速曲線運動，合力的大小方向均不變，加速度不變，故C錯誤；由B點速度與加速度相互垂直可知，合力方向與B點切線垂直且向下，故質(zhì)點由C到D過程，合力方向與速度方向夾角小于90°，速率增大，A正確；A點的加速度方向與過A的切線(即速度方向)夾角大于90°，B錯誤；從A到D加速度與速度的夾角一直變小，D錯誤．【答案】A10.(多選)在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上做初速度為零、加速度為a的勻加速運動，同時人頂著直桿以速度v0水平勻速移動，經(jīng)過時間t，猴子沿桿向上移動的高度為h，人頂桿沿水平地面移動的距離為x，如圖5-1-15所示．關(guān)于猴子的運動情況，下列說法中正確的是()圖5-1-15A．相對地面的運動軌跡為直線B．相對地面做勻變速曲線運動C．t時刻猴子對地的速度大小為v0＋atD．t時間內(nèi)猴子對地的位移大小為eq\r(x2＋h2)【解析】猴子在水平方向上做勻速直線運動，豎直方向上做初速度為零的勻加速直線運動，猴子的實際運動軌跡為曲線；因為猴子受到的合外力恒定(因為加速度恒定)，所以相對地面猴子做的是勻變速曲線運動；t時刻猴子對地的速度大小為vt＝eq\r(veq\o\al(2,0)＋（at）2)；t時間內(nèi)猴子對地的位移大小為l＝eq\r(x2＋h2).【答案】BD11．2015年5月16日，全國山地自行車冠軍賽在撫順市舉行．若某一路段車手正在騎自行車以4m/s的速度向正東方向行駛，天氣預(yù)報報告當(dāng)時是正北風(fēng)，風(fēng)速也是4m/s，【導(dǎo)學(xué)號：69390005】圖5-1-16【解析】以人為參考系，氣流水平方向上有向西的4m/s的速度，向南有4m/s的速度，所以合速度為4eq\r(2)m/s，方向為西南方向，如圖所示．由圖可知騎車的人感覺到風(fēng)速方向為東北方向的東北風(fēng)．【答案】4eq\r(2)m/s東北風(fēng)12．直升機空投物資時，可以停留在空中不動，設(shè)投出的物資離開飛機后由于降落傘的作用在空中能勻速下落，無風(fēng)時落地速度為5m/s.若飛機停留在離地面100m高處空投物資，由于風(fēng)的作用，使降落傘和物資在豎直下落時又以1m/s的速度勻速水平向北運動，求：圖5-1-17(1)物資在空中運動的時間；(2)物資落地時速度的大?。?3)物資在下落過程中水平方向移動的距離．【解析】如圖所示，物資的實際運動可以看做是豎直方向的勻速直線運動和水平方向的勻速直線運動兩個分運動的合運動．(1)分運動與合運動具有等時性，故物資實際運動的時間與豎直方向分運動的時間相等．所以t＝eq\f(h,vy)＝eq\f(100,5)s＝20s.(2)物資落地時vy＝