【名師一號(hào)】2021年人教版物理雙基限時(shí)練-必修二：第五章-1曲線運(yùn)動(dòng)

雙基限時(shí)練(一)曲線運(yùn)動(dòng)1．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體在運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是()A．速度大小肯定轉(zhuǎn)變 B．加速度大小肯定轉(zhuǎn)變C．速度方向肯定轉(zhuǎn)變 D．加速度方向肯定轉(zhuǎn)變解析物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其速度方向沿軌跡切線方向，故肯定變化，而加速度可能變化也可能不變化，故答案為C.答案C2．下列說法中正確的是()A．物體在恒力作用下不行能做曲線運(yùn)動(dòng)B．物體在變力作用下肯定做曲線運(yùn)動(dòng)C．物體在恒力和變力作用下，都可能做曲線運(yùn)動(dòng)D．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體受合外力肯定不為零解析物體是否做曲線運(yùn)動(dòng)與物體受力大小無關(guān)，取決于合外力方向與初速度方向是否在一條直線上．只要合外力與物體速度在一條直線上，物體就做直線運(yùn)動(dòng)，只要合外力與速度不在同始終線上，物體就做曲線運(yùn)動(dòng)．假如物體受到大小變化而方向不變的外力作用，而速度與外力在同始終線上，則物體做直線運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確；若物體做曲線運(yùn)動(dòng)，則物體的速度方向肯定變化，即物體的速度肯定變化，則物體肯定只有加速度，物體所受合外力肯定不為零，選項(xiàng)D正確．答案CD3．如下圖，小鐵球m以初速度v0在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)后，受到磁極的側(cè)向作用力而做圖示的曲線運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，從圖示可知磁極的位置及極性可能是()A．磁極在A位置，極性肯定是N極B．磁極在B位置，極性肯定是S極C．磁極在C位置，極性肯定是N極D．磁極在B位置，極性無法確定解析鐵球受磁極的吸引力而做曲線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向只會(huì)向受吸引力的方向偏轉(zhuǎn)，因而磁極位置只可能在B點(diǎn)而不行能在圖中的A點(diǎn)或C點(diǎn)．又磁極的N極或S極對(duì)鐵球都有吸引力，故極性無法確定．答案D4．如圖所示是由v1、v2、v3為邊長組成的四個(gè)三角形，且v1<v2<v3，依據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成，在四個(gè)圖中三個(gè)速度v1、v2和v3的合速度最大的是()eq\o(\s\up7(),\s\do5(A))eq\o(\s\up7(),\s\do5(B))eq\o(\s\up7(),\s\do5(C))eq\o(\s\up7(),\s\do5(D))解析由三角形定則，圖A中v1、v2的合速度為v3，再與圖中v3合成，合速度為2v3；圖B中合速度為0，圖C中合速度為2v1，圖D中合速度為2v2，其中最大的合速度為2v3，A項(xiàng)正確．答案A5．關(guān)于互成角度的兩個(gè)初速度不為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是()A．肯定是直線運(yùn)動(dòng)B．肯定是曲線運(yùn)動(dòng)C．可能是直線運(yùn)動(dòng)，也可能是曲線運(yùn)動(dòng)D．以上說法都不對(duì)解析兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的初速度合成、加速度合成如圖所示．當(dāng)a與v共線時(shí)，物體做直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)a與v不共線時(shí)，物體做曲線運(yùn)動(dòng)．由于題目沒有給出兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的加速度和速度的具體數(shù)值與方向，所以以上兩種狀況都有可能，故正確選項(xiàng)為C.可見，推斷物體是否做曲線運(yùn)動(dòng)，主要是推斷合速度與合加速度是否在同始終線上，所以首先要推斷出合加速度與合速度的方向．答案C6．關(guān)于運(yùn)動(dòng)的合成與分解，下列說法不正確的是()A．由兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)求合運(yùn)動(dòng)，合運(yùn)動(dòng)是唯一確定的B．由合運(yùn)動(dòng)分解為兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，可以有不同的分解方法C．物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，才能將這個(gè)運(yùn)動(dòng)分解為兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)D．任何形式的運(yùn)動(dòng)，都可以用幾個(gè)分運(yùn)動(dòng)代替解析依據(jù)平行四邊形定則，兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)就是以兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)為鄰邊的平行四邊形的對(duì)角線，A正確；而將合運(yùn)動(dòng)分解為兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以在不同方向上分解，從而得到不同的解，B正確；任何形式的運(yùn)動(dòng)都可以分解，故C錯(cuò)誤，D正確.答案C7．物體受到幾個(gè)力的作用而處于平衡狀態(tài)，若再對(duì)物體施加一個(gè)恒力，則物體可能做()A．靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)B．勻變速直線運(yùn)動(dòng)C．曲線運(yùn)動(dòng)D．勻變速曲線運(yùn)動(dòng)解析物體處于平衡狀態(tài)，則原來幾個(gè)力的合力肯定為零，現(xiàn)受到另一恒力作用，物體肯定做變速運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；若物體原來靜止則現(xiàn)在肯定做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，若物體原來做勻速直線運(yùn)動(dòng)，且速度與恒力方向共線則做勻變速直線運(yùn)動(dòng)(F與v同向做勻加速，F(xiàn)與v反向做勻減速)，故選項(xiàng)B正確；若速度與力不在同始終線上，物體則做曲線運(yùn)動(dòng)，因力是恒力，加速度則也是恒定的，因此物體做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)．答案BCD8．一質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)，它的軌跡由上到下(如下圖曲線)，關(guān)于質(zhì)點(diǎn)通過軌跡中點(diǎn)時(shí)的速度v的方向和加速度a的方向可能正確的是下圖中的()解析C圖中a和運(yùn)動(dòng)軌跡偏轉(zhuǎn)方向與Δv的方向不全都，故C選項(xiàng)不正確；A、D選項(xiàng)也不正確；本題只有B選項(xiàng)正確．答案B9．一質(zhì)點(diǎn)在水平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，在xOy直角坐標(biāo)系中，質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)(x，y)隨時(shí)間t變化的規(guī)律是：x＝0.75t＋0.2t2m，y＝2.25t＋0.6t2A．質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)B．質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)是非勻變速直線運(yùn)動(dòng)D．質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)是非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)解析兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的初速度分別為：v0x＝0.75m/s，v0y＝2.25m/s；加速度分別為：ax＝0.4m/s2，ay＝1.2m/s2，合速度與x軸的夾角：tanα＝eq\f(v0y,v0x)＝3，合加速度與x軸的夾角：tanβ＝eq\f(ay,ax)＝3，所以α＝β，即加速度與初速度同向，所以質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，B正確．答案B10.如圖所示，一根長直輕桿AB在墻角沿豎直墻和水平地面滑動(dòng)，當(dāng)AB桿和墻的夾角為θ時(shí)，桿的A端沿墻下滑的速度大小為v1，B端沿地面滑動(dòng)的速度大小為v2，則v1、v2的關(guān)系是()A．v1＝v2 B．v1＝v2cosθC．v1＝v2tanθ D．v1＝v2sinθ解析A、B兩點(diǎn)速度分解如圖，由沿桿方向的速度相等得：v1cosθ＝v2sinθ，所以v1＝v2tanθ，故C對(duì)．答案C11．降落傘在勻速下降過程中遇到水平方向吹來的風(fēng)，若風(fēng)速越大，則降落傘()A．下落的時(shí)間越短 B．下落的時(shí)間越長C．落地時(shí)速度越小 D．落地時(shí)速度越大解析降落傘在下落過程中的運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的分運(yùn)動(dòng)和豎直方向的分運(yùn)動(dòng)，風(fēng)速變化，則降落傘沿水平方向的速度發(fā)生變化，合速度發(fā)生變化，但豎直方向的速度不變，所以下落的時(shí)間不變．依據(jù)v＝eq\r(v\o\al(2,x)＋v\o\al(2,y))，若風(fēng)速越大，vx越大，則降落傘落地時(shí)速度越大，故選項(xiàng)D正確．答案D12．民族運(yùn)動(dòng)會(huì)上有一個(gè)騎射項(xiàng)目，運(yùn)動(dòng)員騎在奔馳的馬背上，彎弓放箭射擊側(cè)向的固定目標(biāo)．若運(yùn)動(dòng)員騎馬奔馳的速度為v1，運(yùn)動(dòng)員靜止時(shí)射出的弓箭速度為v2，直線跑道離固定目標(biāo)的最近距離為d.要想射出的弓箭在最短時(shí)間內(nèi)射中目標(biāo)，則運(yùn)動(dòng)員放箭處離目標(biāo)的距離應(yīng)當(dāng)為(不計(jì)空氣和重力的影響)()A.eq\f(dv2,\r(v\o\al(2,2)－v\o\al(2,1))) B.eq\f(d\r(v\o\al(2,1)＋v\o\al(2,2)),v2)C.eq\f(dv1,v2) D.eq\f(dv2,v1)解析運(yùn)動(dòng)員射出的箭參與了兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，一個(gè)是馬奔馳的速度v1，另一個(gè)是靜止時(shí)射出弓箭的速度v2，兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)具有獨(dú)立性和等時(shí)性．如圖所示，要想在最短的時(shí)間內(nèi)射中目標(biāo)，則必需沿垂直直線跑道的方向射箭，利用這個(gè)方向的分運(yùn)動(dòng)可計(jì)算需要的最短時(shí)間為tmin＝eq\f(d,v2)，所以運(yùn)動(dòng)員放箭處離目標(biāo)的距離為x＝v合tmin＝eq\f(d\r(v\o\al(2,1)＋v\o\al(2,2)),v2).答案B13．如圖所示，甲圖表示某物體在x軸方向上分速度的vx－t圖象，乙圖表示該物體在y軸方向上分速度的vy－t圖象．求：eq\o(\s\up7(),\s\do5(甲))eq\o(\s\up7(),\s\do5(乙))(1)物體在t＝0時(shí)的速度大??；(2)t＝8s時(shí)物體的速度大??；(3)t＝4s時(shí)物體的位移大?。馕鲆罁?jù)圖象可以知道，物體在x軸方向上以3m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在y軸方向上做初速度為0、加速度為0.5m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，合運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)．(1)在t＝0時(shí)刻，物體的速度v＝eq\r(v\o\al(2,x)＋v\o\al(2,y))＝3m/s.(2)在t＝8s時(shí)刻，物體在x軸方向上速度為3m/s，物體在y軸方向上速度為4m/s，所以物體的速度為v＝eq\r(v\o\al(2,x)＋v\o\al(2,y))＝5m/s.(3)在4s的時(shí)間內(nèi)物體在x軸方向上發(fā)生的位移為x＝12m，物體在y軸方向上發(fā)生的位移為y＝eq\f(1,2)at2＝4m，所以4s內(nèi)物體發(fā)生的位移為s＝eq\r(x2＋y2)＝4eq\r(10)m.答案(1)3m/s(2)5m/s(3)414．玻璃板生產(chǎn)線上，寬9m的成型玻璃板以2m/s的速度連續(xù)不斷地向前行進(jìn)，在切割工序處，金剛鉆割刀的走刀速度為10m/s.為了使割下的玻璃板都成規(guī)定尺寸的矩形，金剛鉆割刀的軌道應(yīng)如何把握？切割一次的時(shí)間是多長？解析只有使割刀的走刀速度在玻璃板運(yùn)動(dòng)方向上的分速度等于玻璃板的運(yùn)動(dòng)速度，才能使割下的玻璃板成規(guī)定尺寸的矩形.如圖所示，設(shè)玻璃板向右運(yùn)動(dòng)，割刀的走刀速度v是合速度，玻璃板的運(yùn)動(dòng)速度v2是分速度，另一分速度v1是實(shí)際