必修二5-1曲线运动

必修二必修二 1 1 曲线运动曲线运动 1 狗拉雪橇沿位于水平面内的圆弧形道路匀速行驶 以下给 出的四个关于雪橇受到的牵引力及摩擦力的示意图 图中为圆心 中正确的是 A B C D 2 下面关于曲线运动说法中正确的是 A 做曲线运动的物体速度方向必定变化 B 速度变化的运动必定是曲线运动 C 加速度恒定的运动不可能是曲线运动 D 加速度变化的运动必定是曲线运动 3 物体在几个恒力作用下处于平衡状态 现撤去一个恒力 则物体接下来不可能发生的运动是 A 匀减速直线运动 B 匀加速直线运动 C 匀速圆周运动 D 匀变速曲线运动 4 下列说法中正确的是 A 两个匀速直线运动的合运动的轨迹必是直线 B 两个匀变速直线运动的合运动的轨迹必是直线 C 两个匀变速直线运动的合运动的轨迹必是曲线 D 一个匀变速直线运动和一个匀速直线运动的合运动的 轨迹必是直线 5 一个静止的质点 在两个互成锐角的恒力 F1 F2作用下开 始运动 经过一段时间后撤掉其中的一个力 则质点在撤 去该力前后两个阶段中的运动情况分别是 A 匀加速直线运动 匀减速直线运动 B 匀加速直线运动 匀变速曲线运动 C 匀变速曲线运动 匀速圆周运动 D 匀加速直线运动 匀速圆周运动 6 关于曲线运动 下列说法中正确的是 A 曲线运动也可以是速度不变的运动 B 速率不变的曲线运动是匀速运动 C 曲线运动一定是变速运动 D 变速运动一定是曲线运动 7 关于曲线运动 下列说法正确的是 A 做曲线运动的物体 受到的合外力方向在不断改变 B 只要物体做圆周运动 它所受的合外力一定指向圆心 C 做曲线运动的物体速度方向时刻改变 所以曲线运动是 变速运动 D 物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用 就一定能 做匀速圆周运动 8 做曲线运动的物体 在运动过程中 一定变化的物理量是 A 速率 B 速度 C 加速度 D 合外力 9 下列说法中正确的是 A 质点做曲线运动时受的合力一定是变力 B 质点做曲线运动时所受的合力方向与加速度方向一定 不在同一条直线上 C 曲线运动是变速运动 加速度也一定是变化的 D 匀速直线运动与匀变速直线运动的合运动可以是直线 运动 10 质点做曲线运动从A到B速率逐渐增加 如图所示 有四 位同学用示意图表示A到B的轨迹及速度方向和加速度 的方向 其中正确的是 A B C D 11 如图 船从处开出后沿直线到达对岸 若与河 岸成 37 角 水流速度为 4 则船从点开出的最 小速度为 A 2 B 2 4 C 3 D 3 5 12 如图所示 水平面上有一物体 人通过定滑轮用绳子拉它 在图示位置时 若人的速度为 则物体的瞬时速度 为 13 小船在静水中的速度为v 现使小船渡过一河流 渡河时船 头朝对岸垂直划行 若船行至河中心时 水流速度增大 则 A 渡河时间将增大B 渡河时间不变 C 渡河路程不变D 渡河路程增大 14 一小船在静水中的速度为 3 m s 它在一条河宽 150 m 水 流速度为 4 m s 的河流中渡河 则 A 小船不可能到达正对岸 B 小船渡河的时间不可能少于 50 s C 小船以最短时间渡河时 它沿水流方向的位移大小为 200 m D 小船以最短位移渡河时 位移大小为 150 m 15 如图 4 所示 人通过绕过定滑轮的绳子 拉着位于平台上 的小车运动 当人行至与水平方向成角时 若人的速 度大小为 则此时小车的速度大小为 A B C D 16 如图所示 在水平地面上做匀速直线运动的小车 通过定 滑轮用绳子吊起一个物体 若小车和被吊的物体在同一时 刻的速度分别为和 绳子对物体的拉力为 物体 所受重力为 则下列说法正确的是 A 物体做匀速运动 且 B 物体做加速运动 且 C 物体做加速运动 且 D 物体做匀速运动 且 17 如图所示为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图 已知在 B 点时的速度与加速度相互垂直 则下列说法中正 确的是 A D 点的速率比 C 点的速率大 B A 点的加速度与速度的夹角小于 90 C A 点的加速度比 D 点的加速度大 D 从 A 到 D 加速度与速度的夹角先增大后减小 18 小船在静水中速度为 3 它在一条流速为 4 河宽为 150的河中渡河 则 A 小船不可能垂直河岸正达对岸 B 小船渡河时间可能为 40 C 小船渡河时间至少需 30 D 小船在 50 时间渡河 到对岸时被冲下 200 19 河宽 420 船在静水中速度为 4 水流速度是 3 则船过河的最短时间 A 140 B 105 C 84 D 20 质点仅在恒力F的作用下 由O点运动到A点的轨迹如图 所示 在A点时速度的方向与 x 轴平行 则恒力F的方向 可能沿 A x 轴正方向 B x 轴负方向 C y 轴正方向 D y 轴负方向 21 一小汽艇渡过小河的最短航程为 在静水中的速 度为 此小河水流速度为 则 1 此条小河河宽为 2 当顺水航行时 小汽艇的实际速度为 3 当逆水航行时 小汽艇的实际速度为 4 汽艇过河的最短时间为 此时它的速度大小 为 参考答案 1 答案 C 解析 滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反且与运动 轨迹相切 雪橇做匀速圆周运动 合力应该指向圆心 可知 C 正确 ABD 错误 2 答案 A 解析 D 匀变速直线运动的速度发生变化 不是曲线运 动 D 错误 C 平抛运动的加速度恒定 是曲线运动 C 错 误 B 变加速直线运动的物体做的不是曲线运动 B 错误 A 做曲线运动的物体的加速度不为零 故速度必然发生 变化 A 正确 故选 A 3 答案 C 4 答案 A 解析 A 两个匀速直线运动合成 合加速度为零 则合 运动仍然是匀速直线运动 故 A 正确 B C 两个匀变速直线运动进行合成 若合速度的方向与 合加速度的方向在同一条直线上 物体做直线运动 若不 在同一直线上做曲线运动 故 BC 错误 D 分运动是直线运动 合运动不一定是直线运动 比如 平抛运动 故 D 错误 故选 A 5 答案 B 解析 两个互成锐角的恒力 F1 F2合成 根据平行四边 形定则 其合力在两个力之间某一个方向上 合力为恒力 根据牛顿第二定律 加速度恒定 质点原来静止 故物体做初速度为零的匀加速直线运动 撤去一个力后 合力与速度不共线 故开始做曲线运动 由 于合力为恒力 故加速度恒定 即做匀变速曲线运动 故选 B 6 答案 C 解析 A 曲线运动的速度方向一定在变化 故曲线运动 是变速运动 所以 A 错误 B 匀速圆周运动的速率不变 但方向时刻在变 是变速运 动 故 B 错误 C 曲线运动的速度方向时刻在变化 故曲线运动是变速 运动 所以 C 选项正确 D 速度方向不变 只有速度大小变化的运动是变速直线 运动 故 D 错误 故选 C 7 答案 C 解析 做曲线运动的物体 受到的合外力方向不一定不 断改变 例如做平抛运动的物体合外力总是竖直向下 选 项 A 错误 只要物体做匀速圆周运动 它所受的合外力一 定指向圆心 选项 B 错误 做曲线运动的物体速度方向时 刻改变 所以曲线运动是变速运动 选项 C 正确 物体只要 受到永远垂直于初速度方向的大小不变的力作用 就一定 能做匀速圆周运动 选项 D 错误 故选 C 8 答案 B 解析 A 匀速圆周运动的速度的大小是不变的 即速率 是不变的 所以 A 选项错误 B 物体既然做曲线运动 那么它的速度方向肯定是不断 变化的 所以速度一定在变化 所以 B 选项正确 C 平抛运动也是曲线运动 但是它的加速度是重力加速 度 是不变的 所以 C 选项错误 D 和 C 选项一样 平抛运动的合外力就是物体的重力 重 力也是不变的 所以 D 选项错误 故选 B 9 答案 D 解析 A 物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度 方向不在同一条直线上 但合外力不一定变化 如平抛运 动 所以 A 选项错误 B 质点做曲线运动的条件是合力的方向与速度的方向不 在同一条直线上 由牛顿第二定律可以知道合力与加速度 的方向一定在的同一条直线上 所以 B 选项错误 C 变速运动是指物体速度的大小变了 或者速度的方向 变了 物体的受力不一定变化 那么加速度也就不一定变 所以选项 C 错误 D 无论是什么运动合成 合成后的合力与合速度的方向 相同 就做直线运动 合力与合速度的方向不在一条直线 上 就做曲线运动 所以 D 是有可能的 所以 D 正确 故选 D 10 答案 D 解析 因质点速率逐渐增加 所以其所受合外力方向 即 加速度方向 与速度方向成锐角 且指向运动轨迹的凹侧 故可知只有选项 D 正确 11 答案 B 解析 方向的速度是合速度 要使船的速度最小 只 有船的速度方向垂直于方向才行 根据直角三角形的 边角关系 有 因此选项 B 正确 其余均错误 示意图如下 12 答案 解析 由下图可知 为绳收缩的速度 13 答案 BD 解析 试题分析 将小船的实际运动沿着船头指向和顺 着水流方向正交分解 由于分运动互不干扰 故渡河时间 与水流速度无关 只与船头指向方向的分运动有关 故船 航行至河中心时 水流速度突然增大 在水流方向上的位 移增大 渡河总位移增大 AC 错误 BD 正确 故选 BD 点评 小船实际参与了两个分运动 沿着船头指向的匀速 直线运动和顺着水流方向的匀速直线运动 由于分运动与 合运动同时进行 互不干扰 故渡河时间由沿船头方向的 分运动决定 与水流速度无关 14 答案 ABC 解析 试题分析 小船速度小于水流速度 根据矢量加减法 小船不可能到 达正对岸 A 选项正确 当船头垂直于河岸时 垂直于河岸 方向速度最大 过河时间最短 B 选项正确 此时在水流方向速度为 4m s 位移 200m C 选项 正确 如图所示 以水速末端为圆心 船速大小为半径画 圆 合速度从水速起点指向圆边缘 当合速度方向与圆相 切时 位移最短 此时位移大于河的宽度 D 错误 点评 典型的小船过河问题 需要注意三点 一船头垂直于 对岸时 过河时间最短 二船速大于水速时 船可以垂直于 对岸 位移最小为河的宽度 三船速小于水速时 根据图进 行求解 15 答案 B 解析 把人的速度进行分解 沿绳子方向和垂直绳子方 向 由三角函数关系可知沿绳子方向的分速度为 即为小车的速度 B 对 16 答案 C 17 答案 A 解析 质点做匀变速曲线运动 合力的大小方向均不变 加速度不变 故 C 错误 由 B 点速度与加速度相互垂直可 知 合力方向与 B 点切线垂直且向下 故质点由 C 到 D 过 程 合力做正功 速率增大 A 正确 A 点的加速度方向与过 A 的切线也即速度方向夹角大于 90 B 错误 从 A 到 D 加 速度与速度的夹角一直变小 D 错误 18 答案 AD 19 答案 B 20 答案 D 解析 若恒力F沿 x 轴正 负方向 则在 y 方向做匀速 直线运动 在A点时速度的方向不能与 x 轴平行 所以 A B 错误 若恒力F沿 y 轴正方向 在 y 轴正方向做匀 加速运动 在A点