高中物理人教版第五章曲線運動曲線運動 全國公開課

一、單項選擇題1.一個物體做曲線運動，下列說法正確的是()A.速度大小一定改變B.速度方向一定改變C.加速度大小一定改變D.加速度方向一定變化2.關(guān)于運動的合成和分解，下列說法錯誤的是()A.合運動的方向就是物體實際運動的方向B.由兩個分速度的大小就可以確定合速度的大小C.兩個分運動是直線運動，則它們的合運動不一定是直線運動D.合運動與分運動具有等時性3.一個小球在水平桌面上的運動軌跡如圖所示，當(dāng)小球運動至P點時，開始受到某外力持續(xù)的作用．下列說法正確的是()A.該外力可能沿x軸正方向B.該外力可能沿x軸負方向C.該外力可能沿y軸正方向D.該外力可能沿y軸負方向4.如圖所示是物理課上老師在講解“曲線運動”時做的演示實驗，那么要想讓鋼珠在水平面的白紙上做直線運動，磁鐵應(yīng)放在什么位置()A.白紙上的任意位置均可B.在鋼珠的側(cè)面，與鋼珠初速度方向垂直C.與鋼珠初速度方向在同一條直線上D.只能跟鋼珠初速度方向同向并在同一直線上5.如圖所示，某人游珠江，他以一定速度面部始終垂直河岸向?qū)Π队稳ィ懈魈幩魉俣认嗟龋芜^的路程、過河所用的時間與水速的關(guān)系是()A.水速大時，路程長，時間長B.水速大時，路程長，時間短C.水速大時，路程長，時間不變D.路程、時間與水速無關(guān)6.如圖所示，物體A和B質(zhì)量均為m，且分別與輕繩連接跨過光滑輕質(zhì)定滑輪，B放在水平面上，A與懸繩豎直．用力F拉B沿水平面向左勻速運動過程中，繩對A的拉力的大小是()A.一定大于mgB.總等于mgC.一定小于mgD.以上三項都不正確二、不定項選擇題7.質(zhì)點在n個恒力作用下做勻速運動，突然撤去其中的一個力F，其余的力大小和方向都不變，則質(zhì)點的運動情況可能是()A.勻速直線運動B.勻減速直線運動C.勻加速曲線運動D.勻加速直線運動8.如圖，豎直放置兩端封閉的玻璃管內(nèi)注滿清水，內(nèi)有一個用紅蠟塊做成的圓柱體，玻璃管倒置時紅蠟塊能以5cm/s的速度勻速上升．現(xiàn)將玻璃管倒置，在紅蠟塊從管底開始勻速上升的同時，讓玻璃管以5cm/s的速度水平向右勻速運動，玻璃管內(nèi)清水高30cm.紅蠟塊從管底運動到水面的過程中()A.運動軌跡可能是1，也可能是3B.運動軌跡是2C.通過的位移是60cmD.通過的位移是30eq\r(2)cm9.某質(zhì)點在水平面上的直角坐標(biāo)系xOy坐標(biāo)平面內(nèi)運動的軌跡如圖所示，下列判斷正確的是()A.若質(zhì)點在x方向始終做勻速運動，則在y方向先減速后加速運動B.若質(zhì)點在x方向始終做勻速運動，則在y方向先加速后減速運動C.若質(zhì)點在y方向始終做勻速運動，則在x方向先減速后加速運動D.若質(zhì)點在y方向始終做勻速運動，則在x方向先加速后減速運動10.一快艇要從岸邊某處到達河中離岸100m遠的浮標(biāo)處，已知快艇在靜水中的速度圖象如圖甲所示，流水的速度圖象如圖乙所示．假設(shè)行駛中快艇在靜水中航行的分速度方向選定后就不再改變，則()A.快艇的運動軌跡可能是直線B.快艇的運動軌跡只能是曲線C.最快到達浮標(biāo)處通過的位移為100mD.最快到達浮標(biāo)處所用時間為20s三、計算題11.有一小船正在渡河，如圖所示，在離對岸30m時，其下游40m處有一危險水域．假若水流速度為5m/s，為了使小船在進入危險水域之前到達對岸，那么從現(xiàn)在起，小船相對于靜水的最小速度應(yīng)是多大？甲、乙兩船在靜水中航行，速度分別為v甲和v乙，兩船從同一渡口向河岸劃去，已知甲船以最短時間過河，乙船以最短航程過河，乙的船速小于水速，結(jié)果兩船抵達對岸的地點恰好相同，則甲、乙兩船渡河所用時間之比t甲：t乙為多少？1.B解析：物體做曲線運動，物體運動的速度方向是沿著軌跡的切線方向，所以物體的速度方向一定是在不斷改變的，大小不一定變化，例如勻速圓周運動，選項A錯誤，B正確；物體做曲線運動的條件是合力與速度的方向不在同一條直線上，合外力大小和方向可以變化也可以不變，所以加速度的大小和方向可以變化也可以不變，比如平拋運動，選項C、D錯誤．2.B解析：根據(jù)運動的合成與分解，合運動的方向就是物體實際運動的方向，選項A正確；根據(jù)力的平行四邊形定則可知，當(dāng)兩個分速度方向與大小確定時，才能確定合速度，選項B錯誤；分運動是直線運動，合運動不一定是直線運動，比如平拋運動，選項C正確；分運動與合運動具有等時性，選項D正確．3.C解析：物體做曲線運動時，所受外力指向圓弧的內(nèi)側(cè)，在題圖中小球所受外力應(yīng)該在過P點切線的上側(cè)，選項C正確．4.C解析：當(dāng)合力與速度不在同一條直線上時，物體做曲線運動；當(dāng)合力與速度在同一條直線上時，物體就做直線運動；當(dāng)合力與速度的方向相同時，物體做加速運動，方向相反時，物體做減速運動，選項C正確．5.C解析：游泳者相對于岸的速度為他相對于水的速度和水流速度的合速度，水流速度越大，其合速度與岸的夾角越小，路程越長，但過河時間t＝eq\f(d,v人)，與水速無關(guān)，選項C正確．6.A解析：物體B向左的速度vB是合速度，根據(jù)其效果，分解為如圖所示的兩個速度v1和v2，其中v2＝vA，又因為v2＝vBcosθ，所以當(dāng)物體B向左勻速運動時，vB大小不變，θ變小，cosθ變大，即A向上做加速運動，由牛頓第二定律得FT－mg＝ma，所以繩的拉力FT＝mg＋ma＞mg，選項A正確．7.BCD解析：突然撤去其中的一個力F，由于其余的力大小和方向都不變，因此它們的合力為恒力，根據(jù)牛頓第二定律可知，此時物體的加速度恒定，由于速度方向和加速度方向之間關(guān)系不確定，因此物體可能做勻變速直線運動，也可能為勻加速曲線運動，選項B、C、D正確．8.BD解析：兩個勻速直線運動的合運動是勻速直線運動，所以運動軌跡是2，選項A錯誤，B正確；根據(jù)平行四邊形定則知合速度的方向與水平方向的夾角為45°，豎直位移為30cm，則合位移為30eq\r(2)cm，選項C錯誤，D正確．9.AD解析：若質(zhì)點在x方向始終做勻速直線運動，在軌跡上取相同的橫坐標(biāo)(相同時間)，發(fā)現(xiàn)對應(yīng)的縱坐標(biāo)先變密后變疏，即在y方向先減速后加速運動，選項B錯誤，A正確；若質(zhì)點在y方向始終做勻速運動，在軌跡上取相同的縱坐標(biāo)(相同時間)，發(fā)現(xiàn)對應(yīng)的橫坐標(biāo)先變疏后變密，即在x方向先加速后減速運動，選項C錯誤，D正確．10.BD解析：快艇的實際速度為快艇在靜水中的速度與水速的合速度．由題圖可知快艇在靜水中為勻加速直線運動，水為勻速直線運動，加速度與合速度方向不在一條直線上，故快艇做曲線運動，選項B正確，A錯誤；當(dāng)快艇與河岸垂直時，到達浮標(biāo)處時間最短，而此時快艇做曲線運動，故位移大于100m，選項C錯誤；由題圖甲可知快艇的加速度為a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(1,2)m/s2，對快艇由s＝eq\f(1,2)at2得t＝eq\r(\f(2s,a))＝eq\r(\f(2×100,)s＝20s，即最快到達浮標(biāo)處所用時間為20s，選項D正確．11.解：如圖所示，當(dāng)小船到達危險水域前，恰好到達對岸，其合速度方向沿AC方向，sinα＝eq\f(3,5).為使船速最小，應(yīng)使v1與v垂直，則v1＝v2sinα＝3m/s.12.解：兩船抵達對岸的地點相同，可知兩船合速度方向相同．甲船以最短時間渡河，則甲船船頭指向正對岸；乙船以最短航程渡河，則乙船船速與合速度垂直．設(shè)甲、乙兩船靜水速度為v甲、v乙，合速度為v甲合、v乙合，乙船船頭與河岸所成角度為θ.兩