2024-2025學(xué)年高中物理第1章1曲線運(yùn)動(dòng)練習(xí)含解析教科版必修2

PAGEPAGE51.曲線運(yùn)動(dòng)課時(shí)過關(guān)·實(shí)力提升一、基礎(chǔ)鞏固1.物體做曲線運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是()A.速度大小肯定變更 B.加速度大小肯定變更C.速度方向肯定變更 D.加速度方向肯定變更解析:做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度方向時(shí)刻在變更,但速度大小不肯定變更,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,選項(xiàng)C正確;曲線運(yùn)動(dòng)的加速度可能恒定不變,即大小、方向均不變,也可能是變更的,即加速度的大小、方向都有可能變更,選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤.答案:C2.一質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng),質(zhì)點(diǎn)在某一位置,它的速度方向、加速度方向以及所受的合外力的方向的關(guān)系是()A.速度、加速度、合外力的方向有可能都相同B.加速度與合外力的方向肯定相同C.加速度方向與速度方向肯定相同D.速度方向與合外力方向可能相同,也可能不同解析:由牛頓其次定律可知,物體的加速度與合外力的方向肯定相同,故B正確.由物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件可知,物體所受合外力的方向與速度的方向不在同始終線上,可知速度方向與合外力的方向肯定不同,故A、C、D錯(cuò)誤.答案:B3.(多選)關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是()A.曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng)B.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受的合外力肯定不為零C.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受的合外力肯定是變更的D.曲線運(yùn)動(dòng)不行能是一種勻變速運(yùn)動(dòng)解析:曲線運(yùn)動(dòng)中速度方向時(shí)刻在變更,曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng),合外力肯定不為零,但大小、方向是否變更并不是曲線運(yùn)動(dòng)的確定因素.當(dāng)做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合力不變時(shí),做勻變速曲線運(yùn)動(dòng);當(dāng)所受合力變更時(shí),做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng),所以選項(xiàng)A、B正確,選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤.答案:AB4.物體(用字母O表示)的初速度v0與所受合外力F的方向如圖所示.物體的運(yùn)動(dòng)軌跡用虛線表示,則所畫物體的運(yùn)動(dòng)軌跡可能正確的是()解析:物體做直線運(yùn)動(dòng)還是曲線運(yùn)動(dòng)取決于合外力與速度方向間的關(guān)系,當(dāng)合外力與速度方向共線時(shí),物體做直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)物體所受合外力的方向與速度的方向不在同一條直線上時(shí),物體做曲線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)的軌跡應(yīng)當(dāng)在v0與F所夾的范圍內(nèi)(曲線在v0與F所夾的較小角度內(nèi)),且運(yùn)動(dòng)軌跡的初始點(diǎn)的切線方向?yàn)槌跛俣葀0的方向.答案:A5.如圖所示,一位跳水隊(duì)員在空中完成動(dòng)作時(shí)頭部的運(yùn)動(dòng)軌跡.最終運(yùn)動(dòng)員以速度v沿豎直方向入水.則在軌跡的a、b、c、d四個(gè)位置中,頭部的速度沿豎直方向的是()A.a位置 B.b位置C.c位置 D.d位置解析:物體做曲線運(yùn)動(dòng),軌跡是曲線,任一點(diǎn)的切線方向?yàn)樗俣确较?由題圖可知c點(diǎn)的速度方向豎直向下,故C正確.答案:C6.一輛汽車在水平馬路上轉(zhuǎn)彎,沿曲線由P向Q行駛,速度漸漸增加.下列各圖分別畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)所受合力F的方向,其中可能的情形是()解析:汽車在水平馬路上轉(zhuǎn)彎,做曲線運(yùn)動(dòng),汽車所受合力F的方向應(yīng)指向運(yùn)動(dòng)軌跡內(nèi)側(cè);速度漸漸增大,即合力與速度夾角小于90°,故B正確.答案:B二、實(shí)力提升1.小球在水平桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)它受到如圖所示方向的力F的作用時(shí),小球可能的運(yùn)動(dòng)方向是()A.Oa B.ObC.Oc D.Od解析:物體受力方向與速度方向不在一條直線上時(shí)必做曲線運(yùn)動(dòng),不行能做直線運(yùn)動(dòng),所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤;力的方向應(yīng)指向曲線的內(nèi)側(cè),故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤,選項(xiàng)D正確.答案:D2.如圖所示,一物體在O點(diǎn)以初速度v起先運(yùn)動(dòng),已知物體只受到水平向右的恒力F的作用,則物體運(yùn)動(dòng)狀況是()A.做直線運(yùn)動(dòng),速率不斷增大B.做直線運(yùn)動(dòng),速率不斷減小C.做曲線運(yùn)動(dòng),速領(lǐng)先增大后減小D.做曲線運(yùn)動(dòng),速領(lǐng)先減小后增大解析:合力F的方向與速度v的方向不在同始終線上,物體必定做曲線運(yùn)動(dòng).起先時(shí)合力方向與速度方向的夾角大于90°,物體的速度減小,經(jīng)過一段時(shí)間后,物體的速度方向又與合力方向夾角小于90°,速度增大,故選項(xiàng)D正確.答案:D3.(多選)質(zhì)量為m的物體,在F1、F2、F3三個(gè)共點(diǎn)力的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng),保持F1、F2不變,僅將F3的方向變更90°(大小不變)后,物體可能做()A.加速度大小為B.加速度大小為C.加速度大小為D.勻速直線運(yùn)動(dòng)解析:物體在F1、F2、F3三個(gè)共點(diǎn)力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng),則三力平衡,必有F3與F1、F2的合力等大反向.當(dāng)F3大小不變,方向變更90°時(shí),F1、F2的合力大小仍為F3,方向與變更方向后的F3夾角為90°,故F合=2F3,加速度為a=答案:BC4.如圖所示,光滑平面上一運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)以速度v通過原點(diǎn)O,v與x軸正方向成α角,與此同時(shí)對(duì)質(zhì)點(diǎn)加上沿x軸正方向的恒力Fx和沿y軸正方向的恒力Fy,則()A.因?yàn)橛蠪x,質(zhì)點(diǎn)肯定做曲線運(yùn)動(dòng)B.假如Fy>Fx,質(zhì)點(diǎn)向y軸一側(cè)做曲線運(yùn)動(dòng)C.質(zhì)點(diǎn)肯定做直線運(yùn)動(dòng)D.假如Fx>解析:當(dāng)Fx與Fy的合力F與v共線時(shí),質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng),所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤;當(dāng)Fx與Fy的合力F與v不共線時(shí),質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng),所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤;假如Fy>Fx,因α大小未知,質(zhì)點(diǎn)向x軸、y軸一側(cè)做曲線運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)都有可能,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;當(dāng)Fx>Fytanα?xí)r,F合指向答案:D5.如圖所示,一小球在光滑的水平面上以速度v0向右運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)中要穿過一段有水平向北的風(fēng)的風(fēng)帶ab,經(jīng)過風(fēng)帶時(shí)風(fēng)會(huì)給小球一個(gè)向北的水平恒力,其余區(qū)域無風(fēng),則小球過風(fēng)帶及過后的軌跡正確的是()解析:小球受到風(fēng)的作用后做曲線運(yùn)動(dòng),合力指向軌跡的內(nèi)側(cè),離開風(fēng)帶后,小球做勻速直線運(yùn)動(dòng),B選項(xiàng)正確.答案:B6.(多選)在光滑的水平面上有一質(zhì)量為2kg的物體,在幾個(gè)共點(diǎn)力的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng).現(xiàn)突然將與速度反方向的2N的力水平旋轉(zhuǎn)90°,則關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)狀況的敘述正確的是()A.物體做速度大小不變的曲線運(yùn)動(dòng)B.物體做加速度為C.物體做速度越來越大的曲線運(yùn)動(dòng)D.物體做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng),其速度越來越大解析:物體原來所受的合外力為零,當(dāng)將與速度反方向的2N的力水平旋轉(zhuǎn)90°后,其受力如圖所示,其中F1是物體受到的除了F2以外的力的合力,F是F1、F2的合力,依據(jù)題意,可知F1=F2=2N,所以F=22N,且大小、方向都不變,是恒力,那么物體的加速度為a=Fm=222m/s2=2m/s2.又因?yàn)镕與v的夾角答案:BC7.一空間探測器的示意圖如圖所示,P1、P2、P3、P4是四個(gè)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī),P1、P3的連線與空間一固定坐標(biāo)系的x軸平行,P2、P4的連線與空間一固定坐標(biāo)系的y軸平行.每臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)開動(dòng)時(shí),都能向探測器供應(yīng)恒定推力,但不會(huì)使探測器轉(zhuǎn)動(dòng).起先時(shí),探測器以恒定速度v0沿+x方向做直線運(yùn)動(dòng).(1)單獨(dú)分別開動(dòng)P1、P2、P3、P4,探測器將分別做什么運(yùn)動(dòng)?(2)同時(shí)開動(dòng)P2和P3,探測器將做什么運(yùn)動(dòng)?(3)若四個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)能產(chǎn)生相同大小的推力,同時(shí)開動(dòng)時(shí)探測器將做什么運(yùn)動(dòng)?解析:(1)單獨(dú)開動(dòng)P1時(shí),力沿-x方向,故探測器先沿+x方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng),后沿-x方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng);單獨(dú)開動(dòng)P3時(shí),力沿+x方向,探測器沿+x方向做勻加速直