2022高中物理 第五章 曲线运动 课时提升作业一 5.1 曲线运动 新人教版必修2

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1、2022高中物理 第五章 曲线运动 课时提升作业一 5.1 曲线运动 新人教版必修2一、选择题(本题共4小题,每小题7分,共28分)1.(2018银川高一检测)关于运动的合成与分解,下列说法不正确的是()A.合运动与分运动具有等时性B.只有曲线运动才能合成和分解C.运动合成与分解的依据是合运动和分运动具有等效性D.运动合成与分解的本质是对描述物体运动的物理量进行矢量的合成和分解【解析】选B。合运动、分运动同时发生,具有等时性,故A项正确;任何运动均可实现运动的合成与分解,故B项错误;合运动与分运动是等效的,故C项正确;运动的合成与分解是指位移、速度、加速度的合成与分解,遵循平行四边形定则,故D

2、项正确。【补偿训练】(多选)(2018佛山高一检测)关于运动的合成和分解,下述说法中正确的是()A.合运动的时间等于两个分运动的时间之和B.物体的两个分运动若是直线运动,则它的合运动一定是直线运动C.速度、加速度和位移的合成都遵循平行四边形定则D.曲线运动的加速度方向不可能与速度在同一直线上【解析】选C、D。分运动和合运动具有等时性,故A错误;物体的两个分运动是直线运动,它们的合运动不一定是直线运动,故B错误;速度、加速度、位移都是矢量,矢量的合成遵循平行四边形定则,故C正确;根据曲线运动的条件,可知曲线运动的加速度方向不可能与速度方向在同一直线上,故D正确。2.(2018重庆高一检测)关于曲

3、线运动,下列说法正确的是()A.做曲线运动的物体,可能受力平衡B.做曲线运动的物体,位移的大小可能和路程大小相等C.做曲线运动的物体,速度和加速度一定在不断发生变化D.做曲线运动的物体,速度方向是在曲线上该点的切线方向【解析】选D。曲线运动的条件是合力与速度不共线,一定存在加速度,做曲线运动的物体受到的合外力一定不为零,不可能处于平衡状态,故A项错误;做曲线运动的物体,轨迹是曲线,因此物体的位移的大小一定小于其经过的路程,故B项错误;既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,所以曲线运动一定是变速运动,速度时刻改变,但物体受到的力可以不变,故C项错误;做曲线运动的物体,速度方向是在曲线上该点

4、的切线方向,故D项正确。3.2017年1月21日英冠诺丁汉森林对布里斯托尔的比赛中,奥斯伯恩精彩任意球破门领衔一周十佳进球。在足球场上罚任意球时,运动员踢出的足球,在行进中绕过“人墙”转弯进入了球门。守门员“望球莫及”,轨迹如图所示。关于足球在这一飞行过程中的受力方向和速度方向,下列说法中正确的是()A.合外力的方向与速度方向在一条直线上B.合外力的方向沿轨迹切线方向,速度方向指向轨迹内侧C.合外力方向指向轨迹内侧,速度方向沿轨迹切线方向D.合外力方向指向轨迹外侧,速度方向沿轨迹切线方向【解析】选C。足球做曲线运动,则其速度方向为轨迹的切线方向;根据物体做曲线运动的条件可知,合外力的方向一定指

5、向轨迹的内侧,故C项正确,A、B、D项错误。4. (2018南宁高一检测)2017年5月5日,我国自主研发的大飞机C919首次试飞成功。如图所示,假如飞机起飞时以v=300 km/h的速度斜向上飞行,飞行方向与水平面的夹角为30,则竖直方向的分速度为()A.vtan30B.vcos30C.150 km/hD.150 km/h【解析】选C。将飞机的实际运动分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的匀速运动,如图,由几何关系,可得:vy=vsin30=300 km/h=150 km/h,故C项正确,A、B、D项错误。二、计算题(12分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)5. (201

6、8漳州高一检测)如图为玻璃自动切割生产线示意图,宽L=0.9 m的玻璃以恒定的速度v=0.4 m/s向右运动,两侧的滑轨与玻璃的运动方向平行,滑杆与滑轨垂直,且可沿滑轨左右移动,割刀通过沿滑杆滑动和随滑杆左右移动实现对移动玻璃的切割。为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形,求:(1)滑杆的速度大小和方向。(2)若切割一次的时间t=3 s,则割刀对地的速度多大。【解析】(1)为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形,滑杆的速度应该等于玻璃运动的速度,所以v杆=v=0.4 m/s方向向右。(2)割刀对地的速度应该为滑杆的速度与刀沿杆运动的速度的合成;刀沿杆的速度大小为v= m/s=0.3 m/s所以割刀

7、对地的速度为v刀=0.5 m/s。答案:(1)0.4 m/s方向向右(2)0.5 m/s【补偿训练】在自行车赛中,若某一路段车手正在骑自行车以4 m/s的速度向正东方向行驶,天气预报报告当时是正北风,风速也是4 m/s,则车手感觉到的风速多大?方向如何?【解析】以人为参考系,气流水平方向上有向西的v1=4 m/s的速度,向南有v2=4 m/s的速度,所以合速度为v=4 m/s,方向为西南方向,如图所示。由图可知骑车的人感觉到风速方向为东北风。答案:4 m/s东北风(10分)(多选)(2018沈阳高一检测)如图甲所示,在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上运动,其v-t图象如图乙所示。人顶杆沿水平地面运

8、动的s-t图象如图丙所示。若以地面为参考系,下列说法中正确的是()A.猴子的运动轨迹为直线B.猴子在2 s内做直线运动C.t=1 s时猴子的速度大小为4 m/sD.t=2 s时猴子的加速度大小为4 m/s2【解题指南】(1)猴子参与了水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的匀减速直线运动,通过运动的合成,判断猴子相对于地面的运动轨迹以及运动情况。(2)求出t=2 s时猴子在水平方向和竖直方向上的分加速度,根据平行四边形定则,求出猴子相对于地面的加速度。【解析】选C、D。由乙图知,猴子竖直方向上做匀减速直线运动,加速度竖直向下。由丙图知,猴子水平方向上做匀速直线运动,则猴子的加速度竖直向下,与初速度方向不在同一直线上,故猴子在2 s内做匀变速曲线运动,故A、B项错误;s-t图象的斜率等于速度,则知猴子水平方向的分速度大小为:vx=4 m/s,t=0时猴子竖直方向分速度:vy=8 m/s,那么t=1 s时猴子竖直分速度为vy=4 m/s,因此t=1 s时猴子的速度大小为:v= m/s=4 m/s,故C项正确;v-t图象的斜率等于加速度,则知猴子的加速度大小为:a= m/s2=4 m/s2,故D项正确。