2019-2020学年高中物理新人教版必修2同步训练：(1)曲线运动

2019-2020学年人教版物理必修2同步训练（1）曲线运动1、某质点在一段时间内做曲线运动,则在此段时间内( )A.速度可以不变,加速度一定在不断变化B.速度可以不变,加速度也可以不变C.速度一定在不断变化,加速度可以不变D.速度一定在不断变化,加速度一定在不断变化2、地面附近落下的雨滴,做曲线运动的原因,可能是( )A.雨滴有初速度,受重力B.雨滴有初速度,受重力、恒定浮力和空气阻力C.雨滴有初速度,受重力、水平的风力和空气阻力D.雨滴有初速度,受空气提供的变化的浮力和空气阻力3、在曲线运动中,如果速率保持不变,那么运动物体的加速度( )A.方向就是曲线上这一点的切线方向B.大小不变,方向与物体运动方向一致C.大小不变,某点的加速度方向与曲线该点的切线方向一致D.大小和方向由物体在该点所受合力决定,方向与曲线上这一点的切线方向垂直4、关于曲线运动的下列说法,正确的是( )A.任何曲线运动,都是变速运动B.曲线运动的加速度可以为零C.曲线运动的速度方向沿轨迹切线方向,并且与物体所受的合力方向同向D.所有曲线运动的加速度方向都指向圆心,称为向心加速度5、一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由P向Q行驶,速度逐渐,如图A、B、C、D分别画出了汽车转弯时所受合力F方向,其中可能的是( )A. B. C. D.6、如图是我国著名网球运动员李娜精彩的比赛瞬间,如果网球离开球拍后,沿图中虚线做曲线运动,则图中能正确表示网球在相应点速度方向的是( )vA.1vB.2vC.3vD.47、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点的速度比C点的速度大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点到D点加速度与速度的夹角一直减小8、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9、如图所示，一质点在光滑的水平面内做匀变速运动，质点运动到D点时速度方向与加速度方向恰好垂直，则质点从A点运动到E点的过程中，下列说法中正确的是( )A.质点先做加速运动后做减速运动B.质点经过A点时的速率大于经过D点时的速率C.质点从B到E的过程中加速度方向与速度方向的夹角一直减小D.在C点质点的重力方向与速度方向不垂直10、关于合运动与分运动，下列说法正确的是( )A.分运动的时间一定与合运动的时间相等B.一个合运动只能分解成两个互相垂直的分运动C.物体的分运动相互独立，互不影响D.合运动就是物体的实际运动11、跳伞表演是人们喜欢的观赏性体育项目,如图所示,当运动员从直升机上由静止跳下后,在下落过程中会受到水平风力的影响,下列说法中正确的是( )A.风力越大,运动员下落时间越长,运动员可完成更多的动作B.风力越大,运动员着地速度越大,有可能对运动员造成C.运动员下落时间与风力有关D.运动员着地速度与风力无关12、质点在一平面内沿曲线由P运动到Q,如果v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力,下列图象可能正确的是( )A.B.C.D.13、物体在直角坐标系xOy 所在的平面内由O 点开始运动,x 轴方向的加速度随时间变化的图象如图甲所示,y 轴方向速度随时间变化的图象如图乙所示,物体的初速度为2m/s,则对该物体运动过程的描述正确的是( )A.物体在0~2s 做直线运动,在2s~3s 做曲线运动B.物体在0~2s 的加速度大小为21m/s ,2s~3s 的加速度大小为22m/sC.物体在0~2s 和2s~3s 3D.物体2s 末速度最大,最大值为22m/s14、如图所示,在一次救灾工作中,一架沿水平直线飞行的直升机A 用悬索(重力可忽略不计)救护困在湖水中的伤员B 。

在直升机A 和伤员B 以相同的水平速度匀速运动的同时,悬索将伤员提起,在某一段时间内,A B 、之间的距离以22l H t =-(式中H 为直升机A 离水面的高度,各物理最的单位均为国际单位)规律变化,则在这段时间内,下列判断中正确的是(不计空气阻力)( )A.悬索的拉力等于伤员的重力B.悬索成倾斜直线C.伤员做速度减小的曲线运动D.伤员做匀变速曲线运动15、如图所示,在光滑水平面内建立直角坐标系xOy,一质点在该平面内O点受沿x轴正方向、大小为F的力的作用从静止开始做匀加速直线运动,经过时间t质点运动到A点,A、O两点距离为L,在A点作用力突然变为沿y轴正方向,大小仍为F,再经时间t质点运动到B点,在B点作用力又变为大小等于4F、方向始终与速度方向垂直且在该平面内的变力,再经一段时间后质点运动到C点,此时速度方向沿x轴负方向,下列对运动过程的分析正确的是( )A.A、B2LB.C点与x轴的距离为422C.质点在B点的速度方向与x轴夹角为45°D.质点从B点运动到C32π答案以及解析1答案及解析：答案：C解析：既然是曲线运动,它的速度方向必定是改变的,那么速度也就一定在变化,但加速度可以不变,故A、B、D错误,C正确。

2答案及解析：答案：C解析：雨滴具有竖直向下的速度,要使雨滴做曲线运动,应使雨滴受到不在竖直方向上的力的作用,重力、浮力和空气阻力均在竖直方向上,只有水平风力才可能使雨滴偏离竖直方向,从而做曲线运动,故C正确。

3答案及解析：答案：D解析：根据牛顿第二定律可知,曲线运动的加速度大小和方向是由物体受到的合力决定的,因为速率保持不变,所以方向与曲线上这一点的切线方向垂直,故D正确。

4答案及解析：答案：A解析：A .曲线运动的速度方向沿着曲线上点的切线方向,时刻改变,一定是变速运动,一定具有加速度,故A正确;B错误;C .曲线运动的速度方向沿轨迹的切线方向,而物体所受合力的方向一定指向曲线的内侧,故速度方向和合力方向一定不同向,故C错误;D.只有匀速圆周运动的加速度指向圆心,其它曲线运动的加速度不指向圆心,故D错误;故选A。

5答案及解析：答案：B解析：汽车在水平公路上转弯,汽车做曲线运动,沿曲线由P向Q行驶,汽车所受合力F的方向指向运动轨迹的内侧, 而速度逐渐增大,即合力与速度的夹角小于90°,故B正确,A、C、D错误。

6答案及解析：答案：B解析：物体做曲线运动时，任意时刻的速度方向沿曲线上该点的切线方向，所以题图中能正v，B正确。

确表示网球在相应点速度方向的是27答案及解析：答案：AD解析：由题意知,质点运动到B点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直,速度沿B点轨迹的切线方向,则知加速度方向向下,合力也向下,B点之后质点做匀加速曲线运动,所以D点的速度比C点的速度大,故A正确。

质点在A点受力的方向向下,而速度的方向向右上方,A点的加速度与速度的夹角大于90°,故B错误。

质点做匀变速曲线运动,加速度不变,故C错误。

从A点到B点加速度与速度的夹角从大于90°一直减小;质点由B点到E点过程中,受合力的方向向下,速度的方向从水平向右变为斜向下,加速度与速度的夹角一直减小,故D正确。

8答案及解析：答案：C解析：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向轨迹的内侧，故C正确。

9答案及解析：答案：BC解析：由于质点做匀变速运动，结合牛顿第二定律和质点做曲线运动的条件可知，质点在水平面内受到恒定的作用力，其作用力的方向与速度方向的夹角先是钝角且逐渐减小，过点D 后夹角为锐角且逐渐减小，所以质点先做减速运动后做加速运动，选项A错误，BC正确；由于质点在水平面内运动，重力方向与水平面垂直，与速度方向垂直，故选项D错误。

10答案及解析：答案：ACD解析：分运动与合运动具有等时性,故A正确;一个合运动与两个分运动,只要效果相等即可,故B错误;分运动互相不干扰,相互独立,故C正确;合运动就是物体的实际运动,故D正确。

11答案及解析：答案：B解析：运动员同时参与了两个分运动,竖直方向的运动和水平方向的运动,两个分运动同时发生,相互独、水平风速越大,落地的合速度越大,可能会对运动员造成伤窗,但下落时间不变,故B 正确,A 、C 、D 错误。

12答案及解析： 答案：D解析：A 、物体做曲线运动,物体的速度的方向是沿着轨迹的切线方向的,所以A 错误; B 、物体受到的合力应该指向运动轨迹的弯曲的内侧,并且合力的方向和加速度的方向是相同的,所以加速度的方向也是指向运动轨迹的弯曲的内侧,由此可以判断BC 错误,D 正确; 故选D.13答案及解析： 答案：BD解析：物体在0~2s 内,x 方向做211m/s x a =-的匀加速运动,y 方向做匀速运动,可知合运动是曲线运动;在2s~3s 内,x 方向做初速度22m/s x v =-,加速度为222m/s y a =-的匀减速运动;y 方向做初速度2m/s y v =,加速度为222m/s y a =-的匀减速运动,则合加速度方向与合初速度方向共线,可知物体做直线运动,故A 错误。

物体在0~2s 的加速度大小为11m/s x a a ==,2s~3s 的加速度大小为2222222m/s x y a a a +,故B 正确。

0~2s 内,物体在x 轴方向的位移2211111(1)2m 2m 22x x a t ==⨯-⨯=-,在y 轴方向的位移12m 4m y ==,合位移221125m x x y +=合;2s~3s 内,物体在x 轴方向的位移2222221121m 21m 1m 22x x x v t a t =+=-⨯+⨯⨯=-,在y 轴方向的位移2112m 1m 2y =⨯⨯=,合位移2222'2m x x y +=合,则:'10x x =合合,故C 错误。

因2s 末物体在x 方向和y 方向都要做匀减速运动,可知物体2s 末速度最大,最大值为()22221122m/s 22m/s m x y v a t v =+=+=,故D 正确。

14答案及解析： 答案：D解析：因为A B 、之间的距离以22l H t =-规律变化,所以竖直方向是匀加速运动,所以悬索的拉力大于伤员的重力,故A 错误。

因为直升机A 和伤员B 以相同的水平速度匀速运动,所以悬索竖直,故B 错误。

伤员在水平方向上的速度不变,在竖直方向的速度逐渐增大,所以合速度的大小逐渐增大,故C错误。