2.1飞机投弹与平抛运动 自主提升过关练（word含解析）

2.1飞机投弹与平抛运动 自主提升过关练（含解析）
一、选择题
1．下列说法中正确的是（　　）
A．加速度变化的运动一定是曲线运动
B．速度发生变化的运动一定是曲线运动
C．做曲线运动的物体速度可能不变
D．做曲线运动的物体加速度可能不变
2．飞机在水平地面上空的某一高度水平匀速飞行，每隔相等时间投放一个物体。如果以第一个物体a的落地点为坐标原点、飞机飞行方向为横坐标的正方向，在竖直平面内建立直角坐标系。如图所示是第5个物体e离开飞机时，被抛出的5个物体（a、b、c、d、e）在空间位置的示意图，其中不可能的是（　　）
A． B．
C． D．
3．下列物体在运动过程中，机械能守恒的是（　　）
A．做平抛运动的物体 B．在空中向上做匀速运动的氢气球
C．沿粗糙的斜面向下做匀速运动的木块 D．被起重机拉着向上做匀速运动的货物
4．下列说法正确的是（　　）
A．作用力与反作用力的效果可以相互抵消
B．在弹性限度内，弹簧的弹力大小与其长度成正比
C．物体的惯性大小除了与其质量有关，还与其运动速度大小有关
D．当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动
5．关于曲线运动的性质，以下说法正确的是（　　）
A．曲线运动一定是变速运动 B．变速运动一定是曲线运动
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
6．曲线运动是常见的运动形式。图甲中投出的篮球在空中做曲线运动，图乙是中国（珠海）航展中飞机飞行表演的精彩镜头。关于曲线运动，下列说法正确的是（　　）
A．做曲线运动的物体，其速度方向一定变化 B．做曲线运动的物体，其速度大小一定变化
C．物体受恒力作用，不可能做曲线运动 D．物体受变力作用，一定做曲线运动
7．如图所示，光滑水平桌面上有一个匀速运动的小铁球，在它前进方向的右侧放一个条形磁铁，则小球将（　　）
A．沿原来方向做匀速直线运动
B．向左做曲线运动
C．向右做曲线运动
D．沿原路返回
8．跳台滑雪是冬奥会的比赛项目。如图，滑雪运动员在某次训练中，从跳台边缘的O点水平飞出。不计空气阻力，运动员可视为质点。则运动员在空中的运动可分解为（　　）
A．水平方向和竖直方向均为匀速直线运动
B．水平方向和竖直方向均为匀加速直线运动
C．水平方向为匀加速直线运动，竖直方向为匀速直线运动
D．水平方向为匀速直线运动，竖直方向为匀加速直线运动
9．下列说法中正确的是 （　　）
A．曲线运动一定是变速运动
B．做曲线运动的物体的加速度必定变化
C．物体在变力作用下不可能做直线运动
D．加速度恒定的运动不可能是曲线运动
10．下列关于曲线运动的说法正确的是（　　）
A．曲线运动可以是变速运动也可以是匀速运动
B．曲线运动一定是变速运动
C．匀速圆周运动是匀速曲线运动
D．曲线运动受到的合外力可以为零
11．下列关于分运动、合运动以及曲线运动的正确描述是（　　）
A．合运动的速度大小一定大于分运动速度大小
B．分运动为两个匀变速直线运动的合运动一定是曲线运动
C．分运动为两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动
D．曲线运动一定是变速运动，其加速度也一定发生变化
12．以下说法正确的是（ ）
A．物体运动就具有惯性，静止时就没有惯性
B．功率，质量，时间，位移都是矢量
C．地球很大所以不能看成质点
D．曲线运动一定是变速运动
13．下列说法正确的是（　　）
A．物体做曲线运动时，速度一定在改变
B．做曲线运动的物体受到的合外力不可能为零
C．物体在恒力作用下不可能做曲线运动
D．做曲线运动的物体在某一时刻加速度可能与速度同方向
14．物体在平抛运动过程中，在相等的时间内，下列哪些量是相等（　　）
A．速度的增量 B．加速度
C．位移 D．平均速率
15．关于曲线运动，下列说法正确的是（　　）
A．曲线运动的速度大小可能不变 B．曲线运动的速度方向可能不变
C．曲线运动一定是变速运动 D．做曲线运动的物体所受的合外力一定不为零
二、解答题
16．假设一架飞机在高空沿水平方向匀速飞行，每隔相同的时间，从飞机上释放一个物体．请根据伽利略对平抛运动的结论推断：
（1）这些物体在落地之前，在空中排列成的几何图形是什么样子？它们在竖直方向的距离之比是多少？
（2）这些物体在落地之后，在地面（假设地面平坦）排列成的几何图形是什么样子？相互之间的距离是多少？
17．某物体在水平面内做曲线运动，将物体的运动沿互相垂直的x方向和方向分解，得到两个分运动的速度与时间（）的关系图像分别如图甲、乙所示。求：
（1）t=2s时物体的实际速度的大小；
（2）在0 2s时间内，物体的位移方向与x方向的夹角的正切值。
参考答案
1．D
【详解】
A．若合力与速度在一条直线上，而合力是变力，也就是加速度变化，物体也做直线运动，故A错误；
B．速度发生变化的运动不一定是曲线运动，如往返运动，故B错误；
C．曲线运动的速度方向沿轨迹的切线方向，所以其速度方向一定改变，故C错误；
D．做曲线运动的物体加速度可能不变，如平抛运动。故D正确。
故选D。
2．B
【详解】
AB．不计空气阻力，以地面为参考系，每个物体都做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，所以在水平方向上，四个物体的速度总是与飞机速度相同的，水平位移相同，故没有位移差，看起来在一条竖直线上；竖直方向做自由落体运动，最先释放的物体间的距离大些，相当于同一个物体做自由落体运动在不同时刻的位置，故A正确，不符合题意；B错误，符合题意；
CD．若第5个物体e离开飞机时，c刚好落地，此时对于C图，若第5个物体e离开飞机时，d刚好落地，此时对于D图，故CD正确，不符合题意。
故选B。
3．A
【详解】
A．做平抛运动的物体只受重力作用，机械能守恒，故A符合题意；
B．在空中向上做匀速运动的氢气球，浮力对氢气球做正功，机械能不守恒，故B不符合题意；
C．沿粗糙的斜面向下做匀速运动的木块，摩擦力对木块做负功，机械能不守恒，故C不符合题意；
D．被起重机拉着向上做匀速运动的货物，拉力对货物做正功，机械能不守恒，故D不符合题意。
故选A。
4．D
【详解】
A．作用力与反作用力的效果不可以相互抵消，故A错误；
B．根据胡克定律可知在弹性限度内，弹簧的弹力大小与其形变量成正比，故B错误；
C．物体的惯性大小只与其质量有关，与其运动速度大小无关，故C错误；
D．当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体将做曲线运动，故D正确。
故选D。
5．A
【详解】
A．曲线运动速度的方向时刻在变化着，所以曲线运动一定是变速运动，故A正确；
B．速度变化的运动不一定是曲线运动，如匀变速直线运动，故B错误；
C．平抛运动是曲线运动，但其加速度恒定不变，故C错误；
D．加速度变化的运动不一定是曲线运动，如变加速直线运动，故D错误。
故选A。
6．A
【详解】
AB. 曲线运动的物体速度方向沿轨迹切线方向，所以速度方向时刻在变，但是大小不一定变化，如匀速圆周运动，故A正确，B错误；
C．物体做曲线运动的条件是合外力与速度方向不共线，故恒力作用下也可以做曲线运动，如匀变速曲线运动，故C错误；
D．物体受变力作用，如果这个力只是大小发生变化而方向与运动方向共线，则物体一定做直线运动，故D错误。
故选A。
7．C
【详解】
小球匀速运动，在右侧放置一条形磁铁时，小铁球受磁铁吸引力指向磁铁方向，故小铁球受到一个向右的外力作用，并且受力方向和速度方向不在一条直线上，所以小球偏离原来方向向右做曲线运动。
故选C。
8．D
【详解】
运动员做平抛运动，根据平抛运动的性质可知，水平方向为匀速直线运动，竖直方向为匀加速直线运动。
故选D。
9．A
【详解】
A．曲线运动的速度方向时刻在变，所以一定是变速运动，故A正确；
BD．做曲线运动的物体的加速度一定与速度方向不在同一直线上，但加速度不一定变化，故BD错误；
C．当变力的方向与速度方向在同一直线上时，物体做直线运动，故C错误。
故选A。
10．B
【详解】
A．匀速运动指的速度的大小方向都不变的运动，但是曲线运动的速度方向时刻在变，A错误；
B．变速运动包括速度的大小或者方向任一因素改变都是变速运动，由于曲线运动的方向时刻都在变，所以曲线运动一定是变速运动，B正确；
C．匀速圆周运动的速率大小不变，但是方向时刻在变，不存在匀速曲线运动，C错误；
D．由于曲线运动的速度发生了改变，所以一定受到不为零的合外力，D错误。
故选B。
11．C
【详解】
A．两个速度合成时，合速度的范围，所以合速度可以比分速度小，故A错误；
B．根据物体做曲线运动的条件知，只要速度与合力不在一条直线上，物体做曲线运动，所以两个匀变速直线运动合成时可能是直线运动，也可能是曲线运动，故B错误；
C．物体做匀速直线运动时，加速度为零，合运动的加速度为零，所以一定做匀速直线运动，故C正确；
D．曲线运动的最大特点是速度一定发生变化，但加速度可能不变，故D错误。
故选C。
12．D
【详解】
A．惯性只与质量有关，与物体做何种运动无关，A错误；
B．时间是标量，B错误；
C．研究地球公转时，可以把地球看作质点，C错误；
D．物体做曲线运动其速度方向一定改变，则曲线运动一定是变速运动，D正确。
故选D。
13．AB
【详解】
A．物体做曲线运动时，运动方向一定改变，故速度一定在改变，A正确；
B．做曲线运动的物体速度一定在改变，故加速度不可能为零，受到的合外力不可能为零，B正确；
C．物体在恒力作用下可能做曲线运动，如平抛运动，C错误；
D．做曲线运动的物体在某一时刻加速度与速度方向不可能相同，D错误。
故选AB。
14．AB
【详解】
AB．平抛运动过程加速度恒为g，保持不变，由
可知，在相等的时间内，速度的增量相等，AB正确；
C．平抛运动过程位移不断增大，方向不断改变，故在相等的时间内位移不相等，C错误；
D．由于平抛运动速率不断增大，相等时间内路程不断增大，故平均速率不断增大，D错误。
故选AB。
15．ACD
【详解】
A．曲线运动的速度大小可能不变，例如匀速圆周运动，选项A正确；
B．曲线运动的速度方向一定变化，选项B错误；
C．曲线运动的速度方向一定变化，即速度一定变化，即曲线运动一定是变速运动，选项C正确；
D．做曲线运动的物体加速度不为零，则所受的合外力一定不为零，选项D正确。
故选ACD。
16．（1）这些物体在落地之前，在空中排列成一条竖直直线，它们在竖直方向的距离之比为1:3:5；（2）物体落地后在地面上排成一条直线，相互之间的距离相等。
【详解】
（1）物体离开飞机做平抛运动，初速度与飞机的速度相同，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，所以这些物体在落地前在空中排列成一条竖直直线，因为竖直方向上做自由落体运动，则它们在竖直方向的距离之比为1:3:5；
（2）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，物体落地后在地面上排成一条直线，相互之间的距离相等。
17．（1）5m/s；（2）
【详解】
(1)由图可知t=2s时，沿x轴和y轴的速度大小分别为
，
则2s时物体的实际速度大小为
(2)在0 2s时间内，沿两坐标轴的位移分别为
设0~2s时间内，物体的位移方向与方向的夹角为，据几何关系有