5.1 曲线运动 同步测评 2021—2022学年高中物理人教版(2019)必修第二册
一、单选题
1.如图所示,一个在水平桌面上向右做直线运动的钢球,如果在它运动路线的旁边放一块磁铁,则钢球可能的运动轨迹是( )
A.轨迹① B.轨迹② C.轨迹③ D.以上都有可能
2.关于运动的相关描述,下列说法正确的是( )
A.曲线运动中,加速度的方向总是和速度方向相同
B.曲线运动中,加速度的方向总是和速度变化量的方向相同
C.做曲线运动的物体,相同时间内速度的变化量一定相同
D.做曲线运动的物体,相同时间内速度的变化量一定不同
3.某质点沿光滑水平面在水平恒力F作用下,从A点运动到B点,轨迹如图所示。若经过B点时,力F突然撤去,则它从B点开始可能沿图中的哪条虚线运动( )
A.a B.b C.c D.d
4.一物体由M点到N点做曲线运动,物体运动轨迹和过C点时物体速度v、加速度a、合外力F的方向如下图所示,以下选项能正确反映它们的关系的是( )
A. B.
C. D.
5.2021年9月珠海航展,我国战机“歼-20”再次闪亮登场。表演中,战机先水平向右加速,再沿着曲线ab斜向上加速运动,最后沿着陡斜线直入云霄。战机飞行到曲线上c点时受到的合外力为F,则F的方向可能正确的是( )
A. B.
C. D.
6.如图所示曲线ABCD是某质点的运动轨迹,则( )
A.质点在B点时的速度方向可能沿图中方向
B.质点在B点时的速度方向可能沿图中方向
C.质点在C点时的受力方向可能沿图中方向
D.质点在C点时的受力方向可能沿图中方向
7.如图所示,物体仅在四个恒力F1、F2、F3和F4作用下以速率v0向右做匀速直线运动。若撤去其中某个力(其他力保持不变),经某一时间t又恢复该作用力,物体恰能恢复到原速率v0。则撤去的这个力是( )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
8.东京奥运全红婵以“完美一跳”而使金牌生辉,荣耀乡里,这是运动员平时刻苦训练所结硕果。如图所示,虚线是跳水运动员在某次训练中,运动员离台后其头部在空中轨迹示意图。A为曲线轨迹起始点,B为轨迹最高点,C点的切线沿竖直方向,D点是即将入水点。关于运动员头部在空中运动下述正确的是( )
A.在A处速度和加速度都沿竖直方向 B.在B加速度向下,速度沿水平方向
C.在C处速度和加速度都沿水平方向 D.在D处速度向下,加速度向上
二、多选题
9.如图所示,某次航展表演中飞行员驾驶战斗机先水平向左,再沿曲线ab向上。假设飞行路径在同一竖直面内,飞行速率不变。战斗机在沿ab段曲线飞行的过程中( )
A.速度不断变化 B.加速度不为零
C.合外力方向始终竖直向上 D.做匀变速曲线运动
10.如图所示,我国h-6轰炸机正在某高空进行实弹演练,它沿图中虚线水平匀速飞行过程中投下两枚炸弹①、②,分别击中山脚A处和山顶B处。已知A、B与虚线在同一竖直面内,忽略空气阻力影响,则( )
A.轰炸机可能同时投下炸弹①② B.炸弹①②不可能同时击中A、B处
C.炸弹击中目标时轰炸机一定在其正上方 D.炸弹下落过程相对轰炸机做匀变速曲线运动
11.在光滑的水平面上有一质量为2 kg的物体,在几个共点力的作用下做匀速直线运动。现突然将与速度反方向的2 N的力水平旋转90°,则关于物体运动情况的叙述中正确的是( )
A.物体做加速度为的匀变速曲线运动
B.物体做速度大小不变的曲线运动
C.物体做非匀变速曲线运动,其速度越来越大
D.物体做速度越来越大的曲线运动
12.一个质量为m的物体在n个共点力作用下做匀速直线运动,若把其中一个力F的方向沿顺时针转过,其大小不变,其余力保持不变,则有( )
A.物体所受合力大小为F B.物体加速度大小为
C.物体一定做匀加速直线运动 D.物体可能做曲线运动
13.物体在光滑水平桌面上受到三个水平且恒定的共点力(不共线)作用而处于平衡状态,当把其中一个水平恒力撤去时,物体将( )
A.可能做匀加速直线运动 B.可能做匀减速直线运动
C.有可能做曲线运动 D.一定做曲线运动
14.一个物体以初速度v0从A点开始在光滑水平面上运动,一个水平力作用在物体上,物体的运动轨迹如图中的实线所示,图中B为轨迹上的一点,虚线是过A、B两点并与轨迹相切的直线,虚线和实线将水平面划分为图示的5个区域。则关于施力物体的位置的判断,下列说法正确的是( )
A.如果这个力是引力,则施力物体一定在(4)区域
B.如果这个力是引力,则施力物体一定在(2)区域
C.如果这个力是斥力,则施力物体可能在(2)区域
D.如果这个力是斥力,则施力物体一定在(3)区域
三、填空题
15.物体做曲线运动的条件:
(1)当物体所受合力的方向与它的速度方向___________时,物体做曲线运动;
(2)物体做曲线运动的条件运动学角度:物体加速度的方向与速度的方向______时,物体做曲线运动。
16.我们选用小铁球、磁铁、固定有平滑白纸的水平桌面、圆弧形滑轨、直尺、铅笔等简易器材进行探究“物体做曲线运动的条件”的实验。在实验时,将圆弧形滑轨固定在白纸上,使其底端出口与桌面相切,让小铁球从圆弧形滑轨滚下以获得一定的初速度。为便于观察,在小球出口处沿运动方向用直尺在白纸上画一条直线。分别做以下三次实验,其中,a图中不放置磁铁;b图中将磁铁放置在直线上;c图中将磁铁放置在直线一侧。
(1)在三次实验中,做曲线运动的是___________图;
(2)在三次实验中,小球在白纸上运动时,速度变化明显的是___________图;
(3)综合实验结果,物体速度改变的原因是_________________________________;物体做曲线运动的条件是_________________________________。
四、解答题
17.图为砂轮打磨下来的炽热微粒飞离砂轮时的情形,微粒离开砂轮的时刻不同,飞离时的速度方向也不一样.
(1)微粒离开砂轮瞬间速度方向如何?
(2)微粒在离开砂轮前速度是否变化?
(3)微粒做曲线运动时,加速度可以是零吗?为什么?
18.汽车以恒定的速率绕圆形广场一周用时2,每行驶半周,速度方向改变的角度是多少?汽车每行驶10s,速度方向改变的角度是多少?先画一个圆表示汽车运动的轨迹,然后作出汽车在相隔10s的两个位置的速度矢量示意图。
19.跳水运动是一项难度很大又极具观赏性的运动,我国跳水队多次在国际跳水赛上摘金夺银,被誉为跳水“梦之队”。图中虚线描述的是一位跳水运动员高台跳水时头部的运动轨迹,最后运动员沿竖直方向以速度v入水。整个运动过程中,除运动员入水前一段时间外,在哪几个位置头部的速度方向与入水时速度v的方向相同?在哪几个位置与速度v的方向相反?在图中标出这些位置。
20.如图是从高空拍摄的一张地形照片,河水沿着弯弯曲曲的河床做曲线运动。图中哪些地方河水的速度方向跟箭头所指P处流水的速度方向相同?请把这些地方标注出来。
试卷第1页,共3页
参考答案
1.A
2.B
3.B
4.B
5.D
6.D
7.B
8.B
9.AB
10.BC
11.AD
12.BD
13.ABC
14.AC
15.不在同一直线上
16.c b和c 合力不为零 合力与速度不在一条直线上
17.(1)沿砂轮的切线方向;(2)是;(3)不可以;因为速度的方向时刻在变化,即速度在变化
18.180°,,
19.点2、4位置,点1、3、5位置,
20.