1.1曲线运动 课时作业-2021-2022学年高一下学期物理粤教版（2019）必修第二册（word 含答案）

粤教版高一物理必修第二册课时作业
第一节 曲线运动
一、单项选择题
1、关于曲线运动的描述,下列说法中正确的是 ( )
A.做曲线运动的物体速度大小一定变化
B.做曲线运动的物体速度方向一定变化
C.做曲线运动的物体加速度大小一定变化
D.做曲线运动的物体所受合力可能为零
2、如图所示，赛车在一段需转弯的水平路面上匀速率行驶，关于它受到的水平方向的作用力的示意图，可能正确的是(图中F为地面对车的静摩擦力，F1为它行驶时所受的阻力)(　　)
3、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,图中与入水速度方向可能相同的位置是 (　　)
A.a点 B.b点
C.c点 D.d点
1.B　由于曲线运动的速度方向为轨迹在该点的切线方向,所以在图中的a点速度方向向左,b点的速度方向向下,c点的速度方向斜向右下方,d点的速度方向向上,故图中与入水速度方向可能相同的位置是b点,选项B正确。
4、如图为一圆规在水平纸面上画出的曲线,跟笔尖经过位置P时的速度方向可能相同的是笔尖经过位置 (　　)
A.1 B.2 C.3 D.4
5、在光滑水平面上有一质量为2 kg的物体，受几个共点力作用做匀速直线运动．现突然将与速度反方向的2 N的力水平旋转60°，则关于物体运动情况的叙述正确的是(　　)
A．物体做速度大小不变的曲线运动
B．物体做加速度为1 m/s2的匀变速曲线运动
C．物体做速度越来越小的曲线运动
D．物体做非匀变速曲线运动，其速度越来越大
6、在一次课外实践活动中,从水平光滑桌面上的A点向B点发射一个钢球,甲、乙、丙、丁四位同学将磁铁放在不同的位置(如图所示),试图使钢球进入球门C。预测四位同学成功率最高的是 (　　)
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
7、某质点仅在恒力F的作用下，由O点运动到A点的轨迹如图所示，在A点时速度的方向与x轴平行，则恒力F的方向可能沿(　　)
A．x轴正方向 B．y轴正方向
C．x轴负方向 D．y轴负方向
8、如图,取一块较厚的板,置于水平面上。先按图甲所示分割成A、B两部分,并分开适当距离,在两部分间形成曲线轨道,最后按图乙所示将其分割成序号为1、2、3、4、5、6的六块板。现让小球以一定的初速度进入轨道,沿曲线轨道运动。若取走某些板后,小球仍能沿原曲线运动(不考虑摩擦力的影响),则可取走 (　　)
A.1、3、5 B.2、4、6
C.1、4、5 D.2、3、6
9、如图,光滑水平面上一质点正以速度v0通过O点,O为光滑水平面上直角坐标系xOy的原点,此时给质点加上沿x轴正方向的恒力Fx和沿y轴正方向的恒力Fy,则（ ）
A.若Fy=Fx tan α,质点做直线运动
B.若FyC.若FyD.因为Fx与v0成α角,所以质点做曲线运动
二、多项选择题
10、关于物体做曲线运动的条件,以下说法中错误的是 ( )
A.初速度不为零的质点,受到与初速度的方向不在同一条直线上的外力作用
B.质点可以不受外力作用
C.质点加速度的方向必须发生变化
D.质点受到的外力与加速度方向有一夹角
11、物体受到几个恒力的作用而处于平衡状态，若再对物体施加一个恒力，则物体可能做( )
A．静止或匀速直线运动
B．匀变速直线运动
C．曲线运动
D．非匀变速曲线运动
12、篮球无转动加速下落时轨迹如图甲所示,若在篮球释放瞬间给它一个转动速度轨迹如图乙所示,引起轨迹乙的原因称为马格努斯效应,马格努斯效应在球类运动项目中非常普遍。已知P为甲轨迹上一点,Q为乙轨迹上一点,根据轨迹,下列判断正确的是 (　　)
A.篮球在P点受到空气给它的力不可能水平向左
B.篮球在P点受到空气给它的力可能大于篮球重力
C.篮球在Q点受到空气给它的力可能水平向左
D.篮球在Q点受到空气给它的力可能斜向右上方
13、某质点做曲线运动的轨迹如图中虚线所示，则下列各图中标出的质点通过位置P时的速度v、加速度a的方向，可能正确的是( )
14、质量为m的物体，在F1、F2、F3三个共点力的作用下做匀速直线运动，保持F1、F2不变，仅将F3的方向改变90°(大小不变)后，物体可能做(　　)
A．加速度大小为的匀变速直线运动
B．加速度大小为的匀变速直线运动
C．加速度大小为的匀变速曲线运动
D．匀速直线运动
三、非选择题
15、跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目,如图所示,当运动员从直升飞机上由静止跳下后,在下落过程中打开降落伞之前,某时刻开始受到水平风力的影响。
请问从运动方向与风力方向的关系的角度分析,此过程运动员将做什么运动
16、如图所示，小球沿光滑弯曲管道由入口进入，并经过B、A两点后离开管道．
(1)小球做什么运动？它的运动轨迹与管道有何关系？
(2)小球经B点时的速度方向向哪？离开管口A点后向哪个方向运动？
17、一个物体的速度方向如图中v所示。从位置A开始,它受到向前但偏右(观察者沿着物体前进的方向看,下同)的合力。到达B点时,这个合力的方向突然变成与前进方向相同;到达C点时,又突然改为向前但偏左的力;物体最终到达D点。请你大致画出物体由A点到D点的运动轨迹,并标出B点、C点和D点。
18、如图所示，桌面上运动的小铁球在磁铁的引力作用下做曲线运动；人造卫星绕地球运行，在地球引力作用下做曲线运动．
(1)小球、人造卫星所受合外力的方向有什么特点？
(2)小球、人造卫星的加速度的方向有什么特点？
19、一人一猴在玩杂技．如图所示，直杆AB长12 m，猴子在直杆上由A向B匀速向上爬，同时人用鼻子顶着直杆水平匀速移动．已知在10 s内，猴子由A运动到B，而人也由甲位置运动到了乙位置．已知s＝9 m，求：
(1)猴子对地的位移；
(2)猴子对人的速度，猴子对地的速度；
(3)若猴子从静止开始匀加速上爬，其他条件不变，试在图中画出猴子运动的轨迹．
答案与解析
1、B
解析：曲线运动的特点是物体的速度方向时刻在变化,大小不一定变化,选项A错误,B正确;曲线运动是变速运动,可能是匀变速曲线运动,也可能是非匀变速曲线运动,即加速度可能不变,也可能变化,但合力一定不为零,选项C、D错误。
2、C
解析：F1为汽车行驶时所受阻力，阻力的方向必定与速度的方向相反，所以D选项错误；F为地面对汽车的静摩擦力，因速率不变，则沿切线方向的合力为零，即F沿切线方向的分力与F1等大反向，且F的另一个分力指向轨迹凹的一侧，所以C正确．
3、B
解析：由于曲线运动的速度方向为轨迹在该点的切线方向,所以在图中的a点速度方向向左,b点的速度方向向下,c点的速度方向斜向右下方,d点的速度方向向上,故图中与入水速度方向可能相同的位置是b点,选项B正确。
4.A
解析：物体做曲线运动时其速度方向为轨迹在该点的切线方向,故跟笔尖经过位置P时的速度方向可能相同的是笔尖经过位置1,选项A正确。
5、B
解析：物体开始做匀速直线运动，所以所受合力为0，将与速度反方向的2 N的力水平旋转60°，根据平行四边形定则，此时合力大小为2 N，方向与速度方向夹角为60°，与速度不在一条直线上，所以物体将做曲线运动，但因为合力与速度方向不垂直，力会改变速度大小，A错误；结合A选项的分析，物体做曲线运动，受合力大小为2 N，加速度a＝＝1 m/s2，不变，所以物体做加速度为1 m/s2的匀变速曲线运动，B正确；因为合力与速度夹角小于90°，速度增大，C错误；因为物体做匀变速曲线运动，D错误．
6、C
解析：物体做曲线运动时,合力与速度分居曲线两侧,且合力一定指向轨迹的凹侧,根据钢球运动轨迹和磁铁位置可知丙同学成功率最高,选项C正确。
7、D
解析：A点速度方向与x轴平行，则合力只能在x轴与v0的反方向边界所夹区域内(不含边界)．
8、C
解析：小球在水平面上沿曲线轨道运动,即小球做曲线运动,在水平方向只可能受轨道的弹力作用;由于曲线运动的速度方向沿轨迹的切线方向,合力指向轨迹的凹侧,可知小球在1、2板处受到指向1的弹力,必是2板给的;小球在3、4板处受到指向4的弹力,必是3板给的;小球在5、6板处受到6板给的弹力,故可以取走的是1、4、5板,故C正确。
9、A
解析：若Fy=Fx tan α,则合力与v0共线,质点将做直线运动,选项A正确,D错误;若只知道Fy10、BCD
解析：初速度不为零的质点,受到与初速度的方向不在同一条直线上的外力作用时,质点做曲线运动,选项A正确;做曲线运动的质点其速度发生变化,即具有加速度,必受到外力的作用,选项B错误;做曲线运动的质点的加速度的方向不一定发生变化,选项C错误;根据牛顿第二定律可知,质点受到的外力与加速度是同向的,选项D错误。
11、BC
解析：物体处于平衡状态，则原来几个力的合力一定为零，现受到另一个恒力作用，物体一定做匀变速运动，故A错误；若物体原来静止，则现在一定做匀加速直线运动，若物体原来做匀速直线运动，且速度与恒力的方向共线，则做匀变速直线运动，故B正确；若速度与恒力不在同一直线上，则物体做曲线运动，C正确；物体若是做曲线运动时，合外力是恒力，加速度也是恒定的，因此物体做匀变速曲线运动，D错误．
12、AD
解析：甲图中篮球竖直向下做直线运动,水平方向合力为零,即篮球在水平方向不受空气作用力;由于篮球加速下落,竖直方向空气作用力小于重力,选项A正确,B错误。图乙中,篮球做曲线运动时,空气给篮球的作用力和重力的合力指向曲线的凹侧,重力竖直向下,所以空气给篮球的作用力可能斜向右上方,选项C错误,D正确。
13、AC
解析：曲线运动的轨迹夹在速度和合外力之间且弯向合外力方向，所以A、C正确，B、D错误．
14、BC
解析：物体在F1、F2、F3三个共点力作用下做匀速直线运动，必有F3与F1、F2的合力等大反向，当F3大小不变，方向改变90°时，F1、F2的合力大小仍为F3，方向与改变方向后的F3夹角为90°，故F合＝F3，加速度a＝＝.若初速度方向与F合方向共线，则物体做匀变速直线运动；若初速度方向与F合方向不共线，则物体做匀变速曲线运动．综上所述，本题选B、C.
15、解析：在受到水平方向的风力之前,运动员已经获得了竖直向下的速度,当受到水平风力后,由于运动员此时所受的合力方向与速度不在同一条直线上,所以在打开降落伞之前,运动员将做曲线运动。
答案:见解析
16、答案：(1)运动轨迹为一条曲线的运动是曲线运动，小球沿管道运动，管道是弯曲的，所以小球是曲线运动．
(2)小球运动经过各点时，各点的切线方向即小球在该点的速度方向．
17、解析：轨迹如图所示:
答案:见解析图
18、答案：这两种情况均是吸引力为其合外力的情况，即小球和人造卫星在其曲线运动的过程中，作为合外力的吸引力总是与速度成一定夹角，而不在一条直线上；而由牛顿第二定律易知其运动的加速度方向也就一定与速度方向不在同一条直线上．
19、解析：(1)猴子对地的位移为猴子相对人的位移与人的矢量和，所以为＝15 m.
(2)猴子相对人的速度v1＝ m/s＝1.2 m/s，
猴子相对地速度v2＝ m/s＝1.5 m/s.
(3)如图所示．
答案 (1)15 m
(2)1.2 m/s解析：1.5 m/s
(3)见解析图