5.1曲线运动 课后练习(Word版含答案)

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名称 5.1曲线运动 课后练习(Word版含答案)
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文件大小 244.8KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-03-18 11:48:21

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文档简介

5.1、曲线运动
一、选择题(共15题)
1.一质点做曲线运动,下列说法中正确的是(  )
A.质点速度方向时刻在改变且速度方向一定沿曲线的切线方向
B.质点速度方向一定与加速度方向相同且加速度方向时刻在改变
C.质点所受合力方向与速度方向相同或相反时,均可以做曲线运动
D.无论质点所受合力方向与速度方向有何关系,质点均可做曲线运动
2.我国双人花样滑冰运动员获得2018年索契冬奥会亚军。如图所示,从M到N是女运动员入场时的某段运动轨迹。运动员在轨迹上的四个点a、b、c、d的速度方向标注正确的是(  )
A.位置a B.位置b C.位置c D.位置d
3.关于曲线运动,下说法中正确的是(  )
A.曲线运动一定是变速运动
B.曲线运动的加速度可以为零
C.在恒力作用下,物体不可以做曲线运动
D.物体做曲线运动,速率一定会发生变化
4.小球在光滑的水平桌面上以速度v做匀速直线运动,当它受到沿桌面向外的水平力F作用时,如图所示,小球运动的轨迹可能是
A.Oa B.Ob
C.Oc D.Od
5.一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由M向N行驶,速度逐渐减小,如图所示,分别画出了汽车转弯时所受合力的四种方向,你认为正确的是( )
A. B. C. D.
6.一质点沿曲线从M点加速运动到N点,它在P点时速度v的方向和加速度a的方向可能正确的是(  )
A. B.
C. D.
7.如图所示,物体沿曲线由a点运动至b点,关于物体在ab段的运动,下列说法正确的是(   )
A.物体的速度可能不变
B.物体的速度不可能均匀变化
C.a点的速度方向由a指向b
D.ab段的位移大小一定小于路程
8.水龙头没关紧有水滴往下滴(初速度为0),由于受水平向左的风的影响,水滴下落的轨迹发生变化.假设水平风力恒定,则图中描述水滴轨迹正确的是(  )
A. B. C. D.
9.对于做曲线运动的物体,下列说法正确的是()
A.物体的运动轨迹一定是圆 B.物体的速度一定变化
C.物体的速度方向可能不变 D.物体不一定在做变速运动
10.物体受到几个力的作用而做匀速直线运动,如果只撤掉其中的一个力,其它力保持不变,它不可能( )
A.匀速圆周运动 B.匀加速直线运动
C.匀减速直线运动 D.曲线运动
11.下列图中,能正确描述质点运动到P点时的速度v和加速度a的方向关系的是(  )
A. B.
C. D.
12.关于曲线运动的叙述正确的是( )
A.曲线运动不一定都是变速运动
B.做曲线运动的物体,速度方向时刻变化,故曲线运动不可能是匀变速运动
C.物体在一个恒力作用下有可能做曲线运动
D.物体只有受到方向时刻变化的力的作用下才可能做曲线运动
13.关于曲线运动,下列说法正确的是()
A.任何曲线运动都是变速运动
B.任何变速运动都是曲线运动
C.曲线运动在某点处的速度在该点的切线方向上,因而方向是变化的
D.曲线运动在某点处的速度方向与加速度的方向相同
14.如图,一小船以1.0m/s的速度匀速前行,站在船上的人竖直向上抛出一小球,小球上升的最大高度为0.45m。从小球离开手在空中上升到最高点的过程,下列相关说法正确的是(假定抛接小球时人手的高度不变,不计空气阻力,g取10m/s2)(  )
A.小船运动的时间为0.6s B.小船前进的距离为0.3m
C.以河岸为参考系,小球作匀变速运动 D.以河岸为参考系,小球的运动轨迹为直线
15.一质点开始时做匀速直线运动,从某时刻受到一恒力作用,此后,该质点的运动情况可能是( )
A.匀速直线 B.匀变速直线 C.非匀变速曲线 D.匀变速曲线
二、填空题
16.做曲线运动的物体在某一点的速度,沿曲线在这一点的________ .
17.物体做曲线运动的条件是所受合外力的方向跟它的速度方向__________(填“共线”或“不共线”).
18.如图为在光滑水平面上研究曲线运动的速度方向的实验。
(1)将小钢球从小斜面上释放后,由于曲面挡板的作用,小钢球沿曲面做曲线运动,当小钢球离开挡板后将沿________(选填“a”、“b”或“c”)方向运动,
(2)以上现象说明:物体做曲线运动时,某点的速度方向就是曲线在这点的________(选填“法线”或“切线”)方向。
三、综合题
19.给下列说法判断正误,正确的写“√”,错误的写“×”
(1)变速运动一定是曲线运动( )
(2)做曲线运动的物体速度大小一定发生变化( )
(3)做曲线运动的物体加速度可以为零( )
(4) 做曲线运动的物体加速度可以不变( )
(5) 曲线运动有可能是匀变速运动( )
20.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?
21.物体做曲线运动的条件是什么?
22.过山车沿着图示曲线轨道从a点滑下,沿圆轨道运动一圈后,从c点滑出,画出:
①过山车从a点运动到c点的位移;
②过山车在b点时的速度方向.
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【详解】
AB.质点做曲线运动。其速度方向沿轨迹的切线方向,方向时刻在改变,且与加速度方向不在一条直上,加速度的方向可能是不变的,选项A正确、B错误;
C.质点所受合力方向与速度方向相同时,质点将做加速直线运动,质点所受合力方向与速度方向相反时,质点将做减速直线运动,C错误;
D.当合力与速度不在同一条直线上时,质点做曲线运动。D错误。
故选A。
2.C
【详解】
做曲线运动物体,其某点速度方向为曲线上该点的切线方向。据此可知位置c标注正确。
故选C。
3.A
【详解】
A.做曲线运动的物体,速度的方向时刻改变,因此曲线运动一定是变速运动,A正确;
B.只要速度改变,一定存在加速度,因此曲线运动加速度一定不为零,B错误;
C.当恒力的方向与运动方向不在一条直线上时,物体也会做曲线运动,C错误;
D.当力的方向与运动方向垂直时,力只改变速度方向,不改变速度大小,因此做曲线运动的物体速率可能不变,D错误。
故选A。
4.D
【详解】
由图可知,在没有受到外力作用时小球在水平桌面上做匀速直线运动,当有外力作用时,并且力的方向向下,应该指向圆弧的内侧,故小球的运动方向可能是Od;故选D.
5.B
【详解】
AD.曲线运动中物体的速度方向沿着轨迹的切线方向,曲线运动中合力方向指向曲线的凹侧,故AD错误;
BC.汽车沿曲线由M向N行驶,速度逐渐减小,则合力方向与速度方向的夹角为钝角,合力在切线方向的分力与物体运动方向相反,阻碍物体的运动,故B正确,C错误。
故选B。
6.A
【详解】
依题意,质点要沿曲线从M点加速运动到N点,则需要满足运动轨迹夹在加速度和速度之间且二者方向夹角为锐角。故A正确,BCD错误。
故选A。
7.D
【详解】
A.物体做曲线运动,速度的方向发生了变化,所以速度一定是变化的,故A错误;
B.物体做曲线运动,加速度的大小和方向可能保持不变,即速度可能是均匀变化的,故B错误;
C.a点受到的方向沿曲线的切线的方向,不能是a指向b,故C错误;
D.物体做曲线运动,ab段的位移大小一定小于路程,故D正确。
故选D。
8.B
【详解】
水滴受到重力和水平方向的恒力的作用,两个分力都是恒力,所以合力也是恒力,大小与方向都不变,水滴将做匀加速直线运动,所以四个图中,正确的是B图.故选B.
9.B
【详解】
A.做曲线运动的物体的运动轨迹不一定是圆,A错误;
BCD.物体做曲线运动,它的速度方向必定是改变的,所以物体的速度一定改变,做变速运动,CD错误,B正确;
故选B。
10.A
【详解】
物体受到几个力的作用而做匀速直线运动,如果只撤掉其中的一个力,其它力保持不变,合力与撤去的力大小相等方向相反,合力大小方向不变,不可能做匀速圆周运动;若撤去的力与运动的方向相反,则物体做匀加速直线运动;若撤去的力与运动的方向相同,则物体做匀减速直线运动;若撤去的力与速度的方向不在同一条直线上,物体做曲线运动。
故选A。
11.A
【详解】
A.速度方向沿轨迹的切线方向,加速度方向指向轨迹内侧,故A正确;
B.速度方向沿轨迹的切线方向,加速度方向指向轨迹内侧,不是沿轨迹的切线方向,故B错误;
C.速度方向沿轨迹的切线方向,加速度方向指向轨迹内侧,不是外侧,故C错误;
D.速度方向应沿轨迹的切线方向,加速度方向应指向轨迹内侧,故D错误。
故选A。
12.C
【详解】
A项: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,所以A错误;
B项:做曲线运动的物体,速度方向时刻变化,故曲线运动可以是匀变速运动.比如平抛运动,故B错误;
C项:物体在一恒力作用下有可能做曲线运动,例如平抛运动,故C正确;
D项:物体在受到恒力的作用也可能做曲线运动,故D错误.
13.AC
【详解】
做曲线运动的物体速度方向沿曲线的切线方向,方向时刻变化,因而是变速运动,AC正确;变速运动并不一定是曲线运动,如匀变速直线运动的物体,B错误;曲线运动的速度方向与加速度的方向有一定的夹角,D错误.
14.BC
【详解】
A.站在船上的人竖直向上抛出一小球,小球上升的最大高度为0.45m,因为在竖直方向,小球只受重力作用,取向上为正方向,由位移时间的关系可得
解得时间为
A错误;
B.因为一小船以1.0m/s的速度匀速前行,可得,小船前进的距离为
B正确;
CD.以河岸为参考系时,小球有向水平方向1.0m/s的速度,当小球被竖直上抛之后,竖直方向受到重力作用,小球的初速度方向与受到的恒力方向不再一条直线上,则小球做匀变速曲线运动,C正确,D错误。
故选BC。
15.BD
【详解】
质点开始做匀速直线运动,所受合外力为零,当受到恒力作用时,质点所受的合力为恒力,当该恒力与速度方向在一条直线时,质点将做匀变速直线运动,
当该恒力与速度方向不在一直线上时,质点将做匀变速曲线运动,故BD正确.
故选BD.
16.切线
【详解】
做曲线运动的物体在某一点的速度,沿曲线在这一点的切线方向.
17.不共线
【详解】
物体做曲线运动的条件是:当物体的速度方向和受到的合力方向不共线时,做曲线运动,当速度方向和合力方向共线时,物体做直线运动.
18. b 切线
【详解】
(1)在光滑水平面上小钢球沿曲面做曲线运动,是因为受到曲面挡板的作用力与速度方向不共线,小钢球离开挡板后,曲面挡板对小钢球的作用力消失,小钢球水平方向不受力,运动状态不变,将沿b的方向运动;
(2)物体做曲线运动时,某点的速度方向就是物体的运动方向,即曲线在这点的切线方向。
19. × × × √ √
【详解】
变速运动不一定是曲线运动,例如自由落体运动,故此说法错误;
做曲线运动的物体速度大小不一定发生变化,例如匀速圆周运动,故此说法错误;
做曲线运动的物体速度一定变化,则加速度一定不为零,故此说法错误;
做曲线运动的物体加速度可以不变,例如平抛运动,故此说法正确;
曲线运动有可能是匀变速运动,例如平抛运动,故此说法正确。
20.(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
【详解】

21.物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上。
【详解】

22.见解析;
【解析】
①位移是从起点指向终点的有向线段,所以过山车从a点运动到c点的位移如图,红色有向线段;
②物体做曲线运动的速度的方向沿该点曲线的切线方向,所以过山车在b点时的速度方向如图绿色箭头.
答案第1页,共2页