2019-2020学年高中物理人教版必修2：5.1曲线运动 同步训练（解析版）

第五章 曲线运动（1）
1、下列对曲线运动的理解正确的是(　　)
A． 物体做曲线运动时，加速度一定变化
B． 做曲线运动的物体不可能受恒力作用
C． 曲线运动可以是匀变速曲线运动
D． 做曲线运动的物体，速度的大小可以不变
2、如图所示，物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B，这时突然使它所受力反向，大小不变，即由F变为-F．在此力作用下，物体以后的运动情况，下列说法中正确的是( )
物体可能沿曲线Ba运动
B.物体可能沿直线Bb运动
C.物体可能沿曲线Bc运动
D.物体可能沿原曲线由B返回A
3、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
4、某质点在几个恒力作用下做匀速直线运动,现突然将与质点速度方向相反的一个力旋转90°,则关于质点运动状况的叙述正确的是( )
A.质点的速度一定越来越小 B.质点的速度可能先变大后变小C.质点一定做匀变速曲线运动 D.因惯性质点继续保持匀速直线运动
5、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
6、如图所示是物体做匀变速曲线运动的轨迹的示意图.已知物体在B点的加速度方向与速度方向垂直,则下列说法中正确的是( ????)
A.C点速率小于B点的速率B.A点的加速度比C点的加速度大C.C点速率大于B点的速率D.从A到C,加速度与速度的夹角先增大后减小,速率是先减小后增大
7、一个静止的质点,在两个互成锐角的恒力、作用下开始运动,经过一段时间后撤掉其中的一个力,则质点在撤去该力前后两个阶段中的运动情况分别是(?? ?)
A.匀加速直线运动,匀减速直线运动B.匀加速直线运动,匀变速曲线运动C.匀变速曲线运动,匀速圆周运动D.匀加速直线运动,匀速圆周运动
8、一只小船渡河,运动轨迹如图所示.水流速度各处相同且恒定不变,方向平行于岸边;小船相对于静水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动,船相对于静水的初速度大小均相同、方向垂直于岸边,且船在渡河过程中船头方向始终不变.由此可以确定( )
A.船沿轨迹运动时,船相对于静水做匀加速直线运动
B.船沿三条不同路径渡河的时间相同
C.船沿轨迹渡河所用的时间最短
D.船沿轨迹到达对岸前瞬间的速度最大
9、一快艇从离岸边100m远的河流中央向岸边行驶.已知快艇在静水中的速度图象如图甲所示；河中各处水流速度相同，且速度图象如图乙所示.则( )
A．快艇的运动轨迹一定为直线
B．快艇的运动轨迹一定为曲线
C．快艇最快到达岸边，所用的时间为20s
D．快艇最快到达岸边，经过的位移为100m
10、质量为m的物块P置于倾角为的固定光滑斜面上,轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车,P与滑轮间的细绳平行于斜面,小车拉着物体P,使P沿斜面以速度v匀速上滑,当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角时(如图),下列判断正确的是(???)
A.小车也做匀速运动B.小车做加速运动C.小车的速率为D.小车的速率为
11、小船匀速横渡一条河流，当船头垂直对岸方向航行时，在出发点10min到达对岸下游120m处，若船头保持与河岸成α角向上游航行，在出发12.5min到达正对岸，求：
（1）水流的速度，
（2）船在静水中的速度，
（3）河的宽度，
（4）船头与河岸间的夹角α
12、一质量为2kg的小物块在水平面内运动，在该平面内建立相互垂直的x轴和y轴．某时刻开始计时，小物块的运动规律如图．求：
（1）小物块所受的合力大小；
（2）t=0时刻物块的速度大小；
（3）在0～4s内小物块的位移大小．



答案以及解析
1答案及解析：
答案：CD
解析：当物体受到恒力作用且力与速度方向不共线时，物体就做加速度恒定的曲线运动，故A、B错误，C正确；当物体受到的力的方向始终与速度方向垂直时，物体做速度大小保持不变的曲线运动，故D正确.

2答案及解析：
答案：C
解析：

3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。

4答案及解析：
答案：C
解析：将与质点速度方向相反的作用力F旋转90°时,该力与其余力的合力夹角为90°,这时质点所受的合力大小为,方向与速度的夹角为45°,质点受力的方向与运动的方向之间的夹角是锐角,所以质点做速度增大的曲线运动,故A、B错误;根据牛顿第二定律得加速度,所以质点做匀变速曲线运动,故C正确,D错误。

5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。

6答案及解析：
答案：C
解析：物体做类平抛运动,根据曲线运动的速度方向和速度的分解知识,可知B点的速率最小,因此选项A错误、C正确。物体的加速度的大小和方向始终不变,选项B错误。从A点到C点加速度与速度的夹角一直在减小,速率是先减小后增大,选项D错误。

7答案及解析：
答案：B
解析：两个互成锐角的恒力、合成,根据平行四边形定则,其合力在两个力之间某一个方向上,合力为恒力,根据牛顿第二定律,加速度恒定;质点原来静止,故物体做初速度为零的匀加速直线运动;撤去一个力后,合力与速度不共线,故开始做曲线运动,由于合力为恒力,故加速度恒定,即做匀变速曲线运动;故选.

8答案及解析：
答案：D
解析：当船沿轨迹运动时,加速度方向与船在静水中的速度方向相反,因此船相对于静水做匀减速直线运动,故A错误;船相对于水的初速度大小均相同,方向垂直于岸边,因运动的性质不同,则渡河的时间也不同,故B错误;沿轨迹,船做匀速直线运动,则渡河所用的时间大于沿轨迹渡河所用的时间,故C错误;沿轨迹,船做匀加速运动,船到达对岸前瞬间的速度最大,故D正确。

9答案及解析：
答案：BC
解析：两分运动为一个是匀加速直线运动，另一个是匀速直线运动，知合速度的方向与合加速度的方向不在同一直线上，合运动为曲线运动，故A错误，B正确.当快艇垂直于河岸时，时间最短，垂直于河岸方向上的加速度，由，得t=20s，而位移大于100 m，选项C正确，D错误.故选B、C.

10答案及解析：
答案：C
解析：将小车的速度v1进行分解如图所示,则,则,A沿斜面以速度v匀速下滑时,θ2变大,则v1变大,即小车做加速运动,故ABD错误,C正确;故选C.

11答案及解析：
答案：（1）设静水速为，水流速为．
船头保持跟河岸垂直的方向航行时有：，
则有：
（2、3）而，当合速度与河岸垂直时，合速度为：
，且．联立以上各式解得：d=200m，
（4）斜着航线时，船的速度为：；
因解得：；
解析：

12答案及解析：
答案：（1）小物块所受的合力大小是1N；
（2）t=0时刻物块的速度大小是5m/s；
（3）在0～4s内小物块的位移大小是．
解析：（1）由甲图的斜率等于加速度，得到物体的加速度大小为，
所受外力F的大小为
由图乙得到物体在x方向做匀速直线运动，速度大小为
，
t=0时刻，y方向物体的分速度为，
物体的速度大小为．
（3）0﹣4s内物体沿x方向的位移是16m；在y方向的位移：
所以物体的总位移：