5.1曲线运动 同步练习word版含解析
文档属性
| 名称 | 5.1曲线运动 同步练习word版含解析 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 630.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-04-04 22:23:56 | ||
图片预览
文档简介
第1节
曲线运动
一、单选题
1．若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的合力F的方向，图中a、b、c、d表示物体运动的轨迹，其中正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
2．在弯道上高速行驶的汽车，后轮突然脱离赛车，关于脱离了的后轮的运动情况，以下说法正确的是（ ）
A．仍然沿着汽车行驶的弯道运动
B．沿着与弯道垂直的方向飞出
C．沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动，离开弯道
D．上述情况都有可能
3．如图所示，小锐同学正在荡秋千，他经过最低点P时的速度方向是（ ）
A．a方向
B．b方向
C．c方向
D．d方向
4．若已知物体运动初速度v0的方向及该物体受到的恒定合外力F的方向，则图中所画物体运动的轨迹可能正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
5．已知物体运动初速度v0的方向和它所受恒定合外力F的方向，下图中a、b、c、d表示物体运动的轨迹，其中可能正确的是
A．
B．
C．
D．
6．如图所示为物体沿曲线从E运动到F，则物体经过P点时的速度方向沿（ ）
A．Pa方向
B．Pb方向
C．Pc方向
D．Pd方向
7．我国的高速铁路建设处于世界领先水平，高速列车以速度v由南向北匀速行驶时，列车内比较光滑的桌面上的小球都可以处于静止状态。若车厢中的旅客突然发现小球沿如图（俯视图）中的虚线从A点运动到B点。则由此可以判断列车的运行情况是（ ）
A．加速行驶，向东转弯
B．加速行驶，向西转弯
C．减速行驶，向东转弯
D．减速行驶，向西转弯
8．如图所示，为一游乐场的“摩天轮”，它的直径为88米，座舱中的乘客，随转轮一起匀速转动．在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．乘客始终处于平衡状态
B．乘客在做匀加速运动
C．乘客所受的合外力一定是变力
D．乘客在到达左右两端点时所受合力为零
二、多选题
9．．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．曲线运动一定是变加速运动
C．变速运动不一定是曲线运动
D．运动物体的速度大小、加速度大小都不变的运动一定是直线运动
10．同学们到中国科技馆参观，看到了一个有趣的科学实验：如图所示，一辆小火车在平直轨道上匀速行驶，当火车将要从“∩”形框架的下方通过时，突然从火车顶部的小孔中向上弹出一小球，该小球越过框架后，又与通过框架的火车相遇，并恰好落回原来的孔中．下列说法中正确的是（
）
A．相对于地面，小球运动的轨迹是直线
B．相对于地面，小球运动的轨迹是曲线
C．小球能落回小孔是因为小球在空中运动的过程中受到水平向前的力
D．小球能落回小孔是因为小球具有惯性，在水平方向保持与火车相同的速度
11．蜜蜂可以通过“舞蹈”轨迹向同伴传递信息，如图所示，一个可视为质点的蜜蜂沿轨迹ABCD运动，图中画出了蜜蜂在各处的速度v和所受合力F的方向，其中可能正确的是（ ）
A．A位置
B．B位置
C．C位置
D．D位置
12．物体受到几个恒力的作用处于平衡状态，若再对物体施加一个恒力，则物体可能做（ ）
A．匀速直线运动或静止
B．匀变速直线运动
C．变加速曲线运动
D．匀变速曲线运动
三、填空题
13．当物体所受合力的方向与它的_______方向不在同一直线上时，物体做曲线运动，做曲线运动的物体________的方向一定改变.
14．做曲线运动的物体在某一点的速度，沿曲线在这一点的________
．
15．运动的性质：做曲线运动的物体，速度的方向时刻在改变，所以曲线运动一定是________运动．
四、作图题
16．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．
17．一个物体在光滑水平面上运动，其速度方向如图中的v所示。从A点开始，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得与前进方向相同。达到C点时，合力的方向又突然改为向前但偏左。物体最终到达D点。请你大致画出物体由A至D的运动轨迹，并标出B点、C点和D点。
五、解答题
18．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。
19．一人一猴玩杂技．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运动．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x＝9
m，求：
(1)猴子对地的位移；
(2)猴子对人的速度和猴子对地的速度．
试卷第2页，总2页
试卷第1页，总3页
参考答案
1．B
【详解】
根据曲线运动的特点，轨迹上某点的速度应该沿轨迹的切线方向，合力应该指向轨迹凹侧，故ACD错，B对。
故选B。
2．C
【详解】
后轮未脱离赛车时，具有向前的速度，脱离赛车后，由于惯性，后轮保持原来向前的速度继续前进，所以沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动，离开弯道。综上分析ABD错误，C正确。
故选C。
3．B
【详解】
曲线运动的速度方向沿轨迹的切线方向，则他经过最低点P时的速度方向沿b的方向。
故选B。
4．B
【详解】
当力的方向与运动方向不在一条直线上时，物体做曲线运动，速度方向沿着运动轨迹的切线方向，受力的方向指向运动轨迹的凹侧，因此B正确，ACD错误。
故选B。
5．B
【解析】
【详解】
A.
受力与速度不在一条直线上，物体做曲线运动，轨迹为曲线，A错误。
B.
曲线运动的轨迹弯向合力方向，B正确。
C.
曲线运动的速度方向是轨迹的切线，C错误。
D.
曲线运动的轨迹弯向合力方向，D错误。
6．C
【详解】
做曲线运动的物体的速度方向沿轨迹的切线方向，故物体经过P点时的速度方向沿Pc方向。故选C。
7．D
【详解】
小球与水平面间的摩擦可以不计，所以小球在水平面内不受力作用，始终与列车一起向前做匀速直线运动，发现小球沿如图（俯视图）中的虚线从A点运动到B点。知列车和桌子的速度慢下来，小球要保持以前的速度继续运行，所以会向前运动；出现如图的曲线，是因为桌子跟着列车向西拐弯，而小球因惯性要保持匀速直线运动，故选D。
8．C
【详解】
ABC．每个乘客在做匀速圆周运动，具有向心加速度，加速度始终指向圆心，不是匀变速运动；加速度不为零，合外力不为零，乘客不处于平衡状态；合外力始终指向圆心，是变力。选项AB错误，C正确；
D．乘客在到达左右两端点时也做圆周运动，所受合力不为零，选项D错误。
故选C。
9．AC
【详解】
A．曲线运动的速度方向是时刻发生变化的，因此是变速运动，A正确；
B．加速度是否发生变化要看合外力是否发生变化，斜向上抛到空中的物体做曲线运动，但加速度大小不变，B错误；
C．变速运动也可能是只有速度的大小发生变化，它就不是曲线运动，C正确；
D．匀速圆周运动体的速度大小、加速度大小都不变，D错误．
故选AC.
10．BD
【解析】
相对于地面，小球竖直方向做竖直上抛运动，水平方向做匀速运动，轨迹是曲线，A错误，B正确；能落回小孔是因为小球具有惯性，在水平方向保持与火车相同的速度，故C错误，D正确．
11．BD
【详解】
做曲线运动的物体，速度方向为曲线的切线方向，合外力指向曲线的凹侧，故AC错误，BD正确。
故选BD。
12．BD
【详解】
A．对物体施加一个恒力后，物体不再处于平衡状态，则不可能处于匀速直线运动或静止，选项A错误；
B．对物体施加一个恒力后，若此恒力方向与物体速度共线，则物体将做匀变速直线运动，选项B正确；
C．对物体施加一个恒力后，物体加速度恒定，则不可能做变加速曲线运动，选项C错误；
D．对物体施加一个恒力后，若此恒力方向与物体速度不共线，则物体将做匀变速曲线运动，选项D正确。
故选BD。
13．速度
速度
【详解】
[1]当物体的合力方向与它的受力方向不在同一直线上时，物体会做曲线运动；
[2]做曲线运动的物体，速度的方向一定是改变的。
14．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.
15．变速
【解析】
运动的性质：做曲线运动的物体，速度的方向时刻在改变，所以曲线运动一定是变速运动．
16．见解析；
【详解】
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．
17．
【详解】
从位置A开始，它受到向前但偏右（观察者沿着物体前进方向看，下同）的合力，运动的轨迹位于F与v之间，做曲线运动；到达B时，这个合力的方向突然变得与前进方向相同，所以受力的方向与速度的方向相同，做直线运动；达到C时，又突然改为向前但偏左的力，物体的轨迹向下向右发生偏转，最后到达D点，其轨迹大致如图
18．
【详解】
根据曲线运动的特点可知，曲线运动速度方向是曲线上该点的切线方向，由此找出图中与图示方向平行的各点，并找出与水流方向一致的点，如图
19．(1)15
m
(2)1.2
m/s
1.5
m/s
【分析】
猴子参与了水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的匀加速直线运动，通过运动的合成，判断猴子相对于地面的运动轨迹以及运动情况．求出t时刻猴子在水平方向和竖直方向上的分速度，根据平行四边形定则，求出猴子相对于地面的速度，即合速度．分别求出猴子在t时间内水平方向和竖直方向上的位移，根据平行四边形定则，求出猴子的合位移．
【详解】
(1)由题意知，猴子参与了水平方向和竖直方向的两个分运动，且x＝9，y＝12，则猴子的合位移即为对地位移，故
s＝＝m＝15
m；
(2)猴子竖直方向上的速度即为其对人的速度，故
vy＝＝1.2
m/s
猴子沿水平方向的速度为
vx＝＝0.9
m/s
则猴子的合速度即为猴子对地的速度，有
v＝＝m/s＝1.5
m/s.
试题点评：解决本题的关键知道猴子参与了水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的匀加速直线运动，会运用运动的合成分析物体的运动轨迹和运动情况．
答案第4页，总5页
答案第5页，总5页
曲线运动
一、单选题
1．若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的合力F的方向，图中a、b、c、d表示物体运动的轨迹，其中正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
2．在弯道上高速行驶的汽车，后轮突然脱离赛车，关于脱离了的后轮的运动情况，以下说法正确的是（ ）
A．仍然沿着汽车行驶的弯道运动
B．沿着与弯道垂直的方向飞出
C．沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动，离开弯道
D．上述情况都有可能
3．如图所示，小锐同学正在荡秋千，他经过最低点P时的速度方向是（ ）
A．a方向
B．b方向
C．c方向
D．d方向
4．若已知物体运动初速度v0的方向及该物体受到的恒定合外力F的方向，则图中所画物体运动的轨迹可能正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
5．已知物体运动初速度v0的方向和它所受恒定合外力F的方向，下图中a、b、c、d表示物体运动的轨迹，其中可能正确的是
A．
B．
C．
D．
6．如图所示为物体沿曲线从E运动到F，则物体经过P点时的速度方向沿（ ）
A．Pa方向
B．Pb方向
C．Pc方向
D．Pd方向
7．我国的高速铁路建设处于世界领先水平，高速列车以速度v由南向北匀速行驶时，列车内比较光滑的桌面上的小球都可以处于静止状态。若车厢中的旅客突然发现小球沿如图（俯视图）中的虚线从A点运动到B点。则由此可以判断列车的运行情况是（ ）
A．加速行驶，向东转弯
B．加速行驶，向西转弯
C．减速行驶，向东转弯
D．减速行驶，向西转弯
8．如图所示，为一游乐场的“摩天轮”，它的直径为88米，座舱中的乘客，随转轮一起匀速转动．在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．乘客始终处于平衡状态
B．乘客在做匀加速运动
C．乘客所受的合外力一定是变力
D．乘客在到达左右两端点时所受合力为零
二、多选题
9．．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．曲线运动一定是变加速运动
C．变速运动不一定是曲线运动
D．运动物体的速度大小、加速度大小都不变的运动一定是直线运动
10．同学们到中国科技馆参观，看到了一个有趣的科学实验：如图所示，一辆小火车在平直轨道上匀速行驶，当火车将要从“∩”形框架的下方通过时，突然从火车顶部的小孔中向上弹出一小球，该小球越过框架后，又与通过框架的火车相遇，并恰好落回原来的孔中．下列说法中正确的是（
）
A．相对于地面，小球运动的轨迹是直线
B．相对于地面，小球运动的轨迹是曲线
C．小球能落回小孔是因为小球在空中运动的过程中受到水平向前的力
D．小球能落回小孔是因为小球具有惯性，在水平方向保持与火车相同的速度
11．蜜蜂可以通过“舞蹈”轨迹向同伴传递信息，如图所示，一个可视为质点的蜜蜂沿轨迹ABCD运动，图中画出了蜜蜂在各处的速度v和所受合力F的方向，其中可能正确的是（ ）
A．A位置
B．B位置
C．C位置
D．D位置
12．物体受到几个恒力的作用处于平衡状态，若再对物体施加一个恒力，则物体可能做（ ）
A．匀速直线运动或静止
B．匀变速直线运动
C．变加速曲线运动
D．匀变速曲线运动
三、填空题
13．当物体所受合力的方向与它的_______方向不在同一直线上时，物体做曲线运动，做曲线运动的物体________的方向一定改变.
14．做曲线运动的物体在某一点的速度，沿曲线在这一点的________
．
15．运动的性质：做曲线运动的物体，速度的方向时刻在改变，所以曲线运动一定是________运动．
四、作图题
16．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．
17．一个物体在光滑水平面上运动，其速度方向如图中的v所示。从A点开始，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得与前进方向相同。达到C点时，合力的方向又突然改为向前但偏左。物体最终到达D点。请你大致画出物体由A至D的运动轨迹，并标出B点、C点和D点。
五、解答题
18．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。
19．一人一猴玩杂技．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运动．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x＝9
m，求：
(1)猴子对地的位移；
(2)猴子对人的速度和猴子对地的速度．
试卷第2页，总2页
试卷第1页，总3页
参考答案
1．B
【详解】
根据曲线运动的特点，轨迹上某点的速度应该沿轨迹的切线方向，合力应该指向轨迹凹侧，故ACD错，B对。
故选B。
2．C
【详解】
后轮未脱离赛车时，具有向前的速度，脱离赛车后，由于惯性，后轮保持原来向前的速度继续前进，所以沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动，离开弯道。综上分析ABD错误，C正确。
故选C。
3．B
【详解】
曲线运动的速度方向沿轨迹的切线方向，则他经过最低点P时的速度方向沿b的方向。
故选B。
4．B
【详解】
当力的方向与运动方向不在一条直线上时，物体做曲线运动，速度方向沿着运动轨迹的切线方向，受力的方向指向运动轨迹的凹侧，因此B正确，ACD错误。
故选B。
5．B
【解析】
【详解】
A.
受力与速度不在一条直线上，物体做曲线运动，轨迹为曲线，A错误。
B.
曲线运动的轨迹弯向合力方向，B正确。
C.
曲线运动的速度方向是轨迹的切线，C错误。
D.
曲线运动的轨迹弯向合力方向，D错误。
6．C
【详解】
做曲线运动的物体的速度方向沿轨迹的切线方向，故物体经过P点时的速度方向沿Pc方向。故选C。
7．D
【详解】
小球与水平面间的摩擦可以不计，所以小球在水平面内不受力作用，始终与列车一起向前做匀速直线运动，发现小球沿如图（俯视图）中的虚线从A点运动到B点。知列车和桌子的速度慢下来，小球要保持以前的速度继续运行，所以会向前运动；出现如图的曲线，是因为桌子跟着列车向西拐弯，而小球因惯性要保持匀速直线运动，故选D。
8．C
【详解】
ABC．每个乘客在做匀速圆周运动，具有向心加速度，加速度始终指向圆心，不是匀变速运动；加速度不为零，合外力不为零，乘客不处于平衡状态；合外力始终指向圆心，是变力。选项AB错误，C正确；
D．乘客在到达左右两端点时也做圆周运动，所受合力不为零，选项D错误。
故选C。
9．AC
【详解】
A．曲线运动的速度方向是时刻发生变化的，因此是变速运动，A正确；
B．加速度是否发生变化要看合外力是否发生变化，斜向上抛到空中的物体做曲线运动，但加速度大小不变，B错误；
C．变速运动也可能是只有速度的大小发生变化，它就不是曲线运动，C正确；
D．匀速圆周运动体的速度大小、加速度大小都不变，D错误．
故选AC.
10．BD
【解析】
相对于地面，小球竖直方向做竖直上抛运动，水平方向做匀速运动，轨迹是曲线，A错误，B正确；能落回小孔是因为小球具有惯性，在水平方向保持与火车相同的速度，故C错误，D正确．
11．BD
【详解】
做曲线运动的物体，速度方向为曲线的切线方向，合外力指向曲线的凹侧，故AC错误，BD正确。
故选BD。
12．BD
【详解】
A．对物体施加一个恒力后，物体不再处于平衡状态，则不可能处于匀速直线运动或静止，选项A错误；
B．对物体施加一个恒力后，若此恒力方向与物体速度共线，则物体将做匀变速直线运动，选项B正确；
C．对物体施加一个恒力后，物体加速度恒定，则不可能做变加速曲线运动，选项C错误；
D．对物体施加一个恒力后，若此恒力方向与物体速度不共线，则物体将做匀变速曲线运动，选项D正确。
故选BD。
13．速度
速度
【详解】
[1]当物体的合力方向与它的受力方向不在同一直线上时，物体会做曲线运动；
[2]做曲线运动的物体，速度的方向一定是改变的。
14．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.
15．变速
【解析】
运动的性质：做曲线运动的物体，速度的方向时刻在改变，所以曲线运动一定是变速运动．
16．见解析；
【详解】
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．
17．
【详解】
从位置A开始，它受到向前但偏右（观察者沿着物体前进方向看，下同）的合力，运动的轨迹位于F与v之间，做曲线运动；到达B时，这个合力的方向突然变得与前进方向相同，所以受力的方向与速度的方向相同，做直线运动；达到C时，又突然改为向前但偏左的力，物体的轨迹向下向右发生偏转，最后到达D点，其轨迹大致如图
18．
【详解】
根据曲线运动的特点可知，曲线运动速度方向是曲线上该点的切线方向，由此找出图中与图示方向平行的各点，并找出与水流方向一致的点，如图
19．(1)15
m
(2)1.2
m/s
1.5
m/s
【分析】
猴子参与了水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的匀加速直线运动，通过运动的合成，判断猴子相对于地面的运动轨迹以及运动情况．求出t时刻猴子在水平方向和竖直方向上的分速度，根据平行四边形定则，求出猴子相对于地面的速度，即合速度．分别求出猴子在t时间内水平方向和竖直方向上的位移，根据平行四边形定则，求出猴子的合位移．
【详解】
(1)由题意知，猴子参与了水平方向和竖直方向的两个分运动，且x＝9，y＝12，则猴子的合位移即为对地位移，故
s＝＝m＝15
m；
(2)猴子竖直方向上的速度即为其对人的速度，故
vy＝＝1.2
m/s
猴子沿水平方向的速度为
vx＝＝0.9
m/s
则猴子的合速度即为猴子对地的速度，有
v＝＝m/s＝1.5
m/s.
试题点评：解决本题的关键知道猴子参与了水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的匀加速直线运动，会运用运动的合成分析物体的运动轨迹和运动情况．
答案第4页，总5页
答案第5页，总5页