1、2019-2020学年人教版物理必修2同步训练(1)曲线运动1、某质点在一段时间内做曲线运动,则在此段时间内( )A.速度可以不变,加速度一定在不断变化B.速度可以不变,加速度也可以不变C.速度一定在不断变化,加速度可以不变D.速度一定在不断变化,加速度一定在不断变化2、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3、在曲线运动中,如果速率保持不变,那么运动物体的加速度( )A.方向就是曲线上这一点的切线方向B.大小不变,方向
2、与物体运动方向一致C.大小不变,某点的加速度方向与曲线该点的切线方向一致D.大小和方向由物体在该点所受合力决定,方向与曲线上这一点的切线方向垂直4、关于曲线运动的下列说法,正确的是( )A.任何曲线运动,都是变速运动B.曲线运动的加速度可以为零C.曲线运动的速度方向沿轨迹切线方向,并且与物体所受的合力方向同向D.所有曲线运动的加速度方向都指向圆心,称为向心加速度5、一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由P向Q行驶,速度逐渐,如图A、B、C、D分别画出了汽车转弯时所受合力F方向,其中可能的是( )A.B.C.D.6、如图是我国著名网球运动员李娜精彩的比赛瞬间,如果网球离开球拍后,沿图中虚线做曲线运动
3、,则图中能正确表示网球在相应点速度方向的是( )A. B. C. D. 7、如图所示为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图,已知在B点时的速度与加速度相互垂直,则下列说法中正确的是( )A.D点的速度比C点的速度大B.A点的加速度与速度的夹角小于90C.A点的加速度比D点的加速度大D.从A点到D点加速度与速度的夹角一直减小8、在足球场上罚任意球时,运动员踢出的足球,在行进中绕过“人墙”转弯进入了球门,守门员“望球莫及”,轨迹如图所示。关于足球在这一飞行过程中的受力方向和速度方向,下列说法中正确的是( )A合外力的方向与速度方向在一条直线上B合外力的方向沿轨迹切线方向,速度方向指向轨迹内侧C合
4、外力方向指向轨迹内侧,速度方向沿轨迹切线方向D合外力方向指向轨迹外侧,速度方向沿轨迹切线方向9、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10、关于合运动与分运动,下列说法正确的是( )A.分运动的时间一定与合运动的时间相等B.一个合运动只能分解成两个互相垂直的分运动C.物体的分运动相互独立,互不影响D.合运动就是物体
5、的实际运动11、跳伞表演是人们喜欢的观赏性体育项目,如图所示,当运动员从直升机上由静止跳下后,在下落过程中会受到水平风力的影响,下列说法中正确的是( )A.风力越大,运动员下落时间越长,运动员可完成更多的动作B.风力越大,运动员着地速度越大,有可能对运动员造成C.运动员下落时间与风力有关 D.运动员着地速度与风力无关12、质点在一平面内沿曲线由运动到,如果、分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力,下列图象可能正确的是( )A.B.C.D.13、物体在直角坐标系所在的平面内由O点开始运动,x轴方向的加速度随时间变化的图象如图甲所示,y轴方向速度随时间变化的图象如图乙所示,物体的初速度
6、为2m/s,则对该物体运动过程的描述正确的是( )A.物体在02s做直线运动,在2s3s做曲线运动B.物体在02s的加速度大小为,2s3s的加速度大小为C.物体在02s和2s3s内位移之比为D.物体2s末速度最大,最大值为14、如图所示,在一次救灾工作中,一架沿水平直线飞行的直升机A用悬索(重力可忽略不计)救护困在湖水中的伤员B。在直升机A和伤员B以相同的水平速度匀速运动的同时,悬索将伤员提起,在某一段时间内,之间的距离以(式中H为直升机A离水面的高度,各物理最的单位均为国际单位)规律变化,则在这段时间内,下列判断中正确的是(不计空气阻力)( )A.悬索的拉力等于伤员的重力B.悬索成倾斜直线C
7、.伤员做速度减小的曲线运动D.伤员做匀变速曲线运动15、如图所示,在光滑水平面内建立直角坐标系xOy,一质点在该平面内O点受沿x轴正方向、大小为F的力的作用从静止开始做匀加速直线运动,经过时间t质点运动到A点,A、O两点距离为L,在A点作用力突然变为沿y轴正方向,大小仍为F,再经时间t质点运动到B点,在B点作用力又变为大小等于4F、方向始终与速度方向垂直且在该平面内的变力,再经一段时间后质点运动到C点,此时速度方向沿x轴负方向,下列对运动过程的分析正确的是( )A.A、B两点距离为B.C点与x轴的距离为C.质点在B点的速度方向与x轴夹角为45D.质点从B点运动到C点所用时间可能为 答案以及解析
8、1答案及解析:答案:C解析:既然是曲线运动,它的速度方向必定是改变的,那么速度也就一定在变化,但加速度可以不变,故A、B、D错误,C正确。 2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。 3答案及解析:答案:D解析:根据牛顿第二定律可知,曲线运动的加速度大小和方向是由物体受到的合力决定的,因为速率保持不变,所以方向与曲线上这一点的切线方向垂直,故D正确。 4答案及解析:答案:A解析:A .曲线运动的速度方向沿着曲线上点的切线方向,时
9、刻改变,一定是变速运动,一定具有加速度,故A正确;B错误;C .曲线运动的速度方向沿轨迹的切线方向,而物体所受合力的方向一定指向曲线的内侧,故速度方向和合力方向一定不同向,故C错误;D.只有匀速圆周运动的加速度指向圆心,其它曲线运动的加速度不指向圆心,故D错误;故选A。 5答案及解析:答案:B解析:汽车在水平公路上转弯,汽车做曲线运动,沿曲线由P向Q行驶,汽车所受合力F的方向指向运动轨迹的内侧, 而速度逐渐增大,即合力与速度的夹角小于90,故B正确,A、 C、D错误。 6答案及解析:答案:B解析:物体做曲线运动时,任意时刻的速度方向沿曲线上该点的切线方向,所以题图中能正确表示网球在相应点速度方
10、向的是,B正确。 7答案及解析:答案:AD解析:由题意知,质点运动到B点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直,速度沿B点轨迹的切线方向,则知加速度方向向下,合力也向下,B点之后质点做匀加速曲线运动,所以D点的速度比C点的速度大,故A正确。质点在A点受力的方向向下,而速度的方向向右上方,A点的加速度与速度的夹角大于90,故B错误。质点做匀变速曲线运动,加速度不变,故C错误。从A点到B点加速度与速度的夹角从大于90一直减小;质点由B点到E点过程中,受合力的方向向下,速度的方向从水平向右变为斜向下,加速度与速度的夹角一直减小,故D正确。 8答案及解析:答案:C解析:足球做曲线运动,则其速度方向为轨迹的
11、切线方向,根据物体做曲线运动的条件可知,合外力的方向一定指向轨迹的内侧,故C正确。 9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。 10答案及解析:答案:ACD解析:分运动与合运动具有等时性,故A正确;一个合运动与两个分运动,只要效果相等即可,故B错误;分运动互相不干扰,相互独立,故C正确;合运动就是物
12、体的实际运动,故D正确。 11答案及解析:答案:B解析:运动员同时参与了两个分运动,竖直方向的运动和水平方向的运动,两个分运动同时发生,相互独、水平风速越大,落地的合速度越大,可能会对运动员造成伤窗,但下落时间不变,故B正确,A、C、D错误。 12答案及解析:答案:D解析:A、物体做曲线运动,物体的速度的方向是沿着轨迹的切线方向的,所以A错误;B、物体受到的合力应该指向运动轨迹的弯曲的内侧,并且合力的方向和加速度的方向是相同的,所以加速度的方向也是指向运动轨迹的弯曲的内侧,由此可以判断BC错误,D正确;故选D. 13答案及解析:答案:BD解析:物体在02s内,x方向做的匀加速运动,y方向做匀速
13、运动,可知合运动是曲线运动;在2s3s内,x方向做初速度,加速度为的匀减速运动;y方向做初速度,加速度为的匀减速运动,则合加速度方向与合初速度方向共线,可知物体做直线运动,故A错误。物体在02s的加速度大小为,2s3s的加速度大小为,故B正确。02s内,物体在x轴方向的位移,在y轴方向的位移,合位移;2s3s内,物体在x轴方向的位移,在y轴方向的位移,合位移,则,故C错误。因2s末物体在x方向和y方向都要做匀减速运动,可知物体2s末速度最大,最大值为,故D正确。 14答案及解析:答案:D解析:因为之间的距离以规律变化,所以竖直方向是匀加速运动,所以悬索的拉力大于伤员的重力,故A错误。因为直升机
14、A和伤员B以相同的水平速度匀速运动,所以悬索竖直,故B错误。伤员在水平方向上的速度不变,在竖直方向的速度逐渐增大,所以合速度的大小逐渐增大,故C错误。伤员的运动是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的合运动,是匀变速曲线运动,故D正确。 15答案及解析:答案:BCD解析:质点从O点到A点做匀加速直线运动,有。质点从A点到B点做类平抛运动,如图所示,从A到B沿x轴方向上的位移x=vt=at2=2L,所以B的横坐标为3L,y轴方向上的位移,即B的纵坐标为L,所以B点的坐标为(3L,L),则A、B之间的距离,选项A错误;设质点到达A点的速度为v,则在B点的速度为方向与x轴方向成45角;质点从B点到C点做匀速圆周运动,有,而在OA段有,联立解得r=L,由几何关系可知,C点与x轴的距离为,选项B、C正确;由几何关系可知,B到C的轨迹为圆周的,则运动的时间,从O到A有,联立得,选项D正确。