高中物理5-1曲線運動同步檢測

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第5章 第1課時 曲線運動 基礎(chǔ)夯實 1．(2011·北京日壇中學高一檢測)下列關(guān)于曲線運動的說法中正確的是(　　) A．所有曲線運動一定是變速運動 B．物體在一恒力作用下不可能做曲線運動 C．做曲線運動的物體，速度方向時刻變化，故曲線運動不可能是勻變速運動 D．物體只有受到方向時刻變化的力的作用才可能做曲線運動 答案：A 2．(河北衡水中學高一檢測)如圖所示，一艘炮艇沿長江由西向東快速行駛，在炮艇上發(fā)射炮彈射擊北岸的目標．要擊中目標，射擊方向應(　　) A．對準目標 B．偏向目標的西側(cè) C．偏向目標的東側(cè) D．無論對準哪個方向都無法擊中目標 答案：B 3．物體受到幾個力作用而做勻速直線運動，若突然撤去其中的一個力，它可能做(　　) A．勻速直線運動　　　　　 B．勻加速直線運動 C．勻減速直線運動 D．曲線運動 答案：BCD 解析：撤去其中的一個力，其他剩余的力的合力與撤去的力大小相等，方向相反，若初速v0與撤去的力F0方向相同，則撤去F0時，v0與F合(剩余力的合力)方向相反，物體做勻減速直線運動；若v0與F0方向相反，則撤去F0時，v0與F合方向相同，物體將做勻加速直線運動；若v0與F0不在一條直線上，撤去F0后，v0與F合也不在一條直線上，物體做曲線運動． 4．(2010·湛江高一檢測)若已知物體運動的初速度v0的方向及它受到的恒定的合外力F的方向，則可能的軌跡是(　　) 答案：C 解析：在曲線運動中，軌跡的彎曲方向應向合外力方向偏折，且速度方向和合外力方向分別在軌跡兩側(cè)，故A、B、D錯誤，C正確． 5．(濰坊模擬)如圖所示，為某一物體的速度一時間圖象(曲線為1/4圓弧)，則由此可知物體是做(　　) A．曲線運動 B．勻速直線運動 C．勻變速直線運動 D．變減速直線運動 答案：D 解析：本圖象不是物體運動的軌跡，而是物體運動的v－t圖象．據(jù)圖可知，物體運動的速度方向一直為正方向，其大小逐漸減小，斜率逐漸增大，即物體做加速度逐漸增大的變減速直線運動．所以本題的正確選項為D. 6．一架飛機沿仰角30°斜向上做初速度為100m/s、加速度為10m/s2的勻加速直線運動．則飛機的運動可看成是豎直方向v0y＝________、ay＝________的勻加速直線運動，與水平方向v0x＝________、ax＝________的勻加速直線運動的合運動．在4s內(nèi)飛機的水平位移為________、豎直位移為________． 答案：v0y＝v0sin30°＝50m/s；v0x＝v0cos30°＝50m/s； ay＝asin30°＝5m/s2；ax＝acos30°＝5m/s2； x＝v0xt＋axt2＝240m；y＝v0yt＋ayt2＝240m. 7．飛機在航行測量時，它的航線要嚴格地從東到西，如圖所示，如果飛機的速度是80km/h，風從南面吹來，風的速度為40km/h，那么： (1)飛機應朝哪個方向飛行？ (2)如果所測地區(qū)長達80km，所需時間是多少？ 答案：(1)與正西成30°偏南　(2)2h 解析：飛機實際運動為合運動，風速為一分運動．(1)如圖所示：由合速度與分速度的關(guān)系可得飛機飛行速度方向與正西方向夾角θ的正弦值為(v1是風速，v2是飛機速度)：sinθ＝＝，得θ＝30° (2)飛機的合速度v＝v2cos30°＝40km/h，據(jù)s＝vt得t＝＝h＝2h. 能力提升 1.一個物體以初速度v0從A點開始在光滑水平面上運動，一個水平力作用在該物體上，物體的運動軌跡為圖中實線所示，圖中B為軌跡上的一點，虛線是過A、B兩點并與該軌跡相切的直線，虛線和實線將水平面劃分為圖示的五個區(qū)域．則關(guān)于施力物體位置的判斷，下列說法中正確的是(　　) A．如果這個力是引力，則施力物體一定在(4)區(qū)域 B．如果這個力是引力，則施力物體一定在(2)區(qū)域 C．如果這個力是斥力，則施力物體一定在(2)區(qū)域 D．如果這個力是斥力，則施力物體一定在(3)區(qū)域 答案：AC 解析：做曲線運動的物體所受的合力一定在曲線的內(nèi)側(cè)．當這個力為斥力時，若施力物體在(1)區(qū)則B點受力指在曲線外側(cè)，與事實不符；在(3)區(qū)則A點受力指在外側(cè)，在(4)、(5)區(qū)則兩點受力均在外側(cè)，所以施力物體只能在(2)區(qū)，C項對．同理可知，若這個力為引力，則只能在(4)區(qū)，A項對． 2．(四川綿陽南山中學高一檢測)如果兩個不在同一直線上的分運動都是初速度為零的勻加速度直線運動，則(　　) A．合運動是直線運動 B．合運動是曲線運動 C．合運動可能是直線運動，也可能是曲線運動 D．只有當兩個分運動的加速度大小相等時，合運動才是直線運動 答案：A 解析：兩個運動的初速度合成、加速度合成．當a和v共線時，物體做直線運動；當a和v不共線時，物體做曲線運動． 3．(2011·合肥一中高一檢測)如圖某人游珠江，他以一定速度面部始終垂直河岸向?qū)Π队稳ィ懈魈幩魉俣认嗟?，他游過的路程、過河所用的時間與水速的關(guān)系是(　　) A．水速大時，路程長，時間長 B．水速大時，路程長，時間短 C．水速大時，路程長，時間不變 D．路程、時間與水速無關(guān) 答案：C 解析：游泳者相對于岸的速度為他相對于水的速度和水流速度的合速度，水流速度越大，其合速度與岸的夾角越小，路程越長，但過河時間t＝，與水速無關(guān)，故A、B、D均錯誤，C正確． 4．攔截導彈的基本原理是：當衛(wèi)星測得某地發(fā)射導彈時，立即反饋給地面指揮中心，地面指揮中心根據(jù)衛(wèi)星測得的導彈飛行的數(shù)據(jù)，用計算機準確計算出導彈飛行的速度及飛行軌跡等參數(shù)，從而發(fā)射一顆攔截導彈，使攔截導彈和被攔截導彈在空中相碰，在未到達打擊目標前在空中爆炸．如圖是從A地發(fā)射的普通導彈，欲打擊B點目標，測得它的運動軌跡為軌跡1，現(xiàn)從C地發(fā)射攔截導彈，它在軌跡1的D處攔截，即可保護B目標不被打擊．現(xiàn)在已經(jīng)有了防攔截導彈，它的軌跡已不是普通導彈發(fā)射后那樣形成的弧形彈道曲線，而是受發(fā)射指揮中心控制，軌道可隨機變化，使攔截方無法測知導彈的運行軌跡，從而避免攔截，軌跡2是一顆防攔截導彈的運行軌跡．運行中在a、b、c三點分別進行點火，使導彈受力改變運動方向，請問：在b點點火時，導彈將受到方向________的合力作用． 答案：向上(或指向軌跡凹側(cè)) 5．中國首顆火星探測器“螢火一號”將于2011年10月發(fā)射．如圖所示為該探測器的示意圖，P1，P2，P3，P4是4個噴氣發(fā)動機，P1、P3的連線與空間一固定坐標系的x軸平行，P2、P4的連線與y軸平行．每臺發(fā)動機開動時，都能向探測器提供推力，但不會使探測器轉(zhuǎn)動．開始時，探測器以恒定速率v0向正x方向平動． (1)分別單獨開動P1，P2，P3，P4試分析探測器的受力情況． (2)同時開動P2與P3，探測器將做什么運動？ (3)若4個發(fā)動機能產(chǎn)生相同的推力，同時開動時探測器做什么運動？ 答案：(1)單獨開動P1，探測器受到－x方向的推力；單獨開動P3時，探測器受＋x方向推力；單獨開動P2時，探測器受到＋y方向的推力．單獨開動P4，探測器受到－y方向的推力． (2)同時開動P2與P3，探測器做曲線運動 (3)探測器以v0做勻速直線運動，因為4個發(fā)動機同時開動時，探測器的合力為零 6．如圖所示，有一條渡船正在渡河，河寬為300m，渡船在靜水中的速度是v1＝3m/s，水的流速是v2＝1m/s，求下列條件渡船過河的時間． (1)以最短的時間過河； (2)以最短的位移過河． 答案：(1)100s　(2)106.1s 解析：(1)當渡船的船頭方向垂直于河岸時，即船在靜水中的速度v1方向垂直于河岸時，過河時間最短，則tmin＝＝s＝100s. (2)因為v1＝3m/s，v2＝1m/s，則v1>v2，故當渡船合速度方向垂直河岸時，過河位移最短，此時合速度如圖所示，則渡河時間為 t＝＝＝s＝75s≈106.1s.