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- 2021-05-24 发布
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《专练01 曲线运动》通关检测
1.(多选)下列说法中正确的是
A.做曲线运动的物体一定具有加速度
B.做曲线运动的物体的加速度一定是变化的
C.物体在恒力的作用下,不可能做曲线运动
D.物体在变力的作用下,只能做曲线运动
【答案】AD
【解析】物体做直线运动还是曲线运动,不取决于物体受到的是恒力还是变力,而取决于物体所受到的合外力方向与速度方向在不在一条直线上,选项D正确,选项C错误;做曲线运动物体的速度方向时刻改变,则一定具有加速度,但加速度的变化取决于合外力怎样变化,选项A正确,选项B错误。
2.(多选)在曲线运动中下列现象可能出现的有
A.平均速度不等于零,平均速率不等于零
B.平均速度不等于零,平均速率等于零
C.平均速度等于零,平均速率不等于零
D.平均速度等于零,平均速率等于零
【答案】AC
【解析】物体在曲线运动中位移可能为0,但路程一定不为0 ,即平均速度可能等于零,平均速率一定不等于零,选项A、C均正确,选项B、D均错误。
3.关于运动的合成与分解,以下说法中不正确的是
A.由两个分运动求合运动,合运动是唯一确定的
B.由合运动分解为两个分运动,可以有不同的分解方法
C.物体做曲线运动时,才能将这个运动分解为两个分运动
D.任何形式的运动,都可以用几个分运动代替
【答案】ABD
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4.如图所示,物体在恒力F的作用下沿曲线从A运动到B,这时突然使它所受的力反向,大小不变,即由F变为-F。在此力作用下,关于物体以后的运动情况,下列说法中正确的是
A.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返回到A
【答案】C
5.(多选)雨滴由高层建筑的屋檐边自由下落,遇到水平方向吹来的风.关于雨滴的运动,下列判断正确的是
A.风速越大,雨滴下落的时间越长 B.无论风速多大,雨滴下落的时间不变
C.风速越大,雨滴落地时的速度越小 D.无论风速多大,雨滴落地时的速度不变
【答案】BC
【解析】由运动的独立性知,雨滴在竖直方向做自由落体运动,下落时间由高度决定,选项A错误,选项B正确;当水平方向有风且风速越大时,雨滴在水平方向上做加速运动,速度越大,雨滴落地的速度,可知v也越大,选项C正确,选项D错误。
6.(多选)一个质点受两个互成锐角的恒力F1和F2作用,由静止开始运动,若运动过程中保持二力方向不变,但F1突然增大到F1+ΔF,则质点以后
A.一定做匀变速直线运动 B.在相等时间内速度的变化一定相等
C.可能做匀速直线运动 D.可能做变加速曲线运动
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【答案】AB
【解析】恒力F1和F2的合力仍为恒力,物体由静止开始做匀加速直线运动,若运动过程中F1突然增大到F1+ΔF,虽仍为恒力,但合力的方向与速度方向不再共线,故物体将做匀变速曲线运动,选项A正确,选项C、D均错误;由Δv=a·Δt可知,在相等时间内速度的变化一定相等,选项B正确。
7.(多选)一快艇要从岸边某一不确定位置处到达河中离岸边100 m远的一浮标处,已知快艇在静水中的速度vx图象和水流的速度vy图象如图甲、乙所示,则下列说法中错误的是
A.快艇的运动轨迹为直线 B.快艇的运动轨迹为曲线
C.快艇最快到达浮标处的时间为20 s D.快艇最快到达浮标处经过的位移大于100 m
【答案】BC
8.如图所示,物体A和B质量均为m,且分别与轻绳连接跨过光滑轻质定滑轮,B放在水平面上,A 与悬绳竖直。用力F拉B沿水平面向左“匀速”运动过程中,绳对A的拉力的大小
A.大于mg B.总等于mg C.一定小于mg D.以上三项都不正确
【答案】A
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【解析】物体B向左的速度vB是合速度,根据其效果,分解为如图所示的两个速度v1和v2,其中v2=vA,又因v2=vBcos θ,当物体B向左匀速运动时,vB大小不变,θ变小,cos θ增大,所以v2增大,即物体A向上做加速运动,由牛顿第二定律得FT-mg=ma,可知:FT=mg+ma>mg,选项A正确。
9.光滑平面上一运动质点以速度v通过原点O,v与x轴正方向成α角,如图所示,与此同时对质点加上沿x轴正方向的恒力Fx和沿y轴正方向的恒力Fy,则
A.因为有Fx,质点一定做曲线运动
B.如果Fy>Fx,质点向y轴一侧做曲线运动
C.质点一定做直线运动
D.如果Fx>Fycot α,质点向x轴一侧做曲线运动
【答案】D
10.如图所示,有两条位于同一竖直平面内的水平轨道,轨道上有两个物体A和B,它们通过一根绕过定滑轮O的不可伸长的轻绳相连接,物体A以速率vA=10 m/s匀速运动,在绳与轨道成30°角时,物体B的速度大小vB为
A.5 m/s B. C.20 m/s D.
【答案】D
【解析】物体B的运动可分解为沿绳BO方向靠近定滑轮O使绳BO段缩短的运动和绕定滑轮(方向与绳BO垂直)的运动,故可把物体B的速度分解为如图所示的两个分速度,由图可知vB∥=vBcos α
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,由于绳不可伸长,所以绳OA段伸长的速度等于绳BO段缩短的速度,所以有vB∥=vA,故vA=vBcos α,所以,选项D正确。
11.(多选)如图所示的直角三角板紧贴在固定的刻度尺上方,若使三角板沿刻度尺向右匀速运动的同时,一支铅笔从三角板直角边的最下端,由静止开始沿此边向上做匀加速直线运动,下列关于铅笔尖的运动及其留下的痕迹的判断,其中正确的有
A.笔尖留下的痕迹是一条倾斜的直线
B.笔尖留下的痕迹是一条抛物线
C.在运动过程中,笔尖的速度方向始终保持不变
D.在运动过程中,笔尖的加速度方向始终保持不变
【答案】BD
12.(多选)如图所示,人在岸上拉船,已知船的质量为m,水的阻力恒为f,当轻绳与水面的夹角为θ时,船的速度为v,人的拉力大小为F,则此时
A.人拉绳行走的速度为vcos θ B.人拉绳行走的速度为
C.船的加速度为 D.船的加速度为
【答案】AC
【解析】
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船的运动产生了两个效果:一是使滑轮与船间的绳缩短,二是使绳绕滑轮顺时针转动,因此将船的速度按如图所示进行分解,人拉绳行走的速度v人=v∥=vcos θ,选项A正确,选项B错误;绳对船的拉力等于人拉绳的力,即绳的拉力大小为F,与水平方向成θ角,因此Fcos θ-f=ma,解得,选项C正确,选项D错误。
13.如图甲所示,在一端封闭、长约1 m的玻璃管内注满清水,水中放一个蜡块,将玻璃管的开口端用胶塞塞紧,然后将这个玻璃管倒置,在蜡块沿玻璃管上升的同时,将玻璃管水平向右移动。假设从某时刻开始计时,蜡块在玻璃管内每1 s上升的距离都是10 cm,玻璃管向右匀加速平移,每1 s通过的水平位移依次是2.5 cm、7.5 cm、12.5 cm、17.5 cm。图乙中,y轴表示蜡块竖直方向的位移,x轴表示蜡块随玻璃管通过的水平位移,t=0时蜡块位于坐标原点。
(1)请在图乙中画出蜡块在4 s内的轨迹;
(2)求出玻璃管向右平移的加速度;
(3)求t=2 s时蜡块的速度v的大小。
【答案】(1)见解析 (2)5×10-2 m/s2 (3)
(2)因为Δx=aT2,所以。
(3)t=2 s时,,vx=at=5×10-2×2 m/s=0.1 m/s ,所以。
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14.飞机在航行时,它的航线方向要严格地从东到西,如果飞机的速度是160 km/h,风从南面吹来,风的速度为80 km/h,那么:
(1)飞机应朝哪个方向飞行?
(2)如果所测地区长达80 km,飞机飞过所测地区所需时间是多少?
【答案】(1)西偏南 30° (2)1 h
【解析】(1)根据平行四边形定则可确定飞机的航向,如图所示,
有,θ=30°,即西偏南30°。
(2)飞机的合速度,
所需时间。
15.船在静水中的速度与时间的关系如图甲所示,河水的流速与船离河岸的距离d的变化关系如图乙所示,求:
(1)小船渡河的最短时间?
(2)小船以最短时间渡河的位移?
【答案】(1)100 s (2)
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