【文档说明】2022-2023学年高中物理 教科版2019必修第二册 培优训练 1.1曲线运动 Word版含解析.docx，共(5)页，386.135 KB，由小赞的店铺上传

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1.1曲线运动培优训练一、基础巩固知识点1曲线运动的位移、速度1.如图所示为一选手骑摩托车在空中运动的频闪照片。若选手和摩托车可视为一质点,图中虚线为其运动轨迹,则选手和摩托车经过P点时速度方向()A.沿轨迹切线方向B.水平向左C.竖直向上D.竖直向下1.A做

曲线运动的物体,速度方向沿轨迹的切线方向,故A正确,BCD错误。知识点2物体做曲线运动的条件2.关于曲线运动,下列说法正确的是()A.物体运动状态改变时,它一定做曲线运动B.物体做曲线运动时,它的加速度的方向始终和速度的方向一致C.物体

做曲线运动时,它的加速度的方向始终和所受到的合力方向一致D.做曲线运动的物体,速度方向时刻变化,故曲线运动不可能是匀变速运动2.C物体的运动状态发生改变,可能是速度的大小发生变化,而方向不一定变化,所以不一定做曲线运动,选项A错误;物

体做曲线运动时,它的加速度的方向和速度的方向不在同一条直线上,选项B错误;物体做曲线运动时,它的加速度的方向始终和所受到的合力方向一致,选项C正确;做曲线运动的物体,速度方向时刻变化,加速度可能不变,则曲线运动可能是匀变

速运动,选项D错误。3.曲线运动是常见的运动形式。图甲中投出的篮球在空中做曲线运动,图乙是中国(珠海)航展中飞机飞行表演的精彩镜头。关于做曲线运动的物体,在运动过程中,一定变化的物理量是()A.加速度B.速度方向C.速度大小

D.合外力3.B根据曲线运动的性质和特点可知,做曲线运动的物体,在运动过程中,一定变化的物理量是速度方向,速度大小、合外力、加速度不一定变化,选项ACD错误,B正确。知识点3曲线运动的轨迹与合力的关系4.利用风洞实验室可以

模拟运动员比赛时所受风阻情况,帮助运动员提高成绩。为了更加直观地研究风洞里的流场环境,可以借助烟尘辅助观察,如图甲所示。在某次实验中获得烟尘颗粒做曲线运动的轨迹,如图乙所示,下列说法正确的是()A.烟尘颗

粒速度始终不变B.烟尘颗粒一定做匀变速曲线运动C.P点处的加速度方向可能水平向左D.Q点处的合力方向可能竖直向下4.D烟尘颗粒做曲线运动,速度方向不断变化,故烟尘颗粒速度不断变化,选项A错误;做曲线运动的物体,所受合力总是指向轨迹凹侧,由题图乙可知,烟尘

颗粒受力发生变化,不可能做匀变速曲线运动,选项B错误;P点处的加速度方向指向上方,不可能水平向左,Q点处的合力方向可能竖直向下,选项C错误,D正确。5.如图所示为汽车在水平地面转弯的示意图。关于转弯时汽车速度及汽车所受合外力F的方向,下列图示可能正确的是

()5.D汽车转弯时做曲线运动,则速度方向沿轨迹的切线方向,所受的合外力指向轨迹的凹侧,则正确的图可能为D。知识点4运动的合成与分解6.如图所示,某同学在研究运动的合成时做了下述活动∶用左手沿黑板推动直尺竖直向上运

动,运动中保持直尺水平,同时,用右手沿直尺向右移动笔尖。若该同学左手的运动为匀速直线运动,右手相对于直尺的运动为初速度为零的匀加速直线运动,则关于笔尖相对于黑板的运动,下列说法正确的是()A.笔尖做匀速直线运动B.笔尖做匀变速直线运动C.笔尖做

匀变速曲线运动D.图中笔尖的运动轨迹是一条斜向上的直线6.C笔尖同时参与了直尺竖直向上的匀速运动和水平向右初速度为零的匀加速运动,合初速度向上,合加速度水平向右,笔尖相对于黑板的运动即实际运动,运动性质取决于合初速度与合加速度。由于合加速度恒定,所以是匀变速运动,合初速度与合

加速度不在同一直线上,所以轨迹是曲线。由以上分析可知笔尖在做匀变速曲线运动,故ABD错误,C正确。7.某趣味物理实验中,在水平桌面上从桌子一角A向B发射一个乒乓球,一同学在桌边试着用一支吹管将球由B处吹进球

门C,AB垂直于BC,如图所示,该同学将吹管对准C用力吹,但球没有进入球门。于是该同学调整了实验方案,你认为可能成功的是()A.用更大的力在B处吹气B.将吹管向左平移适当距离C.将球门C沿直线CB向B点移动一小段距离D.将吹管绕B点顺时针转动90°,正对着A吹气7.B原方案中,吹管吹气只改变了球

过B之后的沿BC方向的速度,而沿AB方向的速度不变,所以单纯沿BC方向吹气而施加力的作用不能使球落入球门中。用更大的力在B处吹气,只能加快BC方向速度变化,不能使球进入球门,故A错误;如果在球到达B点

前吹气,到达B点时乒乓球已经沿垂直AB方向运动了一段距离,根据运动的合成与分解的知识可知,球可能落入球门中,故B正确;将球门C沿直线CB向B点移动一小段距离,与原方案一样,不能落入球门,故C错误;将吹管绕B点顺时针转动90°,正对着A吹气,球只能做直线运动,不会进入球门,故D错误。8.一中学生在

雨中打伞行走如图所示,从常识可知当雨滴沿伞柄方向落在伞面上时人淋雨最少。若雨滴在空中以2m/s的速度竖直下落,而学生打着伞以1.5m/s的速度向西走,则该学生少淋雨的打伞(伞柄指向)方式为(sin37°=0.6,cos37°=0.8)()8.A在水平方向上,雨滴相对于人的速度为1.5m/s

,方向向东,在竖直方向上,雨滴的速度为2m/s,方向竖直向下,设伞柄与竖直方向的夹角为α,则tanα=𝑣水平𝑣竖直=34,解得α=37°,即伞柄与竖直方向的夹角为37°,斜向东,故选A。9.如图所示,宽9m的成型玻璃以2m/s的速度持续不断地向前行进,

在切割工序处,金刚割刀的运动速度为10m/s(金刚割刀可沿割刀支架运动,割刀支架可垂直自身运动),为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形,则∶(1)金刚割刀的轨道应如何控制?(2)切割一次的时间是多长?9.答案(

1)割刀速度方向与玻璃板速度方向成θ角,且满足cosθ=15(2)38√6s解∶(1)由题目条件知,割刀运动的速度是实际的速度,所以为合速度,效果是割刀恰好相对玻璃板垂直切割。设割刀的速度v2的方向与

玻璃板速度v1的方向之间的夹角为θ,如图所示。要保证割下的均是矩形的玻璃板,则v1=v2cosθ所以cosθ=𝑣1𝑣2=15所以要割下矩形玻璃板,割刀速度方向与玻璃板速度方向成θ角,且满足cosθ=15(2)切割一次的时间t=

𝑑𝑣2sin𝜃=38√6s二、能力提升1.“十月里来秋风凉,中央红军远征忙。星夜渡过于都河,古陂新田打胜仗。”这是在于都县长征第一渡口纪念碑上镌刻的一首诗,描述的就是当年红军夜渡于都河开始长征的情景。于都河宽600m左右,假设有艘帆船以18km/h的速度沿垂直于

河岸方向匀速向对岸航行,结果偏离垂直对岸点的距离约为180m,则水流速度大小约为()A.2.4km/hB.7.2km/hC.5.4km/hD.3.6km/h1.C根据题意可知,在垂直于河岸方向上,由x=vt可得,航行

时间为t=600×10−318h=130h,在沿河岸方向上,水流速度大小约为v=180×10−3130km/h=5.4km/h,选项ABD错误,C正确。2.为保障灾民生命财产安全,消防队员利用无人机为灾民配送物资,在某次执行任务时,无人机从地面起飞,将配送物资运输到预定地点,在飞行过程中,通过速

度传感器测出无人机水平方向和竖直方向的分速度vx和vy,vx、vy与飞行时间t的关系图像如图甲、乙所示,无人机到达最大高度后释放物资,物资落在预定地点,不计空气阻力,g取10m/s2,以下说法正确的是

()A.在0~10s内,无人机做曲线运动B.25s时无人机速度为10m/sC.30s时无人机加速度大小为0.6m/s2D.物资从释放到到达预定地点经历的时间为6s2.C0~10s时间内,无人机在水平方向上做初速度为零的匀加

速运动,在竖直方向上做初速度为零的匀加速运动,则合运动为初速度为零的匀加速直线运动,故A错误;25s时无人机水平方向速度vx=8m/s,竖直方向上速度vy=9m/s,此时速度v=√𝑣𝑥2+𝑣𝑦2=√145m/s,故B错误;30s时无人机水平方向加速度为零,竖直方向

加速度即为无人机的加速度,其大小为ay=12-040-20m/s2=0.6m/s2,故C正确;0~40s时间内无人机竖直方向高度y=12×(10+40)×12m=300m,从物资释放到落地,物资在竖直方向上

有y=12gt2,解得t=2√15s,故D错误。3.塔式起重机是工程常用的机械之一,如图所示,它能实现竖直、水平和旋转运动达到全方位搬运工程物料,大大地提高了工程的效率。观测发现,某一次从地面静止起吊包括吊钩在内共计300kg物料,搬运过程可以分解为沿竖直和水平方向的运动∶竖直方向上,物料在0

~4s内以加速度a1=1m/s2匀加速向上运动,4~5s内匀速向上运动;水平方向上,物料在0~2s内无运动,2~4s内以加速度a2=0.5m/s2匀加速向右运动,4~5s内匀速向右运动。塔架稳定不旋转,不计空气阻力,不考虑塔架和吊索晃动等因素,重力加速度

g取10m/s2。求∶(1)第1s末吊索的拉力大小;(2)第5s末物料离出发点的距离;(3)第3s末吊索与竖直方向夹角的正切值。3.答案(1)3300N(2)2√37m(3)122解∶(1)根据牛顿第二定律

得F1-mg=ma1解得F1=3300N(2)竖直方向上y=12a1𝑡12+a1t1t2水平方向上x=12a2𝑡32+a2t3t4解得y=12m,x=2m距离L=√𝑥2+𝑦2=2√37m(3)水平方向,根据牛顿第二定律得Fx=ma2竖直方向,根据牛顿第二定律得Fy=mg+ma1

由几何关系得吊索与竖直方向夹角的正切值tanθ=𝐹𝑥𝐹𝑦=122