黑龍江省哈爾濱市木蘭高級中學(xué)高中物理 5-1-1 曲線運(yùn)動(dòng)的位移、速度、運(yùn)動(dòng)描述的實(shí)例練習(xí) 新人教版（通用）

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1、黑龍江省哈爾濱市木蘭高級中學(xué)高中物理 5-1-1 曲線運(yùn)動(dòng)的位移、速度、運(yùn)動(dòng)描述的實(shí)例練習(xí) 新人教版 一、選擇題 1．精彩的F1賽事相信你不會陌生吧！在觀眾感覺精彩與刺激的同時(shí)，車手們卻時(shí)刻處在緊張與危險(xiǎn)之中．在某次比賽中，一個(gè)車手在一個(gè)彎道上，突然高速行駛的賽車后輪脫落，從而不得不遺憾地退出了比賽．關(guān)于脫落的后輪的運(yùn)動(dòng)情況，以下說法正確的是(　　) A．仍然沿著汽車行駛的彎道運(yùn)動(dòng) B．沿著與彎道垂直的方向飛出 C．沿著脫離時(shí)輪子前進(jìn)的方向做直線運(yùn)動(dòng)，離開彎道 D．上述情況都有可能 解析：拐彎時(shí)汽車(含車輪)做曲線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向沿曲線上該點(diǎn)的切線方向，脫落的后輪沿這時(shí)的速度方向

2、做直線運(yùn)動(dòng)，C對． 答案：C 2.電動(dòng)自行車?yán)@如圖所示的400 m標(biāo)準(zhǔn)跑道運(yùn)動(dòng)，車上的車速表指針一直指在36 km/h處不動(dòng)．則下列說法中正確的是(　　) A．電動(dòng)車的速度一直保持不變 B．電動(dòng)車沿彎道BCD運(yùn)動(dòng)過程中，車一直具有加速度 C．電動(dòng)車?yán)@跑道一周需40 s，此40 s內(nèi)電動(dòng)車的平均速度等于10 m/s D．跑完一圈過程中，由于電動(dòng)車的速度沒有發(fā)生改變，故電動(dòng)車所受合力為零 解析：電動(dòng)車做曲線運(yùn)動(dòng)，速度是變化的，A錯(cuò)．電動(dòng)車經(jīng)BCD的運(yùn)動(dòng)為曲線運(yùn)動(dòng)，合力不等于零，車的加速度不為零，B對，D錯(cuò)．電動(dòng)車跑完一周的位移為零，其平均速度為零，C錯(cuò)． 答案：B 3．對于兩

3、個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是(　　) A．合運(yùn)動(dòng)的速度大于兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度 B．合運(yùn)動(dòng)的速度一定大于某一個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度 C．合運(yùn)動(dòng)的方向就是物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)的方向 D．由兩個(gè)分速度的大小就可以確定合速度的大小 解析：根據(jù)平行四邊形定則，合速度的大小和方向可由平行四邊形的對角線表示，而兩鄰邊表示兩個(gè)分速度，由幾何關(guān)系知，兩鄰邊和對角線的長短關(guān)系因兩鄰邊的夾角不同而不同，當(dāng)兩鄰邊長短不變，而夾角改變時(shí)，對角線的長短也將發(fā)生改變，即合速度也將變化，故A、B、D錯(cuò)誤，C正確． 答案：C 4．(2020·上海高考)降落傘在勻速下降過程中遇到水平方向吹來的風(fēng)，若風(fēng)速越大，則降落傘(　　)

4、 A．下落的時(shí)間越短　　　　 B．下落的時(shí)間越長 C．落地時(shí)速度越小 D．落地時(shí)速度越大 解析：根據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性原理，水平方向吹來的風(fēng)不會影響豎直方向的運(yùn)動(dòng)，A、B錯(cuò)誤；根據(jù)速度的合成，落地時(shí)速度v＝，若風(fēng)速越大，vx越大，則降落傘落地時(shí)速度越大，C錯(cuò)誤，D正確． 答案：D 5．一只船在靜水中的速度為3 m/s，它要橫渡一條30 m寬的河，水流速度為4 m/s，下列說法正確的是(　　) A．這只船不可能垂直于河岸到達(dá)正對岸 B．這只船對地的速度一定是5 m/s C．過河時(shí)間可能是6 s D．過河時(shí)間可能是12 s 解析：要使船垂直渡河，必須使合速度垂直于河岸，即劃船速度沿

5、河岸向上的分速度與水流速度相等，由于v船＜v水，所以不可能垂直渡河，故A正確．由于船速方向不確定，船對地的速度無法計(jì)算，只有船垂直于河岸時(shí)，才有v合＝5 m/s，故B錯(cuò)誤．當(dāng)船速垂直于河岸時(shí)，渡河時(shí)間最短，其最短時(shí)間為t＝＝10 s，故C錯(cuò)、D對． 答案：AD 6．如圖所示，豎直放置、兩端封閉的玻璃管內(nèi)注滿清水，管內(nèi)有一個(gè)用紅蠟塊做成的圓柱體，當(dāng)玻璃管倒置時(shí)圓柱體恰能勻速上升．現(xiàn)將玻璃管倒置，在圓柱體勻速上升的同時(shí)讓玻璃管水平勻速運(yùn)動(dòng)．已知圓柱體運(yùn)動(dòng)的合速度是5 cm/s，α＝30°，則玻璃管水平運(yùn)動(dòng)的速度大小是(　　) A．5 cm/s B．4 cm/s C．3 cm/s

6、 D．2.5 cm/s 解析：玻璃管水平運(yùn)動(dòng)的速度等于蠟塊在水平方向的分速度，即vx＝vsin30°＝5×0.5 cm/s＝2.5 cm/s. 答案：D 7．如圖所示，在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)的小車，通過定滑輪用繩子吊起一個(gè)物體，若小車和被吊的物體在同一時(shí)刻速度分別為v1和v2，繩子對物體的拉力為T，物體所受重力為G，則下面說法正確的是(　　) A．物體做勻速運(yùn)動(dòng)，且v1＝v2 B．物體做加速運(yùn)動(dòng)，且v2>v1 C．物體做加速運(yùn)動(dòng)，且T＞G D．物體做勻速運(yùn)動(dòng)，且T＝G 解析：小車在運(yùn)動(dòng)的過程中，其速度產(chǎn)生兩個(gè)效果，故將小車的速度按照沿繩子方向與垂直繩子的方向進(jìn)行分解，如

7、圖所示，則由圖可以看出v2＝v1cosα，則v2＜v1.隨著小車向前移動(dòng)，α將不斷減小，cosα將逐漸增大，則v2逐漸增大，即物體做加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可知T＞G.在解本題中極易犯的錯(cuò)誤就是將繩子的速度按水平與豎直兩個(gè)方向正交分解．正確的分解方法是將物體(小車)實(shí)際運(yùn)動(dòng)的速度分解到沿繩子的方向與垂直繩子的方向上去． 答案：C 二、非選擇題 8．在一次漂流探險(xiǎn)中，探險(xiǎn)者駕駛摩托艇想上岸休息，江岸是平直的，江水沿江向下流速為v，摩托艇在靜水中航速為u，探險(xiǎn)者離岸最近點(diǎn)O的距離為d.如果探險(xiǎn)者想在最短的時(shí)間內(nèi)靠岸，則摩托艇登陸的地點(diǎn)離O的距離為多少？ 解析：如果探險(xiǎn)者想在最短的

8、時(shí)間內(nèi)靠岸，摩托艇的船頭應(yīng)垂直于河岸，即u垂直于河岸，如圖所示，則探險(xiǎn)者運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t＝，那么摩托艇登陸的地點(diǎn)離O的距離為x＝vt＝d. 答案：d 9．質(zhì)量m＝2 kg的物體在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)，其分速度vx和vy隨時(shí)間變化的圖線如圖甲、乙所示．求： (1)物體所受的合力； (2)物體的初速度； (3)t＝8 s時(shí)物體的速度； (4)t＝4 s內(nèi)物體的位移； (5)運(yùn)動(dòng)軌跡的方程． 解析：(1)物體在x方向，ax＝0；y方向，ay＝＝0.5 m/s2. 根據(jù)牛頓第二定律F合＝may＝1 N，方向沿y軸正方向． (2)由圖可知vx＝3 m/s，vy＝0，則物體的初速度為

9、v0＝3 m/s，方向沿x軸正方向． (3)t＝8 s時(shí)，vx＝3 m/s，vy＝ayt＝4 m/s，物體的合速度為v＝＝5 m/s，tanθ＝，θ＝53°，即速度方向與x軸正方向的夾角為53°. (4)t＝4 s內(nèi)，x＝vxt＝12 m，y＝ayt2＝4 m 物體的位移x′＝＝12.6 m，tanα＝＝ 所以α＝arctan 即位移與x軸正方向的夾角為arctan (5)由x＝vxt，y＝at2，消去t代入數(shù)據(jù)得y＝. 答案：(1)1 N，沿y軸正方向 (2)3 m/s，沿x軸正方向 (3)5 m/s，與x軸正方向的夾角為53° (4)12.6 m，與x軸正方向的夾角為arctan (5)y＝