第1节曲线运动

1第1节曲线运动一、选择题（本题包括10小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有两个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分，共40分）1．降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞(D)A．下落的时间越短B．下落的时间越长C．落地时速度越小D．落地时速度越大2．如图1所示，红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升，若红蜡块在A点匀速上升的同时，使玻璃管水平向右做匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹可能是图中的(B)图1A．直线PB．曲线QC．曲线RD．无法确定3.如图2所示，在河岸上用细绳拉船，为了使船匀速靠岸，拉绳的速度必须是(B图2A．加速拉B．减速拉C．匀速拉D．先加速后减速4.如图3所示，在水平地面上做匀速直线运动的汽车，通过定滑轮吊起一个物体．若汽车和被吊起物体在同一时刻的速度分别为，则下列说法正确的是(C)图3A．物体做匀速运动，且B．物体做加速运动，且C．物体做加速运动，且D．物体做减速运动，且5.图4中，套在竖直细杆上的环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连．由于B的质量较大，故在释放B后，A将沿杆上升，当A环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时，其上升速度，若这时B的速度为，则(D)图4A．B．C．D0．6．某人站在自动扶梯上，经过时间从一楼升到二楼，如果自动扶梯不运动，人沿着扶梯从一楼走到二楼的时间为.现使自动扶梯正常运动，人也保持原有速度沿扶梯向上走，则人从一楼到二楼的时间是()A.B.C.D.7．关于运动的合成与分解，下列说法正确的是(AC)A.合运动的位移是分运动位移的矢量和B．合运动的速度一定会比其中任何一个分速度大C.合运动的时间与分运动的时间相等D.若合运动是曲线运动，则分运动中至少有一个是曲线运动8.如图5所示的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A，小车下装有吊着物体B的吊钩．在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时，吊钩将物体B向上吊起，A、B之间的距离以(SI)(SI表示国际单位制，式中H为吊臂离地面的高度)规律变化，则物体B做(BC)图5A．速度大小不变的曲线运动B．速度大小增加的曲线运动C．加速度大小方向均不变的曲线运动D．加速度大小方向均变化的曲线运动9．民族运动会上有一个骑射项目，运动员骑在奔驰的马背上，弯弓放箭射击侧向的固定目标(如图6所示)．假设运动员骑马奔驰的速度为，运动员静止时射出的弓箭速度为.跑道离固定目标的最近距离为.要想命中目标且射出的箭在2空中飞行时间最短，则()图6A．运动员放箭处离目标的距离为B．运动员放箭处离目标的距离为C．箭射到靶的最短时间为D．箭射到靶的最短时间为10．河水的流速随离河岸的距离的变化关系如图7甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示，若要使船以最短时间渡河，则(BD)图7A．船渡河的最短时间是60sB．船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直C．船在河水中航行的轨迹是一条直线D．船在河水中的最大速度是5m/s二、计算题（本题共2小题，每小题10分，共20分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）11．有一小船正在渡河，如图8所示，在离对岸30m时，其下游40m处有一危险水域．假若水流速度为5m/s，为了使小船在运动到危险水域之前到达对岸，那么小船从现在起相对于静水的最小速度应是多大？图812．如图9所示，一雨滴正以5m/s的速度倾斜下落，汽车以2.5m/s的速度水平匀速前进，坐在汽车里面的人看到雨滴竖直下落，那么雨滴下落方向与竖直方向成多少度角？图9第1节曲线运动得分：一、选择题题号123456789103答案二、计算题11.12.第1节曲线运动参考答案一、选择题1.D解析：由运动的独立性原理知，降落伞受到水平方向的作用力，不影响它在竖直方向的运动，故其运动时间不变，A、B不正确．由于在水平方向增加了一个分运动，这个分运动的速度与竖直方向分运动的速度合成后落地时速度将变大，D正确．2.B解析：红蜡块在竖直方向上做匀速直线运动，在水平方向上做匀加速直线运动，所受合力水平向右，合力与合速度不共线，红蜡块的轨迹应为曲线，A错误．由于做曲线运动的物体所受合力应指向轨迹弯曲的一侧，B正确，C、D错误．3.B解析：如图10所示，可将速度分解为相互垂直的两个分速度，一个是沿绳子方向的速度，，一个是垂直于绳子方向的速度，，拉绳的速度即为沿绳子方向的速度，由于在船靠岸过程中角变大，因此变小，4所以应减速拉，答案选B.图104.C解析：汽车向右运动，这是汽车的实际运动，故为汽车的合运动，汽车的运动导致两个效果：一是滑轮到汽车的绳变长了；二是滑轮到汽车的绳与竖直方向的夹角变大了．显然汽车的运动是由沿绳的直线运动和垂直于绳的圆周运动合成的，故应分解汽车的速度，且物体的速度与汽车沿绳方向上的分速度相等．如图11所示，将汽车速度分解，则有：.由于是恒量，而逐渐增大，所以逐渐增大，故被吊起物体做加速运动，且.图115.D解析：环上升过程的速度可分解为两个分速度∥和，如图12所示，其中∥为沿绳方向的速度，其大小等于重物B的速度；为绕定滑轮转动的线速度．关系式为，为与∥间的夹角．当A上升至与定滑轮的连线处于水平位置时，，，即此时.D正确．图126.C解析：扶梯运动的速度，人运动的速度，所求情况下的速度，所以.7.AC解析：运动的合成其实就是位移、速度等物理量的合成，A对；合速度可以大于、等于或小于某一个分速度，B错；合运动与分运动具有等时性，C对；两直线运动可合成一曲线运动，D错．8.BC解析：由运动的独立原理知物体B在水平方向做匀速直线运动而在竖直方向上做匀加速直线运动．故物体相对地面做匀变速曲线运动，故正确答案为BC.9.BC解析：运动员射出的箭实际对地速度是马奔驰的速度v1与运动员静止时射出的箭的速度v2的矢量和，如图13甲所示，因此箭的运动时间，要想箭在空中飞行时间最短，则，即射出的箭的速度与奔跑方向的夹角，箭射到靶的最短时间，C对、D错；如图乙所示，则有运动员放箭处离目标的距离为，A错、B对．图1310.BD解析：当船头垂直河岸航行时，渡河时间最短，B正确；从图甲中可以看出，河宽为，垂直河岸的速度即为船速，所以渡河的最短时间，A错误；由于河水流速是变化的，所以合速度的方向不断变化，所以船的运动轨迹为曲线，C错误；船在河水中的最大速度为船在静水中的速度和水流的最大速度的矢量和，为，D正确．二、计算题11.3m/s解析：设小船到达危险水域前，恰好到达对岸，则其合速度方向如图14所示，设合速度方向与河岸的夹角为，则，即，小船的合速度方向与合位移方向相同，根据平行四边形定则知，当船相对于静水的5速度垂直于合速度时，最小，的最小值，这时的方向与河岸的夹角，即从现在开始，小船船头指向与上游成角，以相对于静水的速度航行，才能在到达危险水域前恰好到达对岸．图1412.与竖直方向成角解析：以汽车为参考系，那么地面相对车具有与汽车反向的速度，雨滴对地的速度为，雨滴对车的速度为，如图15所示，雨滴同时参与了两个运动，相对于汽车运动同时又和汽车一同相对于地面运动．所以，解得.图15