【物理】江苏省镇江崇实女子中学2019-2020学年高二上学期必修练习5（解析版）

【物理】江苏省镇江崇实女子中学2019-2020学年高二上学期必修练习5（解析版）

镇江崇实女子中学2019-2020学年高二物理 必修练习5（全年级）‎ ‎1.物体在做曲线运动时，其速度（　　）‎ A. 方向一定改变 B. 方向一定不变 C. 大小一定改变 D. 大小一定不变 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A、物体既然做曲线运动，速度方向沿轨迹的切线方向，那么它的速度方向一定改变，故A正确，B错误； C、匀速圆周运动的速度的大小是不变的，即速率是不变的，故C错误； D、平抛运动也是曲线运动，合外力为重力，加速度是重力加速度，平抛运动的物体的速度逐渐增大，故D错误．‎ ‎【点睛】曲线运动不能只想着匀速圆周运动，平抛也是曲线运动的一种，在做题时一定要考虑全面．‎ ‎2.如图所示，物体仅在恒力F的作用下，做曲线运动的是（A图中v0＝0）（　　）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、图中初速度为0，所以物体做初速度为0的匀变速直线运动，故选项A错误；‎ B、物体受到的合力与速度方向不在同一条直线上，则物体做曲线运动，故选项B正确；‎ CD、物体受到的合力与速度方向在同一条直线上，则物体做直线运动，故选项C、D错误．‎ ‎3.如图所示，水平桌面上有一个小钢球和一根条形磁铁，现给小钢球一个沿OP方向的初速度v，则小钢球的运动轨迹可能是 A. 甲 B. 乙 C. 丁 D. 丙 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】磁体对钢珠有相互吸引力，当磁铁放在图中的位置时，小钢珠运动过程中有受到磁体的吸引，小钢珠逐渐接近磁体做曲线运动，轨迹向合力方向弯曲，所以运动轨迹是丙，故D正确，ABC错误；‎ ‎4.若已知物体运动的初速度的方向及它受到的恒定合外力F的方向,图中M、N、P、Q表示物体运动的轨迹,其中正确的是（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】曲线运动的速度方向沿着运动轨迹的切线方向,由此可以判断A、C错误;做曲线运动的物体受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧,由此可以判断D错误,B正确.‎ ‎5.如图所示，蜡块R可以在两端封闭、注满清水竖直玻璃管中匀速上升．现若让蜡块R从竖直管底沿管匀速上升的同时，令竖直玻璃管沿水平方向做初速度为0的匀加速直线运动．那么关于蜡块R相对于地面的运动轨迹，下列说法正确的是 A. 是一条竖直线 B. 是一条倾斜的直线 C. 是一条抛物线 D. 是一条水平线 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】匀速直线运动和匀加速直线运动的合运动为匀变速曲线运动，C对；‎ ‎6.如图所示，河水的流速保持不变，为使小船由O点沿虚线匀速航行，船头的指向应为图中的 A. ①方向 B. ②方向 C. ③方向 D. ④方向 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】因为水流速度小于静水速度，则合速度与河岸垂直时，渡河航程最短，最短航程等于河的宽度，因水流速度，要使航程最短，则船在静水中速度与河岸有一定的夹角，且偏向上游，由图可以知道B正确，ACD错误．‎ 故选B．‎ ‎7.关于运动的合成，下列说法中正确的是(　　)‎ A. 合运动的速度一定比每一个分运动的速度大 B. 合运动的加速度一定比每一个分运动的加速度大 C. 只要两个分运动是直线运动，那么合运动也一定是直线运动 D. 分运动的时间一定与它们的合运动的时间相等 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．合运动的速度、加速度和分运动的速度、加速度满足平行四边形法则，所以合速度、合加速度可能比分速度、分加速度大、小或相等，AB错误；‎ C．分运动的合速度和合加速度共线或两个匀速直线运动合成时，合运动才是直线运动，C错误；‎ D．合运动与分运动具有等时性，D正确。‎ 故选D。‎ ‎8.竖直下落的冰雹经过某一高度处时，突然刮起一阵水平风，且越刮越大，空气阻力可忽略，下列说法中正确的是(　　)‎ A. 冰雹下落时间与风力无关 B. 风力越大，冰雹下落时间越短 C. 风力越大，冰雹着地速度越小 D. 冰雹着地速度与风力无关 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．运动具有独立性，水平方向的风力对竖直方向的运动无影响，所以冰雹在竖直方向的高度一定，重力提供的加速度一定，下落时间一定，A正确，B错误；‎ CD．冰雹落地的速度由水平速度和竖直速度合成，竖直方向上重力提供的加速度一定，下落时间一定，落地时竖直速度一定，风力越大，水平方向加速度越大，冰雹下落时间一定，水平速度越大，着地速度越大，CD错误。‎ 故选A。‎ ‎9.歼-10B沿曲线MN加速向上爬升，图中画出表示歼-10B在P点受到合力的四种方向，其中可能的是 A. ① B. ② C. ③ D. ④‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】歼-10从M点运动到N，曲线运动，所受合力指向轨迹的凹侧；歼-10同时加速，所受合力与速度的方向的夹角要小于90°，则②正确．故ACD错误，B正确．‎ ‎10.船在静水中的速度是3 m/s，若船在水流速为4 m/s的河中航行，下列说法正确的是(　　)‎ A. 船一定不能到达对岸 B. 船的运动轨迹一定是曲线 C. 船可以垂直到达对岸 D. 船过河的最短时间是一定的 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．运动具有独立性，只要船河宽方向有速度分量，就能到达对岸，A错误；‎ B．静水船速和水速均为匀速直线运动，合运动也为匀速直线运动，运动轨迹一定是直线，B错误；‎ C．静水船速小于水速，根据平行四边形法则可知，合成速度的方向不可能垂直对岸，所以船不可以垂直到达对岸，C错误；‎ D．运动具有独立性和等时性，河宽一定，垂直对岸最大速度为静水船速，所以过河时间最短为河宽与静水船速的比值，D正确。‎ 故选D。‎ ‎11.如图所示，一小钢球在光滑水平桌面上沿AB直线运动，C处有一小球门，BC垂直于AB．现用同一根细管分别沿甲、乙、丙三个方向对准B处吹气，可将钢球吹进球门的是(　　)‎ A. 甲方向 B. 乙方向 C. 丙方向 D. 都有可能 ‎【答案】C ‎【解析】小球若进入球门，则吹气后小球的速度方向沿BC方向，画出小球的初速度、末速度的方向，由平行四边形定则画出小球速度变化的方向如图，则：‎ ‎ 由图可知钢球的速度变化的方向沿丙的方向，加速度方向沿丙的方向，所以沿丙的方向吹气，故C正确，ABD错误．‎ ‎12.如图所示，若歼-10A战机起飞时的速度大小为100m/s,速度方向与水平方向的夹角α=30°，则飞机的水平分速度为 A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】根据平行四边形定则得：v水=vcos30°=100×m/s=50m/s，故ABD错误，C正确．‎ ‎13.关于平抛运动，下列说法正确是 A. 平抛运动是匀速运动 B. 平抛运动是加速度不断变化的运动 C. 平抛运动是匀变速曲线运动 D. 做平抛运动的物体落地时速度方向一定是竖直向下的 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 平抛运动是一种匀变速曲线运动，在竖直方向上做自由落体运动，速度变化量△v=at=gt．结合这些知识进行分析．‎ ‎【详解】平抛运动的物体只受重力，加速度为g，保持不变，所以平抛运动是匀变速曲线运动，故C正确，AB错误．平抛运动在水平方向上是匀速直线运动，物体落地时有水平分速度，所以落地时的速度不可能竖直向下，故D错误．故选C．‎ ‎【点睛】解决本题的关键掌握平抛运动的性质，以及知道平抛运动的规律，在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动．‎ ‎14.如图所示，质量相同的P、Q两球均处于静止状态，现用小锤打击弹性金属片，使P球沿水平方向抛出，Q球同时被松开而自由下落．则下列说法中正确的是(　　)‎ A. P球先落地 B. Q球先落地 C. 两球下落过程中重力势能变化相等 D. 两球落地时速度方向相同 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．两球在竖直方向上做自由落体运动，下落高度一定，根据：‎ 可知两球同时落地，AB错误；‎ C．重力做功改变重力势能，两球质量相等，根据：‎ 可知两球下落过程中重力势能变化相等，C正确；‎ D．Q球做自由落体，落地时速度方向竖直向下，P球落地时速度由水平速度和竖直速度合成，所以两球落地时速度方向不同，D错误。‎ 故选C。‎ ‎15.水平抛出的小球，如图所示．不计空气阻力，则小球每秒速度增量总是(　　) ‎ A. 大小相等，方向相同 B. 大小不等，方向相同 C. 大小相等，方向不同 D. 大小不等，方向不同 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】小球做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，则加速度恒定为g，根据∆v=gt判断每秒速度的增量．‎ ‎【详解】小球做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，则加速度恒定为g，根据∆v=gt可知，小球每秒速度增量总g×1=9.8m/s，方向竖直向下；故选A.‎ ‎【点睛】此题关键是知道平抛运动的规律，水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动，加速度恒定为g．‎ ‎16.如图所示，某同学在山坡上斜向下扔出一颗石子．忽略空气阻力，则石子抛出后在水平方向和竖直方向的分运动是 A. 均为匀速运动 B. 均为匀加速运动 C. 匀速运动和匀加速运动 D. 匀加速运动和匀速运动 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】石子抛出后水平方向不受力的作用，则水平方向做匀速运动；竖直方向受重力作用，故竖直方向做匀加速运动，故选C.‎ ‎【点睛】分析物体在两个方向的运动情况，关键是分析物体在两个方向的受力情况，根据牛顿定律确定运动情况.‎ ‎17.物体做平抛运动，若以抛出时刻为计时起点，取竖直向下为正方向，则该物体在竖直方向上的速度v随时间t变化的关系图像是(　　)‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】物体做平抛运动，在竖直方向上做自由落体，根据：‎ 竖直方向上速度与时间的关系图像为过原点的直线，ACD错误，B正确。‎ 故选B。‎ ‎18.“套圈圈”是老少皆宜的游戏，如图，大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度v1、v2抛出铁圈，都能套中地面上同一目标．设铁圈在空中运动时间分别为t1、t2，则(　　)‎ A. v1＝v2 B. v1＞v2 C. t1＝t2 D. t1＞t2‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】根据平抛运动的规律知，运动的时间由下落的高度决定，故t1＞t2，所以C错误，D正确；由题图知，两圈水平位移相同，再根据x＝vt，可得：v1＜v2，故AB错误．‎ ‎19.一物体以初速度v0水平抛出，经时间t，其竖直方向速度大小与v0大小相等，重力加速度为g,则时间t为（ ）‎ A. v0/g B. 2v0/g ‎ C. v0/2g D. v0/g ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】根据竖直方向自由落体运动：，所以，BCD错误A正确．‎ ‎20.如图所示，某校组织同学玩投球游戏。假设小明同学将球以v1＝3 m/s的速度水平抛出，小球抛出时距离地面的高度为h＝0.8 m，小球(视作质点)运动过程不计空气阻力。已知 sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10 m/s2。‎ ‎(1) 求小球在空中飞行的时间t；‎ ‎(2) 求小球落地速度与水平方向间的夹角θ；‎ ‎(3) 裁判老师要求小明把球投到距小球抛出点水平距离为x＝4 m外，则小球抛出时的初速度v2至少应为多大？‎ ‎【答案】(1)，(2)，(3)。‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)小球做平抛运动，竖直方向上做自由落体：‎ 解得：；‎ ‎(2)小球落地时竖直方向速度：‎ 解得：‎ 小球落地速度与水平方向间的夹角θ满足：‎ 则；‎ ‎(3)小球落地时间一定，水平方向：‎ 解得：。‎ ‎21.一物体从倾角为37° 的斜坡顶端A点做平抛运动，经3s后落到斜坡上的B点，(sin37° = 0.60，cos37° = 0.80，g取10 m / s2) ．求：‎ ‎(1) A到B的竖直高度；‎ ‎(2) 物体离开A点时的速度大小；‎ ‎(3) 物体离开A点后，经过多少时间离斜坡最远．‎ ‎【答案】（1）45m （2）20m/s （3）1.5s ‎【解析】‎ ‎（1）根据平抛运动竖直方向为自由落体运动，则：，得：； ‎ ‎（2）根据几何关系，水平分位移为：,‎ 水平方向根据匀速运动：则：‎ 代入数据可以得到：；‎ ‎（3）物体离开斜坡最远时速度方向与斜坡平行：即，‎ 代入数据可以得：． ‎ 点睛：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，注意离斜坡最远时也就是速度方向与斜坡平行时． ‎