5.1曲线运动 同步能力提升练习-2021-2022学年高一下学期物理沪科版（2020）必修第二册

5.1曲线运动能力提升 1．如图所示，在光滑的水平地面上有一个表面光滑的立方体M，一轻杆L与水平地面成角，轻杆的下端用光滑铰链连接于O点，O固定于地面上，轻杆的上端连接质量为m的小球，小球靠在立方体左侧，立方体右侧受到水平向左推力F的作用．整个装置处于静止状态．若现在撤去水平推力F，则下列说法中正确的是（ ） A．在小球和立方体分离前，小球速率等于立方体速率 B．小球和立方体分离时小球加速度为零 C．小球在落地的瞬间和立方体分离 D．小球和立方体分离时小球只受重力 2．质量为0.2kg的物体，其速度在x，y方向的分量vx，vy，与时间的关系如图所示，已知x．y方向相互垂直，则（　　） A．0~4s内物体做直线运动 B．4~6s内物体的位移为 C．0~4s内物体的位移为12m D．0~6s内物体一直做曲线运动 3．甲、乙两船在静水中航行速度分别为v1和v2，两船从同一位置划向河对岸，已知甲船想以最短时间过河，乙船想以最短航程过河，结果两船抵达到岸的地点恰好相同，则甲、乙两船渡河所用时间比 A．v12：v22 B．v22：v12 C．v1：v2 D．v2：v1 4．某一物体在y方向（竖直方向且向上方向为正方向）和x方向（水平方向）运动的v-t图象如图甲、乙所示。对于物体在0～8s内运动情况，下列说法正确的是 （ ） A．物体在2s时刻处于失重状态 B．物体在0～4s这段时间内沿直线飞行 C．物体在4s时上升至最高点 D．物体在4s～8s时间内做匀变速运动 5．如图所示，一条河岸笔直的河流水速恒定，甲、乙两小船同时从河岸的A点沿与河岸的夹角均为的两个不同方向渡河。已知两小船在静水中航行的速度大小相等，则下列说法正确的是（ ） A．甲先到达对岸 B．乙先到达对岸 C．渡河过程中，甲的位移小于乙的位移 D．渡河过程中，甲的位移大于乙的位移 6．如图，、、 三个物体用轻绳经过滑轮连接，物体、的速度向下，大小均为，则物体的速度大小为（　　） A． B． C． D． 7．如图是一种创新设计的“空气伞”，它的原理是从伞柄下方吸入空气，然后将空气加速并从顶部呈环状喷出形成气流，从而改变周围雨水的运动轨迹，形成一个无雨区，起到传统雨伞遮挡雨水的作用。在无风的雨天，若“空气伞”喷出的气流水平，则雨水从气流上方穿过气流区至无气流区的运动轨迹可能与下列四幅图中哪一幅类似（　　） A． B． C． D． 8．河水的流速随离河岸一侧的距离的变化关系如图甲所示，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，则下列说法中不正确的是（　　） A．船渡河的最短时间是60s B．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不是一条直线 D．船在河水中的最大速度是5m/s 10．如图所示，有一不可伸长的轻绳，绕过光滑定滑轮C，与质量为m的物体A连接，A放在倾角为的光滑斜面上，绳的另一端和套在固定竖直杆上的物体B连接，连接物体B的绳最初水平。从当前位置开始，使物体B以速度v沿杆匀速向下运动，设绳的拉力为T，在此后的运动过程中，物体A做_______运动（选填“加速”、“减速”或“匀速”），绳子拉力T_______（选填“>”、“=”或“<”）。 11．巡逻船位于宽180m的河边，在静水中的最大速度为，水流速度恒为。巡警发现对岸有紧急情况，则到达对岸的最短时间是________s。如果巡逻船要以最短距离到达对岸，所用的时间是________s。 12．小船在静水中的速度是 5m/s，河水均匀流动，流速是 3m/s，河宽 100m，小船渡河过程中始终保持船头指向与河岸垂直，则渡河时间是__s，小船以最小位移到达对岸的时间是____s。 13．一条河，宽为80m.水流速度为4m/s，一艘船在静水中的速度为3m/s，则该小船渡河时,小船__（能不能）到达正对岸；以最短位移渡河时，位移大小为_____；渡河时间最少短为___，最短时间渡河时，实际位移与水流方向夹角正切值是____. 14．如图所示，一根长为L的轻杆OA，O端用铰链固定，轻杆靠在一个高为h的物块上，某时杆与水平方向的夹角为θ，物块向右运动的速度v，则此时A点速度为_______ 15．一小球质量m=1.0×10-2kg，通过细线悬挂于空中，现给小球施加水平方向恒力F1作用，小球静止，细线与竖直方向的夹角θ=45°，如图所示。现以小球静止位置为坐标原点O，在竖直平面内建立直角坐标系xOy，其中x轴水平。现剪断细线，经0.1s，F1突然反向，大小不变；再经0.1s，撤去水平力F1同时施加另一恒力F2，又经0.1s小球速度为零。已知g取10m/s2，空气阻力不计。求： （1）F1和F2大小； （2）细线剪断0.3s末小球的位置坐标。 16．离地面足够高的某点O处有两个球A