PAGE4-曲線運動(15分鐘·30分)一、選擇題(本題共4小題,每題5分,共20分)1.自行車在水平路面上運動的軌跡如圖所示,則 ()A.①可能是合外力的方向B.②可能是速度的方向C.③可能是加速度的方向D.④可能是加速度的方向【解析】選C。由圖可知①處運動軌跡彎曲,則受力的方向大體上指向凹側(cè),不行能沿①的方向,故A錯誤;曲線運動的速度方向是曲線上該點的切線方向,所以②處速度應(yīng)沿曲線切線方向,故B錯誤;由于合外力方向與曲線彎曲的方向一樣,所以③的方向可能為該處的合外力方向,即加速度的方向,故C正確;由于合外力方向與曲線彎曲的方向一樣,所以加速度的方向也大體上指向曲線彎曲的方向,故④不行能為加速度的方向,故D錯誤。2.一質(zhì)點在光滑水平面上以速度v0做勻速直線運動,當運動到P點時突然受到一個與v0在同一水平面的恒力F的作用,圖中a、b、c、d表示質(zhì)點此后的一小段運動軌跡,其中正確的是 ()【解析】選C。質(zhì)點做勻速運動時,受力平衡,突然受到一個與運動方向不在同始終線上的恒力F作用時,合外力方向與速度方向不在同始終線上,所以質(zhì)點肯定做曲線運動,且合外力的方向指向軌跡彎曲的方向;A圖中在F方向與軌跡的延長線上二者可能會相交,這是不行能的,故A錯誤;力F的方向不能指向軌跡的外側(cè),故B、D錯誤;C圖中合外力的方向指向軌跡彎曲的方向,故C正確。3.2019年1月3日10時26分,“嫦娥四號”探測器自主著陸在月球背面南極—艾特肯盆地內(nèi)的馮·卡門撞擊坑內(nèi),實現(xiàn)人類探測器首次在月球背面軟著陸?！版隙鹚奶枴睆木嘣旅?5km的近月軌道下降著陸必需實行動力下降,通過發(fā)動機噴氣獲得動力。其減速著陸的軌跡如圖所示,其中ab段為主減速段,假設(shè)ab段軌跡為傾斜直線,則在ab段發(fā)動機噴氣的方向可能是 ()A.v1方向B.v2方向C.v3方向D.v4方向【解析】選C?！版隙鹚奶枴敝懺谠虑蚯暗闹鳒p速段幾乎是沿著一條傾斜的直線做減速運動,故受到的合力方向與運動方向相反,因受到的重力方向豎直向下,通過受力分析可知:發(fā)動機的噴氣方向為v3方向,故C正確,A、B、D錯誤?！炯庸逃柧殹?2024·淄博高一檢測)在足球場上罰隨意球時,運動員踢出的“香蕉球”,在行進中繞過“人墻”轉(zhuǎn)彎進入了球門,守門員“望球莫及”,其軌跡如圖所示。關(guān)于足球在這一飛行過程中的受力方向和速度方向,下列說法正確的是 ()A.合力的方向與速度方向在一條直線上B.合力的方向沿軌跡切線方向,速度方向指向軌跡內(nèi)側(cè)C.合力方向指向軌跡內(nèi)側(cè),速度方向沿軌跡切線方向D.合力方向指向軌跡外側(cè),速度方向沿軌跡切線方向【解析】選C。合力的方向與速度方向不在一條直線上,故選項A錯誤;合力方向指向軌跡內(nèi)側(cè),速度方向沿軌跡切線方向,故選項B、D錯誤,C正確。4.過山車是大型游樂園里的一種比較刺激的消遣項目。如圖所示,翻滾過山車(可看成質(zhì)點)從高處沖下,過M點時速度方向如圖所示,在圓形軌道內(nèi)經(jīng)過A、B、C三點,下列說法中正確的是 ()A.過A點時的速度方向沿AB方向B.過B點時的速度方向沿水平方向C.過A、C兩點時的速度方向相同D.圓形軌道上與M點速度方向相同的點在AB段上【解析】選B。過山車的速度方向沿軌道的切線方向,故A錯誤,B正確;經(jīng)過A、C兩點時速度方向不同,故C錯誤;軌道上與M點速度方向相同的點不在AB段上,故D錯誤。二、計算題(10分。要有必要的文字說明和解題步驟,有數(shù)值計算的要標明單位)5.跳傘表演是人們普遍喜愛的欣賞性體育項目,如圖所示,當運動員從直升飛機上由靜止跳下后,在下落過程中打開著陸傘之前,某時刻起先受到水平風力的影響。請問從運動方向與風力方向的關(guān)系的角度分析,此過程運動員將做什么運動?【解析】在受到水平方向的風力之前,運動員已經(jīng)獲得了豎直向下的速度,當受到水平風力后,由于運動員此時所受的合力方向與速度不在同一條直線上,所以在打開著陸傘之前,運動員將做曲線運動。答案:見解析(10分鐘·20分)6.(6分)(2024·湛江高一檢測)小球在水平面上移動,每隔0.02秒記錄小球的位置如圖所示。每一段運動過程分別以甲、乙、丙、丁和戊標示。試分析在哪段,小球所受的合力為零 ()A.甲 B.乙 C.丙 D.戊【解析】選C。小球所受的合力為零時,小球處于靜止或勻速直線運動狀態(tài),依據(jù)圖像可知,甲階段的位移越來越小,所以做減速直線運動,合力不為零,故A錯誤;乙階段做曲線運動,則合外力要變更速度,所以不為零,故B錯誤;丙階段在相等時間內(nèi)的位移相等,所以做勻速直線運動,則合外力為零,故C正確;戊階段的位移越來越大,所以做加速運動,則戊階段小球所受的合力不為零,故D錯誤。7.(14分)在《刺客聯(lián)盟》中離槍的子彈在空中劃出一道美麗的弧線,然后精確擊中目標。子彈離開槍口時的速度很大,當子彈沿水平方向射出后,其運動軌跡真的是直線嗎?請從子彈速度方向與其所受重力方向的關(guān)系動身加以分析?！窘馕觥楷F(xiàn)實中離開槍口的子彈