高三物理一輪復(fù)習(xí) 第四章 第1講 曲線運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)的合成與分解2.doc

第四章 第1講 曲線運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)的合成與分解2 (時(shí)間45分鐘，滿分100分)一、選擇題(本題共10小題，每小題7分，共70分在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得7分，選對(duì)但不全的得4分，有選錯(cuò)的得0分)1一質(zhì)點(diǎn)在某段時(shí)間內(nèi)做曲線運(yùn)動(dòng)，則這段時(shí)間內(nèi)()a速度一定在不斷地改變，加速度也一定不斷地改變b速度一定在不斷地改變，加速度可以不變c速度可以不變，加速度一定在不斷地改變d速度可以不變，加速度也可以不變2.圖4113小鋼球m以初速度v0在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)，后受到磁極的側(cè)向作用力而做曲線運(yùn)動(dòng)，從m點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到n點(diǎn)，如圖4113所示過(guò)軌跡上m、n兩點(diǎn)的切線mm和nn將軌跡mn上方的空間劃分為四個(gè)區(qū)域，由此可知，磁鐵可能處在哪個(gè)區(qū)域()a區(qū)b區(qū)c或區(qū) d均不可能3.圖4114(2012南京模擬)一質(zhì)點(diǎn)在xoy平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖4114所示，已知質(zhì)點(diǎn)在x方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于質(zhì)點(diǎn)在y方向的分運(yùn)動(dòng)的描述正確的是()a勻速運(yùn)動(dòng)b先勻速運(yùn)動(dòng)后加速運(yùn)動(dòng)c先加速運(yùn)動(dòng)后減速運(yùn)動(dòng)d先減速運(yùn)動(dòng)后加速運(yùn)動(dòng)4（2013屆漢中質(zhì)檢）一物體在光滑的水平桌面上運(yùn)動(dòng)，在相互垂直的x方向和y方向上的分運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖4115所示關(guān)于物體的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()圖4115a物體做曲線運(yùn)動(dòng)b物體做直線運(yùn)動(dòng)c物體運(yùn)動(dòng)的初速度大小是50 m/s d物體運(yùn)動(dòng)的初速度大小是10 m/s5(2013屆高新一中檢測(cè))唐僧、悟空、沙僧和八戒師徒四人想劃船渡過(guò)一條寬150 m的河，他們?cè)陟o水中劃船的速度為5 m/s，現(xiàn)在他們觀察到河水的流速為4 m/s，對(duì)于這次劃船過(guò)河，他們有各自的看法，其中正確的是()a唐僧說(shuō)：我們要想到達(dá)正對(duì)岸就得朝著正對(duì)岸劃船b悟空說(shuō)：我們要想節(jié)省時(shí)間就得朝著正對(duì)岸劃船c沙僧說(shuō)：我們要想少走點(diǎn)路就得朝著正對(duì)岸劃船d八戒說(shuō)：今天這種情況我們是不可能到達(dá)正對(duì)岸的6.圖4116如圖4116為一個(gè)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)的軌跡示意圖，已知在b點(diǎn)的速度與加速度相互垂直，則下列說(shuō)法中正確的是()ad點(diǎn)的速率比c點(diǎn)的速率大ba點(diǎn)的加速度與速度的夾角小于90ca點(diǎn)的加速度比d點(diǎn)的加速度大d從a到d加速度與速度的夾角先增大后減小7.圖41177.(2013屆廣州一中模擬)如圖4117所示，船在a處開出后沿直線ab到達(dá)對(duì)岸，若ab與河岸成37角，水流速度為4 m/s，則船從a點(diǎn)開出的最小速度為()a2 m/s b2.4 m/sc3 m/s d3.5 m/s8.圖4118(2013屆咸陽(yáng)模擬)如圖4118所示，用一根長(zhǎng)桿和兩個(gè)定滑輪的組合裝置來(lái)提升重物m，長(zhǎng)桿的一端放在地上通過(guò)鉸鏈連接形成轉(zhuǎn)軸，其端點(diǎn)恰好處于左側(cè)滑輪正下方o點(diǎn)處，在桿的中點(diǎn)c處拴一細(xì)繩，繞過(guò)兩個(gè)滑輪后掛上重物m.c點(diǎn)與o點(diǎn)距離為l，現(xiàn)在對(duì)桿的另一端用力使其逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，由豎直位置以角速度緩緩轉(zhuǎn)至水平位置(轉(zhuǎn)過(guò)了90角)，此過(guò)程中下列說(shuō)法正確的是()a重物m勻速上升b重物m勻加速上升c重物m的最大速度是ld重物m的速度先減小后增大9(2013屆蘭州一中檢測(cè))質(zhì)量為2 kg的質(zhì)點(diǎn)在xy平面上做曲線運(yùn)動(dòng)，在x方向的速度圖象和y方向的位移圖象如圖4119所示，下列說(shuō)法正確的是()圖4119a質(zhì)點(diǎn)的初速度為5 m/sb質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為3 nc質(zhì)點(diǎn)初速度的方向與合外力方向垂直d2 s末質(zhì)點(diǎn)速度大小為6 m/s10有一艘船以v甲的船速用最短的時(shí)間橫渡過(guò)河，另一艘船以v乙的船速?gòu)耐坏攸c(diǎn)以最短的航程過(guò)河，兩船軌跡恰好重合(設(shè)河水速度保持不變)，則兩船過(guò)河所用的時(shí)間之比為()av甲v乙 bv乙v甲cvv dvv二、非選擇題(本題共2小題，共30分計(jì)算題要有必要的文字說(shuō)明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)11.圖4120(14分)如圖4120所示，一個(gè)長(zhǎng)直輕桿兩端分別固定一個(gè)小球a和b，兩球的質(zhì)量均為m，兩球半徑忽略不計(jì)，桿ab的長(zhǎng)度為l，現(xiàn)將桿ab豎直靠放在豎直墻上，輕輕振動(dòng)小球b，使小球b在水平地面上由靜止向右運(yùn)動(dòng)，求當(dāng)a球沿墻下滑距離為時(shí)，a、b兩球的速度va和vb.(不計(jì)一切摩擦)12.圖4121(16分)(2013屆西安鐵路一中檢測(cè))如圖4121所示，貨車正在以a10.1 m/s2的加速度啟動(dòng)，同時(shí)，一只壁虎以v20.2 m/s的速度在貨車壁上向上勻速爬行試求：(1)經(jīng)過(guò)2 s時(shí)，地面上的人看到壁虎的速度大小和方向；(2)經(jīng)過(guò)2 s時(shí)壁虎相對(duì)于地面發(fā)生的位移大??；(3)在地面上觀察壁虎做直線運(yùn)動(dòng)還是曲線運(yùn)動(dòng)答案及解析一、1【解析】做曲線運(yùn)動(dòng)的物體速度方向一定在不斷地改變，但加速度可以不變，如平拋運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)b正確【答案】b2.【解析】曲線運(yùn)動(dòng)中，物體的運(yùn)動(dòng)軌跡偏向合力所指的方向；由圖可知，磁鐵只能在軌跡mn下方的區(qū)域內(nèi)，故答案只能選d.【答案】d3.【解析】依題意知，質(zhì)點(diǎn)沿x軸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故該方向上質(zhì)點(diǎn)所受外力fx0；由圖象看出，沿y軸方向，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡先向y軸負(fù)方向彎曲后向y軸正方向彎曲；由質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)的條件以及質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)軌跡彎曲方向與所受外力的關(guān)系知，沿y軸方向，該質(zhì)點(diǎn)先受沿y軸負(fù)方向的力，后受沿y軸正方向的力，即質(zhì)點(diǎn)沿y軸方向先做減速運(yùn)動(dòng)后做加速運(yùn)動(dòng)【答案】d4【解析】由vt圖象可以看出，物體在x方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在y方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故物體做曲線運(yùn)動(dòng)，a正確，b錯(cuò)誤；物體的初速度為v0 m/s50 m/s，c正確，d錯(cuò)誤【答案】ac5【解析】當(dāng)船朝正對(duì)岸運(yùn)動(dòng)時(shí)，渡河所用時(shí)間最短，b正確；由于船在靜水中的速度大于水流速度，故船可以到達(dá)正對(duì)岸，但此時(shí)船頭應(yīng)斜向上游，c、d錯(cuò)誤【答案】b6.【解析】質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，合力的大小與方向均不變，加速度不變，故c錯(cuò)誤；由b點(diǎn)速度與加速度相互垂直可知，合力方向與b點(diǎn)切線垂直且向下，故質(zhì)點(diǎn)由c到d的過(guò)程，合力做正功，速率增大，a正確；a點(diǎn)的加速度方向與過(guò)a點(diǎn)的切線即速度方向夾角大于90，b錯(cuò)誤；從a到d加速度與速度的夾角一直變小，d錯(cuò)誤【答案】a7.【解析】由于船沿直線ab運(yùn)動(dòng)，因此船的合速度v合沿ab方向，根據(jù)平行四邊形定則可知，當(dāng)v船垂直于直線ab時(shí)，船有最小速度，由圖知v船v水 sin 372.4 m/s，選項(xiàng)b正確【答案】b8.【解析】由題意知，c點(diǎn)的速度大小為vcl，設(shè)vc與繩之間的夾角為，把vc沿繩和垂直繩方向分解可得，v繩vccos ，在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中先減小到零再增大，故v繩先增大后減小，重物m做變加速運(yùn)動(dòng)，其最大速度為l，c正確【答案】c9【解析】由vt圖象知物體在x軸上做初速為3 m/s的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a1.5 m/s2，由st圖知，物體在y軸上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為4 m/s，則物體初速度為v m/s5 m/s.質(zhì)點(diǎn)所受合外力為fma21.5 n3 n，故a、b兩項(xiàng)正確物體初速度方向與合外力方向夾角的正切值tan ，故c項(xiàng)錯(cuò).2 s末質(zhì)點(diǎn)的速度大小為v1 m/s m/s，故d項(xiàng)錯(cuò)【答案】ab10【解析】要使甲船以最短時(shí)間過(guò)河，則甲船的船頭應(yīng)是垂直河岸，要使乙船以最短的航程過(guò)河而又和甲船的軌跡重合，v乙必和軌跡垂直，如圖所示從已知條件和圖中的幾何關(guān)系可得到t甲，t乙，而v水cos ，v乙v甲cos ，聯(lián)立可得到：t甲t乙vv.故c項(xiàng)正確【答案】c二、11.【解析】a、b兩球速度的分解情況如圖所示，由題意知，30，由運(yùn)動(dòng)的合成與分解得vasin vbcos 又a、b組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，所以mgmvmv由解得va，vb.【答案】12.【解析】(1)壁虎同時(shí)參與了相對(duì)于車向上的勻速運(yùn)動(dòng)和隨車一起向左的勻加速直線運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)2 s時(shí)，壁虎向上運(yùn)動(dòng)的速度vyv20.2 m/s，隨車運(yùn)動(dòng)的速度vxv1a1t0.2 m/s，如圖甲所示，壁虎運(yùn)動(dòng)的合速度在t2 s末時(shí)其大小為v m/s0.28 m/s，tan 1，壁虎的速度方向在該時(shí)刻與水平方向成45角甲乙丙(2)如圖乙所示，在汽車啟動(dòng)后2 s這段時(shí)間內(nèi)，壁虎的水平位移xa1t20.2 m，豎直位移yv2t0.4 m，壁虎相對(duì)地面發(fā)生的位移s0.45 m，與水平方向所成的角arctan arctan 2.(3)由上面分析