《(新課標(biāo))2020屆高考物理一輪總復(fù)習(xí) 課時(shí)跟蹤訓(xùn)練11 第四章 曲線運(yùn)動(dòng) 萬有引力與航天 第1講 曲線運(yùn)動(dòng) 運(yùn)動(dòng)的合成與分解(必修2)(通用)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(新課標(biāo))2020屆高考物理一輪總復(fù)習(xí) 課時(shí)跟蹤訓(xùn)練11 第四章 曲線運(yùn)動(dòng) 萬有引力與航天 第1講 曲線運(yùn)動(dòng) 運(yùn)動(dòng)的合成與分解(必修2)(通用)(8頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第1講 曲線運(yùn)動(dòng) 運(yùn)動(dòng)的合成與分解
一、選擇題
1.關(guān)于物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件,以下說法中正確的是( )
A.物體受變力作用才可能做曲線運(yùn)動(dòng)
B.物體受恒力作用也可能做曲線運(yùn)動(dòng)
C.物體不受力也能做曲線運(yùn)動(dòng)
D.物體只要受到外力就一定做曲線運(yùn)動(dòng)
[解析] 物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是所受的合外力方向與它的速度方向不在一條直線上,跟此合外力是否為變力無關(guān),只有B選項(xiàng)正確.
[答案] B
2.(多選)關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng),下面說法正確的是( )
A.物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變時(shí),它一定做曲線運(yùn)動(dòng)
B.物體做曲線運(yùn)動(dòng),它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定在改變
C.物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),它的加速度的方向始終和速度的方向
2、一致
D.物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),它的加速度的方向始終和所受到的合外力方向一致
[答案] BD
3.(多選)關(guān)于兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是( )
A.兩個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是勻速直線運(yùn)動(dòng)
B.兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是直線運(yùn)動(dòng)
C.合運(yùn)動(dòng)的速度一定大于分運(yùn)動(dòng)的速度
D.合運(yùn)動(dòng)的位移大小可能小于分運(yùn)動(dòng)的位移大小
[解析] 合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的速度與位移關(guān)系均遵守三角形法則,所以C錯(cuò),D對.進(jìn)行運(yùn)動(dòng)合成時(shí)可分別進(jìn)行速度合成和加速度合成,若合速度與合加速度方向在一條直線上則合運(yùn)動(dòng)是直線,故A對,B錯(cuò).
[答案] AD
4.光滑平面上一運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)以速度v通過原點(diǎn)O,v與x軸
3、正方向成α角(如右圖),與此同時(shí)對質(zhì)點(diǎn)加上沿x軸正方向的恒力Fx和沿y軸正方向的恒力Fy,則( )
A.因?yàn)橛蠪x質(zhì)點(diǎn)一定做曲線運(yùn)動(dòng)
B.如果Fy>Fx,質(zhì)點(diǎn)向y軸一側(cè)做曲線運(yùn)動(dòng)
C.質(zhì)點(diǎn)不可能做直線運(yùn)動(dòng)
D.如果Fx>Fycotα,質(zhì)點(diǎn)向x軸一側(cè)做曲線運(yùn)動(dòng)
[解析] 若Fy=Fxtanα,則Fx和Fy的合力F與v在同一直線上,此時(shí)質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng).若Fx>Fycotα,則Fx、Fy的合力F與x軸正方向的夾角β<α,則質(zhì)點(diǎn)向x軸一側(cè)做曲線運(yùn)動(dòng),故正確選項(xiàng)為D.
[答案] D
5.質(zhì)量為m=4 kg的質(zhì)點(diǎn)靜止在光滑水平面上的直角坐標(biāo)系的原點(diǎn)O處,先用沿+x軸方向的力F1=8
4、 N作用了2 s,然后撤去F1;再用沿+y軸方向的力F2=24 N作用了1 s,則質(zhì)點(diǎn)在這3 s內(nèi)的軌跡為( )
[解析] 在t1=2 s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)沿x軸方向的加速度a1==2 m/s2,2 s末的速度v1=a1t1=4 m/s,位移x1=a1t=4 m;撤去F1后的t2=1 s內(nèi)沿x軸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),位移x2=v1t2=4 m.沿y軸方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度a2==6 m/s2,位移y=a2t=3 m,故3 s末質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)為(8,3),故A、B錯(cuò)誤;由于曲線運(yùn)動(dòng)中合力指向軌跡的“凹”側(cè),故C錯(cuò)誤,D正確.
[答案] D
6.(2020·吉林重點(diǎn)中學(xué)模擬)跳傘
5、表演是人們普遍喜歡的觀賞性體育項(xiàng)目,如下圖所示,當(dāng)運(yùn)動(dòng)員從直升機(jī)上由靜止跳下后,在下落過程中將會(huì)受到水平風(fēng)力的影響,下列說法中正確的是( )
A.風(fēng)力越大,運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間越長,運(yùn)動(dòng)員可完成更多的動(dòng)作
B.風(fēng)力越大,運(yùn)動(dòng)員著地時(shí)的豎直速度越大,有可能對運(yùn)動(dòng)員造成傷害
C.運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間與風(fēng)力無關(guān)
D.運(yùn)動(dòng)員著地速度與風(fēng)力無關(guān)
[解析] 水平風(fēng)力不會(huì)影響豎直方向的運(yùn)動(dòng),所以運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間與風(fēng)力無關(guān),A錯(cuò)誤,C正確.運(yùn)動(dòng)員落地時(shí)豎直方向的速度是確定的,水平風(fēng)力越大,落地時(shí)水平分速度越大,運(yùn)動(dòng)員著地時(shí)的合速度越大,有可能對運(yùn)動(dòng)員造成傷害,B、D錯(cuò)誤.
[答案] C
7.(多選)
6、(2020·洛陽聯(lián)考)如下圖所示,起重機(jī)將貨物沿豎直方向以速度v1勻速吊起,同時(shí)又沿橫梁以速度v2水平勻速向右運(yùn)動(dòng),關(guān)于貨物的運(yùn)動(dòng)下列表述正確的是( )
A.貨物的實(shí)際運(yùn)動(dòng)速度為v1+v2
B.貨物的實(shí)際運(yùn)動(dòng)速度為
C.貨物相對地面做曲線運(yùn)動(dòng)
D.貨物相對地面做直線運(yùn)動(dòng)
[解析] 貨物的實(shí)際速度為,選項(xiàng)B正確,A錯(cuò)誤;貨物的速度大小和方向均不變,做直線運(yùn)動(dòng),D正確,C錯(cuò)誤.
[答案] BD
8.(多選)如右圖為在平靜海面上,兩艘拖船A、B拖著駁船C運(yùn)動(dòng)的示意圖.A、B的速度分別沿著纜繩CA、CB方向,A、B、C不在一條直線上.由于纜繩不可伸長,因此C的速度在CA、CB方
7、向的投影分別與A、B的速度相等,由此可知C的( )
A.速度大小可以介于A、B的速度大小之間
B.速度大小一定不小于A、B的速度大小
C.速度方向可能在CA和CB的夾角范圍外
D.速度方向一定在CA和CB的夾角范圍內(nèi)
[解析] C的速度在CA、CB方向的投影分別與A、B的速度相等,C的速度vC大于vA及vB,故A錯(cuò)誤,B正確,vC的方向?yàn)槠叫兴倪呅螌蔷€的方向,所以一定在CA和CB的夾角范圍內(nèi),故C錯(cuò)誤,D正確.
[答案] BD
9.(2020·太原一中檢測)如右圖所示,開始時(shí)A、B間的細(xì)繩呈水平狀態(tài),現(xiàn)由計(jì)算機(jī)控制物體A的運(yùn)動(dòng),使其恰好以速度v沿豎直桿勻速下滑,經(jīng)細(xì)繩
8、通過定滑輪拉動(dòng)物體B在水平面上運(yùn)動(dòng),則下列v-t圖象中,最接近物體B的運(yùn)動(dòng)情況的是( )
[解析] 與物體A相連的繩端速度v分解為沿繩伸長方向的速度v1和垂直于繩方向的速度v2,則物體B的速度vB=v1=vsinθ,在t=0時(shí)刻θ=0°,vB=0,C項(xiàng)錯(cuò)誤;之后隨θ增大,sinθ增大,B的速度增大,但開始時(shí)θ變化快,速度增加得快,圖線的斜率大,若繩和桿足夠長,則物體B的速度趨近于A的速度,A項(xiàng)正確.
[答案] A
10.(多選)(2020·桂林模擬)河水的流速隨離河岸一側(cè)的距離的變化關(guān)系如下圖甲所示,船在靜水中的速度與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示,若要使船以最短時(shí)間渡河,則
9、( )
A.船渡河的最短時(shí)間是60 s
B.船在行駛過程中,船頭始終與河岸垂直
C.船在河水中航行的軌跡是一條直線
D.船在河水中的最大速度是5 m/s
[解析] 當(dāng)船頭垂直河岸渡河時(shí),過河時(shí)間為最短,tmin== s=100 s,A錯(cuò)誤,B正確;因河水的速度是變化的,故船相對于岸的速度的大小和方向均是變化的,船在河水中航行的軌跡不是一條直線,當(dāng)船在河中心時(shí),船速最大,vmax==5 m/s,C錯(cuò)誤,D正確.
[答案] BD
二、非選擇題
11.如下圖所示,在豎直平面的xOy坐標(biāo)系中,Oy豎直向上,Ox水平.設(shè)平面內(nèi)存在沿x軸正方向的恒定風(fēng)力.一小球從坐標(biāo)原點(diǎn)沿Oy方向豎
10、直向上拋出,初速度為v0=4 m/s,不計(jì)空氣阻力,到達(dá)最高點(diǎn)的位置如圖中M點(diǎn)所示(坐標(biāo)格為正方形,g取10 m/s2)求:
(1)小球在M點(diǎn)的速度v1;
(2)在圖中定性畫出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡并標(biāo)出小球落回x軸時(shí)的位置N;
(3)小球到達(dá)N點(diǎn)的速度v2的大?。?
[解析] (1)設(shè)正方形的邊長為s0.
豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng),v0=gt1,2s0=t1
水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),3s0=t1
解得v1=6 m/s.
(2)由豎直方向的對稱性可知,小球再經(jīng)過t1到x軸,水平方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),所以回到x軸時(shí)落到x=12處,位置N的坐標(biāo)為(12,0).
(3)到
11、N點(diǎn)時(shí)豎直分速度大小為v0=4 m/s,
水平分速度vx=a水平tN=2v1=12 m/s,
故v2==4 m/s.
[答案] (1)6 m/s (2)見解析圖 (3)4 m/s
12.小船在200 m寬的河中橫渡,水流速度為2 m/s,船在靜水中的航速是4 m/s,求:
(1)當(dāng)小船的船頭始終正對對岸時(shí),它將在何時(shí)、何處到達(dá)對岸?
(2)要使小船到達(dá)正對岸,應(yīng)如何行駛?歷時(shí)多長?
[解析] 小船參與了兩個(gè)運(yùn)動(dòng):隨水漂流和船在靜水中的運(yùn)動(dòng).因?yàn)榉诌\(yùn)動(dòng)之間是互不干擾的,具有等時(shí)的性質(zhì),故
(1)小船渡河時(shí)間等于垂直于河岸的分運(yùn)動(dòng)時(shí)間:
t=t1==s=50 s,
沿河流方向的位移x水=v水t=2×50 m=100 m,
即在正對岸下游100 m處靠岸.
(2)要小船垂直河岸過河,即合速度應(yīng)垂直于河岸,如右圖所示,
則cosθ===,
所以θ=60°,即航向與上游河岸成60°角,
渡河時(shí)間
t=t2===s=s≈57.7 s.
[答案] (1)50 s后在正對岸下游100 m處靠岸
(2)航向與上游河岸成60°角 57.7 s