2019年高考物理總復習 第四章 第1講 運動的合成與分解 平拋運動 新人教版.doc

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2019年高考物理總復習 第四章 第1講 運動的合成與分解 平拋運動 新人教版 1．對平拋運動，下列說法正確的是(　　)． A．平拋運動是加速度大小、方向不變的曲線運動 B．做平拋運動的物體，在任何相等的時間內(nèi)位移的增量都是相等的 C．平拋運動可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動 D．落地時間和落地時的速度只與拋出點的高度有關(guān) 解析　平拋運動的物體只受重力作用，其加速度為重力加速度，故A項正確；做平拋運動的物體，在任何相等的時間內(nèi)，其豎直方向位移增量Δy＝gt2，水平方向位移不變，故B項錯誤．平拋運動可分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動，且落地時間t＝，落地速度為v＝＝，所以C項對、D項錯． 答案　AC 2．如圖1所示的直角三角板緊貼在固定的刻度尺上方，使三角板沿刻度尺水平向右勻速運動的同時，一支鉛筆從三角板直角邊的最下端由靜止開始沿此邊向上做勻加速直線運動．下列關(guān)于鉛筆筆尖的運動及其所留下的痕跡的判斷中正確的是(　　)． 圖1 A．筆尖留下的痕跡是一條拋物線 B．筆尖留下的痕跡是一條傾斜的直線 C．在運動過程中，筆尖運動的速度方向始終保持不變 D．在運動過程中，筆尖運動的加速度方向始終不變 解析　以筆尖初始位置為坐標原點，沿刻度尺方向建立x軸，沿垂直刻度尺方向建立y軸，此運動為類平拋運動，利用運動的合成與分解可知，A、D正確． 答案　AD 3．如圖2所示，船從A處開出后沿直線AB到達對岸，若AB與河岸成37角，水流速度為4 m/s，則船從A點開出的最小速度為(　　)． 圖2 A．2 m/s B．2.4 m/s C．3 m/s D．3.5 m/s 解析　如圖所示，當v船⊥v合時，v船最小，v船＝v水sin 37＝2.4 m/s. 答案　B 3．一質(zhì)點以水平向右的恒定速度通過P點時受到一個恒力F的作用，則此后該質(zhì)點的運動軌跡不可能是圖3中的(　　) 圖3 A．a(chǎn)　　　　　　　　　　 B．b C．c D．d 解析 當恒力沿水平方向作用于P點時，質(zhì)點的運動軌跡可以是c；當恒力向下作用于P點時，質(zhì)點的運動軌跡可以是b；當恒力向上作用于P點時，質(zhì)點的運動軌跡可以是d；質(zhì)點的速度不能突變，所以不可能的是a. 答案 A 5．在水平路面上做勻速直線運動的小車上有一固定的豎直桿，上的三個水平支架上有三個完全相同的小球A、B、C，它們離地面的高度分別為3h、2h和h，當小車遇到障礙物P時，立即停下來，三個小球同時從支架上水平拋出，先后落到水平路面上，如圖4所示．則下列說法正確的是(　　)． 圖4 A．三個小球落地時間差與車速有關(guān) B．三個小球落地點的間隔距離L1＝L2 C．三個小球落地點的間隔距離L1L2 解析　車停下后，A、B、C均以初速度v0做平拋運動，且運動時間t1＝ ，t2＝ ＝t1，t3＝ ＝t1 水平方向上有：L1＝v0t3－v0t2＝(－)v0t1 L2＝v0t2－v0t1＝(－1)v0t1 可知L1t2，CF＝FD D．t1>t2，CFt乙 D．無法確定 解析　設(shè)水流的速度為v水，學生在靜水中的速度為v人，從題意可知v人>v水，令OA＝OB＝L，對甲同學有t甲＝＋，對乙同學來說，要想垂直到達B點且沿原路線返回，其速度方向要指向上游，由題意知乙同學來回時間相等，即t乙＝，因為t－t>0，所以t甲>t乙，C正確． 答案　C 9．如圖7所示，相距l(xiāng)的兩小球A、B位于同一高度h(l、h均為定值)．將A向B水平拋出的同時，B自由下落．A、B與地面碰撞前后，水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反．不計空氣阻力及小球與地面碰撞的時間，則(　　)． 圖7 A．A、B在第一次落地前能否相碰，取決于A的初速度 B．A、B在第一次落地前若不碰，此后就不會相碰 C．A、B不可能運動到最高處相碰 D．A、B一定能相碰 解析　由題意知A做平拋運動，即水平方向做勻速直線運動，豎直方向為自由落體運動；B為自由落體運動，A、B豎直方向的運動相同，二者與地面碰撞前運動時間t1相同，且t1＝ ，若第一次落地前相碰，只要滿足A運動時間t＝，所以選項A正確；因為A、B在豎直方向的運動同步，始終處于同一高度，且A與地面相碰后水平速度不變，所以A一定會經(jīng)過B所在的豎直線與B相碰．碰撞位置由A球的初速度決定，故選項B、C錯誤，選項D正確． 答案　AD 10．光滑水平面上有一直角坐標系，質(zhì)量m＝4 kg的質(zhì)點靜止在坐標原點O處．先用沿x軸正方向的力F1＝8 N作用了2 s；然后撤去F1，并立即用沿y軸正方向的力F2＝24 N作用1 s，則質(zhì)點在這3 s內(nèi)的軌跡為圖中的(　　)． 解析　質(zhì)點在前2 s內(nèi)沿x軸正方向的加速度a1＝＝ m/s2＝2 m/s2，此段時間內(nèi)發(fā)生的位移x1＝a1t＝222 m＝4 m,2 s末質(zhì)點的位置坐標為(4,0)，此時的速度大小v＝a1t1＝22 m/s＝4 m/s，方向沿x軸正方向；力F2使質(zhì)點沿y軸正方向產(chǎn)生的加速度a2＝＝ m/s2＝6 m/s2，因力F2的方向與2 s末的速度方向垂直，故質(zhì)點從第2 s末開始做類平拋運動，第3 s內(nèi)沿x軸正方向發(fā)生的位移大小x2＝vt2＝41 m＝4 m，沿y軸正方向發(fā)生的位移大小y＝a2t＝612 m＝3 m．綜上所述，正確選項為D. 答案　D 11．一物體在光滑水平面上運動，它在x方向和y方向上的兩個分運動的速度——時間圖象如圖8所示． 圖8 (1)判斷物體的運動性質(zhì)； (2)計算物體的初速度大?。? (3)計算物體在前3 s內(nèi)和前6 s內(nèi)的位移大?。? 解析 (1)由題圖可知，物體在x軸方向做勻速直線運動，y軸方向做勻變速運動，先減速再反向加速，所以物體做勻變速曲線運動． (2)vx0＝30 m/s，vy0＝－40 m/s v0＝＝50 m/s. (3)x3＝vxt＝90 m. |y3|＝t＝60 m 則x＝＝30 m x6＝vxt′＝180 m y6＝t′＝6 m＝0， 則x′＝180 m. 答案 (1)勻變速曲線運動　(2)50 m/s (3)30 m　180 m 12．如圖9所示，質(zhì)量m＝2.0 kg的木塊靜止在高h＝1.8 m的水平臺上，木塊距平臺右邊緣7.75 m，木塊與平臺間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2.用F＝20 N的水平拉力拉動木塊，木塊向右運動s1＝4.0 m時撤去F.不計空氣阻力，g取10 m/s2，求： 圖9 (1)F作用于木塊的時間； (2)木塊離開平臺時的速度； (3)木塊落地時距平臺邊緣的水平距離． 解析　(1)對木塊進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律，有： F－f＝ma， 由豎直方向平衡得mg－FN＝0， 摩擦力f＝μFN， 由運動學公式有s1＝at2， 代入數(shù)據(jù)得a＝8.0 m/s2，t＝1.0 s. (2)設(shè)木塊離開平臺時的速度為v，拉力F撤去時木塊只受摩擦力作用，加速度a1＝＝μg＝2 m/s2 速度v1＝at＝8 m/s 則由運動學公式有v－v2＝2a1s2，其中s2＝7.75 m－4 m＝3.75 m，代入數(shù)據(jù)得v＝7.0 m/s. (3)設(shè)木塊在空中運動的時間為t′，落地時距平臺邊緣的水平距離為s′，根據(jù)運動學公式h＝gt′2，s′＝vt′， 代入數(shù)據(jù)解得s′＝4.2 m. 答案　(1)1.0 s　(2)7.0 m/s　(3)4.2 m