高考一轮基础夯实+能力提升：高一物理必修二第五章第二节质点在平面内及运动.doc

第5章 第2节 基础夯实1如果两个不在同一直线上的分运动都是初速度为零的匀加速度直线运动，则()A合运动是直线运动B合运动是曲线运动C合运动可能是直线运动，也可能是曲线运动D只有当两个分运动的加速度大小相等时，合运动才是直线运动答案：A解析：两个运动的初速度合成、加速度合成当a和v共线时，物体做直线运动；当a和v不共线时，物体做曲线运动2雨滴由静止开始下落，遇到水平方向吹来的风，下列说法中正确的是()A风速越大，雨滴下落的时间越长B风速越大，雨滴着地时的速度越大C雨滴下落时间与风速无关D雨滴着地时的速度与风速无关答案：BC3一人游泳渡河，以垂直河岸不变的划速向对岸游去，河水流动速度恒定下列说法中正确的是()A河水流动速度对人渡河无任何影响B人垂直对岸划水，其渡河位移是最短的C由于河水流动的影响，人到达对岸的时间与静水中不同D由于河水流动的影响，人到达对岸的位置向下游方向偏移答案：D解析：河宽一定，过河时间只与垂直河岸的速度有关，与水速无关；但水速越大，合速度与垂直河岸方向夹角越大，过河位移越大4一架飞机沿仰角30斜向上做初速度为100m/s、加速度为10m/s2的匀加速直线运动则飞机的运动可看成是竖直方向v0y_、ay_的匀加速直线运动，与水平方向v0x_、ax_的匀加速直线运动的合运动在4s内飞机的水平位移为_、竖直位移为_答案：v0yv0sin3050m/s；v0xv0cos3050m/s；ayasin305m/s2；axacos305m/s2；xvxtaxt2240m；yv0ytayt2240m.5飞机在航行测量时，它的航线要严格地从东到西，如图所示，如果飞机的速度是80km/h，风从南面吹来，风的速度为40km/h，那么：(1)飞机应朝哪个方向飞行？(2)如果所测地区长达80km，所需时间是多少？答案：(1)与正西成30偏南(2)2h解析：飞机实际运动为合运动，风速为一分运动(1)如图所示：由合速度与分速度的关系可得飞机飞行速度方向与正西方向夹角的正弦值为(v1是风速，v2是飞机速度)：sin，得30(2)飞机的合速度vv2cos3040km/h，据svt得th2h.6如图所示，有一条渡船正在渡河，河宽为300m，渡船在静水中的速度是v13m/s，水的流速是v21m/s，求下列条件渡船过河的时间(1)以最短的时间过河；(2)以最短的位移过河答案：(1)100s(2)106.1s解析：(1)当渡船的船头方向垂直于河岸时，即船在静水中的速度v1方向垂直于河岸时，过河时间最短，则tmins100s.(2)因为v13m/s，v21m/s，则v1v2，故当渡船合速度方向垂直河岸时，过河位移最短，此时合速度如图所示，则渡河时间为ts75s106.1s.7一人一猴在玩杂技如图所示，直杆AB长12m，猴子在直杆上由A向B匀速向上爬，同时人用鼻子顶着直杆水平匀速移动已知在10s内，猴子由A运动到B，而人也由甲位置运动到了乙位置已知x90m，求：(1)猴子对地的位移(2)猴子对人的速度，猴子对地的速度(3)若猴子从静止开始匀加速上爬，其他条件不变，试在图中画出猴子运动的轨迹答案：(1)90.8m(2)1.2m/s,9.08m/s(3)见下图解析：(1)猴子对地的位移为猴子相对人的位移与人的位移的矢量和，所以为90.8m(2)猴子相对人的速度v1m/s1.2m/s，猴子相对地的速度v2m/s9.08m/s.(3)如图所示能力提升1如图所示，在玻璃管的水中有一红蜡块正在匀速上升，若红蜡块在A点匀速上升的同时，使玻璃管水平向右做匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的()A直线PB曲线QC曲线R D无法确定答案：B解析：红蜡块参与了竖直方向的匀速直线运动和水平方向的匀加速直线运动这两个分运动，实际运动的轨迹即是合运动的轨迹由于它在任意一点的合速度方向是向上或斜向右上的，而合加速度就是水平方向的加速度，方向是水平向右的，合初速度和合速度之间有一定夹角，故轨迹是曲线又因为物体做曲线运动的轨迹曲线总向加速度方向偏折(或加速度方向总指向曲线的凹向)，本题选B.2某人骑自行车以10m/s的速度在大风中向东行驶，他感到风正以相对于车同样大小的速率从北方吹来，实际上风的速度是()A14m/s，方向为南偏西45B14m/s，方向为东偏南45C10m/s，方向为正北D10m/s，方向为正南答案：B解析：人感觉到的风速是风相对车的速度，是风的一个分速度v2，大小是10m/s，方向向南，风还有一个与车速相同的分速度v1，方向向东，大小为10m/s，这个分速度相对车静止，所以人感觉不到实际的风速是v1和v2合成的： vm/s14m/s其方向tan1，45.3如图所示的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A，小车下装有吊着物体B的吊钩，在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时，吊钩将物体B向上吊起，A、B之间的距离以dH2t2(SI)(SI表示国际单位制，式中H为吊臂离地面的高度)规律变化，则物体做()A速度大小不变的曲线运动B速度大小增加的曲线运动C加速度大小方向均不变的曲线运动D加速度大小方向均变化的曲线运动答案：BC解析：物体B参与了两个方向上的运动：水平方向上和小车A以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动在竖直方向上，由于A、B之间的距离以dH2t2(SI)(SI表示国际单位制，式中H为吊臂离地面的高度)规律变化，所以物体与地面之间的竖直距离关系式为s2t2at2，所以物体在竖直方向上以4m/s2的加速度做匀加速直线运动，则物体做加速度大小方向均不变的曲线运动，且速度在不断地增加4民族运动会上有一骑射项目如图，运动员骑在奔跑的马上，弯弓放箭射击侧向的固定目标假设运动员骑马奔驰的速度为v1，运动员静止时射出的弓箭速度为v2，跑道离固定目标的最近距离为d.要想命中目标且射出的箭在空中飞行时间最短，则()A运动员放箭处离目标的距离为B运动员放箭处离目标的距离为C箭射到靶的最短时间为D箭射到靶的最短时间为答案：B解析：要想以箭在空中飞行的时间最短的情况下击中目标，v2必须垂直于v1，并且v1、v2的合速度方向指向目标，如图所示，故箭射到靶的最短时间为，C、D均错误；运动员放箭处离目标的距离为，又xv1tv1，故，A错误，B正确5(河北正定中学0809学年高一下学期月考)某河水的流速与离河岸距离的变化关系如图所示河宽300，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()A船渡河的最短时间是75sB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是一条直线D船在河水中的最大速度是5m/s答案：BD6一密度为0.5103kg/m3的木球自水面5m高处自由落下，河水流速为2m/s，不计水的阻力，并设木球接触水面后即完全浸入水中，则木球第一次落入水中的落点位置与浮出水面位置的距离是_m.答案：4解析：木球的运动可分两个过程一个是在空中的自由落体运动另一个是在水中的匀变速曲线运动，这个曲线运动可分解成两个分运动，一个是水平方向的匀速运动另一个是竖直方向的匀减速运动在空中：v22gH；v10m/s在水中：mgF浮ma即木gV水gV木Va代入数值得a10m/s2木球落入水中到浮出水面所需时间t22s.故所求距离为：Lv水t4m.7有一小船欲从A处渡河，如图所示，已知河宽为400m，其下游300m处是暗礁浅滩的危险水域，水流速度恒为5m/s，欲使小船能安全到达对岸，求：船相对静水的最小速度应是多少？此时船头的指向与河岸的夹角又是多大？答案：4m/s37解析：小船要想在到达危险区域之前恰好到达对岸，则其合位移必为OA，如图所示，设水速为v1，小船速度为v2，由平行四边形和几何知识知v2v时v2有最小值，方向如图所示，由图知v2v1cos，cos08，即37v14m/s.8质量m2kg的物体在光滑平面上运动，其分速度vx和vy随时间变化的图线，如图所示，求：(1)物体受到的合力；(2)物体的初速度；(3)t8s时物体的速度；(4)t4s时物体的位移；(5)轨迹方程答案：(1)1N(2)3m/s沿x方向(3)5m/s，与x轴成53.13(4)12.6m，与x轴成18.4(5)x236y解析：(1)由甲图和乙图得：ax0，ay0.5m/s2，由牛顿第二定律物体所受合外力为：Fmay20.5