高考物理一轮复习备考演练 5.1 运动的合成与分解.doc

2013届高考物理一轮复习备考演练 5.1 运动的合成与分解1.图518(2012沈阳模拟)如图518所示的曲线为运动员抛出的铅球运动轨迹(铅球视为质点)，a、b、c为曲线上的三点，关于铅球在b点的速度方向，说法正确的是()a为ab的方向 b为bc的方向c为bd的方向 d为be的方向解析由于做曲线运动的物体在某点的速度方向沿曲线在该点的切线方向，因此，铅球在b点的速度方向为bd方向，c正确答案c2在2010年2月加拿大温哥华举行的冬奥会上，进行短道速滑时，滑冰运动员要在弯道上进行速滑比赛，如图为某运动员在冰面上的运动轨迹，图中关于运动员的速度方向、合力方向正确的是()解析曲线运动中某点的速度方向沿该点的切线方向，并且其运动轨迹将向f方向偏转，故选项d正确答案d3下列说法中错误的是()a做曲线运动的质点速度一定改变，加速度可能不变b质点做平抛运动，速度增量与所用时间成正比，方向竖直向下c质点做匀速圆周运动，它的合外力总是垂直于速度d质点做圆周运动，合外力等于它做圆周运动所需要的向心力解析平抛运动就是加速度不变的曲线运动，速度增量与所用时间成正比，a、b正确；只有匀速圆周运动合外力总是垂直于速度，c正确；若质点做匀速圆周运动则合外力等于它做圆周运动所需的向心力，若做非匀速圆周运动则合外力就不等于做圆周运动的向心力，d错误答案d4(2011福建莆田质检)一小船在静水中的速度为3 m/s，它在一条河宽150 m，水流速度为4 m/s的河流中渡河，则该小船()a能到达正对岸b渡河的时间可能少于50 sc以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为200 md以最短位移渡河时，位移大小为150 m解析因为小船在静水中的速度小于水流速度，所以小船不能到达正对岸，故a错误；当船头与河岸垂直时渡河时间最短，最短时间t50 s，故渡河时间不能少于50 s，故b错误；以最短时间渡河时，沿水流方向位移xv水t200 m，故c正确；当v船与实际运动方向垂直时渡河位移最短，设此时船头与河岸的夹角为，则cos ，故渡河位移s200 m，故d错误答案c5.图519如图519所示，一块橡皮用细线悬挂于o点，用铅笔靠着线的左侧向右上方45方向匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则橡皮运动的速度()a大小和方向均不变b大小不变、方向改变c大小改变，方向不变d大小和方向均改变解析橡皮同时参与两个方向的运动，一个是水平方向的匀速直线运动，另一个是竖直方向的匀速直线运动，由于这两个方向上的分运动都是匀速直线运动，因此这两个运动的合运动也是匀速直线运动，即橡皮的速度大小和方向都保持不变，所以a正确答案a6.图5110一物体在光滑的水平桌面上运动，在相互垂直的x方向和y方向上的分运动的速度随时间变化的规律如图5110所示关于物体的运动，下列说法中正确的是()a物体做匀变速曲线运动b物体做变加速直线运动c物体运动的初速度大小是7 m/sd物体运动的加速度大小是5 m/s2解析根据运动的合成与分解v合5 m/s，c错误从图象知物体的加速度大小为a2 m/s2，由于初速度的方向与加速度的方向不共线所以物体做匀变速曲线运动，a正确答案a7.图5111如图5111所示为一条河流，河水流速为v，一只船从a点先后两次渡河到对岸，船在静水中行驶的速度为u，第一次船头向着ab方向行驶，渡河时间为t1，船的位移为s1；第二次船头向着ac方向行驶，渡河时间为t2，船的位移为s2.若ab、ac与河岸的垂线方向的夹角相等，则有()at1t2s1s2 bt1s2ct1t2s1s2解析由于船的速度大小相等，且与河岸的夹角相同，所以船速在垂直于河岸方向上的分速度大小相同，渡河的时间由船垂直河岸的速度的大小决定，故船到达对岸的时间相等；船的位移决定于平行河岸方向的速度大小，结合题意易知s1s2.(小船过河模型)答案d8质量为2 kg的质点在xy平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图5112所示，下列说法正确的是()图5112a质点的初速度为3 m/sb质点所受的合外力为3 nc质点初速度的方向与合外力方向垂直d2 s末质点速度大小为6 m/s解析由vt图象知物体在x轴上做初速为3 m/s的匀加速直线运动，加速度a1.5 m/s2，由st图知，物体在y轴上做匀速直线运动，速度为4 m/s，则物体初速度为v m/s5 m/s.质点所受合外力为fma21.5 n3 n，故a错，b正确物体初速度方向与合外力方向夹角的正切值tan ，故c项错.2 s末质点的速度大小为v1 m/s m/s，故d项错(小船过河模型)答案b9.图5113(2011安徽皖智月考)如图5113所示，小船过河时，船头偏向上游与水流方向成角，船相对于静水的速度为v，其航线恰好垂直于河岸现水流速度稍有增大，为保持航线不变，且准时到达对岸，下列措施中可行的是()a减小角，增大船速vb增大角，增大船速vc减小角，保持船速v不变d增大角，保持船速v不变答案b10一快艇要从岸边某一不确定位置处到达河中离岸边100 m远的一浮标处，已知快艇在静水中的速度vx图象和流水的速度vy图象如图5114甲、乙所示，则()图5114a快艇的运动轨迹为直线b快艇的运动轨迹为曲线c能找到某一位置使快艇最快到达浮标处的时间为10 sd快艇最快到达浮标处经过的位移为100 m解析快艇沿河岸方向的匀速运动与垂直于河岸的匀加速运动的合运动是类平抛性质的曲线运动最快到达浮标处的方式是使垂直于河岸的速度vx保持图甲所示的加速度a0.5 m/s2的匀加速运动，则at2x，代入x100 m有t20 s但实际位移为x100 m，d项错(小船过河模型)答案b11.图5115在一个光滑水平面内建立平面直角坐标系xoy，质量为1 kg的物体原来静止在坐标原点o(0,0) ，从t0时刻起受到如图5115所示随时间变化的外力作用，fy表示沿y轴方向的外力，fx表示沿x轴方向的外力，下列说法中正确的是()a前2 s内物体沿x轴做匀速直线运动b后2 s内物体继续做匀加速直线运动，但加速度沿y轴方向c4 s末物体坐标为(4 m,4 m)d4 s末物体坐标为(12 m,4 m)解析前2 s内物体只受x轴方向的作用力，故沿x轴做匀加速直线运动，a错误；其加速度为ax2 m/s2，位移为x1axt24 m后2 s内物体沿x轴方向做匀速直线运动，位移为x28 m，沿y轴方向做匀加速直线运动，加速度为ay2 m/s2，位移为yayt24 m，故4 s末物体坐标为(12 m，4 m)，d正确答案d12如图5116所示，在竖直平面的xoy坐标系中，oy竖直向上，ox水平设平面内存在沿x轴正方向的恒定风力一小球从坐标原点沿oy方向竖直向上抛出，初速度为v04 m/s，不计空气阻力，到达最高点的位置如图中m点所示，(坐标格为正方形，g10 m/s2)求：图5116(1)小球在m点的速度v1；(2)在图中定性画出小球的运动轨迹并标出小球落回x轴时的位置n；(3)小球到达n点的速度v2的大小解析(1)设正方形的边长为s0.竖直方向做竖直上抛运动，v0gt1,2s0t1水平方向做匀加速直线运动，3s0t1.解得v16 m/s.(2)由竖直方向