考点训练10 曲线运动 运动的合成与分解.doc

鹤岗市第一中学考点训练10 曲线运动运动的合成与分解一、本大题共10小题，每小题6分，共60分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分.1.物体受到几个外力的作用而做匀速直线运动，如果撤掉与速度共线的一个力，其他力不变，则它有可能（ ）A.做匀速直线运动 B.做匀加速直线运动C.做匀减速直线运动 D.做曲线运动答案：BC解析：撤掉一个与速度共线的力，其他力的合力的方向与速度共线，故物体应做匀变速直线运动.2.(2006江西南昌重点中学高三检测)如图所示，红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升，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P B.曲线QC.曲线R D.无法确定答案：B解析：AB方向匀速运动与AC方向匀加速运动合成，类似平抛轨迹，为抛物线即曲线Q，选B.3.在足够大的匀强磁场中，静止的钠的同位素Na发生衰变，沿与磁场垂直的方向释放出一个粒子后，变为一个新核.新核与放出的粒子在磁场中运动的径迹均为圆，如右图所示.以下观点均正确的是（ ）A.新核为Mg B.发生的是衰变C.轨迹1是新核的径迹 D.新核沿逆时针方向运动答案：AD解析：带电粒子在磁场中运动有r=,衰变过程动量守恒，故衰变过程放出的粒子与新核动量大小相等、方向相反，由左手定则结合图可知发生的是衰变，故2为新核径迹，并沿逆时针方向运动.4.下面关于两个互成夹角(0x=100 m,D错.9.(2005山西高考)如右图所示，一条小船位于200 m宽的河正中A点处，从这里向下游100 m处有一危险区，当时水流速度为4 m/s，为了使小船避开危险区沿直线到达对岸，小船在静水中的速度至少应是（ ）A. m/s B. m/sC.2 m/s D.4 m/s答案：C解析：如图所示，tan=100/100=/3,=30,故v船=v水sin=4m/s=2 m/s.10.(2005上海高考)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d=H-2t2（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.速度大小增大的曲线运动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：B物体参与了两个 运动，一个是水平方向的匀速运动，另一个是在竖直方向上的运动，由d=H-2t2可知，A、B之间距离匀加速减小，且加速度a=4 m/s2,因此B在竖直方向上做匀加速运动，两个运动的合成为匀加速曲线运动.二、本题共2小题，共12分.把答案填在题中的横线上或按要求作答.11.（6分）(2005湖北黄冈重点中学高三检测)一探照灯照射在云层底面上，这底面是与地面平行的平面，如图所示，云层底面高h，探照灯以匀角速度在竖直平面内转动.当光束转过与竖直线夹角为时，此刻云层底面上光点的移动速度等于_.答案：解析：分解照在云层上光点的运动为垂直光线和沿光线的运动.如下图所示，则：所求v=v/cos v=rOA=所以v=.12.（6分）玻璃生产线上，宽9 m的成型玻璃板以2 m/s的速度连续不断地向前行进，在切割工序处，金刚钻的割刀速度为10 m/s，为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形，金刚钻割刀的轨道方向应控制为_，切割一次的时间为_.答案：割刀应与玻璃板边成=arccos角 s解析：由于割刀相对玻璃板的速度方向应垂直玻璃板边缘，因此割刀应有一与玻璃板运动速度相同的分速度，另一分速度应与玻璃板边缘垂直，如图所示，v=10 m/s,v1=2 m/s，则v2= m/s= m/s，则cos=,=arccos,切割一次的时间t= s= s.三、本题共2小题，共28分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.13.（14分）如图所示，一船自A点过河，船速v1，水速v2，河宽s，如船速方向垂直河岸，经10 min船达C点测得BC=120 m，如船速度方向与AB线成角，经12.5 min船达到B点，求：（1）角的大小；（2）水速v2的大小；（3）船速v1的大小；（4）河宽s.答案：（1）=37(或arccos)(2)v2=0.2 m/s(3)v1= m/s(4)s=200 m解析：船在过河过程中参与两个分运动，一个是木船对水的运动，速度就是船速v1；另一个是水对岸的运动，速度就是水速v2.（1）根据运动的独立性原理和合运动与分运动等时性原理，如河水是静止的，则船以v1由A到B历时10 min，由A到D历时12.5 mincos=所以=37或=arccos.（2）根据分运动与合运动等时性原理：v2=BC/t2=120/600 m/s=0.2 m/s.（3）研究v1与AB成角的情况，如图所示，v1方向为A指向D，合运动方向为A指向B.v1sin=v2所以v1= m/s=m/s.（4）由运动的独立性原理：s=v1t1=1/3600 m=200 m.14.（14分）在光滑的水平面内，一质量m=1 kg的质点以速度v0=10 m/s沿x轴正方向运动，经过原点后受一沿y轴正方向的恒力F=15 N作用，直线OA与x轴成37角，下图所示曲线为质点的轨迹图，求：（1）如果质点的运动轨迹与直线OA相交于P点，则质点从O点到P点所经历的时间以及P的坐标.（2）质点经过P点时的速度.（sin37=0.6,cos37=0.8）答案：（1）3 s P(30 m,22.5 m）（3）vP=18 m/s，方向与x轴成arctan斜向上解析：（1）设P点坐标为（x,y），由图可知：y=xtan37=x 质点竖直向上的加速度a= m/s2=5 m/s2设从OP经历时间为t，则由