高三物理一轮复习 第四章 第1讲 曲线运动、运动的合成与分解2.doc

第四章 第1讲 曲线运动、运动的合成与分解2 (时间45分钟，满分100分)一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得7分，选对但不全的得4分，有选错的得0分)1一质点在某段时间内做曲线运动，则这段时间内()a速度一定在不断地改变，加速度也一定不断地改变b速度一定在不断地改变，加速度可以不变c速度可以不变，加速度一定在不断地改变d速度可以不变，加速度也可以不变2.图4113小钢球m以初速度v0在光滑水平面上运动，后受到磁极的侧向作用力而做曲线运动，从m点运动到n点，如图4113所示过轨迹上m、n两点的切线mm和nn将轨迹mn上方的空间划分为四个区域，由此可知，磁铁可能处在哪个区域()a区b区c或区 d均不可能3.图4114(2012南京模拟)一质点在xoy平面内运动的轨迹如图4114所示，已知质点在x方向的分运动是匀速运动，则关于质点在y方向的分运动的描述正确的是()a匀速运动b先匀速运动后加速运动c先加速运动后减速运动d先减速运动后加速运动4（2013届汉中质检）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方向上的分运动速度随时间变化的规律如图4115所示关于物体的运动，下列说法正确的是()图4115a物体做曲线运动b物体做直线运动c物体运动的初速度大小是50 m/s d物体运动的初速度大小是10 m/s5(2013届高新一中检测)唐僧、悟空、沙僧和八戒师徒四人想划船渡过一条宽150 m的河，他们在静水中划船的速度为5 m/s，现在他们观察到河水的流速为4 m/s，对于这次划船过河，他们有各自的看法，其中正确的是()a唐僧说：我们要想到达正对岸就得朝着正对岸划船b悟空说：我们要想节省时间就得朝着正对岸划船c沙僧说：我们要想少走点路就得朝着正对岸划船d八戒说：今天这种情况我们是不可能到达正对岸的6.图4116如图4116为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图，已知在b点的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是()ad点的速率比c点的速率大ba点的加速度与速度的夹角小于90ca点的加速度比d点的加速度大d从a到d加速度与速度的夹角先增大后减小7.图41177.(2013届广州一中模拟)如图4117所示，船在a处开出后沿直线ab到达对岸，若ab与河岸成37角，水流速度为4 m/s，则船从a点开出的最小速度为()a2 m/s b2.4 m/sc3 m/s d3.5 m/s8.图4118(2013届咸阳模拟)如图4118所示，用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物m，长杆的一端放在地上通过铰链连接形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方o点处，在杆的中点c处拴一细绳，绕过两个滑轮后挂上重物m.c点与o点距离为l，现在对杆的另一端用力使其逆时针匀速转动，由竖直位置以角速度缓缓转至水平位置(转过了90角)，此过程中下列说法正确的是()a重物m匀速上升b重物m匀加速上升c重物m的最大速度是ld重物m的速度先减小后增大9(2013届兰州一中检测)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4119所示，下列说法正确的是()图4119a质点的初速度为5 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/s10有一艘船以v甲的船速用最短的时间横渡过河，另一艘船以v乙的船速从同一地点以最短的航程过河，两船轨迹恰好重合(设河水速度保持不变)，则两船过河所用的时间之比为()av甲v乙 bv乙v甲cvv dvv二、非选择题(本题共2小题，共30分计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)11.图4120(14分)如图4120所示，一个长直轻杆两端分别固定一个小球a和b，两球的质量均为m，两球半径忽略不计，杆ab的长度为l，现将杆ab竖直靠放在竖直墙上，轻轻振动小球b，使小球b在水平地面上由静止向右运动，求当a球沿墙下滑距离为时，a、b两球的速度va和vb.(不计一切摩擦)12.图4121(16分)(2013届西安铁路一中检测)如图4121所示，货车正在以a10.1 m/s2的加速度启动，同时，一只壁虎以v20.2 m/s的速度在货车壁上向上匀速爬行试求：(1)经过2 s时，地面上的人看到壁虎的速度大小和方向；(2)经过2 s时壁虎相对于地面发生的位移大小；(3)在地面上观察壁虎做直线运动还是曲线运动答案及解析一、1【解析】做曲线运动的物体速度方向一定在不断地改变，但加速度可以不变，如平抛运动，故选项b正确【答案】b2.【解析】曲线运动中，物体的运动轨迹偏向合力所指的方向；由图可知，磁铁只能在轨迹mn下方的区域内，故答案只能选d.【答案】d3.【解析】依题意知，质点沿x轴方向做匀速直线运动，故该方向上质点所受外力fx0；由图象看出，沿y轴方向，质点运动的轨迹先向y轴负方向弯曲后向y轴正方向弯曲；由质点做曲线运动的条件以及质点做曲线运动时轨迹弯曲方向与所受外力的关系知，沿y轴方向，该质点先受沿y轴负方向的力，后受沿y轴正方向的力，即质点沿y轴方向先做减速运动后做加速运动【答案】d4【解析】由vt图象可以看出，物体在x方向做匀速直线运动，在y方向做匀变速直线运动，故物体做曲线运动，a正确，b错误；物体的初速度为v0 m/s50 m/s，c正确，d错误【答案】ac5【解析】当船朝正对岸运动时，渡河所用时间最短，b正确；由于船在静水中的速度大于水流速度，故船可以到达正对岸，但此时船头应斜向上游，c、d错误【答案】b6.【解析】质点做匀变速曲线运动，合力的大小与方向均不变，加速度不变，故c错误；由b点速度与加速度相互垂直可知，合力方向与b点切线垂直且向下，故质点由c到d的过程，合力做正功，速率增大，a正确；a点的加速度方向与过a点的切线即速度方向夹角大于90，b错误；从a到d加速度与速度的夹角一直变小，d错误【答案】a7.【解析】由于船沿直线ab运动，因此船的合速度v合沿ab方向，根据平行四边形定则可知，当v船垂直于直线ab时，船有最小速度，由图知v船v水 sin 372.4 m/s，选项b正确【答案】b8.【解析】由题意知，c点的速度大小为vcl，设vc与绳之间的夹角为，把vc沿绳和垂直绳方向分解可得，v绳vccos ，在转动过程中先减小到零再增大，故v绳先增大后减小，重物m做变加速运动，其最大速度为l，c正确【答案】c9【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、b两项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【答案】ab10【解析】要使甲船以最短时间过河，则甲船的船头应是垂直河岸，要使乙船以最短的航程过河而又和甲船的轨迹重合，v乙必和轨迹垂直，如图所示从已知条件和图中的几何关系可得到t甲，t乙，而v水cos ，v乙v甲cos ，联立可得到：t甲t乙vv.故c项正确【答案】c二、11.【解析】a、b两球速度的分解情况如图所示，由题意知，30，由运动的合成与分解得vasin vbcos 又a、b组成的系统机械能守恒，所以mgmvmv由解得va，vb.【答案】12.【解析】(1)壁虎同时参与了相对于车向上的匀速运动和随车一起向左的匀加速直线运动经过2 s时，壁虎向上运动的速度vyv20.2 m/s，随车运动的速度vxv1a1t0.2 m/s，如图甲所示，壁虎运动的合速度在t2 s末时其大小为v m/s0.28 m/s，tan 1，壁虎的速度方向在该时刻与水平方向成45角甲乙丙(2)如图乙所示，在汽车启动后2 s这段时间内，壁虎的水平位移xa1t20.2 m，竖直位移yv2t0.4 m，壁虎相对地面发生的位移s0.45 m，与水平方向所成的角arctan arctan 2.(3)由上面分析