【高考复习】2020版高考物理 全程复习课后练习11 曲线运动平抛运动（含答案解析）.doc

2020版高考物理 全程复习课后练习11 曲线运动平抛运动小船过河时,船头偏向上游与水流方向成角,船相对静水的速度为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,且准时到对岸,下列措施中可行的是()A.增大角,增大船速vB.减小角,增大船速vC.减小角,保持船速v不变D.增大角,保持船速v不变如图所示，河水由西向东流，河宽为800 m，河中各点的水流速度大小为v水，各点到较近河岸的距离为x，v水与x的关系为v水=x(m/s)(x的单位为m)，让小船船头垂直河岸由南向北渡河，小船划水速度大小恒为v船=4 m/s，则下列说法正确的是()A小船渡河的轨迹为直线B小船在河水中的最大速度是5 m/sC小船在距南岸200 m处的速度小于在距北岸200 m处的速度D小船渡河的时间是160 s质量为m的物体P置于倾角为1的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车以速率v水平向右做匀速直线运动当小车与滑轮间的细绳和水平方向的夹角为2时(如图)，重力加速度为g，下列判断正确的是()AP的速率为vBP的速率为vcos2C绳的拉力等于mgsin1 D绳的拉力小于mgsin1在一次抗洪救灾工作中，一架直升机A用长H=50 m的悬索(重力可忽略不计)系住伤员B，直升机A和伤员B一起在水平方向上以v0=10 m/s的速度匀速运动的同时，悬索在竖直方向上匀速上拉，如图所示在将伤员拉到直升机的时间内，A、B之间的竖直距离以L=505t(单位：m)的规律变化，则()A伤员经过5 s时间被拉到直升机内B伤员经过10 s时间被拉到直升机内C伤员的运动速度大小为5 m/sD伤员的运动速度大小为10 m/s2017年10月16日，钱塘江大潮如期而至，冲浪顶尖高手驾着竞技摩托艇在江面运动，在某段时间内其两个分运动的规律为 x=2t26t，y=1.5t24t，xOy为直角坐标系，则下列说法正确的是()A摩托艇在x轴方向的分运动是匀减速直线运动B摩托艇的运动是匀变速直线运动C摩托艇的运动是匀变速曲线运动D摩托艇的运动开始为直线而后变为曲线如图所示,将一篮球从地面上方B点斜向上抛出,刚好垂直击中篮板上A点,不计空气阻力,若抛射点B向篮板方向水平移动一小段距离,仍使抛出的篮球垂直击中A点,则可行的是()A.增大抛射速度v0,同时减小抛射角B.减小抛射速度v0,同时减小抛射角C.增大抛射角,同时减小抛出速度v0D.增大抛射角,同时增大抛出速度v0一滑雪运动员以一定的初速度从一平台上水平滑出，刚好落在一斜坡上的B点，恰与坡面没有撞击，则平台边缘A点和斜坡B点连线与竖直方向的夹角跟斜坡倾角的关系为(不计空气阻力)()A.=2 Btantan= C.=2 Dtantan=2如图所示，重10 N的滑块在倾角为30的斜面上，从a点由静止开始下滑，到b点开始压缩轻弹簧，到c点时达到最大速度，到d点(图中未画出)开始弹回，返回b点离开弹簧，恰能再回到a点若bc=0.1 m，弹簧弹性势能的最大值为8 J，则下列说法正确的是()A轻弹簧的劲度系数是50 N/mB从d到b滑块克服重力做功8 JC滑块的动能最大值为8 JD从d点到c点弹簧的弹力对滑块做功8 J如图所示，长为L的直杆一端可绕固定轴O无摩擦转动，另一端靠在以水平速度v匀速向左运动、表面光滑的竖直挡板上，当直杆与竖直方向夹角为时，直杆端点A的线速度为()A. Bvsin C. Dvcos如图所示,水平路面出现了一个地坑,其竖直截面为半圆,半径为R。AB为沿水平方向的直径。一辆行驶的汽车发现情况后紧急刹车安全停下,但两颗石子分别以v1、v2速度从A点沿AB方向水平飞出,分别落于C、D两点,C、D两点距水平路面的高度分别为0.6R和R。则v1v2的值为()A.3 B.35 C.3155 D.235 (多选)一质点做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则()A质点一定做匀变速直线运动B质点可能做匀变速曲线运动C质点单位时间内速度的变化量相同D质点速度的方向总是与该恒力的方向相同 (多选)如图所示，从地面上同一位置抛出两小球A、B，分别落在地面上的M、N点，两球运动的最大高度相同，空气阻力不计，则()AB的加速度比A的大BB的飞行时间比A的长CB在最高点的速度比A在最高点的大DB在落地时的速度比A在落地时的大如图所示，一名跳台滑雪运动员经过一段时间的加速滑行后从O点水平飞出，经过3 s落到斜坡上的A点已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角=37，运动员的质量m=50 kg(不计空气阻力，sin 37=0.6，cos 37=0.8，g取10 m/s2)求：(1)A点与O点的距离L；(2)运动员离开O点时的速度大小；(3)运动员从O点飞出开始到离斜坡距离最远所用的时间如图所示为车站使用的水平传送带装置的示意图，绷紧的传送带始终保持4.0 m/s的恒定速率运行，传送带的水平部分AB距离水平地面的高度h=0.8 m现有一行李包(可视为质点)由A端被传送到B端，且传送到B端时没有及时取下，行李包从B端水平抛出，不计空气阻力，g取10 m/s2.(1)若行李包从B端水平抛出的初速度v=4.0 m/s，求它在空中运动的时间和飞行的水平距离(2)若行李包以v0=1.0 m/s的初速度从A端向右滑行，包与传送带间的动摩擦因数=0.25，要使它从B端抛出后，飞出的水平距离等于(1)中所求的水平距离，求传送带的长度L应满足的条件答案解析答案为：A；解析：保持航线不变,且准时到达对岸,即船的合速度大小和方向均不变,由图可知,当水流速度v水增大时,应使角增大,v也增大,故选A。答案为：B；解析：小船在南北方向上为匀速直线运动，在东西方向上先加速，到达河中间后再减速，小船的合运动是曲线运动，A错误当小船运动到河中间时，东西方向上的分速度最大，此时小船的合速度最大，最大值vm=5 m/s，B正确小船在距南岸200 m处的速度等于在距北岸200 m处的速度，C错误小船的渡河时间t=200 s，D错误答案为：B；解析：将小车速度沿绳子和垂直绳子方向分解为v1、v2，P的速率等于v1=vcos2，A错误、B正确；小车向右做匀速直线运动，2减小，P的速率增大，绳的拉力大于mgsin1，C、D错误；故选B.答案为：B；解析：根据L=505t(m)可知伤员以5 m/s的速度向上做匀速直线运动，A、B间距离为零时，伤员被拉到直升机内，则0=505t(m)，计算可得t=10 s，伤员经过10 s时间被拉到直升机内，A错，B对；伤员的运动速度等于水平速度和竖直速度的合速度，即为= m/s=5 m/s，C、D错故应该选B.答案为：C；解析：由题意可知，在x轴方向的加速度与速度均为负值，该分运动为匀加速直线运动，A项错误；由表达式可得，x轴方向：ax=4 m/s2，v0x=6 m/s，y轴方向：ay=3 m/s2；v0y=4 m/s，分析可知，摩托艇的加速度与速度不共线，且加速度恒定，故摩托艇的运动是匀变速曲线运动，C项正确，B、D两项错误答案为：C；解析：由于篮球都是垂直击中A点,可应用逆向思维,把篮球的运动看作从A点开始的平抛运动。当将B点水平向左移动一小段距离时,在A点抛出的篮球仍落在B点,则平抛运动的竖直高度不变,水平位移减小,球到B点的时间t=2hg不变,竖直分速度vy=2gh不变,水平方向上由x=vxt知,x减小,vx减小,则合速度v0=vx2+vy2变小,与水平方向的夹角tan=vyvx变大,综上所述选项C正确。答案为：D；解析：运动员在B点与坡面没有撞击，则速度与坡面平行，可知此时的速度与水平方向的夹角为，位移与水平方向的夹角为90，因为平抛运动某时刻合速度方向与水平方向夹角正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，有tan=2tan(90)，解得tantan=2，故D正确，A、B、C错误答案为：A；解析：整个过程中，滑块从a点由静止释放后还能回到a点，说明机械能守恒，即斜面是光滑的滑块到c点时速度最大，所受合力为零，由平衡条件和胡克定律有：kxbc=mgsin 30，解得k=50 N/m，A项正确；由d到b的过程中，弹簧弹性势能一部分转化为重力势能，一部分转化为动能，B项错误；滑块由d到c点过程中，滑块与弹簧组成的系统机械能守恒，弹簧弹性势能一部分转化为重力势能，一部分转化为动能，故到c点时最大动能一定小于8 J，又弹性势能减少量小于8 J，所以弹簧弹力对滑块做功小于8 J，C、D项错误答案为：C；解析：由题意得A点的速度沿垂直于杆的方向，将A点的速度分解为水平向左的分速度和竖直向下的分速度，如图所示，由几何关系得vA=，即直杆端点A的线速度为，选项C正确，A、B、D错误答案为：C；解析：依平抛运动规律得,x1=v1t1,x2=v2t2。联立相比得,v1v2=x1t2x2t1=(R+0.8R)t2Rt1=1.8t2t1。又y1=12gt12,y2=12gt22,由两式相比得,t1t2=y1y2。其中y2=R,y1=0.6R,则有t1t2=y1y2=155,代入速度比例式子得,v1v2=3155。由此可知本题应选C。答案为：BC；解析：若所施加的恒力方向与质点运动方向相同，则质点做匀加速直线运动，如果恒力与初速度方向不在同一直线上，则不可能做直线运动，故A错误；由牛顿第二定律可知，质点加速度的大小、方向总是恒定，所以可能是匀变速曲线运动，故B正确；质点的加速度恒定，速度的变化量在单位时间内是相同的，故C正确；如果力与初速度不在同一直线上，则质点不可能做直线运动，速度的方向与该恒力的方向不同故D错误答案为：CD；解析：两球在空中的加速度都为重力加速度g，选项A错误；由于两球运动的最大高度相同，则在空中飞行的时间相同，选项B错误；B球的射程大，则水平方向的分速度大，在最高点的速度大，选项C正确；两球运动的最大高度相同，则竖直分速度相同，由于B球的水平分速度大，则B球抛出时的速度大，落地时的速度也大，选项D正确解：(1)运动员在竖直方向做自由落体运动，有Lsin 37=gt2，L=75 m.(2)设运动员离开O点时的速度为v0，运动员在水平方向的分运动为匀速直线运动，有Lcos 37=v0t，即v0=20 m/s.(3)解法一运动员的平抛运动可分解为沿斜面方向的匀加速运动(初速度为v0cos 37、加速度为gsin 37)和垂直斜面方向的类似竖直上抛运动(初速度为v0sin 37、加速度为gcos 37)当垂直斜面方向的速度减为零时，运动员离斜坡最远，有v0sin 37=gcos 37t，解得t=1.5 s.解法二当运动员的速度方向平行于斜坡或与水平方向成37角时，运动员离斜坡最远，有=tan 37，t=1.5 s.答案为：(1)75 m；(2)20 m/s；(3)1.5 s；解：(1)设行李包在空中运动的时间为t，飞行的水平距离为x