《高考备考指南 物理 》课件-第1讲　曲线运动　运动的合成与分解

第1讲曲线运动运动的合成与分解(本栏目对应配套训练P28~29)知识巩固练习1.现在很多教室都安装了可以沿水平方向滑动的黑板，如图所示.在黑板以某一速度向左匀速运动的同时，一位教师用粉笔在黑板上画线，粉笔相对于墙壁从静止开始先匀加速向下画，接着匀减速向下画直到停止，则粉笔在黑板上画出的轨迹可能为()ABCD【答案】D【解析】粉笔相对于黑板以某一速度水平向右匀速运动，同时从静止开始先匀加速向下运动，再匀减速向下运动至停止.做曲线运动的物体所受合外力一定指向曲线凹侧，则粉笔在水平方向始终匀速，在竖直方向先向下加速时，曲线向下弯曲；后向下减速时，曲线向上弯曲.故D正确，A、B、C错误.2.(2023年揭阳模拟)某地开展全市防汛抢险应急演练，冲锋舟船头方向始终保持与水流方向垂直，从静止开始做匀加速直线运动，冲锋舟经过路线上的水流速度视为不变，则以下冲锋舟在河水中运动一段时间的实际航线(虚线)可能正确的是()A BC D【答案】B【解析】由题意，可知冲锋舟在垂直于河岸方向上做匀加速直线运动，沿河岸方向做匀速直线运动，即冲锋舟受到的合外力沿垂直于河岸方向，根据运动的合成法则，可知冲锋舟将做匀变速曲线运动，且轨迹向垂直于河岸一侧弯曲，故选B.3.(2023年开封模拟)中国著名科学家钱学森于20世纪40年代提出“助推—滑翔”弹道设想.这种弹道的特点是将两种导弹的轨迹融合在一起，使之既有突防能力，又兼具灵活性.如图是分析导弹运行轨迹的示意图，其中导弹在以下各点的速度v和所受合外力F关系可能正确的是()A.目标点 B.中段变轨点C.末端机动点 D.导弹最高点【答案】B【解析】做曲线运动的物体的速度方向沿轨迹的切线方向，所受的合外力指向轨迹的凹侧，由图可知导弹在中段变轨点的速度v和所受合外力F关系正确，B正确.4.如图所示，救援演习中通过绳索悬挂货物的飞机以4m/s的速度水平匀速飞行.t＝0时刻起，开始匀加速收拢绳提升货物，忽略空气对货物的影响，在t＝1s时，货物的速度大小为5m/s，则货物的加速度大小为()A.1m/s2 B.3m/s2C.4m/s2 D.5m/s2【答案】B【解析】救援演习中通过绳索悬挂货物的飞机以4m/s的速度水平匀速飞行，即vx＝4m/s.t＝0时刻起，开始匀加速收拢绳提升货物，故t＝0时刻，货物竖直方向的分速度vy0＝0，在t＝1s时，货物的速度大小为5m/s，即vx2＋vy2＝5m/s，得vy＝3m/s，而竖直方向匀加速上升，由vy＝at得a＝35.(2023年乐山模拟)如图所示，小明将玩具电动车放在跑步机上做游戏，跑步机履带外侧机身上有正对的A、B两点，在慢跑模式下履带以v0＝3m/s的速度运行.已知玩具小车能以v＝5m/s的速度匀速运动，履带宽度为50cm，玩具小车每次都从A点出发，下列说法正确的是()A.无论玩具小车车头指向何方，小车运动合速度始终大于5m/sB.玩具小车到达对面的最短时间为0.125sC.玩具小车从A点出发到达正对面的B点，车头需与A点左侧履带边缘成53°夹角D.玩具小车从A点出发到达正对面的B点用时为0.1s【答案】C【解析】合速度可能等于分速度，可能大于分速度，也可能小于分速度，A错误；当玩具小车的车头垂直于履带运动时，小车到达对面的时间最短，此时tmin＝dv＝50×10－25s＝0.1s，B错误；若玩具小车从A点出发到达正对面的B点，则cosθ＝v0v＝35，所以θ＝53°，即车头需与A点左侧履带边缘成53°夹角，故C正确；玩具小车从A点出发到达正对面的B综合提升练习6.在水平地面上做匀速直线运动的小车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体，若小车和被吊的物体在同一时刻速度分别为v1和v2，绳子对物体的拉力为FT，物体所受重力为G，则下列说法正确的是()A.物体做匀速运动，且v1＝v2B.物体做加速运动，且v2＜v1C.物体做加速运动，且FT＝GD.物体做匀速运动，且FT＝G【答案】B【解析】小车的运动可分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向的两个运动，设两段绳子的夹角为θ，由几何知识可得v2＝v1sinθ，所以v2＜v1，小车向左运动，θ逐渐增大，故v2逐渐增大，物体有向上的加速度，A错误，B正确；物体有向上的加速度，处于超重状态，所以FT＞G，C、D错误.7.用轻直杆连接甲、乙两光滑小球(均可视为质点)，乙球处于粗糙水平地面上，甲球紧靠在粗糙的竖直墙壁上，初始时轻杆竖直，杆长为4m.施加微小的扰动，乙球沿水平地面向右滑动，当乙球距离起点3m时，下列说法正确的是()A.甲、乙两球的速度大小之比为7∶3B.甲、乙两球的速度大小之比为37∶7C.甲球即将落地时，乙球的速度与甲球的速度大小相等D.甲球即将落地时，乙球的速度达到最大【答案】B【解析】因为杆与竖直方向的夹角为θ，则v1沿杆方向的分量为v1∥＝v1cosθ，v2沿杆方向的分量为v2∥＝v2sinθ，又v1∥＝v2∥，得v1v2＝tanθ＝342－33＝377，A错误，8.(2023年南京模拟)图甲是一辆正以速度v做匀速直线运动的自行车的车轮简化示意图，车轮边缘某点P(图中未画出)离水平地面高度h随自行车运动位移x变化的关系如图乙所示，图中的L为已知量，则()A.该车轮的直径为LB.该车轮的转速为vL(转/每秒C.在x＝L2位置，PD.在x＝L4位置，P相对地面的速度为【答案】B【解析】根据题意可知，自行车运动位移L时，车轮转动一周，则直径为D＝Lπ，A错误；车轮转动一周用时为t＝Lv，则转速为n＝1t＝vL(转/秒)，B正确；在x＝L2位置，P在最高点，速度方向恰好水平，相对地面速度为2v，C错误；在x＝L4位置，P处于与圆心等高处，此时其有水平方向的速度v，和竖直方向的速度9.一物体在光滑水平面上运动，它在x方向和y方向上的两个分运动的速度—时间图像分别如图甲、乙所示.(1)判断物体的运动性质；(2)计算物体的初速度大小；(3)计算物体在前3s内和前6s内的位移大小.解：(1)由题图可知，物体在x轴方向做匀速直线运动，在y轴方向做匀变速运动，先减速再反向加速