（江浙選考1）2022年高考物理總復(fù)習(xí) 第五章 曲線運動 考點強化練10 曲線運動 運動的合成與分解

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1、（江浙選考1）2022年高考物理總復(fù)習(xí) 第五章 曲線運動 考點強化練10 曲線運動 運動的合成與分解 1.關(guān)于做曲線運動的物體,下列說法正確的是(　　) A.它所受的合外力一定不為零 B.它所受的合外力一定是變力 C.其速度可以保持不變 D.加速度一定在改變 2.如圖所示的陀螺,是漢族民間最早的娛樂工具,也是我們很多人小時候喜歡玩的玩具。從上往下看(俯視),若陀螺立在某一點順時針勻速轉(zhuǎn)動,此時滴一滴墨水到陀螺上,則被甩出的墨水徑跡可能如圖(　　) 3.老鷹在天空中飛翔,圖中虛線表示老鷹在豎直平面內(nèi)飛行的軌跡,關(guān)于老鷹在圖示位置時的速度v及其所受合力F的方向可能正確的是(　

2、　) 4.關(guān)于兩個運動的合成,下列說法正確的是(　　) A.兩個直線運動的合運動一定也是直線運動 B.方向不共線的兩個勻速直線運動的合運動一定也是勻速直線運動 C.小船渡河的運動中,小船的對地速度一定大于水流速度 D.小船渡河的運動中,水流速度越大,小船渡河所需時間越短 5.物體在xOy平面內(nèi)做曲線運動,從t=0時刻起,在x軸方向的位移圖象和y軸方向的速度圖象如圖所示,則(　　) A.物體的初速度沿x軸的正方向 B.物體的初速度大小為5 m/s C.t=2 s時物體的速度大小為0 D.物體所受合力沿y軸的正方向 6.如圖所示,某河段兩岸平行,越靠近中央水流速度越大

3、。一小船(可視為質(zhì)點)沿垂直于河岸的方向航行,它在靜水中的速度為v,沿水流方向及垂直于河岸方向建立直角坐標系xOy,則該小船渡河的大致軌跡是(　　) 7.某小船在靜水中的速度大小保持不變,該小船要渡過一條河,渡河時小船船頭垂直指向河岸。若船行至河中間時,水流速度突然增大,則(　　) A.小船渡河時間不變 B.小船航行方向不變 C.小船航行速度不變 D.小船到達對岸地點不變 8.船在靜水中的速度為3.0 m/s,它要渡過寬度為30 m的河,河水的流速為2.0 m/s,則下列說法正確的是(　　) A.船不能渡過河 B.船渡河的速度一定為5.0 m/s C.船不能垂直到達對岸

4、 D.船到達對岸所需的最短時間為10 s 9.光滑水平面上有一直角坐標系,質(zhì)量m=4 kg的質(zhì)點靜止在坐標原點O處。先用沿x軸正方向的力F1=8 N作用了2 s;然后撤去F1,并立即用沿y軸正方向的力F2=24 N作用1 s,則質(zhì)點在這3 s內(nèi)的軌跡為圖中的(　　) 10.甲、乙兩船在同一條河流中同時開始渡河,河寬為H,河水流速為v0,劃船速度均為v,出發(fā)時兩船相距H,甲、乙兩船船頭均與河岸成60°角,如圖所示。已知乙船恰好能垂直到達對岸A點。則下列判斷正確的是(　　) A.甲、乙兩船到達對岸的時間不同 B.v=2v0 C.兩船可能在未到達對岸前相遇 D.甲船不在A點靠

5、岸 11.如圖所示,民族運動會上有一個騎射項目,運動員騎在奔馳的馬背上沿跑道AB運動,且向他左側(cè)的固定目標拉弓放箭。假設(shè)運動員騎馬奔馳的速度為v1,運動員靜止時射出的箭的速度為v2,跑道離固定目標的最近距離OC=d。若不計空氣阻力的影響,要想命中目標且射出的箭在空中飛行時間最短,則(　　) A.運動員放箭處離目標的距離為d B.運動員放箭處離目標的距離為d C.箭射到固定目標的最短時間為 D.箭射到固定目標的最短時間為 12.如圖所示,一條小船位于200 m寬的河正中央A點處,從這里離下游100 m處有一危險的急流區(qū),當(dāng)時水流速度為4 m/s,為使小船避開危險區(qū)沿直線到達對岸,

6、小船在靜水中的速度至少為(　　) A. m/s B. m/s C.2 m/s D.4 m/s 13.某人橫渡一河流,船劃行速度和水流動速度一定,此人過河最短時間為T1;若此船用最短的位移過河,則需時間為T2,若船速大于水速,則船速與水速之比為(　　) A. B. C. D. 14.A、B兩物體通過一根跨過定滑輪的輕繩相連放在水平面上,現(xiàn)物體A以v1的速度向右勻速運動,當(dāng)繩被拉成與水平面夾角分別是α、β時,如圖所示。物體B的運動速度vB為(繩始終有拉力)(　　) A. B. C. D. 15.如圖所示,物體A、B經(jīng)無摩擦的定滑輪用細線連在一起,A物體受水平向右的力F的作

7、用,此時B勻速下降,A水平向左運動,可知(　　) A.物體A做勻速運動 B.物體A做加速運動 C.物體A所受摩擦力逐漸增大 D.物體A所受摩擦力不變 考點強化練10　曲線運動　運動的合成與分解 1.A　做曲線運動的物體,所受的合外力(加速度)一定不等于零,但大小和方向不一定變化。 2.D　做曲線運動的物體,所受陀螺的束縛力消失后,水平面內(nèi)(俯視)應(yīng)沿軌跡的切線飛出, A、B不正確,又因陀螺順時針勻速轉(zhuǎn)動,故C不正確,D正確。 3.B　速度方向一定沿軌跡的切線方向,故AD均錯誤。合力方向必定指向圖中曲線彎曲的方向,所以B項正確,C錯誤。故選B。 4.B　兩個直線運動可以

8、合成為直線運動(勻速直線+勻速直線),也可以合成為曲線運動(勻變速直線+勻速直線),故選項A錯誤;兩個分運動為勻速直線運動,沒有分加速度,合運動就沒有加速度,則合運動一定是勻速直線運動,則選項B正確;小船對地的速度是合速度,其大小可以大于水速(分速度),等于水速,或小于水速,故選項C錯誤;渡河時間由小船垂直河岸方向的速度決定,由運動的獨立性知與水速的大小無關(guān),選項D錯誤。 5.B　由x軸方向的位移圖象可知物體沿x軸勻速運動,根據(jù)斜率可得vx=4 m/s。由y軸方向上的速度圖象可知=3 m/s,ay=-1.5 m/s2,故物體的初速度大小v0==5 m/s,設(shè)方向與x軸成θ角,有tan θ=,

9、θ=37°,故A錯誤,B正確;當(dāng)t=2 s時,由圖象知vy=0,則v=vx≠0,C錯誤;因ax=0,ay=-1.5 m/s2,所以a=ay=-1.5 m/s2,則F合=ma<0,沿y軸負方向,D錯誤。 6.C　沿垂直于河岸方向航行的小船速度不變,但水流速度越靠近中央越大,因此小船過河過程中先具有向下游的加速度,后具有向上游的加速度,結(jié)合曲線運動的軌跡特點可知,加速度方向應(yīng)指向軌跡的凹側(cè),故只有選項C正確。 7.A　因為分運動具有等時性,所以分析過河時間時,只分析垂直河岸方向的速度即可,渡河時小船船頭垂直指向河岸,即船在靜水中的速度方向指向河岸,而其大小不變,因此,小船渡河時間不變,故A正確

10、;當(dāng)水流速度突然增大時,由矢量合成的平行四邊形定則知船的合速度變化,航行方向變化,因而小船到達對岸的地點變化,故B、C、D錯誤。 8.D　當(dāng)船頭垂直河岸時,過河時間最短,tmin==10 s,A錯誤,D正確;因v船>v水,故船可以垂直到達對岸,C錯誤;船渡河的速度大小與船頭指向有關(guān),B錯誤。 9.D　質(zhì)點在前2 s內(nèi)沿x軸正方向的加速度a1= m/s2=2 m/s2,此段時間內(nèi)發(fā)生的位移x1=a1×2×22 m=4 m,2 s末質(zhì)點的位置坐標為(4,0),此時的速度大小v=a1t1=2×2 m/s=4 m/s,方向沿x軸正方向;力F2使質(zhì)點沿y軸正方向產(chǎn)生的加速度a2= m/s2=6 m/

11、s2,因力F2的方向與2 s末的速度方向垂直,故質(zhì)點從第2 s末開始做類平拋運動,第3 s內(nèi)沿x軸正方向發(fā)生的位移大小x2=vt2=4×1 m=4 m,沿y軸正方向發(fā)生的位移大小y=a2×6×12 m=3 m。綜上所述,正確選項為D。 10.B　因為兩船在靜水中的速度相同,船頭指向與河岸的夾角也相同,所以船過河的速度也相同,均為vsin 60°,所以甲、乙兩船到達對岸的時間相同,且均為t=,A選項錯誤;因為乙船恰好能垂直到達對岸,則vcos 60°=v0,即v=2v0,選項B正確;兩船相遇所用時間為t1=,所以兩船正好在到達對岸時相遇,C選項錯;到達河岸時甲船沿河岸方向的位移為x=(vcos

12、 60°+v0)t=H,所以甲船正好在A點靠岸,D選項錯誤。 11.B　聯(lián)系“小船渡河模型”可知,射出的箭同時參與了v1、v2兩個運動,要想命中目標且射出的箭在空中飛行時間最短,箭射出的方向應(yīng)與馬運動的方向垂直,故箭射到固定目標的最短時間為t=,箭的速度v=,所以運動員放箭處離固定目標的距離為x=vt=d,B正確。 12.C　要使小船避開危險區(qū)沿直線到達對岸,則有合運動的最大位移為 m。設(shè)合速度與水流速度的夾角為θ,即有tan θ=,所以θ=30°,又已知流水速度,則可得小船在靜水中最小速度為v船=v水sin θ=×4 m/s=2 m/s,C正確。 13.A　設(shè)船速為v1,水速為v2,河

13、寬為d,則由題意可知:T1=① 當(dāng)此人用最短位移過河時,即合速度v方向應(yīng)垂直于河岸,則T2=② 聯(lián)立①②式可得:,解得。 14.D　A、B兩物體通過繩相連接,且兩物體都是運動的,物體的實際運動速度是合速度,物體的速度都產(chǎn)生了沿繩方向和垂直于繩方向兩個作用效果。設(shè)物體B的運動速度為vB,此速度為物體B合運動的速度,根據(jù)它的實際運動效果,兩分運動分別為沿繩收縮方向的分運動,設(shè)其速度為;垂直繩方向的圓周運動,速度分解如圖所示,則有vB=。 物體A的合運動對應(yīng)的速度為v1,它也產(chǎn)生兩個分運動效果,分別是沿繩伸長方向的分運動,設(shè)其速度為;垂直繩方向的圓周運動,它的速度分解如圖所示,則有=v1cos α,由于對應(yīng)同一根繩,其長度不變,故,根據(jù)三式解得vB=。 15.B　設(shè)系在A上的細線與水平方向夾角為θ,物體B的速度為vB,大小不變,細線的拉力為FT,則物體A的速度vA==μ(mg-FTsin θ),因物體B下降,θ增大,故vA增大,物體A做加速運動,A錯誤,B正確;物體B勻速下降,FT不變,故隨θ增大,減小,C、D均錯誤。