（通用版）高考物理一輪復(fù)習(xí) 第4章 曲線運(yùn)動(dòng) 萬有引力與航天 第1節(jié) 課時(shí)提能練10 曲線運(yùn)動(dòng) 運(yùn)動(dòng)的合成與分解.doc

課時(shí)提能練(十)曲線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的合成與分解(限時(shí)：40分鐘)a級(jí)跨越本科線1(多選)關(guān)于做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，下列說法中正確的是()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其動(dòng)能可以保持不變ad物體做曲線運(yùn)動(dòng)，其速度方向一定改變，故物體的加速度一定不為零，合外力也一定不為零，合外力若與速度始終垂直，動(dòng)能可以保持不變，故a、d正確，b、c錯(cuò)誤2(2017鄭州模擬)一物體以速度v運(yùn)動(dòng)，在位置a開始受到向前但偏右(觀察者沿物體的運(yùn)動(dòng)方向看，下同)的合力，到達(dá)b時(shí)，合力方向變?yōu)榕c前進(jìn)方向相同，到達(dá)c時(shí)，合力方向變成向前但偏左，最終到達(dá)d.則能正確表示物體全程的運(yùn)動(dòng)軌跡的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：92492163】a從位置a開始，物體受到向前但偏右的合力，運(yùn)動(dòng)的軌跡位于f與v之間，且軌跡偏向f方向，故b、c錯(cuò)誤；到達(dá)b時(shí)，合力的方向變?yōu)榕c速度的方向相同，物體經(jīng)過b時(shí)，速度方向不變，在bc段做直線運(yùn)動(dòng)，故d錯(cuò)誤；到達(dá)c時(shí)，合力方向變?yōu)橄蚯暗?，物體的軌跡向左偏轉(zhuǎn)，a正確3(2017清遠(yuǎn)模擬)在某次救援中，假設(shè)直升機(jī)放下繩索吊起傷員后(如圖417甲所示)，豎直方向的速度圖象和水平方向的位移圖象分別如圖乙、丙所示，則()甲乙丙圖417a繩索中拉力可能傾斜向上b傷員一直處于失重狀態(tài)c在地面上觀察到傷員的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條傾斜向上的直線d繩索中拉力先大于重力，后小于重力d由豎直方向的速度圖象和水平方向的位移圖象可知，傷員在水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上先做勻加速運(yùn)動(dòng)后做勻減速運(yùn)動(dòng)，繩索中拉力一定豎直向上，繩索中拉力先大于重力，后小于重力，傷員先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)，在地面上觀察到傷員的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條曲線，選項(xiàng)d正確4(2017合肥模擬)在長(zhǎng)約一米的一端封閉的玻璃管中注滿清水，水中放一個(gè)適當(dāng)?shù)膱A柱形的紅蠟塊，玻璃管的開口端用膠塞塞緊，將其迅速豎直倒置，紅蠟塊就沿玻璃管由管口勻速上升到管底現(xiàn)將此玻璃管倒置安裝在置于粗糙水平桌面上的小車上，小車從位置a以初速度v0開始運(yùn)動(dòng)，同時(shí)紅蠟塊沿玻璃管勻速上升經(jīng)過一段時(shí)間后，小車運(yùn)動(dòng)到圖418中虛線位置b.按照?qǐng)D418建立的坐標(biāo)系，在這一過程中紅蠟塊實(shí)際運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是()圖418a根據(jù)題述，紅蠟塊沿玻璃管勻速上升，即沿y方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)；在粗糙水平桌面上的小車從a位置以初速度v0開始運(yùn)動(dòng)，即沿x方向紅蠟塊做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，在這一過程中紅蠟塊實(shí)際運(yùn)動(dòng)的軌跡是關(guān)于y軸對(duì)稱的拋物線，可能是圖乙中的a.5(2017長(zhǎng)沙模擬)如圖419所示，船從a處開出后沿直線ab到達(dá)對(duì)岸，若ab與河岸成37角，水流速度為4 m/s，則船從a點(diǎn)開出的最小速度為()圖419a2 m/sb2.4 m/sc3 m/sd3.5 m/sb如圖所示，當(dāng)v船v合時(shí)，v船最小，v船v水sin 372.4 m/s.6(2017石家莊實(shí)驗(yàn)中學(xué)檢測(cè))一輕桿兩端分別固定質(zhì)量為ma和mb的兩個(gè)小球a和b(可視為質(zhì)點(diǎn))將其放在一個(gè)光滑球形容器中從位置1開始下滑，如圖4110所示，當(dāng)輕桿到達(dá)位置2時(shí)球a與球形容器球心等高，其速度大小為v1，已知此時(shí)輕桿與水平方向成30角，b球的速度大小為v2，則() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：92492164】圖4110av2v1bv22v1cv2v1dv2v1c球a與球形容器球心等高，速度v1方向豎直向下，速度分解如圖所示，有v11v1sin 30v1，球b此時(shí)速度方向與桿成60角，因此v21v2cos 60v2，沿桿方向兩球速度相等，即v21v11，解得v2v1，c項(xiàng)正確7質(zhì)量為m4 kg的質(zhì)點(diǎn)靜止在光滑水平面上的直角坐標(biāo)系的原點(diǎn)o處，先用沿x軸方向的力f18 n作用了2 s，然后撤去f1；再用沿y軸方向的力f224 n作用了1 s，則質(zhì)點(diǎn)在這3 s內(nèi)的軌跡為 ()d由f1max得ax2 m/s2，質(zhì)點(diǎn)沿x軸勻加速直線運(yùn)動(dòng)了2 s，x1axt4 m，vx1 axt14 m/s；之后質(zhì)點(diǎn)受f2作用而做類平拋運(yùn)動(dòng)，ay6 m/s2，質(zhì)點(diǎn)再經(jīng)過1 s，沿x軸再運(yùn)動(dòng)的位移x2vx1t24 m，沿y方向運(yùn)動(dòng)位移y2ayt3 m，對(duì)應(yīng)圖線可知d項(xiàng)正確8小船勻速橫渡一條河流，當(dāng)船頭垂直對(duì)岸方向航行時(shí)，在出發(fā)后10 min到達(dá)對(duì)岸下游120 m處；若船頭保持與河岸成角向上游航行，則在出發(fā)后12.5 min到達(dá)正對(duì)岸，求：(1)水流速度大小v1；(2)船在靜水中的速度大小v2；(3)河的寬度；(4)船頭與河岸的夾角.【解析】如圖所示，設(shè)水流速度大小為v1，則v1 m/s0.2 m/s且v2如圖所示，據(jù)題意有t2v2cos v1聯(lián)立解得：d200 mv2 m/s53.【答案】(1)0.2 m/s(2) m/s(3)200 m(4)53b級(jí)名校必刷題9(2017西安模擬)如圖4111所示，小船以大小為v1、方向與上游河岸成的速度(在靜水中的速度)從a處過河，經(jīng)過t時(shí)間正好到達(dá)正對(duì)岸的b處現(xiàn)要使小船在更短的時(shí)間內(nèi)過河并且也正好到達(dá)正對(duì)岸b處，在水流速度不變的情況下，可采取下列方法中的哪一種() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：92492165】圖4111a只要增大v1大小，不必改變角b只要增大角，不必改變v1大小c在增大v1的同時(shí)，也必須適當(dāng)增大角d在增大v1的同時(shí)，也必須適當(dāng)減小角c若只增大v1大小，不必改變角，則船在水流方向的分速度增大，因此船不可能垂直達(dá)到對(duì)岸，故a錯(cuò)誤；若只增大角，不改變v1大小，同理可知，水流方向的分速度在減小，而垂直河岸的分速度在增大，船不可能垂直到達(dá)對(duì)岸，故b錯(cuò)誤；若在增大v1的同時(shí)，適當(dāng)增大角，這樣才能保證水流方向的分速度不變，而垂直河岸的分速度在增大，則船還能垂直達(dá)到對(duì)岸，且時(shí)間更短，故c正確；若增大v1的同時(shí)，減小角，則在水流方向的分速度增大，不一定垂直到達(dá)對(duì)岸，故d錯(cuò)誤故選c.10(2017太原一中檢測(cè))如圖4112所示，開始時(shí)a、b間的細(xì)繩呈水平狀態(tài)，現(xiàn)由計(jì)算機(jī)控制物體a的運(yùn)動(dòng)，使其恰好以速度v沿豎直桿勻速下滑，經(jīng)細(xì)繩通過定滑輪拉動(dòng)物體b在水平面上運(yùn)動(dòng)，則下列vt圖象中，最接近物體b的運(yùn)動(dòng)情況的是()圖4112a與物體a相連的繩端速度v分解為沿繩伸長(zhǎng)方向的速度v1和垂直于繩方向的速度v2，則物體b的速度vbv1vsin ，在t0時(shí)刻0，vb0，c項(xiàng)錯(cuò)誤；之后隨增大，sin 增大，b的速度增大，但開始時(shí)變化快，速度增加得快，圖線的斜率大，若繩和桿足夠長(zhǎng)，則物體b的速度趨近于a的速度，a項(xiàng)正確11(2015全國(guó)卷)由于衛(wèi)星的發(fā)射場(chǎng)不在赤道上，同步衛(wèi)星發(fā)射后需要從轉(zhuǎn)移軌道經(jīng)過調(diào)整再進(jìn)入地球同步軌道當(dāng)衛(wèi)星在轉(zhuǎn)移軌道上飛經(jīng)赤道上空時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火，給衛(wèi)星一附加速度，使衛(wèi)星沿同步軌道運(yùn)行已知同步衛(wèi)星的環(huán)繞速度約為3.1103 m/s，某次發(fā)射衛(wèi)星飛經(jīng)赤道上空時(shí)的速度為1.55103 m/s，此時(shí)衛(wèi)星的高度與同步軌道的高度相同，轉(zhuǎn)移軌道和同步軌道的夾角為30，如圖4113所示發(fā)動(dòng)機(jī)給衛(wèi)星的附加速度的方向和大小約為()圖4113a西偏北方向，1.9103 m/sb東偏南方向，1.9103 m/sc西偏北方向，2.7103 m/sd東偏南方向，2.7103 m/sb設(shè)當(dāng)衛(wèi)星在轉(zhuǎn)移軌道上飛經(jīng)赤道上空與同步軌道高度相同的某點(diǎn)時(shí)，速度為v1，發(fā)動(dòng)機(jī)給衛(wèi)星的附加速度為v2，該點(diǎn)在同步軌道上運(yùn)行時(shí)的速度為v.三者關(guān)系如圖，由圖知附加速度方向?yàn)闁|偏南，由余弦定理知vvv22v1vcos 30，代入數(shù)據(jù)解得v21.9103 m/s.選項(xiàng)b正確12如圖4114所示，在光滑水平面上有坐標(biāo)系xoy，質(zhì)量為1 kg的質(zhì)點(diǎn)開始靜止在xoy平面上的原點(diǎn)o處，某一時(shí)刻起受到沿x軸正方向的恒力f1的作用，f1的大小為2 n，若力f1作用一段時(shí)間t0后撤去，撤去力f1后5 s末質(zhì)點(diǎn)恰好通過該平面上的a點(diǎn)，a點(diǎn)的坐標(biāo)為x11 m，y15 m.圖4114(1)為使質(zhì)點(diǎn)按題設(shè)條件通過a點(diǎn)，在撤去力f1的同時(shí)對(duì)質(zhì)點(diǎn)施加一個(gè)沿y軸正方向的恒力f2，力f2應(yīng)為多大？(2)力f1作用時(shí)間t0為多長(zhǎng)？(3)在圖中畫出質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖，在坐標(biāo)系中標(biāo)出必要的坐標(biāo). 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：92492166】【解析】(1)撤去f1，在f2的作用下，沿x軸正方向質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿y軸正方向質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)由ya2t2，a2，得f2代入數(shù)據(jù)得f21.2 n.(2)在f1作用下，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度a12 m/s2，x1a1txx1vta1t0t，解得t01 s.(3)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖如圖所示【答案】(1)1.2 n(2)1 s(3)見解析13如圖4115所示，質(zhì)量m2.0 kg的物體在水平外力的作用下在水平面上運(yùn)動(dòng)，物體和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.05，已知物體運(yùn)動(dòng)過程中的坐標(biāo)與時(shí)間的關(guān)系為，g取10 m/s2.根據(jù)以上條件求：圖4115(1)t10 s時(shí)刻物體的位置坐標(biāo)；(2)t10 s時(shí)刻物體的速度的大小方向；(3)t10 s時(shí)刻水平外力的大小(結(jié)果可以用根號(hào)表示)【解析】(1)設(shè)物體的位置坐標(biāo)(x，y)，則x3.0t30 my0.2t220 m所以t10 s時(shí)刻物體的位置坐標(biāo)(30 m,20 m)(2)物體在x方向上做勻速運(yùn)動(dòng)：vx3 m/s物體在y方向上做勻加速運(yùn)動(dòng)：加速度a0.4 m/s210