2019版物理新学考一轮增分(浙江专版)考点强化练：第四章曲线运动10

由天下分享时间：2024/10/3 3:31:57 加入收藏我要投稿点赞

考点强化练10 曲线运动·运动的合成与分解

1.关于做曲线运动的物体,下列说法正确的是( ) A.它所受的合外力一定不为零 B.它所受的合外力一定是变力 C.其速度可以保持不变 D.加速度一定在改变

2.如图所示的陀螺,是汉族民间最早的娱乐工具,也是我们很多人小时候喜欢玩的玩具。从上往下看(俯视),若陀螺立在某一点顺时针匀速转动,此时滴一滴墨水到陀螺上,则被甩出的墨水径迹可能如图( )

3.天宫二号实验舱于2016年9月15日发射升空,在靠近轨道沿曲线从M点到N点的飞行过程中,速度逐渐减小,在此过程中“神舟十号”所受合力的方向,可能是( )

4.质点在三个恒力F1、F2、F3的共同作用下处于平衡状态,若突然撤去F1,则质点( ) A.一定做匀变速运动 B.一定做直线运动 C.一定做非匀变速运动 D.一定做曲线运动

5.篮球是深受广大人民群众喜爱的体育运动,某电视台为宣传全民健身运动,举办了一期趣味投篮比赛,运动员站在一个旋转较快的大平台边缘上,向大平台圆心处的球筐内投篮球。如果运动员相对平台静止,则下面各俯视图中哪幅图中的篮球可能被投入球筐(图中箭头指向表示投篮方向)( )

6.物体在xOy平面内做曲线运动,从t=0时刻起,在x轴方向的位移图象和y轴方向的速度图象如图所示,则( )

A.物体的初速度沿x轴的正方向 B.物体的初速度大小为5 m/s C.t=2 s时物体的速度大小为0 D.物体所受合力沿y轴的正方向

7.某小船在静水中的速度大小保持不变,该小船要渡过一条河,渡河时小船船头垂直指向河岸。若船行至河中间时,水流速度突然增大,则( ) A.小船渡河时间不变 B.小船航行方向不变 C.小船航行速度不变

D.小船到达对岸地点不变

8.船在静水中的速度为3.0 m/s,它要渡过宽度为30 m的河,河水的流速为2.0 m/s,则下列说法正确的是( )

A.船不能渡过河

B.船渡河的速度一定为5.0 m/s C.船不能垂直到达对岸

D.船到达对岸所需的最短时间为10 s

9.光滑水平面上有一直角坐标系,质量m=4 kg的质点静止在坐标原点O处。先用沿x轴正方向的力F1=8 N作用了2 s;然后撤去F1,并立即用沿y轴正方向的力F2=24 N作用1 s,则质点在这3 s内的轨迹为图中的( )

10.一小船在静水中的速度为3 m/s,它在一条河宽150 m、水流速度为4 m/s的河流中渡河,则该小船( )

A.能到达正对岸

B.渡河的时间可能少于50 s

C.以最短时间渡河时,它沿水流方向的位移大小为200 m D.以最短位移渡河时,位移大小为150 m

11.如图所示,民族运动会上有一个骑射项目,运动员骑在奔驰的马背上沿跑道AB运动,且向他左侧的固定目标拉弓放箭。假设运动员骑马奔驰的速度为v1,运动员静止时射出的箭的速度为v2,跑道离固定目标的最近距离OC=d。若不计空气阻力的影响,要想命中目标且射出的箭在空中飞行时间最短,则( )

A.运动员放箭处离目标的距离为1d

??2

B.运动员放箭处离目标的距离为

√??12+??22

C.箭射到固定目标的最短时间为??

??2??d

D.箭射到固定目标的最短时间为√??22-??12 12.A、B两物体通过一根跨过定滑轮的轻绳相连放在水平面上,现物体A以v1的速度向右匀速运动,当绳被拉成与水平面夹角分别是α、β时,如图所示。物体B的运动速度vB为(绳始终有拉力)( )

??1sin??

sin????1sin??C.cos??

??1cos??

sin????1cos??D.cos??

13.如图所示,当汽车静止时,车内乘客看到窗外雨滴沿竖直方向OE匀速运动。现从t=0时汽车由静止开始做甲、乙

两种匀加速启动,甲种状态启动后t1时刻,乘客看到雨滴从B处离开车窗,乙种状态启动后t2时刻,乘客看到雨滴从F处离开车窗,F为AB的中点。则t1∶t2为( )

A.2∶1 B.1∶√2 C.1∶√3 D.1∶(√2-1)

14.物体在直角坐标系xOy所在的平面内由O点开始运动,其沿坐标轴方向的两个分速度随时间变化的图象如图所示,则对该物体运动过程的描述正确的是( )

A.物体在0~3 s做直线运动 B.物体在3~4 s做直线运动 C.物体在3~4 s做曲线运动 D.物体在0~3 s做变加速运动

15.如图所示,物体A、B经无摩擦的定滑轮用细线连在一起,A物体受水平向右的力F的作用,此时B匀速下降,A水平向左运动,可知( )

A.物体A做匀速运动 B.物体A做加速运动

C.物体A所受摩擦力逐渐增大 D.物体A所受摩擦力不变

考点强化练10 曲线运动·运动的合成与分解

1.A 做曲线运动的物体,所受的合外力(加速度)一定不等于零,但大小和方向不一定变化。

2.D 做曲线运动的物体,所受陀螺的束缚力消失后,水平面内(俯视)应沿轨迹的切线飞出,A、B不正确,又因陀螺顺时针匀速转动,故C不正确,D正确。

3.C 沿曲线从M点到N点的飞行过程中,速度逐渐减小,说明所受合力的方向必定指向内侧,且与速度方向的夹角大于90°。

4.A 三个都是恒力,共同作用时合力为零,F1与F2、F3的合力大小相等,方向相反。突然撤去F1

后,合力的大小就是F2、F3的合力,由于F2、F3是恒力,所以这两个力的合力也一定是恒力,加速度也一定是恒定不变的,所以一定做匀变速运动,故A正确,C错。没有确定初速度的方向,如果初速度的方向与F1的方向共线,突然撤去F1后,合外力的方向与速度方向共线,做直线运动;如果初速度的方向与F1的方向不共线,突然撤去F1后,合外力的方向与速度方向不共线,做曲线运动,故B、D都错。

5.C 当沿圆周切线方向的速度和出手速度的合速度沿篮筐方向,球就会被投入篮筐,故C正确,A、B、D错误。

6.B 由x轴方向的位移图象可知物体沿x轴匀速运动,根据斜率可得vx=4 m/s。由y轴方向上的速度图象可知??0??=3 m/s,ay=-1.5 m/s2,故物体的初速度大小v0=√????2+??0??2=5 m/s,设方向与x轴成θ角,有tan θ=

??0??????

=,θ=37°,故A错误,B正确;当t=2 s时,由图象知vy=0,则v=vx≠0,C错误;因

ax=0,ay=-1.5 m/s2,所以a=ay=-1.5 m/s2,则F合=ma<0,沿y轴负方向,D错误。

7.A 因为分运动具有等时性,所以分析过河时间时,只分析垂直河岸方向的速度即可,渡河时小船船头垂直指向河岸,即船在静水中的速度方向指向河岸,而其大小不变,因此,小船渡河时间不变,故A正确;当水流速度突然增大时,由矢量合成的平行四边形定则知船的合速度变化,航行方向变化,因而小船到达对岸的地点变化,故B、C、D错误。

8.D 当船头垂直河岸时,过河时间最短,tmin=??=10 s,A错误,D正确;因v船>v水,故船可以垂直到

船

达对岸,C错误;船渡河的速度大小与船头指向有关,B错误。

x1=2a1??12=2×2×22 m=4 m,2 s末质点的位置坐标为(4,0),此时的速度大小v=a1t1=2×2 m/s=4 m/s,方

向沿x轴正方向;力F2使质点沿y轴正方向产生的加速度a2=??=

9.D 质点在前2 s内沿x轴正方向的加速度a1=??=4 m/s2=2 m/s2,此段时间内发生的位移

??8

s末的速度方向垂直,故质点从第2 s末开始做类平抛运动,第3 s内沿x轴正方向发生的位移大小x2=vt2=4×1 m=4 m,沿y轴正方向发生的位移大小y=a2??22=×6×12 m=3 m。综上所述,正确选项为

D。

10.C 因为小船在静水中的速度小于水流速度,所以小船不能到达正对岸,故A错误;当船头与河岸垂直时渡河时间最短,最短时间t=??=50 s,故渡河时间不能少于50 s,故B错误;以最短时间渡河时,

船

m/s2=6 m/s2,因力4

F2的方向与2

沿水流方向位移x=v水t=200 m,故C正确;当v船与实际运动方向垂直时渡河位移最短,设此时船头与河岸的夹角为θ,则cos θ=,故渡河位移s==200 m,故D错误。

4cos??

11.B 联系“小船渡河模型”可知,射出的箭同时参与了v1、v2两个运动,要想命中目标且射出的

√??12+??22

3??

箭在空中飞行时间最短,箭射出的方向应与马运动的方向垂直,故箭射到固定目标的最短时间为t=,箭的速度v=√??1+??2

22,所以运动员放箭处离固定目标的距离为

????2

x=vt=

12.D A、B两物体通过绳相连接,且两物体都是运动的,物体的实际运动速度是合速度,物体的速度都产生了沿绳方向和垂直于绳方向两个作用效果。设物体B的运动速度为vB,此速度为物体B合运动的速度,根据它的实际运动效果,两分运动分别为沿绳收缩方向的分运动,设其速度为??绳;垂直绳方向的圆周运动,速度分解如图所示,则有vB=

??绳??

??2

d,B正确。

cos??

。

物体A的合运动对应的速度为v1,它也产生两个分运动效果,分别是沿绳伸长方向的分运动,设其速度为??绳;垂直绳方向的圆周运动,它的速度分解如图所示,则有??绳=v1cos α,由于对应同一根绳,其长度不变,故??绳=??绳,根据三式解得

??1cos??vB=cos??。

t2=

14.B 物体在0~3 s内,x方向做匀速直线运动,y方向做匀加速直线运动,两运动合成,一定做曲线运动,且加速度恒定,则A、D两项错误;物体在3~4 s内两个方向的分运动都是匀减速运动,在3 s末,合速度与合加速度方向相反,则做直线运动,故B项正确,C项错误。

15.B 设系在A上的细线与水平方向夹角为θ,物体B的速度为vB,大小不变,细线的拉力为FT,

????

则物体A的速度vA=cos??,??f??=μ(mg-FTsin θ),因物体B下降,θ增大,故vA增大,物体A做加速运动,A错误,B正确;物体B匀速下降,FT不变,故随θ增大,??f??减小,C、D均错误。