滬科版必修2第1章12知能優(yōu)化訓(xùn)練

1、1.2研究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律(一)題組一合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系、合運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的判斷1關(guān)于運(yùn)動(dòng)的合成與分解，以下說法正確的是()合運(yùn)動(dòng)的位移為分運(yùn)動(dòng)位移的矢量和物體的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)若是直線運(yùn)動(dòng)，則它的合運(yùn)動(dòng)一定是直線運(yùn)動(dòng)合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性若合運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)，則其分運(yùn)動(dòng)中至少有一個(gè)是曲線運(yùn)動(dòng)答案AC解析位移是矢量，其運(yùn)算滿足平行四邊形定則，A正確；兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)也有可能是曲線運(yùn)動(dòng)，B、D項(xiàng)錯(cuò)；合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，C項(xiàng)正確.2關(guān)于互成角度的兩個(gè)初速度不為零的勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是()一定是直線運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)可能是直線運(yùn)動(dòng)，也可能是曲線運(yùn)動(dòng)以上都不對(duì)答案A解析兩個(gè)運(yùn)動(dòng)都是

2、勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以加速度都為零，所以合運(yùn)動(dòng)的加速度也一定為零兩個(gè)互成角度的運(yùn)動(dòng)的初速度不為零，所以合運(yùn)動(dòng)的初速度不為零所以合運(yùn)動(dòng)是初速度不為零，加速度為零的運(yùn)動(dòng)，即勻速直線運(yùn)動(dòng)3如圖1甲所示的直角三角板緊貼在固定的刻度尺上方，現(xiàn)假使三角板沿刻度尺水平向右勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，一支鉛筆從三角板直角邊的最下端，由靜止開始沿此邊向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，下列關(guān)于鉛筆尖的運(yùn)動(dòng)及其留下的痕跡的判斷中，正確的有()圖1筆尖留下的痕跡可以是一條如圖乙所示的拋物線筆尖留下的痕跡可以是一條傾斜的直線在運(yùn)動(dòng)過程中，筆尖運(yùn)動(dòng)的速度方向始終保持不變?cè)谶\(yùn)動(dòng)過程中，筆尖運(yùn)動(dòng)的加速度方向始終保持不變答案D解析由題可知，鉛筆尖既隨三角

3、板向右做勻速運(yùn)動(dòng)，又沿三角板直角邊向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡是向上彎曲的拋物線故A、B錯(cuò)誤在運(yùn)動(dòng)過程中，筆尖運(yùn)動(dòng)的速度方向是軌跡的切線方向，時(shí)刻在變化.故C錯(cuò)誤.筆尖水平方向的加速度為零，豎直方向加速度的方向向上，則根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成規(guī)律可知，筆尖運(yùn)動(dòng)的加速度方向始終豎直向上，保持不變故D正確.在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上做初速度為零、加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)人頂著直桿以速度V。水平勻速移動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t，猴子沿桿向上移動(dòng)的高度為h,人頂桿沿水平地面移動(dòng)的距離為X，如圖2所示關(guān)于猴子的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法中正確的是（）圖2相對(duì)地面的運(yùn)動(dòng)軌跡為直線相對(duì)地面做變加速曲線運(yùn)動(dòng)t時(shí)刻猴子對(duì)地的速度大小

4、為vo+att時(shí)間內(nèi)猴子對(duì)地的位移大小為.x2+h2答案DTOCo1-5hz解析猴子在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，猴子的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線；因?yàn)楹镒蛹铀俣群愣ǎ韵鄬?duì)地面猴子做的是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)；t時(shí)刻猴子對(duì)地的速度大小為vt=vo2+（at）2;t時(shí)間內(nèi)猴子對(duì)地的位移大小為s=x2+h2.題組二關(guān)聯(lián)物體的速度分解問題如圖3所示，在不計(jì)滑輪摩擦和繩子質(zhì)量的條件下，當(dāng)小車以速度v勻速向右運(yùn)動(dòng)到如圖所示位置時(shí)，物體P的速度為（）圖3vB.vcos0v2D.vcos0cos0答案B解析如圖所示，繩子與水平方向的夾角為0，將小車的速度沿繩子方向和垂直于繩子方向分

5、解，沿繩子方向的速度等于物體P的速度，根據(jù)平行四邊形定則得，vp=vcos0.故B正確，A、CD錯(cuò)誤.如圖4所示，某人用繩通過定滑輪拉小船，設(shè)人勻速拉繩的速度為v。，小船水平向左運(yùn)動(dòng)，繩某時(shí)刻與水平方向夾角為a,則小船的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)及此時(shí)刻小船的速度vx為（）圖4voA.小船做變加速運(yùn)動(dòng)，vx=cosaB.小船做變加速運(yùn)動(dòng)，Vx=vocosaC.小船做勻速直線運(yùn)動(dòng)，VoVx=cosaD.小船做勻速直線運(yùn)動(dòng)，Vx=vocosa答案A解析如圖所示，小船的實(shí)際運(yùn)動(dòng)是水平向左的運(yùn)動(dòng)，它的速度vx可以產(chǎn)生兩個(gè)效果：一是使繩子OP段縮短；二是使OP段繩與豎直方向的夾角減小，與水平方向的夾角增大.所以小船的速度

6、vx應(yīng)有沿OP繩指向O的分速度vo和垂直O(jiān)P的分速度vi，由運(yùn)動(dòng)的分解可求得COTT，a角逐漸變大，可得COTT，a角逐漸變大，可得Vx是逐漸變大的，所以小船做的是變加速運(yùn)動(dòng).7如圖5所示，在不計(jì)滑輪摩擦和繩子質(zhì)量的條件下，小車勻速地從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)，再運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過程中，關(guān)于物體A的運(yùn)動(dòng)和受力情況，下列說法正確的是（）圖5物體A也做勻速直線運(yùn)動(dòng)物體A的速度可能為零繩的拉力總是等于A的重力繩的拉力總是大于A的重力答案BD解析設(shè)和小車連接的繩子與水平面的夾角為0,小車的速度為V,則這個(gè)速度分解為沿繩方向向上和垂直繩方向向下的速度，解三角形得沿繩方向的速度為vcos0，隨著小車勻速向右運(yùn)動(dòng)，顯然0

7、先增逐漸大后減小，所以沿繩方向的分速度先越來(lái)越小后越來(lái)越大，又知物體A的速度與沿繩方向分速度大小一樣，則在小車從右向左勻速行駛的過程中物體A先向下做減速運(yùn)動(dòng)，然后向上做加速運(yùn)動(dòng)，加速度始終向上，當(dāng)小車到達(dá)M點(diǎn)時(shí)，沿繩子的速度為零，則物體A的速度也為零.則由牛頓第二定律得：Fmg=ma即F=m葉ma因此，繩的拉力總大于物體A的重力，故選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤，選項(xiàng)B、D正確.題組三小船渡河問題&小船在靜水中速度為4m/s，它在寬為200m,流速為3m/s的河中渡河，船頭始終垂直河岸，如圖6所示.則渡河需要的時(shí)間為（）圖640sB.50s.90s答案B解析船頭始終垂直河岸，渡河時(shí)間t=-=s=50s，故選項(xiàng)

8、B正確.v49.小船以一定的速率垂直河岸向?qū)Π秳澣?，?dāng)水流勻速時(shí)，它渡河的時(shí)間、發(fā)生的位移與水速的關(guān)系是（）水速小時(shí)，位移小，時(shí)間也短水速大時(shí)，位移大，時(shí)間也長(zhǎng)水速大時(shí)，位移大，但時(shí)間不變位移、時(shí)間大小與水速大小無(wú)關(guān)答案C解析小船渡河時(shí)參與了順?biāo)骱痛怪焙影稒M渡兩個(gè)方向的分運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性和等時(shí)性知，小船的渡河時(shí)間決定于垂直河岸的分運(yùn)動(dòng)，等于河的寬度與垂直河岸的分速度之比，由于船“以一定速率垂直河岸向?qū)Π秳澣ァ保识珊訒r(shí)間一定，水速大，水流方向的分位移就大，合位移也就大，反之則合位移小10下列四個(gè)選項(xiàng)的圖中實(shí)線為河岸，河水的流速v方向如圖中箭頭所示，虛線為小船從河岸M駛向?qū)Π禢的實(shí)際航線

9、，已知船在靜水中速度小于水速，且船頭方向?yàn)榇瑢?duì)水的速度方向則其中可能正確的是()答案C解析因?yàn)殪o水速小于水流速，根據(jù)平行四邊形定則知，合速度的方向不可能垂直河岸，也不可能偏向上游.故A、B錯(cuò)誤.靜水速垂直于河岸，合速度的方向偏向下游.故C正確.船頭的指向?yàn)殪o水速的方向，靜水速的方向不可能與合速度的方向一致故D錯(cuò)誤.11.一只小船在靜水中的速度為5m/s，它要渡過一條寬為50m的河，河水流速為4m/s，TOCo1-5hz則()這只船過河位移不可能為50m這只船過河時(shí)間不可能為10s若河水流速改變，船過河的最短時(shí)間一定不變?nèi)艉铀魉俑淖?，船過河的最短位移一定不變答案C12如圖7,MN是流速穩(wěn)定的河

10、流，河寬一定，小船在靜水中的速度為v.現(xiàn)小船自A點(diǎn)渡河，第一次船頭沿AB方向，到達(dá)對(duì)岸的D處；第二次船頭沿AC方向，到達(dá)對(duì)岸E處，若AB與AC跟河岸垂線AD的夾角相等，兩次航行的時(shí)間分別為tB、tc,則()圖7A.tBtCB.tBtCC.tB=tCD.無(wú)法比較tB與tc的大小答案C解析設(shè)第一次合速度為Vi,第二次合速度為V2,因?yàn)殪o水速與河岸夾角相等，則Vi在垂直于河岸方向上的速度等于V2在垂直于河岸方向上的速度，根據(jù)等時(shí)性知，tB=tC.故C正確，AB、D錯(cuò)誤.13.如圖8所示，河寬d=120m,設(shè)小船在靜水中的速度為vi,河水的流速為V2.小船從A點(diǎn)出發(fā)，在渡河時(shí)，船身保持平行移動(dòng).若出發(fā)時(shí)船頭指向河對(duì)岸上游的B點(diǎn)，經(jīng)過10min,小船恰好到達(dá)河正對(duì)岸的C點(diǎn)；若出發(fā)時(shí)船頭指向河正對(duì)岸的C點(diǎn)，經(jīng)過8min，小船到達(dá)C點(diǎn)下游的D點(diǎn).求：圖8(1)小船在靜水中的速度V1的大?。缓铀牧魉賄2的大?。?3)在第二次渡河中小船被沖向下游的距離sCD.答案(1)0.25m/s(2)0.15m/s(3)72m解析（1）小船從A點(diǎn)出發(fā)，若船頭指向河正對(duì)岸的解析（1）小船從A點(diǎn)出發(fā)，若船頭指向河正對(duì)岸的C點(diǎn)，則此時(shí)vi方向的位移為d,故有d_120tmin60X8m/s=0.25m/