【走向高考】2015年高考物理（人教版）一輪課后強(qiáng)化作業(yè)：4-1曲線運(yùn)動(dòng) 運(yùn)動(dòng)的合成與分解（2014高考）

1、一、選擇題1(2021吉林重點(diǎn)中學(xué)模擬)跳傘表演是人們普遍喜歡的欣賞性體育工程，如下圖，當(dāng)運(yùn)發(fā)動(dòng)從直升飛機(jī)上由靜止跳下后，在下落過(guò)程中將會(huì)受到水平風(fēng)力的影響，以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是()A風(fēng)力越大，運(yùn)發(fā)動(dòng)下落時(shí)間越長(zhǎng)，運(yùn)發(fā)動(dòng)可完成更多的動(dòng)作B風(fēng)力越大，運(yùn)發(fā)動(dòng)著地速度越大，有可能對(duì)運(yùn)發(fā)動(dòng)造成傷害C運(yùn)發(fā)動(dòng)下落時(shí)間與風(fēng)力無(wú)關(guān)D運(yùn)發(fā)動(dòng)著地速度與風(fēng)力無(wú)關(guān)答案BC解析水平風(fēng)力不會(huì)影響豎直方向的運(yùn)動(dòng)，所以運(yùn)發(fā)動(dòng)下落時(shí)間與風(fēng)力無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤，C正確。運(yùn)發(fā)動(dòng)落地時(shí)豎直方向的速度是確定的，水平風(fēng)力越大，落地時(shí)水平分速度越大，運(yùn)發(fā)動(dòng)著地時(shí)的合速度越大，有可能對(duì)運(yùn)發(fā)動(dòng)造成傷害，B正確，D錯(cuò)誤。2.(2021上海十三校聯(lián)考

2、)質(zhì)點(diǎn)僅在恒力F的作用下，在xOy平面內(nèi)由坐標(biāo)原點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的軌跡如下圖，經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)速度的方向與x軸平行，那么恒力F的方向可能沿()Ax軸正方向 Bx軸負(fù)方向Cy軸正方向 Dy軸負(fù)方向答案D解析物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)所受合力一定指向曲線的內(nèi)側(cè)(凹側(cè))，選項(xiàng)BC錯(cuò)誤；由于初速度與合力初狀態(tài)時(shí)不共線，所以物體末速度不可能與合力共線，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)D正確。3(2021河南洛陽(yáng)一練)河水的流速與離河岸的關(guān)系如圖甲所示，船在靜水中的速度與時(shí)間關(guān)系如圖乙所示，假設(shè)船以最短時(shí)間渡河，那么以下判斷正確的選項(xiàng)是()A船渡河的最短時(shí)間是100sB船在河水中的最大速度是5m/sC船在河水中航行的軌跡是一條直線D船在行駛

3、過(guò)程中，船頭始終與河岸垂直答案ABD解析根據(jù)題圖可知，船在靜水中的速度v靜3m/s，河寬d300m，河水正中間流速最大為v水max4m/s，當(dāng)船頭始終垂直河岸渡河時(shí)，渡河時(shí)間最般，最短時(shí)間為tmineq f(d,v靜)100s，選項(xiàng)A、D對(duì)；船在河水中的最大速度是vmaxeq r(3242)m/s5m/s，選項(xiàng)B對(duì)，設(shè)合速度與河岸夾角為，那么taneq f(v靜,v水)，因v水隨河岸不斷變化，故不斷變化，故船在河水中航行的軌跡是一條曲線，選項(xiàng)C錯(cuò)。4如下圖，小鋼球m以初速度v0在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)后，受到磁極的側(cè)向作用力而做圖示的曲線運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，由圖可知磁極的位置及極性可能是()A磁極在A位置，

4、極性一定是N極B磁極在B位置，極性一定是S極C磁極在C位置，極性一定是N極D磁極在B位置，極性無(wú)法確定答案D解析小鋼球受磁極的吸引力而做曲線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向只會(huì)向受吸引力的方向偏轉(zhuǎn)，因而磁極位置只可能在B點(diǎn)。又磁極的N極或S極對(duì)小鋼球都有吸引力，故極性無(wú)法確定。5.一探照燈照射在云層底面上，云層底面是與地面平行的平面，如下圖，云層底面距地面高h(yuǎn)，探照燈以恒定角速度在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)光束轉(zhuǎn)到與豎直方向夾角為時(shí)，云層底面上光點(diǎn)的移動(dòng)速度是()Ah B.eq f(h,cos)C.eq f(h,cos2) Dhtan答案C解析當(dāng)光束轉(zhuǎn)到與豎直方向夾角為時(shí)，云層底面上光點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度為eq f(h,co

5、s)。設(shè)云層底面上光點(diǎn)的移動(dòng)速度為v，那么有vcoseq f(h,cos)，解得云層底面上光點(diǎn)的移動(dòng)速度veq f(h,cos2)，選項(xiàng)C正確。6.(2021長(zhǎng)沙模擬)如下圖，船從A處開(kāi)出后沿直線AB到達(dá)對(duì)岸，假設(shè)AB與河岸成37角，水流速度為4m/s，那么船從A點(diǎn)開(kāi)出的最小速度為()A2m/s Bm/sC3m/s Dm/s答案B解析如下圖，當(dāng)v船v合時(shí)，v船最小，v船v水sin37m/s。7一質(zhì)量為2kg的物體在5個(gè)共點(diǎn)力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)同時(shí)撤去其中大小分別為10N和15N的兩個(gè)力，其余的力保持不變。以下關(guān)于此后該物體運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法中，正確的選項(xiàng)是()A可能做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為

6、10m/s2B可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，向心加速度大小為5m/s2C可能做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，加速度大小可能為5m/s2D一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小可能為10m/s2答案AC解析物體在5個(gè)共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài)，合力為零，當(dāng)撤去10N和15N的兩個(gè)力時(shí)，剩余3個(gè)力的合力與這兩個(gè)力的合力等大反向，即撤去力后5NF合25N,m/s2a合m/s2，由于剩余3個(gè)力的合力方向與原速度方向不一定在一條直線上，所以可能做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，也可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故A、C正確。8(2021江蘇南京四校月考)如下圖，將一籃球從地面上方B點(diǎn)斜向上拋出，剛好垂直擊中籃板上A點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，假設(shè)拋射點(diǎn)B向籃板方向水平移

7、動(dòng)一小段距離，仍使拋出的籃球垂直擊中A點(diǎn)，那么可行的是()A增大拋射速度v0，同時(shí)減小拋射角B減小拋射速度v0，同時(shí)減小拋射角C增大拋射角，同時(shí)減小拋出速度v0D增大拋射角，同時(shí)增大拋出速度v0答案C解析籃球被拋出后做斜拋運(yùn)動(dòng)，其實(shí)運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向上速度vxv0cos的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向上初速度vyv0sin的豎直上拋運(yùn)動(dòng)，如下圖。因?yàn)榛@球垂直擊中A點(diǎn)，所以籃球在豎直方向上的末速度為零，當(dāng)沿水平方向移動(dòng)拋射點(diǎn)時(shí)，并不改變豎直方向的高度差h，故籃球拋出后的運(yùn)動(dòng)時(shí)間teq r(f(2h,g)不變，籃球在豎直方向上升的初速度vygt不變。因?yàn)樗椒较蛏系奈灰茰p小，而運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變，所以水平速度

8、vx減小，由矢量關(guān)系圖知，C正確。二、非選擇題9.如下圖，A、B兩物體系在跨過(guò)光滑定滑輪的一根輕繩的兩端，當(dāng)A物體以速度v向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，系A(chǔ)、B的繩分別與水平方向成、角，此時(shí)B物體的速度大小為_(kāi)，方向_。答案eq f(cos,cos)v水平向右解析根據(jù)A、B兩物體的運(yùn)動(dòng)情況，將兩物體此時(shí)的速度v和vB分別分解為兩個(gè)分速度v1(沿繩的分量)和v2(垂直繩的分量)以及vB1(沿繩的分量)和vB2(垂直繩的分量)，如圖，由于兩物體沿繩的速度分量相等，v1vB1，vcosvBcos那么B物體的速度方向水平向右，其大小為vBeq f(cos,cos)v10如下圖，用船A拖著車B前進(jìn)，假設(shè)船勻速前進(jìn)，速度為

9、vA，當(dāng)OA繩與水平方向夾角為時(shí)，求：(1)車B運(yùn)動(dòng)的速度vB多大？(2)車B是否做勻速運(yùn)動(dòng)？答案(1)vAcos(2)不做勻速運(yùn)動(dòng)解析(1)把vA分解為一個(gè)沿繩子方向的分速度v1和一個(gè)垂直于繩的分速度v2，如下圖，所以車前進(jìn)的速度vB應(yīng)等于vA的分速度v1，即vBv1vAcos(2)當(dāng)船勻速向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，角逐漸減小，車速vB將逐漸增大，因此，車B不做勻速運(yùn)動(dòng)。11(2021淮北模擬)某日清晨，中國(guó)海監(jiān)船在執(zhí)行東海定期維權(quán)巡航執(zhí)法過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)從事非法調(diào)查作業(yè)活動(dòng)的某船只位于圖甲中的A處，預(yù)計(jì)在80秒的時(shí)間內(nèi)將到達(dá)圖甲的C處，我國(guó)海監(jiān)執(zhí)法人員立即調(diào)整好航向，沿直線BC從靜止出發(fā)恰好在運(yùn)動(dòng)了80秒時(shí)

10、到達(dá)C處，而此時(shí)該非法船只也恰好到達(dá)C處，我國(guó)海監(jiān)部門立即對(duì)非法船只進(jìn)行了驅(qū)趕。非法船只一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)且AC與BC距離相等，我國(guó)海監(jiān)船運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖乙所示。(1)求非法船只的速度大?。?2)假設(shè)海監(jiān)船加速與減速過(guò)程的加速度大小不變，海監(jiān)船從B處由靜止開(kāi)始假設(shè)以最短時(shí)間準(zhǔn)確停在C點(diǎn)，需要加速的時(shí)間為多少？答案(1)15m/s(2)30eq r(3)s解析(1)結(jié)合圖象可知海監(jiān)船運(yùn)行的位移即為vt圖線與橫坐標(biāo)軸所圍的面積：xeq f(1,2)(7030)8020m1200m由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式xvt代入數(shù)據(jù)可求得：v15m/s(2)由加速度定義式：aeq f(v,t)代入數(shù)據(jù)可求加速與減速過(guò)程中加

11、速度大小分別為：a1eq f(200,30)m/s2eq f(2,3)m/s2，a2eq f(200,10)m/s22m/s2設(shè)加速時(shí)間為t1，減速時(shí)間為t2，要使時(shí)間最短有a1t1a2t2eq f(1,2)a1teq oal(2,1)eq f(1,2)a2teq oal(2,2)x解得t130eq r(3)s12如下圖，在豎直平面的xOy坐標(biāo)系中，Oy豎直向上，Ox水平。設(shè)平面內(nèi)存在沿x軸正方向的恒定風(fēng)力。一小球從坐標(biāo)原點(diǎn)沿Oy方向豎直向上拋出，初速度為v04m/s，不計(jì)空氣阻力，到達(dá)最高點(diǎn)的位置如圖中M點(diǎn)所示，(坐標(biāo)格為正方形，g10m/s2)求：(1)小球在M點(diǎn)的速度v1；(2)在圖中定性畫出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡并標(biāo)出小球落回x軸時(shí)的位置N；(3)小球到達(dá)N點(diǎn)的速度v2的大小。答案(1)6m/s(2)(12,0)(3)4eq r(10)m/s解析(1)設(shè)正方形的邊長(zhǎng)為s0。豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，v0gt1,2s0eq f(v0,2)t1水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，