高考物理總復(fù)習(xí)鞏固練習(xí) 曲線運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)的合成和分解（提高）

【鞏固練習(xí)】一、選擇題1、(2015 福州模擬)一物體在xOy直角坐標(biāo)平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，下列判斷正確的是()A. 若物體在x方向一直做勻速運(yùn)動(dòng)，則在y方向可能先勻速運(yùn)動(dòng)再加速運(yùn)動(dòng)B. 若物體在x方向一直做勻速運(yùn)動(dòng)，則在y方向可能先勻速運(yùn)動(dòng)再減速運(yùn)動(dòng)C. 若物體在x方向一直做加速運(yùn)動(dòng)，則在y方向上可能先加速運(yùn)動(dòng)再做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)D. 若物體在x方向一直做加速運(yùn)動(dòng)，則在y方向上可能先加速運(yùn)動(dòng)再勻速運(yùn)動(dòng)2、下列說法中正確的是（ ）A.物體在恒力作用下不可能作曲線運(yùn)動(dòng)； B.物體在變力作用下一定作曲線運(yùn)動(dòng)；C.曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)； D.曲線運(yùn)動(dòng)一定是變加速運(yùn)動(dòng)。3、關(guān)于兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的合成，下列說法中正確的是 （ ） A、兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是直線運(yùn)動(dòng)B、互成角度的兩個(gè)初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)是直線運(yùn)動(dòng)C、互成角度的勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是直線運(yùn)動(dòng)D、兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定與合運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同4、如圖所示，在不計(jì)滑輪摩擦和繩子質(zhì)量的條件下，當(dāng)小車勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體A的受力情況是 （ ）A繩的拉力大于A的重力B繩的拉力等于A的重力C繩的拉力小于A的重力D拉力先大于A的重力，后變?yōu)樾∮贏的重力5、2008年除夕夜，中國(guó)國(guó)家足球隊(duì)客場(chǎng)挑戰(zhàn)伊拉克隊(duì)。第71分鐘，由山東魯能隊(duì)球員鄭智頭球扳平比分。設(shè)鄭智躍起頂球后，球以=24J的初動(dòng)能水平飛出，球落地時(shí)的動(dòng)能= 32J，不計(jì)空氣阻力。則球落地時(shí)的速度與水平方向的夾角為（ ）A B C D 6、河寬420m，船在靜水中速度為4ms，水流速度是3ms，則船過河的最短時(shí)間為( ) A、140s B、105s C、84s D、60s7、一小船以恒定速度垂直向?qū)Π秳澣?，?dāng)河水不流動(dòng)時(shí)，渡河時(shí)間為t1；當(dāng)河水勻速向下流動(dòng)時(shí)，渡河時(shí)間為t2，則 ( )A、t1t2 B、t1v2)。河岸寬度為d，則戰(zhàn)士想渡河救人，則摩托艇的最短距離為 （ ） A B 0 C. D 11、（2015 嘉興模擬）某物體以一定初速度沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的最大位移為x，且x隨斜面傾角的變化關(guān)系如圖，重力加速度g10 m/s2，則() A物體初速度大小為5 m/sB物體和斜面之間動(dòng)摩擦因數(shù)為C53時(shí)，x有最小值Dx最小值為【答案】A、D【解析】當(dāng)90時(shí)，物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，利用2ghv02得到v05 m/s；當(dāng)0時(shí)，物體沿水平面滑動(dòng)，由2ax0v02和ag，可得對(duì)某一角度，物體沿斜面向上滑行過程中，加速度ag(sincos)上滑的最大位移為代入v0、值，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)可知，當(dāng)60時(shí)，x有最小值為 。綜上分析，只有選項(xiàng)AD正確二、填空題1、某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一個(gè)紅蠟做成的小圓柱體R。將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度v=3cm/s勻速上浮的同時(shí)，玻璃管沿x軸正方向做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。同學(xué)們測(cè)出某時(shí)刻R的坐標(biāo)為（4，6）,此時(shí)R的速度大小為 cm/s，R在上升過程中運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖是 。（R視為質(zhì)點(diǎn)）2、某人乘船橫渡一條河，河寬H，船在靜水中的速度為，水速為，則此人過河的最短時(shí)間為 ，此時(shí)船頭的方向?yàn)?；若v1v2，則此人過河最短距離為 ，此時(shí)船頭的方向?yàn)?。3、某人站在自動(dòng)扶梯上，經(jīng)過時(shí)間從一樓升到二樓。如果自動(dòng)扶梯不運(yùn)動(dòng)，人沿著扶梯從一樓走到二樓的時(shí)間為，現(xiàn)使自動(dòng)扶梯正常運(yùn)轉(zhuǎn)，人也保持原有速度沿扶梯向上走，則人從一樓走到二樓所用時(shí)間為_。三、計(jì)算題1、船在靜水中的航行速度，水流速度，河寬，設(shè)船頭垂直于河岸航行。求：(1)船實(shí)際的速度(2)渡河時(shí)間(3)船到達(dá)對(duì)岸的位置？(4)若使船的實(shí)際航線垂直于河岸，船應(yīng)朝什么方向航行？這時(shí)船的速度2、一艘小艇從河岸的A處出發(fā)渡河，小艇保持與河岸垂直方向行駛，經(jīng)過10min到達(dá)正對(duì)岸下游120m的C處，如圖所示。如果小艇保持原來的速度逆水斜向上游與河岸成角方向行駛，則經(jīng)過12.5min恰好到達(dá)正對(duì)岸的B處，求河的寬度。3、(2014 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80s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80s時(shí)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v-t圖像如圖乙所示。(1)求非法船只的速度大小。(2)若海監(jiān)船加速與減速過程的加速度大小不變，海監(jiān)船從B處由靜止開始若以最短時(shí)間準(zhǔn)確停在C點(diǎn)，需要加速的時(shí)間為多少? 【答案與解析】一、選擇題1、【答案】B、D【解析】由軌跡圖像可知，圖像的直線部分說明物體沿x軸和y軸方向可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)或勻變速直線運(yùn)動(dòng)；若在x軸方向一直做勻速運(yùn)動(dòng)，則在y軸方向必先勻速然后做減速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；若物體在x軸方向一直做加速運(yùn)動(dòng)，則在y軸方向可能先加速運(yùn)動(dòng)后勻速運(yùn)動(dòng)，或先加速后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤，D正確。2、C解析：曲線運(yùn)動(dòng)速度方向一定是改變的，所以是變速運(yùn)動(dòng)。3、BCD 解析：兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，D正確?；コ山嵌鹊膬蓚€(gè)初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)是直線運(yùn)動(dòng)，可以作圖分析，B正確?；コ山嵌鹊膭蛩僦本€運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是直線運(yùn)動(dòng)，C正確。故選BCD。4、 A 解析：先分析小車向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體A如何運(yùn)動(dòng)。 小車水平向右的速度（也就是繩子末端的運(yùn)動(dòng)速度）為合速度，它的兩個(gè)分速度、，如圖所示，其中就是拉動(dòng)繩子的速度，它等于A上升的速度，由圖得 小車勻速向右運(yùn)動(dòng)的過程中，逐漸變小，知逐漸增大，故A做加速運(yùn)動(dòng)，由A的受力及牛頓第二定律知繩的拉力大于A的重力。故選A。5、A 解析：如圖所示，且有。變形可得，得，故球落地時(shí)的速度與水平方向的夾角為。 6、B 解析：最短渡河時(shí)間 7、C 解析：渡河時(shí)間是由船速?zèng)Q定的，與水流速度無關(guān)。8、C解析：由題圖可知， ，當(dāng)小船的速度方向與A到岸邊B點(diǎn)的連線垂直時(shí)速度最小，故 。 9、C 解析：作出速度的平行四邊形，設(shè)繩與水平方向的夾角為，可知 ，小車向左運(yùn)動(dòng)，變小，變大，即 變大，所以物體做加速運(yùn)動(dòng)。所以C正確。10、C解析：由運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性原理，要使到達(dá)岸邊的時(shí)間最短，船頭應(yīng)垂直于河岸，渡河時(shí)間，這段時(shí)間內(nèi)船沿水流方向的位移。11、BC 解析：與小船過河問題類似，要使箭射到靶時(shí)間最短，騎馬奔馳的速度與運(yùn)動(dòng)員靜止時(shí)射出的弓箭速度垂直， 最短時(shí)間為 與騎馬奔馳的速度無關(guān)，C正確。要想命中目標(biāo)且箭在空中飛行時(shí)間最短，求圖中 B正確A錯(cuò)。箭在空中運(yùn)動(dòng)合速度的大小 箭射出后的實(shí)際速度是馬奔跑速度和箭飛離弓弦速度的合速度，要使合速度的方向指向目標(biāo)的方向，則應(yīng)使瞄準(zhǔn)的方向有一定的滯后量，并不是都能擊中目標(biāo)的，D錯(cuò)。二、填空題1、解析：運(yùn)動(dòng)時(shí)間，所以水平方向平均速度為，瞬時(shí)速度為，由速度合成知此刻R的速度大小為5cm/s,由曲線運(yùn)動(dòng)條件知道D正確。 “研究運(yùn)動(dòng)的合成與分解”實(shí)驗(yàn)中：小圓柱體R在豎直方向勻速運(yùn)動(dòng)有，在水平方向做初速為0的勻加直線運(yùn)動(dòng)得，R的速度大小為 ，軌跡示意圖是D。2、垂直河岸指向?qū)Π?、H、與上游河岸夾角 3、 解析：設(shè)從一樓到二樓電梯的長(zhǎng)度是s，則電梯對(duì)地的速度是 ，人對(duì)于電梯的速度是電梯開動(dòng)時(shí)人對(duì)地的速度是以上兩個(gè)速度的合成，即 所以人從一樓走到二樓所用時(shí)間為 三、填空題1、(1) (2) （3）船到達(dá)正對(duì)岸下游200m處 （4）船應(yīng)朝著上游與河岸成()航行) 解析：船航行的示意圖如下： (1)由圖可知道，船的實(shí)際速度大小 ， 船與水流速度方向成的角 (2)合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性 所以渡河時(shí)間是 注： (3) (即船到達(dá)正對(duì)岸下游200m處)(4) 若使船的實(shí)際航線垂直于河岸，畫圖如下： 答：船應(yīng)朝著上游與河岸成()航行。 2、200米。 解析：設(shè)河寬為d，河水流速為，船速第一次為， （1） 水速 河寬 （2）第二次過河如圖 河寬 （3）解（2）（3） 得 求出 即：船頭與河岸間的夾角 （4