講練測(cè)三維整合講練測(cè)三維整合·高考總復(fù)習(xí)物理（RJ）PAGEPAGE8第四章第一講曲線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的合成與分解課時(shí)強(qiáng)化作業(yè)(時(shí)間45分鐘滿分100分)一、選擇題(本大題共10小題，每小題6分，共60分，每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，其中2、3、4、7、8、10小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，1、5、6、9小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，漏選的得3分，錯(cuò)選的得0分)1．一質(zhì)點(diǎn)以一定的速度通過(guò)P點(diǎn)時(shí)，開(kāi)始受到一個(gè)恒力F的作用，則此后該質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是圖中的()A．a(chǎn) B．bC．c D．d解析：由于受到恒力作用，所以不可能做圓周運(yùn)動(dòng)．而b、c、d分別與類似平拋運(yùn)動(dòng)、勻加速直線運(yùn)動(dòng)、斜上拋運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)．答案：BCD2．某學(xué)生在體育場(chǎng)上拋出鉛球，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示．已知在B點(diǎn)時(shí)的速度與加速度相互垂直，則下列說(shuō)法中正確的是()A．D點(diǎn)的速率比C點(diǎn)的速率大B．D點(diǎn)的加速度比C點(diǎn)加速度大C．從B到D加速度與速度始終垂直D．從B到D加速度與速度的夾角先增大后減小解析：鉛球做斜拋運(yùn)動(dòng)，滿足機(jī)械能守恒定律，可知，D點(diǎn)的速率比C點(diǎn)的速率大，選項(xiàng)A正確；鉛球只受重力作用，加速度等于重力加速度，即大小恒定不變，方向始終豎直向下，所以D點(diǎn)的加速度與C點(diǎn)加速度相等，從B到D加速度與速度的夾角逐漸減小，所以選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤．本題答案為A.答案：A3.如圖所示，套在豎直細(xì)桿上的環(huán)A由跨過(guò)定滑輪的不可伸長(zhǎng)的輕繩與重物B相連．由于B的質(zhì)量較大，故在釋放B后，A將沿桿上升，當(dāng)A環(huán)上升至與定滑輪的連線處于水平位置時(shí)，其上升速度v1≠0，若這時(shí)B的速度為v2，則()A．v2＝v1 B．v2>v1C．v2≠0 D．v2＝0解析：A相對(duì)地的速度v1為合速度，其沿繩方向的分速度等于B的速度v2，當(dāng)A環(huán)升至與定滑輪相同高度時(shí)，v2＝0，故選D.答案：D4．(2013·徐州調(diào)研)小船橫渡一條河，小船本身提供的速度大小、方向都不變(小船速度方向垂直于河岸)．已知小船的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則()A．越接近B岸，河水的流速越小B．越接近B岸，河水的流速越大C．由A岸到B岸河水的流速先增大后減小D．河水的流速恒定解析：小船在垂直于河岸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小和方向均不變，根據(jù)曲線的彎曲方向與水流方向之間的關(guān)系可知，由A岸到B岸河水的流速先增大后減小，C正確．答案：C5．(2013·山西省四校聯(lián)考)如圖所示，一塊橡皮用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，用釘子靠著線的左側(cè)，沿與水平方向成30°角的斜面向右以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中始終保持懸線豎直，下列說(shuō)法正確的是()A．橡皮的速度大小為eq\r(2)vB．橡皮的速度大小為eq\r(3)vC．橡皮的速度與水平方向成60°角D．橡皮的速度與水平方向成45°角解析：釘子沿斜面勻速運(yùn)動(dòng)，橡皮具有向上的分速度v，同時(shí)具有沿斜面方向的分速度v，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成可知，橡皮的速度大小為eq\r(3)v，速度與水平方向成60°角，選項(xiàng)B、C正確．答案：BC6.(2013·黑龍江省雙鴨山月考)在一次抗洪搶險(xiǎn)工作中，一架直升飛機(jī)A用長(zhǎng)H＝50m的懸索(重力可以忽略不計(jì))系住傷員B，直升機(jī)A和傷員B一起在水平方向上以v0＝10m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，懸索在豎直方向上勻速上拉，如圖所示，在將傷員拉到直升機(jī)的時(shí)間內(nèi)，AB之間的豎直距離以L＝50－5t(單位：m)的規(guī)律變化，則()A．傷員經(jīng)過(guò)50s時(shí)間被拉到直升機(jī)內(nèi)B．傷員經(jīng)過(guò)10s時(shí)間被拉到直升機(jī)內(nèi)C．傷員的運(yùn)動(dòng)速度大小為5eq\r(5)m/sD．傷員的運(yùn)動(dòng)速度大小為10m/s解析：經(jīng)時(shí)間t，A，B間的距離h＝H－L＝5t，即傷員以v＝5m/s的速度勻速上升，上升時(shí)間t＝eq\f(H,v)＝eq\f(50,5)＝10s，B對(duì)A錯(cuò)；傷員的速度大小v合＝eq\r(v2＋v\o\al(2,0))＝eq\r(102＋52)＝5eq\r(5)m/s，C對(duì)D錯(cuò)．答案：BC7.如圖所示，紅蠟塊能在玻璃管的水中勻速上升，若紅蠟塊在A點(diǎn)勻速上升的同時(shí)，使玻璃管水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則紅蠟塊實(shí)際運(yùn)動(dòng)的軌跡是圖中的()A．直線P B．曲線QC．曲線R D．無(wú)法確定解析：紅蠟塊參與了豎直方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和水平方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．實(shí)際運(yùn)動(dòng)的軌跡為兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，由于它在任一點(diǎn)的合速度方向都是斜向右上方的，而合加速度是水平向右的，它與速度不在一條直線上，故為曲線，A錯(cuò)．又因物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)曲線總向加速度方向偏折，故B正確，C、D錯(cuò)誤．答案：B8.光滑平面上一運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)以速度v通過(guò)原點(diǎn)O，v與x軸正方向成α角(如圖所示)，與此同時(shí)對(duì)質(zhì)點(diǎn)加上沿x軸正方向的恒力Fx和沿y軸正方向的恒力Fy，則()A．因?yàn)橛蠪x，質(zhì)點(diǎn)一定做曲線運(yùn)動(dòng)B．如果Fy>Fx，質(zhì)點(diǎn)向y軸一側(cè)做曲線運(yùn)動(dòng)C．質(zhì)點(diǎn)不可能做直線運(yùn)動(dòng)D．如果Fy<Fxtanα，質(zhì)點(diǎn)向x軸一側(cè)做曲線運(yùn)動(dòng)解析：若Fy＝Fxtanα，則Fx和Fy的合力F與v在同一條直線上，此時(shí)物體做直線運(yùn)動(dòng)．若Fy<Fxtanα，則Fx、Fy的合力F與x軸正方向的夾角β<α，則物體向x軸一側(cè)做曲線運(yùn)動(dòng)．故正確選項(xiàng)為D.答案：D9.一小船在河中xOy平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，下列判斷正確的是()A．若小船在x方向始終勻速，則在y方向先加速后減速B．若小船在x方向始終勻速，則在y方向先減速后加速C．若小船在y方向始終勻速，則在x方向先減速后加速D．若小船在y方向始終勻速，則在x方向先加速后減速解析：做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力一定指向曲線凹側(cè)，若小船在x方向勻速，則合外力一定在豎直方向上，由曲線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和小船運(yùn)動(dòng)軌跡可知，小船所受的合外力先沿y軸負(fù)方向，再沿y軸正方向，在y軸方向先減速后加速，故A錯(cuò)，B對(duì)，同理C錯(cuò)，D對(duì)．答案：BD10.如圖所示，用一根長(zhǎng)桿和兩個(gè)定滑輪的組合裝置來(lái)提升重物M，長(zhǎng)桿的一端放在地上通過(guò)鉸鏈聯(lián)結(jié)形成轉(zhuǎn)軸，其端點(diǎn)恰好處于左側(cè)滑輪正下方O點(diǎn)處，在桿的中點(diǎn)C處拴一細(xì)繩，繞過(guò)兩個(gè)滑輪后掛上重物M.C點(diǎn)與O點(diǎn)距離為l.現(xiàn)在桿的另一端用力．使其逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，由豎直位置以角速度ω緩緩轉(zhuǎn)至水平位置(轉(zhuǎn)過(guò)了90°角)，此過(guò)程中下述說(shuō)法中正確的是()A．重物M做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．重物M做勻變速直線運(yùn)動(dòng)C．重物M的最大速度是ωlD．重物M的速度先減小后增大解析：由題知，C點(diǎn)的速度大小為vC＝ωl，設(shè)vC與繩之間的夾角為θ，把vC沿繩和垂直繩方向分解可得，v繩＝vCcosθ，在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中θ先減小到零再反向增大，故v繩先增大后減小，重物M做變加速運(yùn)動(dòng)，其最大速度為ωl，C正確．答案：C二、論述、計(jì)算題(本大題共3小題，共40分，要有必要的文字說(shuō)明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)11.一輛車通過(guò)一根跨過(guò)定滑輪的輕繩子提升一個(gè)質(zhì)量為m的重物，開(kāi)始車在滑輪的正下方，繩子的端點(diǎn)離滑輪的距離是H.車由靜止開(kāi)始向左做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t繩子與水平方向的夾角為θ，如圖所示，試求：(1)車向左運(yùn)動(dòng)的加速度的大??；(2)重物m在t時(shí)刻速度的大?。馕觯?1)汽車在時(shí)間t內(nèi)向左走的位移：x＝eq\f(H,tanθ)，又汽車勻加速運(yùn)動(dòng)x＝eq\f(1,2)at2所以a＝eq\f(2x,t2)＝eq\f(2H,t2·tanθ)(2)此時(shí)汽車的速度v汽＝at＝eq\f(2H,t·tanθ)由運(yùn)動(dòng)的分解知識(shí)可知，汽車速度v汽沿繩的分速度與重物m的速度相等，即v物＝v汽cosθ得v物＝eq\f(2Hcosθ,t·tanθ).答案：(1)eq\f(2H,t2·tanθ)(2)eq\f(2Hcosθ,t·tanθ)12．如圖所示，一條小船位于200m寬的河正中A點(diǎn)處，從這里向下游100eq\r(3)m處有一危險(xiǎn)區(qū)，當(dāng)時(shí)水流速度為4m/s，為了使小船避開(kāi)危險(xiǎn)區(qū)沿直線到達(dá)對(duì)岸，小船在靜水中的速度至少是多大？解析：水流速度是定值，只要保證合速度方向指向?qū)Π段ｋU(xiǎn)區(qū)上游即可，但對(duì)應(yīng)最小值應(yīng)為剛好指向?qū)Π段ｋU(xiǎn)區(qū)邊緣，如圖所示．tanθ＝eq\f(100,100\r(3))＝eq\f(\r(3),3)，所以θ＝30°，則v船min＝v水sin30°＝2m/s.答案：2m/s13．一物體在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)，它在x方向和y方向上的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖象如圖所示．(1)判斷物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)；(2)計(jì)算物體的初速度大??；(3)計(jì)算物體在前3s內(nèi)和前6s內(nèi)的位移大?。馕觯?1)由圖象可知，物體沿x方向的分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿y方向的分運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故合運(yùn)動(dòng)為勻變速曲線運(yùn)動(dòng)．(2)物體的初速度為：v0＝eq\r(v\o\al(2,x0)＋v\o\al(2,y0))＝eq\r(302＋－402)m/s＝50m/s(3)在前3s內(nèi)x方向：x＝vxt＝30×3