2019届高考物理(人教版)第一轮复习课时作业 2-4-1曲线运动 运动的合成与分解

1、必修二 第四章 曲线运动万有引力与航天第1课时曲线运动运动的合成与分解基本技能练一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内()A速度一定不断改变，加速度也一定不断改变B速度一定不断改变，加速度可以不变C速度可以不变，加速度一定不断改变D速度可以不变，加速度也可以不变解析做曲线运动的物体速度方向不断改变，加速度一定不为零，但加速度可能改变也可能不变。所以做曲线运动的物体可以是匀变速运动也可以是变加速运动。答案B1. 质点仅在恒力F的作用下，在xOy平面内由坐标原点运动到A点的轨迹如图1所示，经过A点时速度的方向与x轴平行 ，则恒力F的方向可能沿()图1Ax轴正方向 Bx轴负方向Cy轴正方向 Dy轴负方向解析质点做曲线运动时所受合力一定指向曲线的内侧(凹侧)，选项B、C错误；由于初速度与合力初状态时不共线，所以质点末速度不可能与合力共线，选项A错误，选项D正确。答案D2(多选)(2014潍坊一中月考)一条小船在静水中的速度为10 m/s，要渡过宽度为60 m、水流速度为6 m/s的河流，下列说法正确的是()A小船渡河的最短时间为6 sB小船渡河的最短时间为10 sC若小船在静水中的速度增

2、加，则小船渡河的最短路程减小D若小船在静水中的速度增加，则小船渡河的最短路程不变解析当小船船头垂直河岸过河时，过河时间最短，为t6 s，因此，B错误，A正确；小船在静水中的速度为10 m/s，大于河水流速6 m/s，由速度合成的平行四边形定则可知，合速度可以垂直河岸，因此，过河位移(即最短路程)为60 m，静水中船速增加时，合速度要改变，由于船速始终大于水流的速度，合速度可以垂直河岸，过河的最短路程不改变，C错误，D正确。答案AD3(多选)如图2所示，在灭火抢险的过程中，消防队员有时要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人或灭火作业。为了节省救援时间，在消防车向前前进的过程中，人同时相对梯子(与消防车的角度固定不变)匀速向上运动。在地面上看消防队员的运动，下列说法中正确的是()图2A当消防车匀速前进时，消防队员一定做匀加速直线运动B当消防车匀速前进时，消防队员一定做匀速直线运动C当消防车匀加速前进时，消防队员一定做匀变速曲线运动D当消防车匀加速前进时，消防队员一定做匀变速直线运动解析消防队员相对梯子匀速向上运动，当消防车匀速前进时，由两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动可知，消防队员

3、一定做匀速直线运动，选项A错误，B正确；当消防车匀加速前进时，由不在同一直线上的匀速直线运动和匀变速直线运动的合运动一定是匀变速曲线运动可知，消防队员一定做匀变速曲线运动，选项C正确，D错误。答案BC2013年夏，四川北川老县城地震遗址遭遇50年最强洪水，武警战士驾驶冲锋舟营救被困群众，某段时间内冲锋舟的运动规律为x2t26t，y1.5t24t，xOy为直角坐标系，则下列说法正确的是()A冲锋舟在x方向的分运动是匀减速直线运动B冲锋舟的运动是匀变速直线运动C冲锋舟的运动是匀变速曲线运动D冲锋舟的运动开始为直线运动后变为曲线运动解析在x方向加速度与速度均为负值，故在x方向分运动为匀加速直线运动，A错误；由表达式可得x方向：ax4 m/s2、v0x6 m/s；y方向：ay3 m/s2、v0y4 m/s，合加速度与合初速度不共线且加速度恒定，故为匀变速曲线运动，B、D错误，C正确。答案C4已知河水的流速为v1，小船在静水中的速度为v2，且v2v1，下面用小箭头表示小船及船头的指向，则能正确反映小船在最短时间内渡河、最短位移渡河的情景如图3所示，依次是()图3A B C D解析船的实际速度是v

4、1和v2的合速度，v1与河岸平行，对渡河时间没有影响，所以v2与河岸垂直即船头指向对岸时，渡河时间最短为tmin，式中d为河宽，此时合速度与河岸成一定夹角，船的实际路线应为所示；最短位移即为d，应使合速度垂直河岸，则v2应指向河岸上游，实际路线为所示，综合可得选项C正确。答案C5一小船在静水中的速度为3 m/s，它在一条河宽为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 sC以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为200 mD以最短位移渡河时，位移大小为150 m解析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t50 s，故渡河时间不能少于50 s，故B错误；以最短时间渡河时，沿水流方向位移xv水t200 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，则cos ，故渡河位移s200 m，故D错误。答案C6. 如图4所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车匀速向左运动时，物体M的受力和运动情况是()图4A绳的拉力等于M的重力B绳的

5、拉力大于M的重力C物体M向上做匀速运动D物体M向上做匀加速运动解析当小车匀速向左运动时，沿绳子方向的速度vcos 增大，物体M向上做变加速运动，绳的拉力大于M的重力，选项B正确。答案B如图所示，人沿平直的河岸以速度v行走，且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进，此过程中绳始终与水面平行。当绳与河岸的夹角为时，船的速度大小为()Avsin B. Cvcos D.解析如图所示，把人的速度沿绳和垂直绳的方向分解，由几何知识有v船vcos ，所以C正确。A、B、D错误。答案C能力提高练7(多选)如图5所示，为在平静海面上，两艘拖船A、B拖着驳船C运动的示意图。A、B的速度分别沿着缆绳CA、CB方向，A、B、C不在一条直线上。由于缆绳不可伸长，因此C的速度在CA、CB方向的投影分别与A、B的速度相等，由此可知C的()图5A速度大小可以介于A、B的速度大小之间B速度大小一定不小于A、B的速度大小C速度方向可能在CA和CB的夹角范围外D速度方向一定在CA和CB的夹角范围内解析根据题述，C的速度大小一定不小于A、B的速度大小，选项A错误、B正确；C的速度方向一定在CA和CB的夹角范围内，选项C错误、

6、D正确。答案BD8. 如图6所示，两次渡河时船在静水中的速度大小和方向都不变，已知第一次实际航程为A至B，位移为s1，实际航速为v1，所用时间为t1。由于水速增大，第二次实际航程为A至C，位移为s2，实际航速为v2，所用时间为t2，则()图6At2t1，v2v1 Bt2t1，v2v1Ct2t1，v2v1 Dt2t1，v2v1解析因船渡河的合运动是匀速直线运动，所以s1v1t1；同理s2v2t2。两次渡河时船在静水中的速度大小和方向都不变，渡河时间不变，所以t2t1；水速增大，实际航速增大，v2v1。答案D如图所示，甲、乙两同学从河中O点出发，分别沿直线游到A点和B点后，立即沿原路线返回到O点，OA、OB分别与水流方向平行和垂直，且OAOB。若水流速度不变，两人在静水中游速相等，则他们所用时间t甲、t乙的大小关系为()At甲t乙 Bt甲t乙Ct甲t乙 D无法确定解析设两人在静水中游速为v0，水速为v，则t甲t乙故A、B、D错，C对。答案C某“运12”飞机在航空测量时，它的航线要严格地从东到西，如果飞机的速度是80 km/h，风从南面吹来，风的速度为40 km/h，那么：(1)飞机应朝哪个

7、方向飞行？(2)如果所测地区长达80 km，所需时间为多少？解析飞机的实际运动为合运动，随风的运动为飞机的一个分运动。(1)设飞机的速度为v1，风速为v2，实际飞行速度为v，由合速度与分速度的关系可得飞机飞行速度方向与正西方向夹角的正弦值为sin 得30，飞机应朝西偏南30角方向飞行。(2)飞机的合速度vv1cos 3040 km/h。根据xvt得t h2 h。答案(1)飞机应朝西偏南30角方向飞行(2)2 h9.如图7所示，一艘轮船正在以4 m/s的速度沿垂直于河岸方向匀速渡河，河中各处水流速度都相同，其大小为v13 m/s，行驶中，轮船发动机的牵引力与船头朝向的方向相同。某时刻发动机突然熄火，轮船牵引力随之消失，轮船相对于水的速度逐渐减小，但船头方向始终未发生变化。求：图7(1)发动机未熄火时，轮船相对于静水行驶的速度大小；(2)发动机熄火后，轮船相对于河岸速度的最小值。解析(1)发动机未熄火时，轮船运动速度v与水流速度v1方向垂直，如图所示：故此时船相对于静水的速度v2的大小为v2 m/s5 m/s设v与v2的夹角为则cos 0.8。(2)熄火前，船在牵引力沿v2的方向，水的阻力与v2的方向相反，熄火后，牵引力消失，在阻力作用下，v2逐渐减小，但其方向不变，当v2与v1的矢量和与v2垂直时，轮船的合速度最小，则vminv1cos 30.8 m/s2.4 m/s。答案(1)5 m/s(2)2.4 m/s- 9 -

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