《2020-2021學(xué)年高三物理一輪復(fù)習(xí)同步練習(xí)專題07 曲線運(yùn)動(dòng)(1)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020-2021學(xué)年高三物理一輪復(fù)習(xí)同步練習(xí)專題07 曲線運(yùn)動(dòng)(1)(7頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、專題7 曲線運(yùn)動(dòng)(1)—【練】
1、 夯實(shí)基礎(chǔ)
如圖所示,水平桌面上一小鐵球沿直線運(yùn)動(dòng)。若在鐵球運(yùn)動(dòng)的正前方A處或旁邊B處放一塊磁鐵,下列關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)的說法正確的是( )
A.磁鐵放在A處時(shí),小鐵球做勻速直線運(yùn)動(dòng)
B.磁鐵放在A處時(shí),小鐵球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
C.磁鐵放在B處時(shí),小鐵球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
D.磁鐵放在B處時(shí),小鐵球做變加速曲線運(yùn)動(dòng)
【答案】:D
【解析】:磁鐵放在A處時(shí),小鐵球做變加速直線運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;磁鐵放在B處時(shí),小鐵球做變加速曲線運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確。
2.如圖甲所示的直角三角板緊貼在固定的刻度尺上方,現(xiàn)假設(shè)使三角板沿刻度尺水平向右勻速運(yùn)動(dòng)的
2、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,正確的是( )
A.筆尖留下的痕跡可以是一條如圖乙所示的拋物線
B.筆尖留下的痕跡可以是一條傾斜的直線
C.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
D.在運(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】:筆尖水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度方向始終豎直向上,選項(xiàng)D正確;做曲線運(yùn)動(dòng)的物體受到的合力指向軌跡曲線的凹側(cè),軌跡應(yīng)該如圖所示,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;筆尖受到的合力與筆尖
3、速度的方向不同,其速度方向在不斷改變,選項(xiàng)C錯(cuò)誤。
3.(多選)河水的流速隨離河岸的距離的變化關(guān)系如圖甲所示,船在靜水中的速度與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示,若要使船以最短時(shí)間渡河,則( )
A.船渡河的最短時(shí)間是60 s
B.船在行駛過程中,船頭始終與河岸垂直
C.船在河水中航行的軌跡是一條直線
D.船在河水中的最大速度是5 m/s
【答案】: BD
【解析】: 要使船以最短時(shí)間過河,船頭應(yīng)始終與河岸垂直,tmin==100 s,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;船的軌跡由合速度確定,因v船⊥v水,v水發(fā)生變化,則合速度的
4、大小和方向均發(fā)生變化,軌跡是曲線,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;vm= m/s=5 m/s,選項(xiàng)D正確。
4.某人劃船橫渡一條河,河的兩岸平行,河水流速處處相同,大小為 ,,船速大小恒為 ,且 > 。設(shè)人以最短時(shí)間 過河時(shí),渡河位移為式 ;以最短位移 過河時(shí),所用時(shí)間為 ,則以下關(guān)系正確的是( )
A.B.C.D.
【答案】A B
【解析】【解答】設(shè)河寬為d , 最短時(shí)間過河時(shí),靜水速與河岸垂直,則有 ,渡河位移為
,
最小位移過河,如圖
,則 ,渡河位移為 ,所以有: , ,AB符合題意,CD不符合題意;
能
5、力提升
5.(2018萬州區(qū)模擬)一物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是x=(3t+3t2) m,y=4t2 m,則下列說法中正確的是( )
A.物體在x軸和y軸方向上都是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)
B.物體的合運(yùn)動(dòng)是初速度為零、加速度為5 m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)
C.物體的合運(yùn)動(dòng)是初速度為零、加速度為10 m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)
D.物體的合運(yùn)動(dòng)是加速度為10 m/s2的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)
【答案】: D
【解析】: 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式x=v0t+at2,結(jié)合x=(3t+3t2) m,y=4t2 m,可知物體在x方向做初速度為3 m/s,加速度為6 m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng),而在y
6、方向做初速度為零、加速度為8 m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng),那么物體的合運(yùn)動(dòng)是初速度為3 m/s、加速度為10 m/s2的勻變速曲線運(yùn)動(dòng),故A、B、C錯(cuò)誤,D正確。
6.如圖所示,在一次救災(zāi)工作中,一架沿水平直線飛行的直升飛機(jī)A,用懸索(重力可忽略不計(jì))救護(hù)困在湖水中的傷員B.在直升飛機(jī) A和傷員B以相同的水平速度勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí),懸索將傷員提起,在某一段時(shí)間內(nèi),A、B之間的距離以l=H-t2(式中H為直升飛機(jī)A離水面的高度,各物理量的單位均為國際單位制單位)規(guī)律變化,則在這段時(shí)間內(nèi),下面判斷中正確的是(不計(jì)空氣作用力)( )
A.懸索的拉力小于傷員的重力
7、 B.懸索成傾斜直線
C.傷員做速度減小的曲線運(yùn)動(dòng) D.傷員做加速度大小、方向均不變的曲線運(yùn)動(dòng)
【答案】:D
【解析】:設(shè)傷員的位移為x,x=H-l=t2;所以傷員在豎直方向做初速度為0,加速度為2m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng);所以懸索的拉力大于傷員的重力;傷員在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng);如果懸索成傾斜直線,必然有水平方向的分力,根據(jù)牛二定律,人必然產(chǎn)生水平方向的加速度;與人在水平方向勻速運(yùn)動(dòng)矛盾;故B 錯(cuò);傷員的加速度方向與初速度方向不共線,所以傷員做曲線運(yùn)動(dòng);故D選項(xiàng)正確;
7.如圖所示,船從A處開出后沿直線AB到達(dá)對(duì)岸,若AB與河岸成37角,水流速度為4 m/s,則
8、船從A點(diǎn)開出的最小速度為( )
A.2 m/s B.2.4 m/s
C.3 m/s D.3.5 m/s
【答案】: B
【解析】:設(shè)水流速度為v1,船的靜水速度為v2,船沿AB方向航行時(shí),運(yùn)動(dòng)的分解如圖所示,當(dāng)v2與AB垂直時(shí),v2最小,v2min=v1sin 37=40.6 m/s=2.4 m/s,選項(xiàng)B正確。
8.以初速度v0=20 m/s,從20 m高臺(tái)上水平拋出一個(gè)物體(g取10 m/s2),則( )
A.2 s后物體的水平速度為20 m/s
B.2 s后物體的速度方向與水平方向成45角
C.每1 s內(nèi)物體的速度變化量的大小為10 m/s
9、D.每1 s內(nèi)物體的速度大小的變化量為10 m/s
【答案】: C
【解析】: 物體從高臺(tái)落至地面所用時(shí)間t= =2 s,故2 s后物體落至地面,速度為0,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;速度的變化表現(xiàn)為豎直方向速度的變化,所以Δt=1 s內(nèi),速度的變化量Δv=gΔt=10 m/s,所以選項(xiàng)C正確;物體的運(yùn)動(dòng)速度大小為,每1 s內(nèi),其變化量不同,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
9.質(zhì)量為2 kg的質(zhì)點(diǎn)在xOy平面上做曲線運(yùn)動(dòng),在x方向的速度圖象和y方向的位移圖象如圖所示,下列說法正確的是( )
A.質(zhì)點(diǎn)的初速度為5 m/s B.質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為
10、3 N,做勻加速曲線運(yùn)動(dòng)
C.2 s末質(zhì)點(diǎn)速度大小為6 m/s D.2 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移大小約為12 m
【答案】ABD
【解析】由x方向的速度圖象可知,在x方向的加速度為1.5 m/s2,受力Fx=3 N,由y方向的位移圖象可知在y方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),速度為vy=4 m/s,受力Fy=0.因此質(zhì)點(diǎn)的初速度為5 m/s,A選項(xiàng)正確;受到的合外力為3 N,顯然,質(zhì)點(diǎn)初速度方向與合外力方向不在同一條直線上,B選項(xiàng)正確;2 s末質(zhì)點(diǎn)速度應(yīng)該為v= m/s=2 m/s,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;2 s內(nèi)x方向上位移大小x=vxt+at2=9 m,y方向上位移大小y=8 m,合位移大小l== m≈12 m,D
11、選項(xiàng)正確.
10.有一條兩岸平直、河水均勻流動(dòng)、流速恒為v的大河。小明駕著小船渡河,去程時(shí)船頭指向始終與河岸垂直,回程時(shí)行駛路線與河岸垂直。去程與回程所用時(shí)間的比值為k,船在靜水中的速度大小相同,則小船在靜水中的速度大小為()
A B. C.c D.
【答案】:B
【解析】:如圖所示,設(shè)河岸寬為d,去程時(shí)船頭指向?qū)Π?,說明以最短時(shí)間渡河;根據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性:;
回程時(shí)行駛路線與河岸垂直,說明和速度的方向垂直對(duì)岸:設(shè)小船與河岸的夾角為θ;
則, ;
聯(lián)立1、2式得:
;又;聯(lián)立1、4、5式得:
11.如圖所示,輕質(zhì)不可伸長的細(xì)繩,繞過光滑定滑輪C,
12、與質(zhì)量為m的物體A連接,A放在傾角為θ的光滑斜面上,繩的另一端和套在固定豎直桿上的物體B連接.現(xiàn)BC連線恰沿水平方向,從當(dāng)前位置開始B以速度v0勻速下滑.設(shè)繩子的張力為T,在此后的運(yùn)動(dòng)過程中,下列說法正確的是( )
A、物體A做加速運(yùn)動(dòng)
B、物體A做勻速運(yùn)動(dòng)
C、T可能小于mgsinθ
D、T等于mgsinθ
【答案】A
【解析】:根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解,將B的豎直向下的運(yùn)動(dòng)分解成沿著繩子方向與垂直繩子方向的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng),結(jié)合平行四邊形定則,即可求解由題意可知,將B的實(shí)際運(yùn)動(dòng),分解成兩個(gè)
13、分運(yùn)動(dòng),如圖所示,根據(jù)平行四邊形定則,可有:vBsinα=v繩;因B以速度v0勻速下滑,又α在增大,所以繩子速度在增大,則A處于加速運(yùn)動(dòng),根據(jù)受力分析,結(jié)合牛頓第二定律,則有:F>mgsinθ,故A正確,BCD錯(cuò)誤;
12.距地面高5 m的水平直軌道上A、B兩點(diǎn)相距2 m,在B點(diǎn)用細(xì)線懸掛一小球,離地高度為h,如圖.小車始終以4 m/s的速度沿軌道勻速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)將隨車攜帶的小球由軌道高度自由卸下,小車運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)細(xì)線被軋斷,最后兩球同時(shí)落地.不計(jì)空氣阻力,取重力加速度的大小g=10 m/s2.可求得h等于( )
A.1.25 m B.2.25 m C.3.75 m D.4.75 m
【答案】A
【解析】:根據(jù)兩球同時(shí)落地可得 =+ ,代入數(shù)據(jù)得h=1.25 m,選項(xiàng)A正確.