2022年与名师对话高三课标版物理课时作业曲线运动运动的合成与分解.docx

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1、名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载课时作业 十三 曲线运动运动的合成与分解12022 江西临川联考 以下关于运动和力的表达中,正确选项 A做曲线运动的物体,其加速度方向肯定是变化的B物体做圆周运动,所受的合力肯定指向圆心C物体所受合力方向与运动方向相反,该物体肯定做直线运动D物体运动的速率在增加,所受合力方向肯定与运动方向相同解析 曲线运动是变速运动,其速度确定变化,但其加速度不肯定变化,如平抛运动等,选项 A 错误；只有在物体做匀速圆周运动时,其合力才指向圆心,选项 B 错误；如物体所受合力方向与运动方向相反,即合外力方向

2、与速度方向在同一条直线上,那么该物体肯定做直线运动,选项C 正确；物体所受合外力,可以沿运动方向和垂直运动方向分解, 沿运动方向的分力转变物体的速率,而垂直运动方向的分力转变运动方向,所以如物体运动的速率在增加, 只能说明其所受合力存在与运动方向相同的重量,而合外力不肯定非要与运动方向相同,选项 D 错误此题答案为 C. 答案 C 22022 南京一模 某同学在体育场上抛出铅球, 其运动轨迹如下图所示 已知在 B 点时的速度方向与加速度方向相互垂直,就以下说法中正确选项 AD 点的速率比 C 点的速率大细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第

3、1 页,共 8 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载BD 点的加速度比 C 点加速度大C从 B 到 D 加速度与速度方向始终垂直D从 B 到 D 加速度与速度方向的夹角先增大后减小解析 铅球从 B 到 D 重力做功,速度增大,所以 D 点的速率比 C 点的速率大,选项 A 正确；铅球运动过程中,只受重力,各点加速度相等,D 点的加速度与 C 点加速度相等,选项 选项 CD 错误答案 A B 错误；从 B 到 D 加速度与速度方向夹角减小,3一个物体在相互垂直的恒力 F1 和 F2 作用下

4、,由静止开头运动,经过一段时间后,突然撤去 F2,就物体以后的运动情形是 A物体做匀变速曲线运动B物体做变加速曲线运动C物体沿 F1 的方向做匀加速直线运动D物体做直线运动解析 物体在相互垂直的恒力F1、F2 作用下,其合力恒定不变,且物体由静止开头运动, 故物体做初速度为零的匀加速直线运动,速度方向与合力方向相同. 突然撤去 F2 后,剩下的 F1与速度方向成一锐角,物体做匀变速曲线运动,故 A 选项正确答案 A 4一小船在河中 xOy 平面内运动的轨迹如右图所示,以下判定正确选项 A如小船在 x 方向上始终匀速,就在 B如小船在 x 方向上始终匀速,就在 C如小船在 y 方向上始终匀速,就

5、在y 方向上先加速后减速 y 方向上先减速后加速 x 方向上先减速后加速细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页,共 8 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载D如小船在 y 方向上始终匀速,就在x 方向上先加速后减速解析 小船运动轨迹上各点的切线方向为小船的合速度方向,如小船在x方向上始终匀速, 由合速度方向的变化可知, 小船在 y 方向上的速度先减小再增加,故 A 错误,B 正确；如小船在 y 方向上始终匀速, 由合速度方向的变

6、化可知,小船在 x 方向上的速度先增加后减小,故 答案 BD C 错误, D 正确52022 山西太原模拟 河水的流速随离河岸的距离的变化关系如图甲所示,船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示A渡河的最短时间为 100 s . 如要使船以最短时间渡河,就 B船在行驶过程中,船头始终与河岸垂直 C船在河水中航行的轨迹是一条直线D船在河水中的最大速度是5 m/s 100 s,解析 渡河时间最短时, 船头指向垂直河岸方向, 最短时间 td v船选项 A 对, B 对由于水的流速是变化的,就合速度也是变化的,故航行轨迹不是直线,由题图可知,水流速最大为4 m/s,就船在河水中的最大速度v2 v xv2

7、 y5 m/s. 选项 C 错, D 对答案 ABD 6. 2022 江西三校 现在城市的滑板运动特别流行, 在水平地面上一名滑板运动细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页,共 8 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载员双脚站在滑板上以肯定速度向前滑行,在横杆前起跳并越过杆, 从而使人与滑板分别从杆的上下通过, 如下列图, 假设人和滑板运动过程中受到的各种阻力忽略不计,运动员能顺当完成该动作, 最终仍落在滑板原先的位置上,要使这

8、个表演胜利,运动员除了跳起的高度足够外, 在起跳时双脚对滑板作用力的合力方向应当 A竖直向下 B竖直向上C向下适当偏后 D向下适当偏前解析 由于运动员最终仍落在滑板原先的位置上,所以运动员和滑板在水平方向上的运动不变, 双脚对滑板作用力的合力只能沿竖直方向,由题意可以判断应竖直向下,选项 A 正确答案 A 7. 2022 江苏南京市模拟 手持滑轮把悬挂重物的细线拉至如右图所示的实线位置,然后滑轮水平向右匀速移动,运动中始终保持悬挂重物的细线竖直,就重物运动的速度 A大小和方向均不变B大小不变,方向转变C大小转变,方向不变D大小和方向均转变解析 此题考查运动的合成重物参加两个分运动,一个是竖直向

9、上的分运动,由细线收缩的运动打算；一个水平方向的分运动,由滑轮的运动打算,这两个分运动均是匀速直线运动,所以重物的合运动也是匀速直线运动,A 正确答案 A 8如“ 运 12” 飞机在航空测量时,它的航线要严格地从东到西,假如飞机细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页,共 8 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载的速度是 80 km/h,风从南面吹来,风的速度为 1飞机应朝哪个方向飞行？40 km/h,那么：2假如所测地区长达 8

10、0 3 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风速为 v1,飞机的速度为 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sinv1 v240 801 2得 30,飞机应朝西偏南30角方向飞行2飞机的合速度 vv2cos3040 3km/h. 依据 xvt 得 tx v80 3 40 3 h2 h. 答案 1飞机应朝西偏南 30角方向飞行 22 h 9在无风的情形下,跳伞运动员从水平飞行的飞机上跳伞,下落过程中受到空气阻力,如下图所示的描述下落速度的水平重量大小vx.竖直重量大小 vy与时间 t 的图象,

11、可能正确选项 解析 跳伞运动员在空中受到重力,其大小不变,方向竖直向下,仍受到空气阻力, 其始终与速度反向, 大小随速度的增大而增大, 也随速度的减小而减小. 在水平方向上,运动员受到的合力是空气阻力在水平方向上的分力,故可知运动员在水平方向上做加速度逐步减小的减速运动. 在竖直方向上运动员在重细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页,共 8 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载力与空气阻力的共同作用下先做加速度减小的加速运动,分

12、析并结合 vt 图象的性质可知,只有 B 正确答案 B 后做匀速运动 . 由以上10在一辆静止在水平地面上的汽车里有一个小球从高处自由下落,下落一半高度时汽车突然向右匀加速运动, 站在车厢里的人观测到小球的运动轨迹是图中的解析 开头小球相对观看者是自由落体运动,当车突然加速时,等效为小球相对汽车向左突然加速, 刚开头加速时水平方向的相对速度较小,随着时间的延长,水平方向的相对速度逐步增大,故观看者看到的小球运动轨迹应是 C 图答案 C 11小船在 200 m 宽的河中横渡,水流速度为 4 m/s,求：2 m/s,船在静水中的航速是1当小船的船头始终正对对岸时,它将在何时、何处到达对岸？2要使小

13、船到达正对岸,应如何行驶？历时多长？解析 小船参加了两个运动：随水漂流和船在静水中的运动由于分运动之间是互不干扰的,具有等时的性质,故1小船渡河时间等于垂直于河岸的分运动时间：tt1d v船200 4 s50 s,沿河流方向的位移x 水v 水 t2 50 m100 m,即在正对岸下游 100 m 处靠岸细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页,共 8 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载2要小船垂直河岸过河,即合速度应垂直于河岸,

14、如右图所示,就 cosv水v船2 41 2,所以 60 ,即航向与上游河岸成 60 角,渡河时间tt2d v合dv船sin4sin60 s100 3s57.7 s. 答案 150 s 后在正对岸下游 100 m 处靠岸2航向与上海河岸成60角57.7 s 12. 2022 安徽六校联考 如右图所示,虚线 MN 为足够大的光滑水平面上的一条界线,界线的右侧是力的作用区OP 为力的作用区内一条直线, OP 与界线 MN夹角为 .可视为质点的不同小球,沿光滑水平面从界线的 O 点不断地射入力的作用区内,小球一进入力的作用区就受到水平恒力作用,水平恒力方向平行于MN 且由 M 指向 N,恒力大小与小球

15、的质量成正比,比例系数为 k.试求：1当小球速度为 v0,射入方向与界线 NM 的夹角为 时,小球在力的作用区内运动时的最小速度的大小；2当小球以速度 v0 垂直界线 MN 射入时,小球从开头射入到 未越过 OP 直线距离 OP 直线最远处所经受的时间；3当小球以大小不同的速度垂直界线MN 射入且都能经过 OP 直线时,试证明：全部小球经过OP 直线时的速度方向都相同 第 7 页,共 8 页 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - -

16、- -学习必备 欢迎下载解析 1由题意分析可知 vminv0sin2由 Fkm 得： aF mkvxv0,vyatktvyv0cottv0cot k3设垂直界线射入的小球速度为 v,xvty1 2at 21 2kt 2小球经过直线 OP 时应有： coty x kt,得t2vk cotvyatkt2vcottanvyv2cot 为初速度方向与小球过 OP 直线时的速度方向的夹角 所以小球经过直线OP 的速度方向都相同细心整理归纳 精选学习资料 答案 1v0sin2v0cot k3见解析 第 8 页,共 8 页 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -