2015高考物理_00027.docVIP

计时双基练12　曲线运动　运动的合成和分解 (限时：45分钟　满分：100分) A级　双基达标 1．(2014·甘肃省天水一中段考)一只小船在静水中的速度大小始终为8 m/s，在流速为4 m/s的河中航行，则河岸上的人能看到船的实际航速大小可能是(　　) A．4 m/s B．1 m/s C．3 m/s D．14 m/s 解析　速度是矢量，8 m/s的速度与4 m/s的速度进行合成，合速度大于等于4 m/s，小于等于12 m/s，在四个选项中，只有选项A的答案落在这个范围以内，其余均不符合，因此选项A正确． 答案　A 2．在中国上海举行的国际滑联世锦赛上，进行短道速滑时，滑冰运动员要在弯道上进行速滑比赛，图中虚线为某运动员在冰面上的运动轨迹，图中关于运动员的速度方向、合力方向可能正确的是(　　) 解析　曲线运动中某点的速度方向沿该点的切线方向，并且其运动轨迹将向F方向偏转，故选项D正确． 答案　D 3. 练图4－1－1 人用绳子通过定滑轮拉物体A，A穿在光滑的竖直杆上，当以速度v0匀速地拉绳使物体A到达如练图4－1－1所示位置时，绳与竖直杆的夹角为θ，则物体A实际运动的速度是(　　) A．v0sinθ　　　　　　 B. C．v0cosθ　　　　　　 D. 解析　由运动的合成与分解可知，物体A参与这样两个分运动，一个是沿着与它相连接的绳子的运动，另一个是垂直于绳子向上的运动．而物体A实际运动轨迹是沿着竖直杆向上的，这一轨迹所对应的运动就是物体A的合运动，它们之间的关系如练答图4－1－1所示．由三角函数可得v＝，所以D选项是正确的． 练答图4－1－1 答案　D 4. 练图4－1－2 小船横渡一条河，小船本身提供的速度大小、方向都不变(小船速度方向垂直于河岸)．已知小船的运动轨迹如练图4－1－2所示，则(　　) A．由A岸到B岸，河水的流速越来越小 B．由A岸到B岸，河水的流速越来越大 C．由A岸到B岸河水的流速先增大后减小 D．河水的流速恒定 解析　小船在垂直于河岸方向做匀速直线运动，速度大小和方向均不变，根据曲线的弯曲方向与水流方向之间的关系可知，由A岸到B岸河水的流速先增大后减小，C项正确． 答案　C 5. 练图4－1－3 如练图4－1－3所示，一物体在水平恒力的作用下沿光滑水平面做曲线运动，当物体从M点运动到N点时，其速度方向恰好改变了90°，则物体从M点到N点的运动过程中，物体的速度将(　　) A．不断增大 B．不断减小 C．先增大后减小 D．先减小后增大 解析　由曲线运动的轨迹夹在合外力与速度方向之间，恒力F只能在90°夹角范围内，所以开始时恒力与速度夹角为钝角，后来夹角为锐角，故速度先减小后增大，D项正确． 答案　D 6．(多选题)一物体的运动规律是x＝3t2(m)，y＝4t2(m)，则下列说法中正确的是(　　) A．物体在x轴和y轴方向上都是初速度为零的匀加速直线运动 B．物体的合运动是初速度为零、加速度为5 m/s2的匀加速直线运动 C．物体的合运动是初速度为零、加速度为10 m/s2的匀加速直线运动 D．物体的合运动是加速度为5 m/s2的曲线运动 解析　由x＝3t2(m)及y＝4t2(m)知物体在x、y方向上的初速度为0，加速度分别为ax＝6 m/s2、ay＝8 m/s2，故a＝＝10 m/s2，A、C两项正确． 答案　AC 7. 练图4－1－4 如练图4－1－4所示，一个长直轻杆两端分别固定一个小球A和B，两球的质量均为m，两球半径忽略不计，杆AB的长度为l，现将杆AB竖直靠放在竖直墙上，轻轻振动小球B，使小球B在水平地面上由静止向右运动，求当A球沿墙下滑距离为时A、B两球的速度vA和vB的大小．(不计一切摩擦) 解析　A、B两球速度的分解情况如练答图4－1－2所示，由题意知，θ＝30°，由运动的合成与分解得 练答图4－1－2 vAsinθ＝vBcosθ① 又A、B组成的系统机械能守恒， 所以mg＝mv＋mv② 由①②解得vA＝，vB＝. 答案　　 B级　能力提升 1．(多选题)在一光滑水平面内建立平面直角坐标系，一物体从t＝0时刻起，由坐标原点O(0,0)开始运动，其沿x轴和y轴方向运动的速度—时间图象如练图4－1－5所示，下列说法中正确的是(　　) 练图4－1－5 A．前2 s内物体沿x轴做匀加速直线运动 B．后2 s内物体做匀加速直线运动，但加速度沿y轴方向 C．4 s末物体坐标为(4 m,4 m) D．4 s末物体坐标为(6 m,2 m) 解析　前2 s内物体在y轴方向速度为0，由题图知只沿x轴方向做匀加速直线运动，A项正确；后2 s内物体在x轴方向做匀速运动，在y轴方向做初速度为0的匀加速运动，加速度沿y轴方向，合运动是曲线运动，B项错误；4 s内物体在x轴方向上的位移是x＝×2 m/s×