教科版高中物理必修第二册课后习题 第一章 抛体运动 习题课 运动的合成与分解的两个模型.docVIP

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习题课:运动的合成与分解的两个模型

A级必备知识基础练

1.(江苏宿迁高一月考)如图所示,河宽d=20m,小船要行驶到河对岸,P处为小船的正对岸位置,已知小船的划行速度v1=5m/s,水流速度v2=3m/s。下列说法正确的是(B)

A.小船行驶到对岸P点的时间为4s

B.小船行驶到对岸P点的时间为5s

C.若水流速度变大,小船行驶到对岸的最短时间变长

D.若水流速度变大,小船行驶到对岸的最短时间变短

解析小船要行驶到对岸P点,船头应偏向上游,使合速度垂直河岸,合速度大小为v=v12-v22=4m/s,到达P点的时间为t=

2.(上海高一月考)如图所示,物体A和B的质量均为m,且分别与跨过定滑轮的轻绳连接(不计绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦),现用水平力F拉物体B沿粗糙面水平方向向右运动,整个过程物体A始终匀速,则(B)

A.物体B做加速直线运动

B.地面对物体B的摩擦力逐渐增大

C.地面对物体B的摩擦力逐渐减小

D.绳子对物体B的拉力不变

解析根据关联速度问题分解B的速度有vBcosα=vA,解得vB=vA

3.(河南焦作期末)不可伸长的轻绳通过定滑轮,两端分别与甲、乙两物体连接,两物体分别套在水平、竖直杆上。控制乙物体以v=2m/s的速度由C点匀速向下运动到D点,同时甲由A点向右运动到B点,四个位置绳子与杆的夹角分别如图所示,绳子一直绷直。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,则下列说法正确的是(甲、乙均可视为质点)(C)

A.甲在A点的速度大小为2m/s

B.甲在A点的速度大小为2.5m/s

C.甲由A点向B点运动的过程,速度逐渐增大

D.甲由A点向B点运动的过程,速度先增大后减小

解析将甲、乙的速度沿绳子方向和垂直于绳子方向进行分解,设甲与定滑轮的连线与水平方向夹角为α,乙与定滑轮的连线与竖直方向夹角为β,则甲的实际速度v甲=v绳cosα,乙的实际速度v乙=v绳cosβ,可得v甲cosα=v乙cosβ,由题意可知,甲在A点、乙在C点时,α=37°,β=53°,v乙=2m/s,因此甲在A点的速度大小为v甲=1.5m/s,故A、B错误;在乙下降过程中,α角在逐渐增大,β角在逐渐减小,结合v

4.(辽宁丹东高一期末)四人想划船渡过一条宽200m的河,他们在静水中划船的速度为3m/s,现在他们观测到河水的流速为5m/s,对于这次划船过河,下列说法正确的是(D)

A.要想到达正对岸就得使船头朝向正对岸

B.要想到达正对岸船头必须朝向上游划船

C.要想走最少的路就得朝着正对岸划船

D.这种情况是不可能到达正对岸的

解析由于水速大于船速,无论怎么划船,都无法到达正对岸,A、B错误,D正确;要想走最少的路,应该让水速和船速的合速度方向与船速方向垂直,如图所示,应朝着上游某个方向划船,C错误。

5.(陕西西安高一期末)如图所示,小船从A码头出发,沿垂直河岸的方向划船。若已知河宽为d,划船的速度v船恒定,河水的流速与到河岸的最短距离x成正比,即v水=kx(x≤d2)

A.由于河中各处水速不同,因此不能求出渡河的时间

B.由于河中各处水速不同,因此不能求出小船在某一位置的速度大小

C.由于河中各处水速不同,因此小船不能到达B码头

D.由于河中各处水速不同,因此小船渡河时应做曲线运动

解析沿垂直河岸的方向划船,若已知河宽为d,划船的速度v船恒定,则渡河的时间t=dv船可以求得,A错误;小船在某一位置的速度大小v=v船2+v水2,因为v水

6.(海南高一期末)南渡江是海南省最大的河流,水流湍急,流量巨大。救援人员为了营救在对岸落水的儿童,立即驾驶救援艇出发,如图所示。已知该救援艇在静水中的航行速度大小为12.5m/s,该段水流速度大小为3.5m/s,救援人员以最短时间过江用时12s,则(A)

A.河流宽度为150m

B.河流宽度为192m

C.船以最短时间过江时,在正对岸靠岸

D.船以最短时间过江时,在正对岸下游50m处靠岸

解析河流宽度为d=v水tmin=12.5×12m=150m,选项A正确,B错误;船以最短时间过江时,沿水流方向的位移为=42m,即在正对岸下游42m处靠岸,选项C、D错误。

7.(辽宁辽阳高一期末)在某次抗洪救灾中,救援人员发现一被困在车顶的人员,车不动但周围的水在流动,水流方向与安全区域平行,如图所示,已知车离安全区域最近的距离d=20m,救援人员乘皮筏从安全区域边缘去救援,皮筏相对静水的速度大小v1=1m/s,水流速度大小v2=2m/s,皮筏和车均视为质点,求:

(1)皮筏运动到车旁的最短时间t;

(2)在(1)中皮筏运动的位移大小s。

答案(1)20s(2)205m/s

解析(1)