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1、温馨提示：温馨提示： 此套题为 Word 版，请按住 Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合 此套题为 Word 版，请按住 Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合 适的观看比例，答案解析附后。关闭 Word 文档返回原板块。适的观看比例，答案解析附后。关闭 Word 文档返回原板块。 课时提升作业 一课时提升作业 一 曲线运动曲线运动 (40 分钟 100 分)(40 分钟 100 分) 一、选择题(本题共 8 小题,每小题 7 分,共 56 分) 1.(多选)做曲线运动的质点,其轨迹上某一点的加速度方向 ( ) A.在通过该点的曲线的切线方向上 B.与通过该点的曲线的切线垂直 C.与物体在该点所受合外力方
2、向相同 D.与该点瞬时速度的方向成一定夹角 【解析】选 C、D。加速度的方向与合外力的方向始终是相同的,加速 度的方向与速度的方向无关,但与物体速度的变化量的方向有关,曲 线运动的加速度与该点的瞬时速度的方向成一定夹角,选项 C、D 正 确。 2.若已知物体运动的初速度 v0的方向及它受到的恒定的合外力 F 的 方向,图中 a、b、c、d 表示物体运动的轨迹,其中正确的是 ( ) 【解析】选 B。合外力 F 与初速度 v0不共线,物体一定做曲线运动,C 错误。物体的运动轨迹向合外力 F 方向偏转,且介于 F 与 v0的方向之 间,A、D 错误,B 对。 3.(2017大同高一检测)如图所示,一
3、小球在光滑的水平面上以 v0向 右运动,运动中要穿过一段水平向北的风带 ab,经过风带时风会给小 球一个向北的水平恒力,其余区域无风力,则小球过风带及过后的轨 迹正确的是 世纪金榜导学号 35684114( ) 【解析】选 B。小球在光滑的水平面上以 v0向右运动,给小球一个向 北的水平恒力,根据曲线运动条件,结合运动轨迹偏向加速度的方向, 故 B 正确,A、C、D 错误。 【补偿训练】 (2017嘉兴高一检测)如图所示为一质点在恒力F作用下在xOy平面 内从 O 点运动到 B 点的轨迹,且在 A 点时的速度 vA与 x 轴平行,则恒 力 F 的方向可能 是 ( ) A.沿+x 方向 B.沿-
4、x 方向 C.沿+y 方向 D.沿-y 方向 【解析】选 D。根据做曲线运动的物体所受合力指向轨迹凹侧的特点, 质点在 O 点受力方向可能沿+x 方向或-y 方向,而由于在 A 点速度方向 沿+x 方向,可以推知恒力 F 的方向不可能沿+x 方向,但可以沿-y 方向, 所以选项 D 正确。 4.(2015广东高考)如图所示,帆板在海面上以速度 v 朝正西方向运 动,帆船以速度 v 朝正北方向航行,以帆板为参照物 世纪金榜导学 号 35684115( ) A.帆船朝正东方向航行,速度大小为 v B.帆船朝正西方向航行,速度大小为 v C.帆船朝南偏东 45方向航行,速度大小为v D.帆船朝北偏东
5、 45方向航行,速度大小为v 【解题指南】解答本题时应从以下三点进行分析: (1)帆船相对帆板在东西方向以速度 v 向东运动。 (2)帆船相对帆板在南北方向以速度 v 向北运动。 (3)根据平行四边形定则求得帆船以帆板为参照物的速度。 【解析】选 D。本题考查速度的合成。以帆板为参照物,帆船在东西 方向以速度v向东运动,南北方向以速度v向北运动,根据矢量合成的 平行四边形定则可以求得帆船以帆板为参照物是以大小为v 的速 度向北偏东 45运动,故选 D。 5.(多选)(2017唐山高一检测)民族运动会上有一直线侧向骑射项目 如图所示,运动员骑在沿直线奔跑的马上,弯弓放箭射击跑道外侧的 固定目标。
6、假设运动员骑马奔驰的速度为 v1,运动员静止时射出的弓 箭速度为 v2,跑道离固定目标的最近距离为 d。要想命中目标且射出 的箭在空中飞行时间最短(不考虑空气阻力的影响)则 ( ) A.运动员放箭处离目标的距离为 B.运动员放箭处离目标的距离为 C.箭射到固定目标的最短时间为 D.箭射到固定目标的最短时间为 【解析】选 B、C。当放出的箭垂直于马运动方向发射时,运动时间最 短,所以最短时间 t=,故 C 正确,D 错误;时间最短时,箭在沿马运动 方 向 上 的 位 移 x=v1t=,所 以 放 箭 处 距 离 目 标 的 距 离 为 s= =,A 错误,B 正确。 6.一只小船渡河,水流速度各
7、处相同且恒定不变,方向平行于岸边。 小 船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动,运动轨迹如图所 示。 船相对于水的初速度大小均相同,方向垂直于岸边,且船在渡河过 程中船头方向始终不变。由此可以确定船沿三条不同路径渡河 ( ) A.时间相同,AD 是匀加速运动的轨迹 B.时间相同,AC 是匀加速运动的轨迹 C.沿 AC 用时最短,AC 是匀加速运动的轨迹 D.沿 AD 用时最长,AD 是匀加速运动的轨迹 【解析】选 C。渡河时间取决于垂直河岸方向上的速度,AC 轨迹向上 弯曲,说明船相对水的速度越来越大,做匀加速运动,所以整个过程中 的平均速度大于 v0,故渡河时间 t,故 C 正确。 【
8、补偿训练】 (多选)河水的流速随离一侧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,若要使船以最短时间渡河, 则 ( ) A.船渡河的最短时间是 60 s 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 【解析】 选 B、 D。 由题中甲图可知河宽 300 m,船头始终与河岸垂直时, 船渡河的时间最短,则 t=s=100s,A 错、B 对。由于船沿河向 下漂流的速度大小始终在变,故船的实际速度的大小、方向也在时刻 发生变化,船在河水中航行的轨迹是曲线,C 错。船沿河向下漂流的最 大速度为 4 m/s
9、,所以船在河水中的最大速度 v=m/s=5 m/s, D 对。 7.(2017东营高一检测)在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上做初速度 为零、加速度为 a 的匀加速运动,同时人顶着直杆以速度 v0水平匀速 移动,经过时间 t,猴子沿杆向上移动的高度为 h,人顶杆沿水平地面 移动的距离为 x,如图所示。关于猴子的运动情况,下列说法中正确的 是 ( ) A.相对地面的运动轨迹为直线 B.相对地面做变加速曲线运动 C.t 时刻猴子对地的速度大小为 v0+at D.t 时间内猴子对地的位移大小为 【解析】选 D。猴子在水平方向上做匀速直线运动,竖直方向上做初 速度为零的匀加速直线运动,猴子的实际运动轨迹为
10、曲线,选项 A 错 误;因为猴子受到的合力恒定(因为加速度恒定),所以相对地面猴子做 的是匀变速曲线运动,选项 B 错误;t 时刻猴子对地的速度大小为 v= ,选项 C 错误;t 时间内猴子对地的位移大小为 s=, 选项 D 正确。 8.(多选)一物体在光滑的水平桌面上运动,在相互垂直的 x 方向和 y 方向上的 分运动速度随时间变化的规律如图所示。关于物体的运动,下列说法 正确的 是 ( ) A.物体做曲线运动 B.物体做直线运动 C.物体运动的初速度大小为 50 m/s D.物体运动的初速度大小为 10 m/s 【解题指南】解答本题应注意以下两点: (1)确定物体的合速度和合加速度。 (2
11、)根据合加速度与合速度的方向关系确定物体的运动性质。 【解析】选 A、C。由 v-t 图象可以看出,物体在 x 方向上做匀速直线 运动,在 y 方向上做匀变速直线运动,故物体做曲线运动,选项 A 正 确,B 错误;物体的初速度大小为 v0=m/s=50 m/s,选项 C 正 确,D 错误。 二、 计算题(本题共 2 小题,共 44 分。 要有必要的文字说明和解题步骤, 有数值计算的要注明单位) 9.(22 分)(2017六安高一检测)质量 m=0.2kg 的物体在光滑水平面 上运动,其分速度 vx和 vy随时间变化的图线如图所示。求: 世纪金 榜导学号 35684116 (1)物体所受的合力。
12、 (2)4s 末物体的位移。 【解析】(1)由图象可知,ax=1m/s2,ay=0, 所以合加速度 a=1m/s2,方向沿 x 轴的正方向。 则物体所受的合力 F=ma=0.2N,方向沿 x 轴的正方向。 (2)4s末x和y方向的分位移是x= axt2=8m,y=vyt=16m,则物体的位移 为:s=8m,方向与 x 轴正方向的夹角为,有 tan= =2, 所以与 x 轴正方向的夹角为 arctan2。 答案:(1)0.2N,方向沿 x 轴的正方向 (2)8m,方向与 x 轴正方向的夹角为 arctan2 10.(22 分)在一次漂流探险中,探险者驾驶摩托艇想上岸休息,江岸是 平直的,江水沿江
13、向下流速为 v,摩托艇在静水中航速为 u,探险者离 岸最近点 O 的距离为 d。如果探险者想在最短的时间内靠岸,则摩托 艇登陆的地点离 O 的距离为多少?世纪金榜导学号 35684117 【解析】如果探险者想在最短的时间内靠岸,摩托艇的前端应垂直于 河岸,即 u 垂直于河岸,如图所示, 则探险者运动的时间为 t= ,那么摩托艇登陆的地点离 O 的距离为 x=vt= d。 答案: d 【能力挑战区】 1.如图所示,小船沿直线 MN 过河,船头始终垂直于河岸。若水流速度 减小,为保持航线 MN 不变,下列措施与结论正确的是 ( ) A.增大船速,过河时间不变 B.增大船速,过河时间缩短 C.减小船
14、速,过河时间不变 D.减小船速,过河时间变长 【解析】选 D。船头始终垂直于河岸,河宽一定,当水流速度减小时, 为保持航线不变,根据运动的合成,静水速度必须减小,又根据 t=, 所以渡河时间变长,选项 D 正确。 2.如图所示,在离水面高为 H 的岸边,有人以 v0的匀速率收绳使船靠 岸,当船与岸上的定滑轮水平距离为 s 时,船速是多少? 世纪金榜导 学号 35684118 【解题指南】解答该题要明确以下两点: (1)船沿水面向左的运动是它的实际运动,是船的合运动。 (2)船向左的运动产生两个运动效果:一是使滑轮与船之间的绳子变 短;二是使绳子绕滑轮发生顺时针方向的转动。 【解析】 收绳时船水
15、平向左运动,角增大,船的运动可以看作是两个 分运动的合运动,如图所示:一个是沿绳方向以 v0“上升”的运动,另 一个是在垂直于 v0方向向下摆动的运动,对应的分速度 v1使角增 大。船对地的速度就是 v0与 v1的合速度。根据矢量合成的平行四边 形定则:v=v0。 答案:v0 【总结提升】绳端物体速度的分解方法 (1)明确分解哪个速度,绳端物体的速度为实际运动的速度,若此速度 不沿绳方向,需要分解。 (2)明确如何分解,由于绳子不可伸长,故应把物体的速度分解为沿绳 和垂直于绳两个方向上。 (3)明确绳两端物体的速度关系:沿绳方向分速度大小相等。 关闭 Word 文档返回原板块关闭 Word 文档返回原板块