内容正文:
高考总复习首选用卷·物理
第一部分 考点通关练
考点13 曲线运动 运动的合成与分解
考点名片
考点细研究:本考点考查要点:(1)运动类型的分类分析;(2)运动轨迹与合外力的关系;(3)小船渡河模型;(4)关联速度问题。其中考查到的如:2015年全国卷Ⅱ第16题、2015年广东理综第14题、2014年四川理综第4题、2013年海南物理第8题、2014年四川理综第8(1)题等。
备考正能量:运动的合成与分解,主要以选择题形式,结合曲线运动内容考查,特别是应用运动合成和分解思想,对一般曲线运动进行分析。
第1步 狂刷小题·练基础
一、基础与经典
1.下面说法中正确的是( )
A.做曲线运动的物体速度方向必定变化
B.速度变化的运动必定是曲线运动
C.加速度恒定的运动不可能是曲线运动
D.加速度变化的运动必定是曲线运动
解析 做曲线运动的物体速度大小不一定变化,但速度方向必定变化,A项正确。速度变化的运动可能是速度大小在变,也可能是速度方向在变化,不一定是曲线运动,B项错误。加速度恒定的运动可能是匀变速直线运动,也可能是匀变速曲线运动,C项错误。加速度变化的运动可能是变加速直线运动,也可能是变加速曲线运动,D项错误。
2.(多选)关于做曲线运动的物体,下列说法中正确的是( )
A.它所受的合外力一定不为零
B.它所受的合外力一定是变力
C.其速度可以保持不变
D.其动能可以保持不变
解析 物体做曲线运动,其速度方向一定改变,故物体的加速度一定不为零,合外力也一定不为零,合外力若与速度始终垂直,如匀速圆周运动,动能可以保持不变,故A、D正确,B、C错误。
3.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M、N、P、Q表示物体运动的轨迹,其中正确的是( )
解析 物体运动的速度方向与运动轨迹一定相切,而且合外力F的方向一定指向轨迹的凹侧,故只有B正确。
4. 光滑平面上一运动质点以速度v通过原点O,v与x轴正方向成α角(如图所示),与此同时对质点加上沿x轴正方向的恒力Fx和沿y轴正方向的恒力Fy,则( )
A.因为有Fx,质点一定做曲线运动
B.如果Fy>Fx,质点向y轴一侧做曲线运动
C.质点不可能做直线运动
D.如果Fy<Fxtanα,质点向x轴一侧做曲线运动
解析 若Fy=Fxtanα,则Fx和Fy的合力F与v在同一条直线上,此时物体做直线运动。若Fy<Fxtanα,则Fx、Fy的合力F与x轴正方向的夹角β<α,则物体向x轴一侧做曲线运动。故正确选项为D。
5.质量为1 kg的物体在水平面内做曲线运动,已知互相垂直方向上的速度图象分别如图甲、乙所示,下列说法正确的是( )
A.质点初速度的方向与合外力方向垂直
B.质点所受的合外力为3 N
C.质点的初速度为5 m/s
D.2 s末质点速度大小为7 m/s
解析 质点初速度的方向沿y轴正方向,初速度为4 m/s,合外力方向沿x轴正方向,质点初速度的方向与合外力方向垂直,选项A正确,选项C错误;由图甲斜率知物体运动的加速度a=1.5 m/s2,由牛顿第二定律,质点所受的合外力为1.5 N,选项B错误;2 s末质点沿x轴方向分速度为3 m/s,沿y轴方向分速度为4 m/s,合速度大小为5 m/s,选项D错误。
6.(多选)小船横渡一条两岸平行的河流,船本身提供的速度(即静水速度)大小不变、船身方向垂直于河岸,水流速度与河岸平行,已知小船的运动轨迹如图所示,则( )
A.越接近河岸水流速度越小
B.越接近河岸水流速度越大
C.无论水流速度是否变化,这种渡河方式耗时最短
D.该船渡河的时间会受水流速度变化的影响
解析 由船的运动轨迹可知,小船渡河过程是先做加速运动后做减速运动。河流的中心水流速度最大,越接近河岸水流速度越小,故A正确,B错误;由于船头垂直河岸,则这种方式过河的时间最短,C正确;船过河的时间与水流速度无关,D错误。
7.小船过河时,船头偏向上游与水流方向成α角,船相对静水的速度为v,其航线恰好垂直于河岸。现水流速度稍有增大,为保持航线不变,且准时到达对岸,下列措施中可行的是( )
A.增大α角,增大船速v
B.减小α角,增大船速v
C.减小α角,保持船速v不变
D.增大α角,保持船速v不变
解析 保持航线不变,且准时到达对岸,即船的合速度大小和方向均不变,由图可知,当水流速度v水增大时,要求α增大,v也增大,故选A。
8.如图所示,两次渡河时船相对于静水的速度大小和方向都不变。已知第一次实际航程为A至B,位移为x1,实际航速为v1,所用时间为t1。由于水速增大,第二次实际航程为A至C,位移为x2,实际航速为v2,所用时间为t2。则( )
A.t2>t1,v2=eq \f(x2,x1)v1
B.t2>t1,v2=e