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1、第4章 第1課時必考內(nèi)容
1.關(guān)于物體做曲線運(yùn)動,下列說法正確的是( )
A.物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動
B.物體在變力作用下有可能做曲線運(yùn)動
C.做曲線運(yùn)動的物體,其速度方向與加速度方向不在同一條直線上
D.物體在變力作用下不可能做直線運(yùn)動
答案:BC
解析:平拋運(yùn)動是物體在恒力作用下的曲線運(yùn)動,勻速圓周運(yùn)動是物體在變力作用下的曲線運(yùn)動.
2.(2020·江門模擬)跳傘表演是人們普遍喜歡的觀賞性體育項目,當(dāng)運(yùn)動員從直升飛機(jī)由靜止跳下后,在下落過程中不免會受到水平風(fēng)力的影響,下列說法中正確的是( )
A.風(fēng)力越大,運(yùn)動員下落時間越長,運(yùn)動員可完成更多的動作
B
2、.風(fēng)力越大,運(yùn)動員著地速度越大,有可能對運(yùn)動員造成傷害
C.運(yùn)動員下落時間與風(fēng)力無關(guān)
D.運(yùn)動員著地速度與風(fēng)力無關(guān)
答案:BC
解析:運(yùn)動員下落過程中,下落時間僅與豎直方向的運(yùn)動有關(guān),與水平方向的運(yùn)動無關(guān),即A錯,C正確.著地速度是豎直方向速度與風(fēng)速的合成.即B正確.D錯.
3.(2020·河北調(diào)研)現(xiàn)在城市的滑板運(yùn)動非常流行,在水平地面上一名滑板運(yùn)動員雙腳站在滑板上以一定速度向前滑行,在橫桿前起跳并越過桿,從而使人與滑板分別從桿的上下通過,如圖所示,假設(shè)人和滑板運(yùn)動過程中受到的各種阻力忽略不計,運(yùn)動員能順利完成該動作,最終仍落在滑板原來的位置上,要使這個表演成功,運(yùn)動員除了跳起的高
3、度足夠外,在起跳時雙腳對滑板作用力的合力方向應(yīng)該( )
A.豎直向下 B.豎直向上
C.向下適當(dāng)偏后 D.向下適當(dāng)偏前
答案:A
解析:由于運(yùn)動員最終仍落在滑板原來的位置上,所以運(yùn)動員和滑板在水平方向上的運(yùn)動不變,雙腳對滑板作用力的合力只能沿豎直方向,由題意可以判斷應(yīng)豎直向下,選項A正確.
4.在民族運(yùn)動會上有一個騎射項目,運(yùn)動員騎在奔馳的馬背上,彎弓放箭射擊側(cè)向的固定目標(biāo).如圖所示,假設(shè)運(yùn)動員騎馬奔馳的速度為v1,運(yùn)動員靜止時射出的弓箭速度為v2.跑道離固定目標(biāo)的最近距離為d,則( )
A.要想命中目標(biāo)且箭在空中飛行時間最短,運(yùn)動員放箭處離目標(biāo)的距離為
4、
B.要想命中目標(biāo)且箭在空中飛行時間最短,運(yùn)動員放箭處離目標(biāo)的距離為
C.箭射到靶的最短時間為
D.只要擊中側(cè)向的固定目標(biāo),箭在空中運(yùn)動合速度的大小v=
答案:BC
解析:運(yùn)動員垂直運(yùn)動方向射箭,箭在空中飛行時間最短,箭射到靶的最短時間為,選項C對;要想命中目標(biāo)且箭在空中飛行時間最短,箭在空中運(yùn)動的合速度的大小v=,運(yùn)動員放箭處離目標(biāo)的距離為,選項A錯,B正確;如果只是要求擊中目標(biāo),則運(yùn)動員不一定垂直運(yùn)動方向射箭,箭在空中運(yùn)動的合速度的大小不一定為v=,選項D錯.
5.如圖所示,已知h=2 m,小船以v=4 m/s的速度勻速向左運(yùn)動,并拉動岸上的車,當(dāng)船經(jīng)過圖中的A點(diǎn)時,繩與水平方向
5、的夾角為θ=60°,當(dāng)船經(jīng)過圖中B點(diǎn)時,繩子與水平方向的夾角為θ′=30°,求該過程車的速度變化了多少?
答案:增加了1.46 m/s
解析:小船的實(shí)際運(yùn)動可分解為兩個分運(yùn)動,一方面船繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動,因此有垂直于繩斜向上的分速度v1,另一方面是沿繩子方向的直線運(yùn)動,因此有分速度v2,如圖所示.
當(dāng)船經(jīng)A點(diǎn)時由幾何知識知
v2=vcos θ==2 m/s.
又因繩的長度不變,所以v車=v2=2 m/s.
同理,當(dāng)船經(jīng)B點(diǎn)時
v車′=v2′=vcos θ′=2 m/s,
所以從A到B的過程中車的速度增加了
Δv=v車′-v車=1.46 m/s.
6.(2020·淄博模擬)
6、質(zhì)量為1 kg的物體在水平面內(nèi)做曲線運(yùn)動,已知該物體在互相垂直方向上的兩分運(yùn)動的速度-時間圖象如圖所示,則下列說法正確的是( )
A.2 s末質(zhì)點(diǎn)速度大小為7 m/s
B.質(zhì)點(diǎn)所受的合外力大小為3 N
C.質(zhì)點(diǎn)的初速度大小為5 m/s
D.質(zhì)點(diǎn)初速度的方向與合外力方向垂直
答案:D
解析:2秒末質(zhì)點(diǎn)在x、y方向的分速度分別為vx=3 m/s、vy=4 m/s,質(zhì)點(diǎn)的速度v==5 m/s,A選項錯誤;質(zhì)點(diǎn)的加速度a=ax= m/s2=1.5 m/s2,質(zhì)點(diǎn)受到的合外力F=ma=1×1.5 N=1.5 N,B選項錯誤;質(zhì)點(diǎn)的初速度大小v0==4 m/s,C選項錯誤;質(zhì)點(diǎn)初速度方向
7、沿y方向,合力方向沿x方向,相互垂直,D選項正確.
7.光滑平面上一運(yùn)動質(zhì)點(diǎn)以速度v通過原點(diǎn)O,v與x軸正方向成α角(如圖所示),與此同時對質(zhì)點(diǎn)加上沿x軸正方向的恒力Fx和沿y軸正方向的恒力Fy,則( )
A.因為有Fx,質(zhì)點(diǎn)一定做曲線運(yùn)動
B.如果Fy>Fx,質(zhì)點(diǎn)向y軸一側(cè)做曲線運(yùn)動
C.質(zhì)點(diǎn)不可能做直線運(yùn)動
D.如果Fx>Fycot α,質(zhì)點(diǎn)向x軸一側(cè)做曲線運(yùn)動
答案:D
解析:若Fy=Fxtan α,則Fx和Fy的合力F與v在同一條直線上,此時物體做直線運(yùn)動.若Fx>Fycot α,則Fx、Fy的合力F與x軸正方向的夾角β<α,則物體向x軸一側(cè)做曲線運(yùn)動.故正確選項為D.
8、
8.如圖所示,一根長直輕桿AB在墻角沿豎直墻和水平地面滑動,當(dāng)AB桿和墻的夾角為θ時,桿的A端沿墻下滑的速度大小為v1,B端沿地面的速度大小為v2.則v1、v2的關(guān)系是
( )
A.v1=v2
B.v1=v2cos θ
C.v1=v2tan θ
D.v1=v2sin θ
答案:C
解析:如圖,輕桿A端下滑速度v1可分解為沿桿方向的速度v1′和垂直于桿的方向速度v1″,B端水平速度v2可分解為沿桿方向的速度v2′和垂直于桿的方向速度v2″,由于沿桿方向的速度相等v1′=v2′,由數(shù)學(xué)知識可知,v1′=v1·cos θ,v2′=v2·sin θ,v1=v2·tan θ.故C項正
9、確.
9.某人在單向上行的自動扶梯上隨其上行的同時,自己還不斷勻速上行.從A層到B層他共走過N1階臺階.當(dāng)他由B層返回A層時,在此梯上又不斷下行,共走過N2階臺階.則A與B之間共有臺階數(shù)目是( )
A. B.
C. D.
答案:C
解析:設(shè)每一階的高度為L,自動扶梯對地速度為u.當(dāng)人沿梯上行時,相對地面速度v1=v+u,用時為t1,則NL=(v+u)t1,t1=.當(dāng)人沿梯下行時,相對地面速度v2=v-u,用時為t2,則NL=(v-u)t2,t2=.由以上四式解得N=.
10.(2020·江蘇單科)在無風(fēng)的情況下,跳傘運(yùn)動員從水平飛行的飛機(jī)上跳傘,下落過程中
10、受到空氣阻力,下列描繪下落速度的水平分量大小vx、豎直分量大小vy與時間t的圖象,可能正確的是( )
A. B. C. D.
答案:B
解析:跳傘運(yùn)動員下落過程中受到的空氣阻力不是恒力,與速度有關(guān),且速度越大受到的阻力越大,知道速度與所受阻力的規(guī)律是解決本題的關(guān)鍵.豎直方向運(yùn)動員受重力和空氣阻力,速度逐漸增大,阻力增大,合力減小,加速度減小,水平方向只受阻力,速度減小,阻力減小,加速度減?。趘-t圖象中圖線的斜率表示加速度,B項正確.
11.有一小船正在渡河,如圖所示,在離對岸30 m時,距下游一危險水域40 m.假若水流速度為5 m/s,為了使小船在到達(dá)
11、危險水域之前到達(dá)對岸,那么,小船從現(xiàn)在起相對于靜水的最小速度應(yīng)是多大?
答案:3 m/s
解析:設(shè)小船到達(dá)危險水域前,恰好到達(dá)對岸,則其合位移方向如圖所示,設(shè)合位移方向與河岸的夾角為α,則:
tan α==,即α=37°,小船的合速度方向與合位移方向相同,根據(jù)平行四邊形定則知,當(dāng)船相對于靜水的速度v1垂直于合速度時,v1最小,由圖可知,v1的最小值為:v1min=v2sin α=5× m/s=3 m/s,這時v1的方向與河岸的夾角β=90°-α=53°.即從現(xiàn)在開始,小船頭指向與上游成53°角,以相對于靜水的速度3 m/s航行,在到達(dá)危險水域前恰好到達(dá)對岸.
12.(2020·上海
12、單科)降落傘在勻速下降過程中遇到水平方向吹來的風(fēng),若風(fēng)速越大,則降落傘( )
A.下落的時間越短
B.下落的時間越長
C.落地時速度越小
D.落地時速度越大
答案:D
解析:風(fēng)沿水平方向吹,不影響豎直速度,故下落時間不變,A、B兩項均錯.風(fēng)速越大時合速度越大,故C項錯誤D項正確.
13.(2020·江蘇單科)如圖所示,一塊橡皮用細(xì)線懸掛于O點(diǎn),用鉛筆靠著線的左側(cè)水平向右勻速移動,運(yùn)動中始終保持懸線豎直,則橡皮運(yùn)動的速度( )
A.大小和方向均不變
B.大小不變,方向改變
C.大小改變,方向不變
D.大小和方向均改變
答案:A
解析:筆勻速向右移動時,x隨時間均勻增大,y隨時間均勻減小,說明橡皮水平方向勻速運(yùn)動,豎直方向也是勻速運(yùn)動.所以橡皮實(shí)際運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動,A正確.