高中物理二轮复习热点题型专练专题4.1运动的合成与分解平抛运动含解析

1、专题4.1运动的合成与分解 平抛运动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8 .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答案：A解折；靛蚓运动W中三体速度其小不一定芟让但普廛产向必定变化一*项正神，速度交忆的运就不 能朋度太小在费.也可能是速度方向在变I匕不一定是蝌运用，E晒错误“扣速点恒定的过洞能是勺 受逮直与彘京心也可葡罡句塞速由独国L C项哥除+加速度变化的运动可潴是变加速直拈“L也可S6整 安加速曲或军动，D场钳滤。2.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

2、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时刻猴子对地速度的大小为 vo + atD. t时间内猴子对地的位移大小为后而答案：D解析：猴子在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动，根据运动的合成，知合速度与合加速度不在同一条直线上，所以猴子运动的轨迹为曲线，故A错误；猴子在水平方向上的加速度为零，在竖直方向上有恒定的加速度，根据运动的合成，知 猴子做匀变速曲线运动，故B错误；t时刻猴子在水平

3、方向上的分速度为V。，在竖直方向上的分速度为at,根据运动的合成，知合速度大小为v=a/v0+ a2,故C错误；在t时间内猴子在水平方向和竖直方向上的分位移分别为x和h,根据运动的合成，知合位移 s = Jx2+h2,故D正确。3 .质点做曲线运动从 A到B速率逐渐增加，如图所示，有四位同学用示意图表示A到B的轨迹及速度方向和加速度的方向，其中正确的是（）nc答案：D解析：质点做曲线运动时速度方向一定沿曲线在该点的切线方向，而加速度方向一定指向 轨迹凹侧，故B、C均错误；因质点从 A到B的过程中速率逐渐增加，故加速度与速度方向间的 夹角为锐角，D正确，A错误。4 .光滑平面上一运动质点以速度v

4、通过原点Q v与x轴正方向成a角（如图），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胃 XD.如果Fx>FyCOt a ,质点向x轴一侧做曲线运动答案：D解析：若Fy=Rtan ”，则Fx和Fy的合力F与v在同一直线上，此时物体做直线运动。若 Fx>Fycot a ,则Fx、Fy的合力F与x轴正方向的夹角 §<a ,则物体向x轴一侧做曲线运动，故 正确选项为Do5 .跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目，如图所示，当运动

5、员从直升飞机上由静止 跳下后，在下落过程中将会受到水平风力的影响，下列说法中正确的是（）A.风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作B.风力越大，运动员着地时的竖直速度越大，有可能对运动员造成伤害C.运动员下落时间与风力无关D.运动员着地速度与风力无关答案：C解折：水平风力小芸哥啊馨直口间的运动，用以运动日下落时同与风力无美,A*孤，C正醮口运动员 落地时竖直方向的速度是确定的，水平国力越£落地水平分速层挺大，运句员着他时的合速度拯大 有可能可E动员培成伤害，氏n情事6.如图所示，光滑水平桌面上，一小球以速度v向右匀速运动，当它经过靠近桌边的竖直木板的ad边正前方时，木板

6、开始做自由落体运动。若木板开始运动时，cd边与桌面相齐，则小球在木板上的正投影轨迹是 （）解析：木板自由下落，可以逆向思维，以木板为参照物，小球向上做匀加速运动，且向右做匀速运动，可以想象成重力“向上”的平抛运动，B正确。9 .如图所示，水平地面上不同位置的三个小球斜上抛，沿三条不同的路径运动最终落在同一点，三条路径的最高点是等高的，若忽略空气阻力的影响，下列说法正确的是（A.沿路径1抛出的小球落地的速率最大B.沿路径3抛出的小球在空中运动时间最长C.三个小球抛出的初速度竖直分量相等D.三个小球抛出的初速度水平分量相等答案：AC畤折：根据仁动的台用与牙葩"府正速度户鼾为华苴万同下山K

7、平方向的日度设初评度E回与会直 方向的夹禽为g故育小薛坐直方向的谑底分量i产的卬到fflSd对的运动轨迹可知，三个小。沿竖直 方向的分油在相同，枇据竖亘二推运动特点可知，三个小球在空中运动H.间相同，所以B错误、工：正滔,； 而氏口好比，曲得知户浒时一落地时近力做功为等，所以蒋对旧住口用率与祖速度的大小相同,所以我正 确J，祗沿水平方向的速度力量1*二1调油，所以可却若路轻1批出的d镀水平速度分量只3仔以口错 缺*10 .某物体做平抛运动时，它的速度方向与水平方向的夹角为e ,其正切值tan e随时间t变化的图象如图所示，（g取10m/s2）则（）A.第1s物体下落的高度为 5mB.第1s物体

8、下落的高度为 10mC.物体的初速度为 5m/sD.物体的初速度为 10m/s答案：AD解析：因皿3=产= 花应图象E得且=，v： = IOm = , D正确，Citj第15内物体下落的高度右 T-0M=|j< LC x L-n= 5m_. A 正确1B 篷晨11 .（多选）如图所示，一铁球用细线悬挂于天花板上，静止垂在桌子的边缘，悬线穿过一光盘的中间孔，手推光盘在桌面上平移，光盘带动悬线紧贴着桌子的边缘以水平速度v匀速运动，当光盘由 a位置运动到图中虚线所示的b位置时，悬线与竖直方向的夹角为e,此时铁球A.竖直方向速度大小为vcos eB.竖直方向速度大小为vsinC.竖直方向速度大小

9、为vtanD.相对于地面的速度大小为业2+vsin 02答案 BD解析 悬线与光盘的交点参与两个运动，一是逆着悬线的方向运动，二是垂直悬线的方向运动，则合运动的速度大小为V,由数学三角函数关系，则有V线=丫$所e ,也是悬线的速度的大小，即为铁球上升的速度大小，故 B正确，A、C错误；铁球相对于地面的速度大小为V, =、v2+ vsin 8 2,故 D正确。12 .一轻杆两端分别固定质量为 mA和mB的两个小球 A和B（可视为质点）。将其放在一个光滑 球形容器中从位置 1开始下滑，如图所示，当轻杆到达位置 2时球A与球形容器球心等高，其 速度大小为V1,已知此时轻杆与水平方向成 0 =30&#

10、176;角，B球的速度大小为 V2,则（ ）.1A. V2=祥1 B . V2= 2viC. V2= viD. V2= 13vi答案 C解析 球乂与球招容器球二等高，速度方曜意向速度分解如图所示有力】=一旷=3。4 B此时速度方向与杆成勺=如嘀因比例沿杆方向两球速市才用件即vafiF蟀得V2 VJ , C 正津,，13.如图所示，倾角为 a的斜面体A被固定在水平面上，细线的一端固定于墙面，另一端跨过斜面顶端的小滑轮与质量为 m的物块B相连，B静止在斜面上。滑轮左端的细线水平，右侧 的细线与斜面平行。 撤去固定A的装置后，用力推A使其向右运动（B没有到达，t轮位置），以下 说法正确的是（）A.

11、A固定不动时，A对B支持力的大小等于 mgin aB. A运动的位移为x时，B的位移大小也一定等于 xC. A运动的位移为x时，B的位移大小为xtan aD.若A以速度v匀速运动，则 B的速度大小为 32 1 cos”答案 D解而 知图中所示，翅块五元重力.支行力西好的拉力F还可能受到谆攫力，由"布条，与三角匠 数如iR, Su对®支持力的初7）怦Q孙a错盘 撤去固定R瓶温氐撇宜城运动.根据Z 动的合成与分解J当A运动的位穆为工时浸5的位移大小5,如图乙所示侬据几何关系，有»=M l-COSfl）- 向ftira目:二曲4朋6?得AxvWemj 3、亡第误：由&#

12、165;由7二盛可汕 芍以逆妾牙f 运动，则§的速度大小为 >3：1二8迎,口正确小第5页 共10页速度垂直于斜面落到 D点，则CDW DA的比为（）A btan a 2tan aL D.12-tan a 2tan a答案 D解析 设<1,水平方向的退度为工力将D盘的速度曲亍分解，水平方向的速度等于平抛运动的初速度, 逋过几何关系求解，将竖直方向的末退度为仁二热 设诱过程用时方h则DA间水平距寓为故” <Lf 13二总？ 8飕首蘸为号，加加枭，嗡二七，神选415.（多选）如图所示，从某高度水平抛出一小球，经过时间t到达一竖直墙面时，速度与竖直方向的夹角为 9 ,不计

13、空气阻力，重力加速度为go下列说法正确的是（）A.小球水平抛出时白初速度大小为gttan 0,，一 eB.小王在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为C.若小球初速度增大，则平抛运动的时间变短D.若小球初速度增大，则 tan 0减小答案 ACVy= gt , Vx解析小球到达竖直墙面时沿竖直方向和水平方向上的分速度大小分别为vytan 0 = gttan e ,所以水平抛出时的初速度为gt tan 0 , A项正确；设小球在t时间内的位移y方向与水平方向的夹角为a ,则tan a =-,x1gt2y2ggtVy 1r ,3=三7=3=齐=诉TV，B项错误；由于小球xVot2V02Vx2tan0到

14、墙的距离一定，初速度增大，运动的时间变短,C项正确；若小球初速度增大，由小球到墙的D项错误。，、一、，一，V0 一，时间变短，由tan 8 =彳可知，tan 0增大, gt16.如图所示，虚线是小球由空中某点水平抛出的运动轨迹，A、B为其运动轨迹上的两点。小球经过A点时，速度大小为 10 m/s、与竖直方向夹角为 60。；它运动到 B点时，速度方向与竖直方向夹角为30° ,不计空气阻力、取重力加速度g= 10 m/s 2。下列说法中正确的是（）A.小球通过 B点的速度为12 m/sB.小球的抛出速度为 5 m/sC.小千从A点运动到B点的时间为1 sD. A B之间的距离为67 m答

15、案 C解析 由平效国科li#帕门），一立丽门I粹将5M tn% I；m知故九R惜 误竖直速度诜=¥油3卸1 K5产9=以+即，解得在I "前C正确3由喙一璃二2加，解得 仁.0加，43口更 尸,/+仇00+3m_,故口谱i，17.如图所示，在水平放置的半径为R的圆柱体的正上方的 P点将一个小球以水平速度 V0沿垂直于圆柱体的轴线方向抛出，小球飞行一段时间后恰好从圆柱体的Q点沿切线飞过，测得OB.Voa t=gtanTt gtan 0VoRsin 0C. t =D.Rcos 0 t =答案 C一 一,，一，Vy gt , ,、votan 9一 ，一、，,解析 小球做平抛运动，

16、tan 0,则时间t=, A B错误；在水平方向上有Vo Vog.Rsin 0Rsin 0 =Vot,则 t =, C正确，D错误。Vo23. 一小船从河岸的 A点出发渡河，小船保持与河岸垂直方向航行，经过 min到达河对a角方岸B点下游120m的C处，如图所示。如果小船保持原来的速度逆水斜向上游与河岸成(1)水流速度;B处。求:(2) a角的度数;河的宽度。答案：(12.2m/s(2)53(3)200m解圻：诺同窗为后水速六【,船在蓟峰.中速度为T.在第一仲胃况，船十寸翁与两个赤司1，即T.和门.由随宜，可壬口 Kt -40vti-S C i ftp-j由式解出 v n = -r-=77=C

17、.2m 3 1 LJUUa在第二种情况下.可把Y ；百河岸方向和垂直方向正交分箪。由注jfij可得丫”口躺，(3)tv验迎0二d®由d通航I fl印融=F=Ci £P防口 "=罚4由窗式/S >4表、。歌 J由式J再心三口加24.如图所示，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出，经过 3.0s落到斜坡上的A点。已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角0 =37° ,运动员的质量 m50kg。不计空气阻力。(取 sin37 ° = 0.60 , cos37° = 0.80 ; g 取 10m/s2)求：(1) A点与O点的

18、距离L;(2)运动员离开O点时的速度大小；(3)运动员落到A点时的动能。答案：(1)75m (2)20m/s32500J群折；口)运动员在竖月方向他自由箔体运动，TT看点与O版的跖高已二端尹=%m设运动员副开M电间速度:为以运训员在水平方向强4速巨线运动,即民口小厂G*唔:一20m. >1 2(3)由机械能寸恒，取A点为重力势能手点，运动贝洛到 A点的动能为 Ea= mglsin37 + -m0=32500J25.风洞实验室能产生大小和方向均可改变的风力。如图所示，在风洞实验室中有足够大的光滑水平面，在水平面上建立xOy直角坐标系。质量 m= 0.5kg的小球以初速度 vc = 0.40m/s从O点沿x轴正方向运动，在 02.0s内受到一个沿y轴正方向、大小 F1 = 0.20N的风力作用；小球运动2.0s后风力方向变为y轴负方向、大小变为F2= 0.10N(图中未画出)。试求:第9页共10页(1)2.0s末小球在y方向