1、【 精品教育资源文库 】 考点强化练 10 曲线运动 运动的合成与分解 1.关于做曲线运动的物体 ,下列说法正确的是 ( ) 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.加速度一定在改变 2.如图所示的陀螺 ,是汉族民间最早的娱乐工具 ,也是我们很多人小时候喜欢玩的玩具。从上往下看 (俯视 ),若陀螺立在某一点顺时针匀速转动 ,此时滴一滴墨水到陀螺上 ,则被甩出的墨水径迹可能如图 ( ) 3.天宫二号实验舱于 2016年 9月 15日发射升空 ,在靠近轨道沿曲线从 M点到 N点的飞行过程中 ,速度逐渐减小 ,在此过程中 “ 神舟十号 ” 所受合力的
2、方向 ,可能是 ( ) 4.质点在三个恒力 F1、 F2、 F3的共同作用下处于平衡状态 ,若突然撤去 F1,则质点 ( ) A.一定做匀变速运动 B.一定做直线运动 C.一定做非匀变速运动 D.一定做曲线运动 5.篮球是深受广大人民群众喜爱的体育运动 ,某电视台为宣传全民健身运动 ,举办了一期趣味投篮比赛 ,运动员站在一个旋转较快的大平台边缘上 ,向大平台圆心处的球筐内投篮球。如果运动员相对平台静止 ,则下面各俯视图中哪幅图中的篮球可能被投入球筐 (图中箭头指向表示投篮方向 )( ) 6.物体在 xOy平面内做曲线运动 ,从 t=0时刻起 ,在 x轴方向的位移图象和 y轴方向的速度图象如图所
3、示 ,则 ( ) A.物体的初速度沿 x轴的正方向 B.物体的初速度大小为 5 m/s C.t=2 s时物体的速度大小为 0 【 精品教育资源文库 】 D.物体所受合力沿 y轴的正方向 7.某小船在静水中的速度大小保持不变 ,该小船要渡过一条河 ,渡河时小船船头垂直指向河岸。若船行至河中间时 ,水流速度突然增大 ,则 ( ) A.小船渡河时间不变 B.小船航行方向不变 C.小船航行速度不变 D.小船到达对岸地点不变 8.船在静水中的速度为 3.0 m/s,它要渡过宽度为 30 m 的河 ,河水的流速为 2.0 m/s,则下列说法正确的是 ( ) A.船不能渡过河 B.船渡河的速度一定为 5.
4、0 m/s C.船不能垂直到达对岸 D.船到达对岸所需的最短时间为 10 s 9.光滑水平面上有一直角坐标系 ,质量 m=4 kg的质点静止在坐标原点 O处。先用沿 x轴正方向的力 F1=8 N作用了 2 s;然后撤去 F1,并立即用沿 y轴正方向的力 F2=24 N作用 1 s,则质点在这 3 s内的轨迹为图中的 ( ) 10.一小船在静水中的速度为 3 m/s,它在一条河宽 150 m、水流速度 为 4 m/s的河流中渡河 ,则该小船 ( ) A.能到达正对岸 B.渡河的时间可能少于 50 s C.以最短时间渡河时 ,它沿水流方向的位移大小为 200 m D.以最短位移渡河时 ,位移大小为
5、 150 m 11.如图所示 ,民族运动会上有一个骑射项目 ,运动员骑在奔驰的马背上沿跑道 AB运动 ,且向他左侧的固定目标拉弓放箭。假设运动员骑马奔驰的速度为 v1,运动员静止时射出的箭的速度为 v2,跑道离固定目标的最近距离 OC=d。若不计空气阻力的影响 ,要想命中目标且射出的箭在空中飞行时间最短 ,则 ( ) A.运动员放箭处离目标的 距离为 d B.运动员放箭处离目标的距离为 d 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 【 精品教育资源文库 】 12.A、 B两物体通过一根跨过定滑轮的轻绳相连放在水平面上 ,现物体 A以 v1的速度向右匀速运动 ,当绳被拉成
6、与水平面夹角分别是 、 时 ,如图所示。物体 B的运动速度 vB为 (绳始终有拉力 )( ) A. B. C. D. 13.如图所示 ,当汽车静止时 ,车内乘客看到窗外雨滴沿竖直方向 OE匀速运动。现从 t=0时汽车由静止开始做甲、乙 两种匀加速启动 ,甲种状 态启动后 t1时刻 ,乘客看到雨滴从 B处离开车窗 ,乙种状态启动后 t2时刻 ,乘客看到雨滴从 F处离开车窗 ,F为 AB 的中点。则 t1 t2为 ( ) A.2 1 B.1 C.1 D.1 ( -1) 14.物体在直角坐标系 xOy所在的平面内由 O点开始运动 ,其沿坐标轴方向的两个分速度随时间变化的图象如图所示 ,则对该物体运动
7、过程的描述正确的是 ( ) A.物体在 03 s做直线运动 B.物体在 34 s做直线运动 C.物体在 34 s做曲线运动 D.物体在 03 s做变加速运动 15.如图所示 ,物体 A、 B经无 摩擦的定滑轮用细线连在一起 ,A物体受水平向右的力 F的作用 ,此时B匀速下降 ,A水平向左运动 ,可知 ( ) A.物体 A做匀速运动 B.物体 A做加速运动 C.物体 A所受摩擦力逐渐增大 D.物体 A所受摩擦力不变 【 精品教育资源文库 】 考点强化练 10 曲线运动 运动的合成与分解 1.A 做曲线运动的物体 ,所受的合外力 (加速度 )一定不等于零 ,但大小和方向不一定变化。 2.D 做曲
8、线运动的物体 ,所受陀螺的束缚力消失后 ,水平面内 (俯视 )应沿轨迹的切线飞出 ,A、B不正确 ,又因陀螺顺时针匀速转动 ,故 C不正确 ,D正确。 3.C 沿曲线从 M点到 N 点的飞行过程中 ,速度逐渐减小 ,说明所受合力的方向必定指向内侧 ,且与速度方向的夹角大于 90 。 4.A 三个都是恒力 ,共同作用时合力为零 ,F1与 F2、 F3的合力大小相等 ,方向相反。突然撤去 F1后 ,合力的大小就是 F2、 F3的合力 ,由于 F2、 F3是恒力 ,所以这两个力的合力也一定是恒力 ,加速度也一定是恒定不变的 ,所以一定做匀变速运动 ,故 A正确 ,C 错。没有确定初速度的方向 ,如果
9、初速度的方向与 F1的方向共线 ,突然撤去 F1后 ,合外力的方向与速度方向共线 ,做直线运动 ;如果初速度的方向与 F1的方向不共线 ,突然 撤去 F1后 ,合外力的方向与速度方向不共线 ,做曲线运动 ,故 B、 D都错。 5.C 当沿圆周切线方向的速度和出手速度的合速度沿篮筐方向 ,球就会被投入篮筐 ,故 C正确 ,A、 B、 D错误。 6.B 由 x轴方向的位移图象可知物体沿 x轴匀速运动 ,根据斜率可得 vx=4 m/s。由 y轴方向上的速度图象可知 =3 m/s,ay=-1.5 m/s2,故物体的初速度大小 v0= =5 m/s,设方向与 x轴成 角 ,有 tan = ,= 37,
10、故 A错误 ,B正确 ;当 t=2 s时 ,由图象知vy=0,则 v=vx0,C 错误 ;因 ax=0,ay=-1.5 m/s2,所以 a=ay=-1.5 m/s2,则 F 合 =mav 水 ,故船可以垂直到达对岸 ,C 错误 ;船渡河的速度大小与船头指向有关 ,B错误。 9.D 质点在前 2 s内沿 x轴正方向的加速度 a1= m/s2=2 m/s2,此段时间内发生的位移 x1= a1 2 22 m=4 m,2 s末质点的位置坐标为 (4,0),此时的速度大小v=a1t1=2 2 m/s=4 m/s,方向沿 x轴正方向 ;力 F2使质点沿 y轴正方向产生的加速度 a2= m/s2=6 m/s
11、2,因力 F2的方向与 2 s末的速度方向垂直 ,故质点从第 2 s末开始做类平抛运动 ,第 3 s内沿 x轴正方向发生的位移大小 x2=vt2=4 1 m=4 m,沿 y轴正方向发生的位移大小y= a2 6 12 m=3 m。综上所述 ,正确选项为 D。 10.C 因为小船在静水中的速度小于水流速度 ,所以小船不能到达正对岸 ,故 A错误 ;当船头与河岸垂直时渡河时间最短 ,最短时间 t= =50 s,故渡河时间不能少于 50 s,故 B错误 ;以最短时间渡河时 ,沿水流方向位移 x=v 水 t=200 m,故 C正确 ;当 v 船 与实际运动方向垂直时渡河位移最短 ,设此时船头与河岸的夹角
12、为 ,则 cos = ,故渡河位移 s= =200 m,故 D错误。 11.B 联系 “ 小船渡河模型 ” 可知 ,射出 的箭同时参与了 v1、 v2两个运动 ,要想命中目标且射出的箭在空中飞行时间最短 ,箭射出的方向应与马运动的方向垂直 ,故箭射到固定目标的最短时间为t= ,箭的速度 v= ,所以运动员放箭处离固定目标的距离为x=vt= d,B正确。 12.D A、 B 两物体通过绳相连接 ,且两物体都是运动的 ,物体的实际运动速度是合速度 ,物体的速度都产生了沿绳方向和垂直于绳方向两个作用效果。设物体 B的运动速度为 vB,此速度为物体 B【 精品教育资源文库 】 合运动的速度 ,根据它
13、的实际运动效果 ,两分运动分别为沿绳收缩方向的分运动 ,设其速度为;垂直绳方向的圆周运动 ,速度 分解如图所示 ,则有 vB= 。 物体 A的合运动对应的速度为 v1,它也产生两个分运动效果 ,分别是沿绳伸长方向的分运动 ,设其速度为 ;垂直绳方向的圆周运动 ,它的速度分解如图所示 ,则有 =v1cos ,由于对应同一根绳 ,其长度不变 ,故 ,根据三式解得 vB= 。 13.A 雨滴在竖直方向的分运动为匀速直线运动 ,其速度大小与水平方向的运动无关 ,故 t1t2= =2 1,A正确。 14.B 物体在 03 s内 ,x方向做匀速直线运动 ,y方向做匀加速直线运动 ,两运动合成 ,一定做曲线运动 ,且加速度恒定 ,则 A、 D两项错误 ;物体在 34 s内两个方向的分运动都是匀减速运动 ,在3 s末 ,合速度与合加速度方向相反 ,则做直线运动 ,故 B项正确 ,C项错误。 15.B 设系在 A 上的细线与水平方向夹角为 ,物体 B 的速度为 vB,大小不变 ,细线的拉力为 FT,则物体 A的速度 vA= = (mg-FTsin ),因物体 B下降 , 增大 ,故 vA增大 ,物体 A做加速运动 ,A 错误 ,B正确 ;物体 B匀速下降 ,FT不变 ,故随 增大 , 减小 ,C、 D均错误。
