1、2012优化方案高考物理总复习课时作业：课时10 曲线运动 运动的合成与分解（人教版）课时10必修2第4章曲线运动万有引力与航天第一节曲线运动运动的合成与分解一、单项选择题1(2010年高考上海单科卷)降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞()A下落的时间越短B下落的时间越长C落地时速度越小 D落地时速度越大解析：选D.风沿水平方向吹，不影响竖直速度，故下落时间不变，A、B两项均错风速越大时合速度越大，故C项错误D项正确2狗拉雪橇沿位于水平面内的圆弧形道路匀速行驶，以下给出的四个关于雪橇受到的牵引力F及摩擦力Ff的示意图(图中O为圆心)中正确的是()解析：选C.物体做
2、匀速圆周运动的条件是物体所受的合力指向圆心，雪橇所受滑动摩擦力的方向与运动方向相反，由此判断只有C选项符合以上条件，所以C正确3(2011年杭州十四中检测)如图所示，岸上的人通过定滑轮用绳子拖动小船靠岸，则当人匀速运动时，船的运动情况是()A加速运动 B减速运动C匀速运动 D条件不足，不能判定解析：选A.如图所示，设人的速度为v人，船的速度为v船，绳子拉动的速度为v绳，某时刻绳与水平方向夹角为，则v人v绳v绳v船cos由得v船.在拉动过程中，越来越大，cos不断减小，v船越来越大，即船做加速运动，故A对，B、C、D均错4(2011年湖州模拟)如图，船从A处开出后沿直线AB到达对岸，若AB与河岸
3、成37角，水流速度为4 m/s，则船从A点开出的最小速度为()A2 m/s B2.4 m/sC3 m/s D3.5 m/s解析：选B.如图所示，当v船v合时，v船最小，v船v水sin3724 m/s.5A、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)()Av1sin/sin Bv1cos/sinCv1sin/cos Dv1cos/cos解析：选D.设物体B的运动速度为vB，速度分解如图甲所示，则有vB 甲乙物体A的合运动对应的速度为v1，它的速度分解如图乙所示，则有v绳Av1
4、cos由于对应同一根绳，其长度不变，故：v绳Bv绳A 根据式解得：vBv1cos/cos.选项D正确6某人站在自动扶梯上，经过t1时间从一楼升到二楼，如果自动扶梯不运动，人沿着扶梯从一楼走到二楼的时间为t2.现使自动扶梯正常运动，人也保持原有速度沿扶梯向上走，则人从一楼到二楼的时间是()At2t1 B.C. D.解析：选C.扶梯运动的速度v1，人运动的速度v2，所求情况下的速度v3v1v2，所以t.7(2011年江苏扬州中学高三综合练习)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
5、小球在木板上的正投影轨迹是()解析：选B.木板向下自由下落，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，所以B正确二、不定项选择题8(2011年广东四校联考)下列关于运动和力的叙述中，正确的是()A做曲线运动的物体，其加速度方向一定是变化的B物体做圆周运动，所受的合力一定指向圆心C物体所受合力方向与运动方向相反，该物体一定做直线运动D物体运动的速率在增加，所受合力方向一定与运动方向相同解析：选C.曲线运动是变速运动，但加速度可能是恒定的，如平抛运动，A错误；物体做变速圆周运动时，合力既改变速度方向，又改变速度大小，合力不指向圆心，B错
6、误；运动速率增加，只能说明合力在平行速度方向的分力与速度同向，D错误；合力(加速度)与速度共线，物体做直线运动，不共线则做曲线运动9质量为2 kg的质点在xy平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，下列说法正确的是()A质点的初速度为5 m/sB质点所受的合外力为3 NC质点初速度的方向与合外力方向垂直D2 s末质点速度大小为6 m/s解析：选AB.由x方向的速度图象可知，在x方向的加速度为1.5 m/s2，受力Fx3 N，由y方向的位移图象可知在y方向做匀速直线运动，速度为vy4 m/s，受力Fy0.因此质点的初速度为5 m/s，A选项正确；受到的合外力为3 N，B选
7、项正确；显然，质点初速度方向与合外力方向不垂直，C选项错误；2 s末质点速度应该为v m/s2 m/s，D选项错误10如图所示，用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M，长杆的一端放在地上通过铰链联结形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处，在杆的中点C处拴一细绳，绕过两个滑轮后挂上重物M.C点与O点距离为l.现在杆的另一端用力使其逆时针匀速转动，由竖直位置以角速度缓缓转至水平位置(转过了90角)，此过程中下述说法正确的是()A重物M做匀速直线运动B重物M做匀变速直线运动C重物M的最大速度是lD重物M的速度先减小后增大解析：选C.由题知，C点的速度大小为vCl，设vC与绳之间的夹角为，
8、把vC沿绳和垂直绳方向分解可得，v绳vCcos，在转动过程中先减小到零再反向增大，故v绳先增大后减小，重物M做变加速运动，其最大速度为l，C正确三、计算题11(2011年效实中学高三质量检测)宽9 m的成型玻璃以2 m/s的速度连续不断地向前进行，在切割工序处，金刚割刀的速度为10 m/s，为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形，则：(1)金刚割刀的轨道应如何控制？(2)切割一次的时间多长？(3)所生产的玻璃板的规格是怎样的？解析：(1)由题目条件知，割刀运动的速度是实际的速度，所以为合速度其分速度的效果恰好相对玻璃垂直切割设割刀的速度v2的方向与玻璃板速度v1的方向之间的夹角为，如图所示要保证
9、割下的均是矩形的玻璃板，则由v2是合速度得v1v2cos所以cos，即arccos所以，要割下矩形板，割刀速度方向与玻璃板速度所成角度为arccos.(2)切割一次的时间t s0.92 s.(3)切割出的矩形玻璃板的规格为：宽度d9 m，长度lv1t20.92 m1.84 m.答案：(1)割刀速度方向与玻璃板速度方向成arccos角度(2)0.92 s(3)宽9 m、长1.84 m12(2011年江苏泰州联考)如图所示，质量m2.0 kg的物体在水平外力的作用下在水平面上运动，已知物体运动过程中的坐标与时间的关系为，g10 m/s2.根据以上条件，求：(1)t10 s时刻物体的位置坐标；(2)
10、t10 s时刻物体的速度和加速度的大小与方向解析：(1)由于物体运动过程中的坐标与时间的关系为，代入时间t10 s，可得：x3.0t3.010 m30 my0.2t20.2102 m20 m.即t10 s时刻物体的位置坐标为(30,20)(2)由于物体运动过程中的坐标与时间的关系式，比较物体在两个方向的运动学公式，可求得：v03.0 m/s，a0.4 m/s2当t10 s时，vyat0.410 m/s4.0 m/sv m/s5.0 m/s.tan即速度方向与x轴正方向夹角为53.物体在x轴方向做匀速运动，在y轴方向做匀加速运动，a0.4 m/s2，沿y轴正方向答案：(1)(30,20)(2)5.0 m/s，与x轴正方向夹角为530.4 m/s2，沿y轴正方向
