1、专题四第1讲知识巩固练1一个物体在F1，F2，F3，Fn共同作用下做匀速直线运动，若突然撤去外力F2，而其他力不变，则该物体()A可能做曲线运动B不可能继续做直线运动C一定沿F2的方向做直线运动D一定沿F2的反方向做匀减速直线运动【答案】A2有一个质量为2 kg的质点在xOy平面上运动，在x方向的速度图像和y方向的位移图像分别如图甲、乙所示，下列说法正确的是()甲乙A质点所受的合外力为3 NB质点的初速度为3 m/sC质点做匀变速直线运动D质点初速度的方向与合外力的方向垂直【答案】A3小船过河时，船头偏向上游与水流方向成角，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
2、线不变，且准时到达对岸，下列措施中可行的是()A增大角，增大船速vB减小角，增大船速vC减小角，保持船速v不变D增大角，保持船速v不变【答案】A4(2020年平顶山期末)小船到达河对岸的最短时间是10 s；当小船运动方向垂直河岸以最短位移过河时，所用时间是12.5 s已知河两岸平行，宽度为100 m，河水流速不变，则船在静水中的速率v1及河水的流速v2分别为()Av110 m/s，v26 m/sBv18 m/s，v26 m/sCv16 m/s，v28 m/sDv110 m/s，v28 m/s【答案】A5(2020年沧州一中月考)如图所示，一条小船位于200 m宽的河的正中央A处，从这里向下游1
3、00 m处有一危险区当时水流的速度为4 m/s，为了使小船避开危险区沿直线到达对岸，小船在静水中的速度至少是()A m/sB m/sC2 m/sD4 m/s【答案】C【解析】如图所示，小船刚好避开危险区时，设小船的合速度与水流速度的夹角为，则有tan ，因此30.v船v水sin 4 m/s2 m/s.6(2020年六安一中自测)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FyFx，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FxFycot ，质点向x轴一
4、侧做曲线运动【答案】D【解析】若FxFycot ，则合力方向与速度方向在同一条直线上，物体做直线运动，A、C错误；若FxFycot ，则合力方向与速度方向不在同一条直线上，合力偏向于速度方向下侧，质点向x轴一侧做曲线运动，故D正确，B错误7(2020届合肥质检)如图所示，在宽为H的河流中，甲、乙两船从相距H的A、B两个码头同时开始渡河，船头与河岸均成60角，两船在静水中的速度大小相等，且乙船恰能沿BC到达正对岸的C点下列说法正确的是()A两船不会相遇B两船在C点相遇C两船在AC的中点相遇D两船在BC的中点相遇【答案】D8(2020年淮南四中期末)某小船在静水中的速度为4.0 m/s，要渡过宽度
5、为120 m、水流速度为5.0 m/s的河流下列说法正确的是()A因为船速小于水速，所以船不能渡过此河B若船渡河过程中水流速度变小，则渡河时间将变长C若船渡河所用的时间为30 s，则渡河位移为120 mD船渡河的最小位移为150 m【答案】D【解析】因为船速小于水速，所以船不能垂直河岸渡过此河，但是只要船头不与河岸平行，就能过此河，故A错误由运动的独立性可知，船渡河过程中水流速度变小，不影响船垂直河岸的运动，所以渡河时间不变，故B错误若船渡河所用的时间为30 s，则船沿河岸方向的位移为sv水t530 m150 m，则船的渡河位移为x m120 m，故C错误当合速度的方向与河岸垂直时，渡河的位移
6、最短，设此时合速度的方向与河岸的夹角为，sin ，则渡河的最短的位移为xmin150 m，故D正确综合提升练9(2020年中山纪念学校质检)如图所示一个做匀变速曲线运动的物块的轨迹示意图，运动至A时速度大小为v0，经一段时间后物块运动至B点，速度大小仍为v0，但相对A点时的速度方向改变了90，则在此过程中()A物块的运动轨迹AB可能是某个圆的一段圆弧B物块的动能可能先增大后减小C物块的速度大小可能为DB点的加速度与速度的夹角小于90【答案】D【解析】由题意，物体做匀变速曲线运动，则加速度的大小与方向都不变，所以运动的轨迹是一段抛物线，不是圆弧，故A错误；由题意，质点运动到B点时速度方向相对A点
7、时的速度方向改变了90，速度沿B点轨迹的切线方向，则知物体的加速度方向垂直于AB的连线向下，合外力也垂直于AB的连线向下；由于物体做匀变速曲线运动，可知物体的合外力的大小也保持不变，所以从A到B的过程中，合外力先做负功，后做正功，由动能定理可得，物体的动能先减小后增大，当加速度方向与速度方向垂直时，物体的速度最小，所以物体的速度最小为，故B、C错误；物体在B点速度沿B点轨迹的切线方向，而加速度方向垂直于AB的连线向下，可知B点的加速度与速度的夹角小于90，故D正确10(2020年潍坊期末)如图所示，滑块a、b用绳跨过定滑轮相连，a套在水平P杆上现使a以速度v从P位置匀速运动到Q位置，则滑块b(
8、)A做匀速运动，速度大于vB做减速运动，速度小于vC做加速运动，速度小于vD做加速运动，速度大于v【答案】C【解析】对a进行速度分解可得：滑块b的速度vbvsin ，a以速度v从P位置匀速运动到Q位置时，增大，则vb增大，滑块b做加速运动，但是由于sin 1，则vbv，故C正确，A、B、D错误11(多选)如图所示，小球与小车由绕过很小定滑轮的轻绳连接，滑轮两侧轻绳均竖直，滑轮到小车的距离为h，现让小车从静止开始向右做初速度为零的匀加速运动，加速度大小为a，小球的质量为m，悬挂球的悬线足够长，当拉小车的轻绳与水平方向的夹角为时()A小球的速度为cos B小球向上运动的速度在减小C小球的动能大小为
9、D轻绳对小球做的功为【答案】CD【解析】当拉小车的轻绳与水平方向的夹角为时，小车运动的距离s，小车运动的速度v，根据速度分解，可知小球的速度vvcos cos ，可见v在增大，A、B错误；小球的动能Ekmv2，C正确；轻绳对小球做的功WEkmgmgh(acos3ggsin )，D正确12(2020年广州一中模拟)如图所示，在一次军事演习中，离地500 m高处的飞机以100 m/s向东发射一枚炸弹，恰好击中以20 m/s的速度向东匀速运动的汽车，已知炸弹受到水平向西的风，风力大小为重量的0.2倍，g取10 m/s2.求：(1)炮弹运动到地面的速度；(2)飞行员在飞机和敌车的水平距离为多少时投弹，
10、才能击中敌车解：(1)因炸弹受到水平向西风力大小为重量的0.2倍，由牛顿第二定律得， 炸弹水平方向的加速度为a2 m/s2，所以水平方向炸弹做加速度为a2 m/s2的匀减速直线运动，竖直方向做自由落体运动，竖直位移hgt2，解得t10 s.落地时竖直方向速度v1gt，解得v1100 m/s，落地时水平方向速度 v2v0at，解得v280 m/s.所以炮弹运动到地面的速度为v20 m/s.(2)因炮弹的水平初速度为v0100 m/s，车的速度为v车20 m/s，炮弹的水平位移x1v0tat2，代入数据得x1900 m，车的水平位移x2v车t2010 m200 m，所以应该在距离小车x900200700 m的时候投放炸弹