1、高考资源网第四章 第1课时1.如下图所示，平面直角坐标系xOy与水平面平行，在光滑水平面上一做匀速直线运动的质点以速度v通过坐标原点O，速度方向与x轴正方向的夹角为，与此同时给质点加上沿x轴正方向的恒力Fx和沿y轴正方向的恒力Fy，则此后()A因为有Fx，质点一定做曲线运动B如果FyFx，质点相对原来的方向向y轴一侧做曲线运动C如果FyFxtan ，质点做直线运动D如果FxFycot ，质点相对原来的方向向x轴一侧做曲线运动【解析】显然质点受到的重力和光滑水平面的支持力是一对平衡力，所以质点所受的合外力F就是Fx和Fy的合力当F与v平行时，质点做直线运动；当F与v不平行时，质点做曲线运动，且曲
2、线向合外力的一侧弯曲【答案】CD2某物体做平抛运动时，它的速度方向与水平方向的夹角为，其正切值tan 随时间t变化的图象如图所示，则(g取10 m/s2)()A第1 s物体下落的高度为5 mB第1 s物体下落的高度为10 mC物体的初速度是5 m/sD物体的初速度是10 m/s【解析】因tan t，对应图象可得1，v010 m/s，D正确，C错误，第1 s内物体下落的高度hgt21012m5 m，A正确，B错误【答案】AD3在一个光滑水平面内建立平面直角坐标系xOy，质量为1 kg的物体原来静止在坐标原点O(0,0)，从t0时刻起受到如图所示随时间变化的外力作用，Fy表示沿y轴方向的外力，Fx
3、表示沿x轴方向的外力，下列说法中正确的是()A前2 s内物体沿x轴做匀加速直线运动B后2 s内物体继续做匀加速直线运动，但加速度沿y轴方向C4 s末物体的坐标为(4 m,4 m)D4 s末物体的坐标为(12 m,4 m)【解析】前2 s内物体只受x轴方向的作用力，故沿x轴做匀加速直线运动，A正确；其加速度为ax2 m/s2，位移为x1axt24 m后2 s内物体沿x轴方向做匀速直线运动，位移为x28 m，沿y轴方向做匀加速直线运动，加速度为ay2 m/s2，位移为yayt24 m，故4 s末物体的坐标为(12 m,4 m)，D正确【答案】AD4一同学在玩闯关类的游戏，他站在平台的边缘，想在2
4、s内水平跳离平台后落在支撑物P上，人与P的水平距离为3 m，人跳离平台的最大速度为6 m/s，则支撑物距离人的竖直高度可能为()A1 mB9 mC17 m D20 m【解析】人以最大速度跳离平台时，用时0.5 s，下落的高度为h1.25 m；在2 s内，下落的最大高度为20 m，人要跳到P上，高度差满足1.25 mh20 m，正确选项为B、C、D.【答案】BCD5火车以1 m/s2的加速度在平直轨道上加速行驶，车厢中一乘客把手伸到窗外，从距地面2.5 m高处自由释放一物体，若不计空气阻力，g取10 m/s2，则物体落地时与乘客的水平距离为()A0B0.50 mC0.25 mD物体落地时与乘客的
5、水平距离与释放物体时火车的速度大小无关【答案】CD6一物体在光滑的水平桌面上运动，在相互垂直的x方向和y方向上的分运动的速度随时间变化的规律如图所示关于物体的运动，下列说法中正确的是()A物体做匀变速曲线运动B物体做变加速直线运动C物体运动的初速度大小是5 m/sD物体运动的加速度大小是5 m/s2【解析】根据运动的合成与分解v合5 m/s，C正确从图象得物体的加速度a2 m/s2，由于初速度的方向与加速度的方向不共线所以物体做匀变速曲线运动，A正确【答案】AC7一物体在水平面上运动，其运动规律为：x1.5t26t，y2t29t，xOy为直角坐标，则下列说法正确的是()A物体在x方向分运动是匀
6、加速直线运动B物体在y方向分运动是匀减速直线运动C物体运动的轨迹是一条曲线D物体运动的轨迹是直线【解析】由x1.5t26t对应xv0tat2可知，vx6 m/s，ax3 m/s2.为匀加速直线运动，A正确，由y2t29t，对应yv0tat2可得：vy9 m/s，ay4 m/s2，因ay、vy同向，故也是匀加速直线运动，B错误；因，故a合与v0合不同向，物体的运动轨迹是一条曲线，C正确，D错误【答案】AC8(2009年江苏卷)在无风的情况下，跳伞运动员从水平飞行的飞机上跳伞，下落过程中受到空气阻力下列描绘下落速度的水平分量大小vx、竖直分量大小vy与时间t的图象，可能正确的是()【解析】降落伞在
7、下降的过程中水平方向速度不断减小，为一变加速运动，加速度不断减小竖直方向先加速后匀速，在加速运动的过程中加速度不断减小，从图象上分析B图是正确的【答案】B9如图所示，高为h1.25 m的平台上，覆盖一层薄冰，现有一质量为60 kg的滑雪爱好者，以一定的初速度v向平台边缘滑去，着地时的速度方向与水平地面的夹角为45(取重力加速度g10 m/s2)由此可知正确的是()A滑雪者离开平台边缘时的速度大小是5.0 m/sB滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是2.5 mC滑雪者在空中运动的时间为0.5 sD滑雪者着地的速度大小为5 m/s【解析】滑雪者平抛运动的时间t0.5 s，落地时的竖直速度vygt5.
8、0 m/s，因着地速度与水平方向的夹角为45，由vcos 45v0，vsin 45vy，可得滑雪者离开平台的水平速度v05.0 m/s，着地的速度大小为v5 m/s，平抛过程的水平距离为sv0t2.5 m，故A、B、C、D均正确【答案】ABCD10如下图所示，在斜面顶端a处以速度va，水平抛出一小球，经过时间ta恰好落在斜面底端P处；今在P点正上方与a等高的b处以速度vb水平抛出另一小球，经过时间tb恰好落在斜面的中点处若不计空气阻力，下列关系式正确的是()AvavbBvavbCtatb Dtatb【解析】本题考查平抛运动，中档题做平抛运动的物体运动时间由竖直方向的高度决定t，a物体下落的高度
9、是b的2倍，有tatb，D正确；水平方向的距离由高度和初速度决定xv0，由题意得a的水平位移是b的2倍，可知vavb，B正确【答案】BD11在光滑的水平面内，一质量m1 kg的质点以速度v010 m/s沿x轴正方向运动，经过原点后受一沿y轴正方向(竖直方向)的恒力F15 N作用，直线OA与x轴成37，如下图所示曲线为质点的轨迹图(g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)，求：(1)如果质点的运动轨迹与直线OA相交于P点，质点从O点到P点所经历的时间以及P点的坐标；(2)质点经过P点的速度大小【解析】(1)质点在水平方向上无外力作用做匀速直线运动，竖直方向受恒力F和重力mg作
10、用做匀加速直线运动由牛顿第二定律得：a m/s25 m/s2.设质点从O点到P点经历的时间为t，P点坐标为(xP，yP)，则xPv0t，yPat2又tan 联立解得：t3 s，xP30 m，yP22.5 m.(2)质点经过P点时沿y方向的速度vyat15 m/s故P点的速度大小vP5 m/s.【答案】(1)3 s(30 m,22.5 m)(2)5 m/s12如下图所示，一小球从平台上水平抛出，恰好落在临近平台的一倾角为53的光滑斜面顶端，并刚好沿光滑斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差h0.8 m，g10 m/s2，sin 530.8，cos 530.6，则(1)小球水平抛出的初速度v0是多大
11、？(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离s是多少？(3)若斜面顶端高H20.8 m，则小球离开平台后经多长时间t到达斜面底端？【解析】(1)由题意可知：小球落到斜面上并沿斜面下滑，说明此时小球速度方向与斜面平行，否则小球会弹起，所以vyv0tan 53，v2gh，则vy4 m/s，v03 m/s.(2)由vygt1得t10.4 s，sv0t130.4 m1.2 m.(3)小球沿斜面做匀加速直线运动的加速度agsin 53，初速度v5 m/s.则vt2at， 解得t22 s(或t2 s不合题意舍去)所以tt1t22.4 s.【答案】(1)3 m/s(2)1.2 m(3)2.4 sw。w-w*k&s%5￥u
