高考复习物理名师教学课件课后跟踪训练13.docx
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高考复习物理名师教学课件课后跟踪训练13
课后跟踪训练(十三)
[基础巩固]
1.对质点运动来讲,以下说法中正确的是( )
A.加速度恒定的运动可能是曲线运动
B.运动轨迹对任何观察者来说都是相同的
C.当质点的加速度逐渐减小时,其速度也一定逐渐减小
D.作用在质点上的所有力消失后,质点运动的速度将不断减小
[解析] 加速度恒定的运动可能是曲线运动,如平抛运动,选项A正确;运动轨迹对不同的观察者来说可能不同,如匀速水平飞行的飞机上落下的物体,相对于地面做平抛运动,相对于飞机上的观察者做自由落体运动,选项B错误;当质点的速度方向与加速度方向同向时,即使加速度减小,速度仍增加,选项C错误;作用于质点上的所有力消失后,质点的速度将不变,选项D错误.
[答案] A
2.如图,这是物体做匀变速曲线运动的轨迹的示意图.已知物体在B点的加速度方向与速度方向垂直,则下列说法中正确的是( )
A.C点的速率小于B点的速率
B.A点的加速度比C点的加速度大
C.C点的速率大于B点的速率
D.从A点到C点加速度与速度的夹角先增大后减小,速率是先减小后增大
[解析] 质点做匀变速曲线运动,B点到C点的加速度方向与速度方向夹角小于90°,所以,C点的速率比B点速率大,故A错误,C正确;质点做匀变速曲线运动,则加速度大小和方向不变,所以质点经过C点时的加速度与A点的相同,故B错误;若质点从A点运动到C点,质点运动到B点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直,则有A点速度与加速度方向夹角大于90°,C点的加速度方向与速度方向夹角小于90°,故D错误.
[答案] C
3.(多选)(2018·广东汕头濠江区月考)某质点在几个恒力作用下做匀速直线运动.现突然将与质点速度方向相反的一个力旋转90°,则关于质点运动情况的叙述正确的是( )
A.质点的速度一定越来越大
B.质点的速度可能先变大后变小
C.质点做类平抛运动
D.质点一定做匀变速曲线运动
[解析] 将与速度反方向的作用力F水平旋转90°时,该力与其余力的合力夹角为90°,这时质点所受合力大小为
F,方向与速度方向的夹角为45°,质点受力的方向与运动的方向之间的夹角是锐角,所以质点做速度增大的曲线运动,A正确,B错误.开始时质点受力方向与速度的夹角为45°,所以质点的运动不是类平抛运动,C错误.根据牛顿第二定律得加速度a=
,所以质点做加速度不变的匀变速曲线运动,D正确.
[答案] AD
4.(多选)(2018·黑龙江大庆龙凤区期中)如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一红蜡块R(R视为质点).将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合,在R从坐标原点以速度v0=3cm/s匀速上浮的同时,玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动,合速度的方向与y轴夹角为α.则红蜡块R的( )
A.分位移y与x成正比
B.分位移y的平方与x成正比
C.合速度v的大小与时间t成正比
D.tanα与时间t成正比
[解析] 由运动的合成与分解可知,y=v0t,x=
at2,所以有x=
a
2,可见分位移y的平方与x成正比,A错误,B正确.合速度v=
,C错误.合速度的方向与y轴的夹角为α,则tanα=
=
,D正确.
[答案] BD
5.(2018·河北名校联盟)如右图所示,两次渡河时船在静水中的速度大小和方向都不变,已知第一次实际航程为A至B,位移为s1,实际航速为v1,所用时间为t1.由于水速增大,第二次实际航程为A至C,位移为s2,实际航速为v2,所用时间为t2,则( )
A.t2>t1,v2=
v1B.t2>t1,v2=
v1
C.t2=t1,v2=
v1D.t2=t1,v2=
v1
[解析] 因船渡河的合运动是匀速直线运动,所以s1=v1t1;同理s2=v2t2.两次渡河时船在静水中的速度大小和方向都不变,渡河时间不变,所以t2=t1;水速增大,实际航速增大,v2=
v1,故D项正确.
[答案] D
6.(2018·湖南长沙模拟)如右图所示,套在竖直细杆上的环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连.由于B的质量较大,故在释放B后,A将沿杆上升,当A环上升至与定滑轮的连线水平时,其上升速度v1≠0,若这时B的速度为v2,则( )
A.v2=0B.v2>v1
C.v2≠0D.v2=v1
[解析] 环A在虚线位置时,环A的速度沿虚线方向的分速度为零,故物体B的速度v2=0,A正确.
[答案] A
7.(多选)(2018·江苏省盐城中学模拟)在一个光滑水平面内建立平面直角坐标系,一物体从t=0时刻起,由坐标原点O(0,0)开始运动,其沿x轴和y轴方向运动的速度—时间图象如图甲、乙所示,下列说法中正确的是( )
A.前2s内物体沿x轴做匀加速直线运动
B.后2s内物体继续做匀加速直线运动,但加速度沿y轴方向
C.4s末物体坐标为(4m,4m)
D.4s末物体坐标为(6m,2m)
[解析] 前2s内,物体在y轴方向没有速度,由题图甲可以看出,物体沿x轴方向做匀加速直线运动,A正确;在后2s内,物体在x轴方向做匀速直线运动,y轴方向做匀加速直线运动,根据运动的合成知,物体做匀加速曲线运动,加速度沿y轴方向,B错误;在前2s内,物体在x轴方向的位移为x1=
t=
×2m=2m.在后2s内,物体在x轴方向的位移为x2=vxt=2×2m=4m,y轴方向位移为y=
t=
×2m=2m,则4s末物体的坐标为(6m,2m),C错误,D正确.
[答案] AD
8.小船匀速横渡一条河流,当船头垂直对岸方向航行时,在出发后10min到达对岸下游120m处;若船头保持与河岸成θ角向上游航行,则在出发后12.5min到达正对岸,求:
(1)水流速度大小v1;
(2)船在静水中的速度大小v2;
(3)河的宽度;
(4)船头与河岸的夹角θ.
[解析] 如图甲所示,设水流速度大小为v1,
则,v1=
=
m/s=0.2m/s
又有:
v2=
如图乙所示,
据题意有t2=
v2cosθ=v1
解得:
d=200m
v2=
m/s
θ=53°.
[答案]
(1)0.2m/s
(2)
m/s (3)200m (4)53°
[能力提升]
9.(多选)如图所示,一块橡皮用细线悬挂于O点,用钉子靠着线的左侧,沿与水平方向成30°角的斜面向右上方以速度v匀速运动,运动中始终保持悬线竖直,下列说法正确的是( )
A.橡皮的速度大小为
v
B.橡皮的速度大小为
v
C.橡皮的速度与水平方向成60°角
D.橡皮的速度与水平方向成45°角
[解析] 钉子沿斜面匀速运动,橡皮具有向上的分速度v,同时具有沿斜面方向的分速度v,根据运动的合成可知,橡皮的速度大小为
v,速度与水平方向成60°角,故BC正确.
[答案] BC
10.(2018·陕西咸阳秦都区模拟)如图所示,一条河岸笔直的河,流水速恒定,甲、乙两小船同时从河岸的A点沿与河岸均为θ角的两个不同方向渡河.已知两小船在静水中航行的速度大小相等,则( )
A.甲先到达对岸
B.乙先到达对岸
C.渡河过程中,甲的位移小于乙的位移
D.渡河过程中,甲的位移大于乙的位移
[解析] 两小船在静水中航行的速度大小相等,且与河岸夹角均为θ,所以船速在垂直于河岸方向上的分速度相等;根据运动的独立性,船在平行于河岸方向上的分速度不影响过河时间,所以甲、乙两船同时到达对岸,A、B错误.甲船在平行河岸方向上的速度v甲′=v甲cosθ-v水,乙船在平行河岸方向上的速度v乙′=v乙cosθ+v水,两船在平行河岸方向上的位移分别为x甲′=v甲′t,x乙′=v乙′t,则x甲′ [答案] C 11.(多选)(2018·黑龙江双鸭山尖山区月考)如图所示,倾角为α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没有到达滑轮位置),以下说法正确的是( ) A.A固定不动时,A对B支持力的大小等于mgcosα B.A运动的位移为x时,B的位移大小一定不等于x C.A运动的位移为x时,B的位移大小为2xsin D.若A以速度v匀速运动,则B的速度大小为vcosα [解析] 对物块B受力分析,如图甲所示,物块B受重力、支持力、摩擦力和绳子的拉力,结合力的平行四边形定则、平衡条件与三角知识,得斜面对物块B的支持力大小FN=mgcosα,A正确.撤去固定A的装置后,A、B均做直线运动,根据运动的合成与分解知,当A滑动的位移为x时,设B的位移大小s,依据几何关系(如图乙所示)有sx=x(1-cosα),sy=xsinα,且s= ,解得s=x =2xsin ,当α=60°时,B的位移为x,B错误,C正确.若A以速度v匀速运动,则s=x 可知,B的速度vB=vA ,D错误. [答案] AC 12.一个半径为R的半圆形柱体沿水平方向向右以速度v0匀速运动.在半圆形柱体上搁置一根竖直杆,此杆只能沿竖直方向运动,如右图所示.当杆与半圆柱体接触点与柱心的连线OP与竖直方向的夹角为θ时,求竖直杆运动的速度. [解析] 由于半圆形柱体对杆的弹力沿OP方向,所以将竖直杆向上的速度v沿OP方向和沿半圆的切线方向分解,如图甲所示.将半圆形柱体水平向右的速度v0也沿OP方向和沿半圆的切线方向分解,如图乙所示.二者在垂直于接触面的方向上(OP方向)的分速度相等.于是有v0sinθ=vcosθ,解得v=v0tanθ. [答案] v0tanθ
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