高三一轮复习 学生用学案 017Word格式文档下载.docx
《高三一轮复习 学生用学案 017Word格式文档下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高三一轮复习 学生用学案 017Word格式文档下载.docx(16页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
1.(多选)(2016·
广州模拟)关于做曲线运动的物体,下列说法中正确的是( )
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.其动能可以保持不变
2.若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的恒定的合外力F的方向,图中M、N、P、Q表示物体运动的轨迹,其中正确的是( )
3.如图411所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图,且质点运动到D点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直,则质点从A点运动到E点的过程中,下列说法中正确的是( )
A.质点经过C点的速率比D点的大
B.质点经过A点时的加速度方向与速度方向的夹角小于90°
C.质点经过D点时的加速度比B点的大
D.质点从B到E的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小
4.(2015·
邯郸模拟)质点做曲线运动从A到B速率逐渐增加,如图411所示,有四位同学用示意图表示A到B的轨迹及速度方向和加速度的方向,其中正确的是( )
图411
要点二 运动的合成与分解的应用
1.合运动与分运动的关系
(1)等时性:
各个分运动与合运动总是同时开始,同时结束,经历时间相等(不同时的运动不能合成)。
(2)等效性:
各分运动叠加起来与合运动有相同的效果。
(3)独立性:
一个物体同时参与几个运动,其中的任何一个都会保持其运动性质不变,并不会受其他分运动的干扰。
虽然各分运动互相独立,但是它们共同决定合运动的性质和轨迹。
2.运动的合成与分解的运算法则
运动的合成与分解是指描述运动的各物理量,即位移、速度、加速度的合成与分解,由于它们均是矢量,故合成与分解都遵守平行四边形定则。
3.合运动性质的判断
[典例1] (多选)在一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—时间图像如图412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)
[针对训练]
5.(多选)(2016·
扬州模拟)一个质点同时参与互成一定角度的匀速直线运动和匀变速直线运动,该质点的运动特征是( )
A.速度不变B.运动中的加速度不变C.轨迹是直线D.轨迹是曲线
6.(2016·
衡阳联考)如图413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)
7.如图414所示,从广州飞往上海的波音737航班上午10点到达上海浦东机场,若飞机在降落过程中的水平分速度为60m/s,竖直分速度为6m/s,已知飞机在水平方向做加速度大小等于2m/s2的匀减速直线运动,在竖直方向做加速度大小等于0.2m/s2的匀减速直线运动,则飞机落地之前( )
A.飞机的运动轨迹为曲线
B.经20s飞机水平方向的分速度与竖直方向的分速度大小相等
C.在第20s内,飞机在水平方向的分位移与竖直方向的分位移大小相等
D.飞机在第20s内,水平方向的平均速度为21m/s
要点三 小船渡河问题
1.小船渡河问题的分析思路
2.小船渡河的两类问题、三种情景
渡河时间最短
当船头方向垂直河岸时,渡河时间最短,最短时间tmin=
渡河位移最短
如果v船>
v水,当船头方向与上游夹角θ满足v船cosθ=v水时,合速度垂直河岸,渡河位移最短,等于河宽d
如果v船<
v水,当船头方向(即v船方向)与合速度方向垂直时,渡河位移最短,等于
[典例2] 河宽l=300m,水速u=1m/s,船在静水中的速度v=3m/s,欲分别按下列要求过河时,船头应与河岸成多大角度?
过河时间是多少?
(1)以最短时间过河;
(2)以最小位移过河;
(3)到达正对岸上游100m处。
[典例3] 如图415所示,一艘轮船正在以4m/s的速度沿垂直于河岸方向匀速渡河,河中各处水流速度都相同,其大小为v1=3m/s,行驶中,轮船发动机的牵引力与船头朝向的方向相同。
某时刻发动机突然熄火,轮船牵引力随之消失,轮船相对于水的速度逐渐减小,但船头方向始终未发生变化。
求:
(1)发动机未熄火时,轮船相对于静水行驶的速度大小。
(2)发动机熄火后,轮船相对于河岸速度的最小值。
8.(多选)(2016·
衡水高三月考)小船横渡一条两岸平行的河流,船本身提供的速度(即静水速度)大小不变、船身方向垂直于河岸,水流速度与河岸平行,已知小船的运动轨迹如图416所示,则( )
A.越接近河岸水流速度越小
B.越接近河岸水流速度越大
C.无论水流速度是否变化,这种渡河方式耗时最短
D.该船渡河的时间会受水流速度变化的影响
9.小船过河时,船头偏向上游与水流方向成α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,为保持航线不变,且准时到达对岸,下列措施中可行的是( )
A.增大α角,增大船速v
B.减小α角,增大船速v
C.减小α角,保持船速v不变
D.增大α角,保持船速v不变
10.(多选)(2015·
湖北省重点中学联考)一只小船在静水中的速度为3m/s,它要渡过一条宽为30m的河,河水流速为4m/s,则这只船( )
A.过河时间不可能小于10sB.不能沿垂直于河岸方向过河
C.渡过这条河所需的时间可以为6sD.不可能渡过这条河
11.有甲、乙两只船,它们在静水中航行速度分别为v1和v2,现在两船从同一渡口向河对岸开去,已知甲船想用最短时间渡河,乙船想以最短航程渡河,结果两船抵达对岸的地点恰好相同。
则甲、乙两船渡河所用时间之比
为( )
A.
B.
C.
D.
要点四 关联速度问题
1.模型特点
沿绳(或杆)方向的速度分量大小相等。
2.思路与方法
合速度→物体的实际运动速度v
分速度→
方法:
v1与v2的合成遵循平行四边形定则。
3.常见模型
把物体的实际速度分解为沿绳(杆)和垂直于绳(杆)的两个分量,根据沿绳(杆)方向的分速度大小相等求解。
常见的模型如图418所示。
图418
[典例4] (多选)(2016·
天津实验中学模拟)如图419所示,将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端,轻绳的另一端系一质量为m的小环,小环套在竖直固定的光滑直杆上,光滑定滑轮与直杆的距离为d。
现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放,当小环沿直杆下滑距离也为d时(图中B处),下列说法正确的是(重力加速度为g)( )
A.小环刚释放时轻绳中的张力一定大于2mg
B.小环到达B处时,重物上升的高度为(
-1)d
C.小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于
D.小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于
12.(多选)(2016·
东北师大附中模拟)如图4110所示,人在岸上拉船,已知船的质量为m,水的阻力恒为Ff,当轻绳与水平面的夹角为θ时,船的速度为v,此时人的拉力大小为F,则此时( )
A.人拉绳行走的速度为vcosθB.人拉绳行走的速度为
C.船的加速度为
D.船的加速度为
13.(2016·
北京朝阳区二模)如图4111所示,长为L的直棒一端可绕固定轴转动,另一端搁在升降平台上,平台以速度v匀速上升,当棒与竖直方向的夹角为α时,棒的角速度为( )
B.
14.(多选)如图4112所示,A、B两球分别套在两光滑的水平直杆上,两球通过一轻绳绕过一定滑轮相连,现在将A球以速度v向左匀速移动,某时刻连接两球的轻绳与水平方向的夹角分别为α、β,下列说法正确的是( )
A.此时B球的速度为
vB.此时B球的速度为
v
C.在β增大到90°
的过程中,B球做匀速运动D.在β增大到90°
的过程中,B球做加速运动
15.如图4112所示,水平面上有一汽车A,通过定滑轮用绳子拉同一水平面的物体B,当拉至图示位置时,两绳子与水平面的夹角分别为α、β,二者速度分别为vA和vB,则( )
A.vA∶vB=1∶1
B.vA∶vB=sinα∶sinβ
C.vA∶vB=cosβ∶cosα
D.vA∶vB=sinα∶cosβ
生活中的运动合成问题
(一)骑马射箭
1.(多选)民族运动会上有一骑射项目如图4113所示,运动员骑在奔跑的马上,弯弓放箭射击侧向的固定目标。
假设运动员骑马奔驰的速度为v1,运动员静止时射出的弓箭速度为v2,跑道离固定目标的最近距离为d。
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
B.运动员放箭处离目标的距离为
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
(二)下雨打伞
2.雨滴在空中以4m/s的速度竖直下落,人打伞以3m/s的速度向西急行,如果希望雨滴垂直打向伞的截面而少淋雨,伞柄应指向什么方向?
(三)转台投篮
3.(2016·
奉贤区二模)趣味投篮比赛中,运动员站在一个旋转较快的大平台边缘上,相对平台静止,向平台圆心处的球筐内投篮球。
则如图(各俯视图)篮球可能被投入球筐(图中箭头指向表示投篮方向)的是( )
(四)风中骑车
4.某人骑自行车以4m/s的速度向正东方向行驶,天气预报报告当时是正北风,风速为4m/s,那么,骑车人感觉到的风向和风速为( )
A.西北风 风速为4m/sB.西北风 风速为4
m/s
C.东北风 风速为4m/sD.东北风 风速为4
对点训练:
合运动的轨迹与性质判断
揭阳期末)某质点在光滑水平面上做匀速直线运动。
现对它施加一个水平恒力,则下列说法正确的是( )
A.施加水平恒力以后,质点可能做匀加速直线运动
B.施加水平恒力以后,质点可能做匀变速曲线运动
C.施加水平恒力以后,质点可能做匀速圆周运动
D.施加水平恒力以后,质点立即有加速度,速度也立即变化
运动的合成与分解
2.(2016·
保定一中检测)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像如图3所示,则对该物体运动过程的描述正确的是( )
图3
A.物体在0~3s做直线运动
B.物体在3~4s做直线运动
C.物体在3~4s做曲线运动
D.物体在0~3s做变加速运动
3.如图4所示,在竖直平面的xOy坐标系中,Oy竖直向上,Ox水平。
设平面内存在沿x轴正方向的恒定风力。
一小球从坐标原点沿Oy方向竖直向上抛出,初速度为v0=4m/s,不计空气阻力,到达最高点的位置如图中M点所示(坐标格为正方形,g取10m/s2)求:
(1)小球在M点的速度v1;
(2)在图中定性画出小球的运动轨迹并标出小球落回x轴时的位置N;
(3)小球到达N点的速度v2的大小。
4.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α角(如图1所示),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Fy>Fx,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Fy<Fxtanα,质点向x轴一侧做曲线运动
5.(多选)(2015·
洛阳联考)如图4所示,起重机将货物沿竖直方向以速度v1匀速吊起,同时又沿横梁以速度v2水平匀速向右运动,关于货物的运动下列表述正确的是( )
A.货物的实际运动速度为v1+v2
B.货物的实际运动速度为
C.货物相对地面做曲线运动
D.货物相对地面做直线运动
关联速度问题
6.如图5所示,人沿平直的河岸以速度v行走,且通过不可伸长的绳拖船,船沿绳的方向行进,此过程中绳始终与水面平行。
当绳与河岸的夹角为α时,船的速率为( )
A.vsinα B.
C.vcosαD.
7.如图6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=0 B.v2>
v1C.v2≠0D.v2=v1
8.(2016·
烟台模拟)如图7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
9.(2016·
石家庄实验中学检测)一轻杆两端分别固定质量为mA和mB的两个小球A和B(可视为质点)。
将其放在一个光滑球形容器中从位置1开始下滑,如图8所示,当轻杆到达位置2时球A与球形容器球心等高,其速度大小为v1,已知此时轻杆与水平方向成θ=30°
角,B球的速度大小为v2,则( )
A.v2=
v1B.v2=2v1C.v2=v1D.v2=
v1
10.(多选)(2013·
上海高考)如图6为在平静海面上,两艘拖船A、B拖着驳船C运动的示意图。
A、B的速度分别沿着缆绳CA、CB方向,A、B、C不在一条直线上。
由于缆绳不可伸长,因此C的速度在CA、CB方向的投影分别与A、B的速度相等,由此可知C的( )
A.速度大小可以介于A、B的速度大小之间
B.速度大小一定不小于A、B的速度大小
C.速度方向可能在CA和CB的夹角范围外
D.速度方向一定在CA和CB的夹角范围内
11.(2015·
太原一中检测)如图7所示,开始时A、B间的细绳呈水平状态,现由计算机控制物体A的运动,使其恰好以速度v沿竖直杆匀速下滑,经细绳通过定滑轮拉动物体B在水平面上运动,则下列vt图像中,最接近物体B的运动情况的是( )
图8
小船过河问题
12.(2014·
四川高考)有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为v的大河。
小明驾着小船渡河,去程时船头指向始终与河岸垂直,回程时行驶路线与河岸垂直。
去程与回程所用时间的比值为k,船在静水中的速度大小相同,则小船在静水中的速度大小为( )
B.
D.
13.如图9所示,甲、乙两同学从河中O点出发,分别沿直线游到A点和B点后,立即沿原路线返回到O点,OA、OB分别与水流方向平行和垂直,且OA=OB。
若水流速度不变,两人在静水中游速相等,则他们所用时间t甲、t乙的大小关系为( )
A.t甲<
t乙B.t甲=t乙
C.t甲>
t乙D.无法确定
14.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。
15.(多选)(2015·
桂林模拟)河水的流速随离河岸一侧的距离的变化关系如图10甲所示,船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示,若要使船以最短时间渡河,则( )
A.船渡河的最短时间是60s
B.船在行驶过程中,船头始终与河岸垂直
C.船在河水中航行的轨迹是一条直线
D.船在河水中的最大速度是5m/s
16.(2014·