《（全國通用）2020版高考物理一輪復習 第四章 微專題28 運動的合成與分解加練半小時（含解析）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《（全國通用）2020版高考物理一輪復習 第四章 微專題28 運動的合成與分解加練半小時（含解析）（6頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、運動的合成與分解 [方法點撥]　(1)合運動與分運動的位移、速度、加速度都遵循平行四邊形定則，合運動與各分運動具有獨立性、等時性.(2)繩(桿)關聯(lián)物體的速度沿繩(桿)和垂直繩(桿)方向分解，沿繩(桿)方向的速度大小相等. 1.(2018·重慶市墊江中學月考)質量為0.2kg的物體在水平面上運動，它的兩個正交分速度隨時間變化的圖線分別如圖1甲、乙所示，由圖可知(　　) 圖1 A.4s末物體的速度大小為2m/s B.最初4s內物體的位移大小為8m C.從開始至6s末物體一直做曲線運動 D.最初4s內物體做直線運動，之后的2s內物體做曲線運動 2.某物理興趣小組的同學在研究運動

2、的合成和分解時，駕駛一艘快艇進行了實地演練.如圖2所示，在寬度一定的河中的O點固定一目標靶，經測量該目標靶距離兩岸的最近距離分別為MO＝15m、NO＝12m，水流的速度平行河岸向右，且速度大小為v1＝8m/s，快艇在靜水中的速度大小為v2＝10m/s.現(xiàn)要求快艇從圖示中的下方河岸出發(fā)完成以下兩個過程：第一個過程以最短的時間運動到目標靶；第二個過程由目標靶以最小的位移運動到圖示中的上方河岸，則下列說法正確的是(　　) 圖2 A.第一個過程快艇的出發(fā)點位于M點左側8m處 B.第一個過程所用的時間約為1.17s C.第二個過程快艇的船頭方向應垂直河岸 D.第二個過程所用的時間為2s

3、3.(2019·山東省泰安市期中)如圖3所示，頂角θ＝60°、光滑V字形軌道AOB固定在豎直平面內，且AO豎直.一水平桿與軌道交于M、N兩點，已知桿自由下落且始終保持水平，經時間t速度由6m/s增大到14m/s(桿未觸地)，則在0.5t時，觸點N沿傾斜軌道運動的速度大小為(g取10m/s2)(　　) 圖3 A.10m/sB.17m/sC.20m/sD.28m/s 4.如圖4所示，長為L的直棒一端可繞固定軸轉動，另一端擱在升降平臺上，平臺以速度v勻速上升，當棒與豎直方向的夾角為α時，棒的角速度為(　　) 圖4 A. B. C. D. 5.如圖5所示，當汽車靜止時，車內乘客看

4、到窗外雨滴沿豎直方向OE勻速運動.現(xiàn)從t＝0時汽車由靜止開始做甲、乙兩種勻加速啟動，甲種狀態(tài)啟動后t1時刻，乘客看到雨滴從B處離開車窗，乙種狀態(tài)啟動后t2時刻，乘客看到雨滴從F處離開車窗，F(xiàn)為AB的中點.則t1∶t2為(　　) 圖5 A.2∶1 B.1∶ C.1∶ D.1∶(－1) 6.(2018·安徽省皖南八校聯(lián)考)如圖6，一只小船在同一河流中先后兩次渡河，均從A沿直線運動到B，AB與河岸的夾角為α.第一次渡河時，船頭垂直于河岸，船相對于靜水的速度為v1，渡河所用時間為t1；第二次船頭垂直于AB，船相對于靜水的速度為v2，渡河所用時間為t2，河水速度恒定，則(　　) 圖6

5、 A.＝sinαB.＝C.＝cos2αD.＝ 7.(多選)(2018·河南省鄭州市期中)如圖7所示，不可伸縮、質量不計的細線跨過同一高度處的兩個光滑輕質定滑輪連接著質量相同的物體A和B，A套在固定的光滑水平桿上，物體、細線、滑輪和桿都在同一豎直平面內，水平細線與桿的距離h＝0.2m.當傾斜細線與桿的夾角α＝53°時，同時無初速度釋放A、B.關于此后的運動過程，下列判斷正確的是(cos53°＝0.6，sin53°＝0.8，重力加速度g取10m/s2)(　　) 圖7 A.當53°＜α＜90°時，A、B的速率之比vA∶vB＝1∶cosα B.當53°＜α＜90°時，A、B的速率之比vA∶

6、vB＝cosα∶1 C.A能獲得的最大速度為1m/s D.A能獲得的最大速度為m/s 8.(多選)如圖8所示，在光滑的水平地面上有一個表面光滑的立方體M，一輕桿L與水平地面成α角，輕桿的下端用光滑鉸鏈連接于O點，O點固定于地面上，輕桿的上端連接著一個小球m，小球靠在立方體左側，立方體右側受到水平向左的推力F的作用，整個裝置處于靜止狀態(tài).若現(xiàn)在撤去推力F，則下列說法中正確的是(　　) 圖8 A.小球在落地的瞬間和立方體分離 B.小球和立方體分離時速度大小相等 C.小球和立方體分離時小球的加速度為g D.分離前小球和立方體系統(tǒng)的機械能守恒 答案精析 1.B　[由題圖可知

7、，4s末，vx＝4m/s，vy＝2m/s，根據(jù)矢量的合成法則，4s末物體的速度為v＝＝m/s＝2m/s，故A錯誤；v－t圖線與時間軸圍成的面積表示物體運動的位移，最初4s內物體在x方向上的位移為x＝×4×4m＝8m，在y方向上的位移為y＝2×4m＝8m，所以最初4s內物體的位移大小為＝8m，故B正確；開始時物體的初速度方向沿y方向，加速度方向沿x方向，兩者不在一條直線上，所以最初4s內物體做曲線運動，4s末物體的速度方向與x方向夾角的正切值為＝＝，4s后物體在x、y方向的加速度大小分別為ax＝m/s2＝2m/s2，ay＝m/s2＝1m/s2，加速度方向與x方向夾角的正切值為＝，所以速度方向與加

8、速度方向在同一條直線上，所以最后2s內物體做直線運動，故C、D錯誤.] 2.D　[快艇在水中一方面沿航行方向向上運動，另一方面隨水流向右運動，當快艇的速度方向垂直于河岸時，到達目標靶的時間最短，所以到達目標靶所用時間t＝＝1.5s，快艇平行河岸向右的位移為x＝v1t＝12m，則出發(fā)點應位于M點左側12m處，A、B錯誤；第二個過程要求位移最小，因此快艇應垂直到達對岸，則船頭應指向河岸的上游，C錯誤；要使快艇由目標靶到達對岸位移最小，快艇的位移為12m，快艇的實際速度大小為v＝＝6m/s，所用的時間為t′＝＝2s，D正確.] 3.C　[桿自由下落，由運動學公式，v＝v0＋gt，則t＝＝s＝0.

9、8s；則在0.5t時，桿的下落速度為v′＝v0＋g·＝(6＋10×0.4) m/s＝10m/s；根據(jù)運動的分解，桿下落的速度可分解成如圖所示的兩分運動： 則有：觸點N沿傾斜軌道運動的速度大小v″＝＝m/s＝20m/s，故C正確，A、B、D錯誤.] 4.B　[棒與平臺接觸點的實際運動即合運動，方向是垂直于棒指向左上方，如圖所示，合速度v實＝ωL，沿豎直方向向上的速度分量等于v，即ωLsinα＝v，所以ω＝，所以A、C、D均錯，B正確.] 5.A　[雨滴在豎直方向的分運動為勻速直線運動，其速度大小與水平方向的運動無關，故t1∶t2＝∶＝2∶1，選項A正確.] 6.C　[設水流的速度

10、為v，第一次渡河的情景如圖甲所示，＝tanα，第二次渡河的情景如圖乙所示，＝sinα，則＝＝，故A、B錯誤；設河的寬度為d，則第一次渡河的時間t1＝，第二次渡河的時間t2＝，則＝＝cos2α，故C正確，D錯誤.] 7.AC　[當53°<α<90°時，將A的速度沿細線方向和垂直于細線方向分解，沿細線方向上的分速度大小等于B的速度大小，有vAcosα＝vB，則vA∶vB＝1∶cosα，A正確，B錯誤；A、B組成的系統(tǒng)機械能守恒，有＋＝mg(－)，得vA2,＝m2/s2，sinα最大時，vA最大，當α＝90°時，A的速率最大，此時B的速率為零，解得vAm＝1m/s，故C正確，D錯誤.] 8.

11、CD [小球隨著立方體向右運動的同時，沿著立方體豎直向下運動，將小球的速度沿著水平方向和豎直方向正交分解，如圖所示，得v2＝v1sinα，即小球和立方體分離時速度大小不相等，故B錯誤；由于立方體和地面之間沒有摩擦力，所以立方體會在小球落到水平地面上之前離開小球，故A錯誤；對小球和立方體整體進行受力分析，受重力、桿的彈力FT、支持力，在水平方向運用牛頓第二定律，有FTcosα＝(m＋M)ax，剛分離時加速度的水平分量為零，故桿的彈力為零，故小球只受重力，此時小球的加速度為g，故C正確；小球和立方體分離前，只有小球重力對系統(tǒng)做功，則小球和立方體系統(tǒng)的機械能守恒，故D正確.] 6