4.1运动的合成与分解（一、二） 过关检测-2022届高考物理一轮复习

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4.1运动的合成与分解（一）1．国产大飞机C919是我国按照国际民航规章自行研制、具有自主知识产权的喷气式民用飞机，于2017年5月5日成功首飞。如图所示，飞机在起飞过程中的某时刻水平分速度为35m/s，竖直分速度为25m/s，已知在此后的1min内，飞机在水平方向做加速度为1m/s2的匀加速直线运动，竖直方向做加速度为2m/s2的匀加速直线运动。关于这1min内飞机的运动与受力情况，下列选项正确的是（　　）A．飞机做匀变速直线运动B．前10s内，飞机竖直方向的平均速度为30m/sC．10s末，飞机的速度方向与水平方向的夹角为45oD．前10s内，水平方向的分位移与竖直方向分位移之比为5：32．如图所示，轻质不可伸长的细绳绕过光滑定滑轮C与质量为m的物体A连接，A放在倾角为θ的光滑斜面上，绳的另一端和套在固定竖直杆上的物体B连接。现BC连线恰沿水平方向，从当前位置开始B以速度v0匀速下滑。设绳子的张力为FT，在此后的运动过程中，下列说法正确的是（　　）A．物体A做减速运动 B．物体A做匀速运动C．FT可能小于mgsinθ D．FT一定大于mgsinθ3．随着科技的进步，2020年，农村和偏远山区也已经开始用无人机配送快递，如图甲所示。无人机在0~5s内的飞行过程中，其水平、竖直方向速度、，与时间t的关系图像分别如图乙、丙所示，规定竖直方向向上为正方向。下列说法正确的是（　　）A．内，无人机做匀加速直线运动B．内，无人机做匀减速直线运动C．时，无人机运动到最高点D．内，无人机的位移大小为9m4．如图所示为一简易机械装置，质量相等的两物块A和B，通过铰链和连杆相连，物块A与竖直墙壁接触，物块B放在水平面上。现对物块B施加水平向左的外力F，使物块A匀速上升，直到连杆与竖直方向的夹角为30°。不计铰链及物块与接触面间的摩擦，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）A．物块B的速度保持不变B．物块B对地面的压力逐渐增大C．物块A对墙面的压力逐渐增大D．当连杆与竖直方向的夹角为30°时，突然撤去外力F，物块A的加速度为5．如图，救援演习中通过绳索悬挂货物的飞机以4m/s的速度水平匀速飞行。T=0时刻起，开始匀加速收拢绳提升货物，忽略空气对货物的影响，在t=ls时，货物的速度大小为5m/s，则货物的加速度大小为(　　)A．1m/s2 B．3m/s2 C．4m/s2 D．5m/s26．2021年央视春节晚会采用了无人机表演。现通过传感器获得无人机水平方向速度、竖（取竖直向上为正方向）与飞行时间的关系如图所示，则下列说法正确的（　　）A．无人机在时刻上升至最高点 B．无人机在时刻处于超重状态C．无人机在时间内沿直线飞行 D．无人机在时间内做匀变速运动7．2021年2月3日，习近平总书记赴黔西县新仁苗族乡化屋村实地察看乌江六冲河段生态环境。天眼晚新闻2月15日报道，黔西乌江源百里画廊化屋景区春节四天旅游收入3000余万。游船是其中的一项旅游收入项目。假设景区两岸有一段平行且足够长的水面，游客在静水中划船的速度为1.0m/s，平行于岸的水流速度为0.6m/s，且水速与离岸距离无关，河宽600m，游客在渡河的过程中，船身始终垂直于河岸，那么游船（　　）A．游船到达对岸将做变速运动B．航行的速度为1.0m/sC．船随水流发生的位移大于750mD．某日河面涨水（两岸水面宽度不变），水流速度增加到0.8m/s，游船到达对岸的时间为10分钟8．在抗洪抢险中，战士驾驶摩托艇救人，假设江岸是平直的，摩托艇在静水中的航速为v1，洪水沿江向下游流去，水流速度为v2。战士救人的地点A离岸边最近处O的距离为d、如战士想在最短时间内将人送上岸，则摩托艇登陆的地点离O点的距离为（　　）A． B．0 C． D．9．从距地面高度3.2m处，将质量1kg的小球以3m/s的初速度水平向右抛出。小球运动过程中受到恒定的水平向左的风力，风力的大小为5N。重力加速度取10m/s2。则（　　）A．小球做匀变速曲线运动 B．小球落地的水平距离为2.4mC．小球落地时的动能为32.5J D．小球抛出后经过0.1s动能最小10．如图所示，光滑半圆轨道竖直放置，在轨道边缘处固定一光滑定滑轮（忽略滑轮大小），一条轻绳跨过定滑轮且两端分别连接小球A、B，小球A在水平拉力F作用下静止于轨道最低点P。现增大拉力F使小球A沿着半圆轨道运动，当小球A经过Q点时速度为v，OQ连线与竖直方向的夹角为，则下列说法正确的是（　　）A．在P点，圆弧轨道对小球A的支持力一定为0B．小球A、B的质量之比为C．小球A经过Q点时，小球B的速度大小为D．小球A从P运动到Q的过程中，小球A、B组成的系统机械能一定在增加11．随着科技的发展，无人机广泛用于航拍。某无人机飞行过程中，竖直向上的速度 vy及水平方向速度 vx随飞行时间 t 的关系如图所示。下列说法正确的是（　　）A．0~t1时间内无人机处于超重状态B．0~t1时间内无人机飞行的位移大小为C．t1时刻无人机飞行至最高点D．t1~t2时间内无人机做匀变速曲线运动12．如图所示，可视为质点的相同且光滑的两定滑轮高度相同，跨过滑轮的细线分别连接质量相等的两物体A和B，A套在光滑水平轻杆上，开始时连接A的细线与水平杆夹角为θ=53°，现由静止释放A，在A由静止开始向右运动至达到最大速度的过程中（B始终未碰杆）（　　）A．A的位移小于B的位移B．A的最大速度为C．B一直处于失重状态D．B克服拉力做功的瞬时功率等于拉力对A做功的瞬时功率13．一只小船渡河，运动轨迹如图所示。水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于岸边；小船相对于静水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，船相对于静水的初速度大小均相同，方向垂直于岸边，且船在渡河过程中船头方向始终不变。由此可以确定船（　　）A．沿AD轨迹运动时，船相对于静水做匀减速直线运动B．沿三条不同路径渡河的时间相同C．沿AB轨迹渡河小船相对于静水做匀速直线运动D．沿AC轨迹船到达对岸的速度最小14．如图所示，一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质缆绳提升一箱货物，已知货箱的质量为M，货物的质量为m，货车以速度v向左做匀速直线运动，重力加速度为g，则在将货物提升到图示的位置时，下列说法正确的是（　　）A．货箱向上运动的速度大于vB．缆绳中的拉力大于C．货箱向上运动的速度等于D．货物对货箱底部的压力等于15．一根细绳通过定滑轮且两端分别系着A和B两物体，如图所示，物体A在外力作用下，向左以匀速运动，当连A的绳子与水平方向成α角，连B的绳子与水平方向成β角时，B物体的速度为，则（　　）A．A物体的速度与B物体的速度的大小相等B．A物体的速度与B物体的速度的大小关系满足C．此后B物体以速度做匀速运动D．此后B物体的速度越来越大，所以做加速运动        参考答案1．C  2．D  3．C  4．D  5．B  6．D  7．D  8．D  9．AC  10．CD11．AD12．BD13．AC14．BC15．BD4.1运动的合成与分解（二）1．如图所示，小船以大小为v1=5 m/s、方向与上游河岸成θ=60°角的速度（在静水中的速度）从A处过河，经过一段时间正好到达正对岸的B处。已知河宽d=180 m，则下列说法中正确的是（　　）。A．河中水流速度为2.5 m/sB．小船以最短位移渡河的时间为24 sC．小船渡河的最短时间为24 sD．小船最短的时间内渡河的位移是90 m2．如图所示，汽车用跨过光滑定滑轮的轻绳提升物块。如果汽车水平向右匀速运动，在物块到达滑轮之前，下列说法正确的是（　　）A．物块竖直向上做匀速运动B．汽车的速度小于物块的速度C．物块处于失重状态D．物块处于超重状态3．如图所示，一轻质光滑定滑轮两侧用轻绳连接有两物体a、b，物体a放在粗糙水平桌面上，物体b悬在空中。现对物体a施加一水平向右的恒力F，使其紧压桌面向右匀速运动。则在图示的运动过程中（　　）A．物体b匀速上升B．轻绳的弹力逐渐增大C．物体a所受的摩擦力逐渐增大D．物体a所受的支持力逐渐减小4．如图所示，小船（视为质点）在河岸边的A点开始渡河，若小船以船头方向与河岸的夹角为斜向上游划行，小船恰好到达正对岸的B点；若小船以船头方向与河岸的夹角为斜向下游划行，结果到达对岸的C点。河宽为d，河水流速恒定，小船在静水中的划行速度恒定，取重力加速度大小，，。B、C两点间的距离为（  ）A． B． C． D．5．利用直升机抢救伤员经常在应急遇险中发挥重要的作用。假设直升机放下绳索吊起伤员后（如图甲所示），竖直方向的速度图象和水平方向的位移图象分别如图乙、丙所示，则（　　）A．绳索中拉力可能倾斜向上B．伤员一直处于失重状态C．在地面上观察到伤员的运动轨迹是一条倾斜向上的直线D．绳索中拉力先大于重力，后小于重力6．如图所示，质量均为m的小滑块P、Q通过铰链用长为L的轻杆连接，P套在固定的竖直光滑杆上，Q放在光滑水平地面上，轻杆与竖直方向夹角，原长为的轻弹簧水平放置，右端与Q相连，左端固定在竖直杆O点上.P由静止释放，下降到最低点时变为60°，整个运动过程中，P、Q始终在同一竖直平面内，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g。则P下降过程中（　　）A．P、Q组成的系统机械能守恒B．P、Q的速度大小始终相等C．弹簧弹性势能最大值为D．P达到最大动能时，Q受到地面的支持力大小为7．如图所示，在一端封闭的的光滑细玻璃管管中注满清水，水中放一个蜡块块，蜡块块在匀速上浮的的同时，玻璃管沿水平方向做匀加速直线运动，以初始位置为坐标坐标原点，蜡块的运动轨迹可能为（　　）A．直线 B．曲线 C．曲线 D．曲线8．如图所示，一轻绳通过无摩擦的小定滑轮O与小球B连接，另一端与套在光滑竖直杆上的小物块A连接，杆两端固定且足够长，物块A由静止从图示位置释放后，先沿杆向上运动。设某时刻物块A运动的速度大小为vA，小球B运动的速度大小为vB，轻绳与杆的夹角为θ。则（　　）A．刚释放物块A时，小球B的加速度为gB．C．物块A速度最大时，绳子拉力一定大于物块A的重力D．在物块A向上运动过程中，小球B重力的功率先变大后变小9．如图所示，一块橡皮用细线悬挂于O点，现用一枝铅笔贴着细线的左侧水平向右以速度v匀速移动，运动过程中保持铅笔的高度不变，悬挂橡皮的那段细线保持竖直，则在铅笔未碰到橡皮前，橡皮的运动情况是（ ）A．橡皮在水平方向上做匀速运动B．橡皮在竖直方向上做加速运动C．橡皮的运动轨迹是一条直线D．橡皮在图示虚线位置时的速度大小为v10．如图所示，空间中存在水平向左的风力场，会对场中物体产生水平向左的恒定风力，质量为m的小球（视为质点）从A点由静止释放，一段时间后小球运动到O点（图中未画出），已知A、O两点的水平方向位移为x，竖直方向位移为y，重力加速度大小为g，则小球从A到O点的过程中（　　）A．水平风力B．小球运动的加速度与水平方向的夹角α满足C．小球运动时间D．小球在空中做匀变速曲线运动11．如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力恒为f，当轻绳与水面的夹角为θ时，船的速度为v，人的拉力大小为F，则此时（　　）A．人拉绳行走的速度为vcosθ B．人拉绳行走的速度为C．船的加速度为 D．船的加速度为12．质量为m的物体P置于倾角为的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车以速率v水平向右做匀速直线运动。当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角时（如图），下列判断正确的是（　　）A．P的速率为v B．P的速率为vcosC．绳的拉力等于mgsin D．绳的拉力大于mgsin13．如图所示，物体A穿在光滑的竖直杆上，某人用不可伸长的轻绳通过光滑定滑轮拉物体A，某段时间内，物体A以速度v0匀速向上运动，该过程中，下列说法正确的是（　  ）A．人对轻绳的拉力大小不变B．人对轻绳的拉力的功率不变C．绳与杆的夹角为θ时，人拉绳的速度大小为D．人对绳做的功等于物体A重力势能的增加量14．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轴重合，在R从坐标原点以速度匀速上浮的同时，玻璃管沿轴正向做初速度为零的匀加速直线运动，合速度的方向与轴夹角为。则红蜡块R的（　　）A．分位移的平方与成正比 B．分位移的平方与成反比C．与时间成正比 D．合速度的大小与时间成正比15．如图所示，倾角为θ=30°的斜坡上有一个静止的货箱，质量为M=5kg。绕过定滑轮的轻绳连接了汽车和货箱，且AB段轻绳和斜面平行。开始时，绳BC沿竖直方向，且BC=2m，汽车从此位置开始以v=2m/s的速度在水平面上匀速行驶，直到绳BC和水平方向夹角β=30°。货箱和斜面间的动摩擦因数为，取g=10m/s2，以下说法中正确的是（　　）A．货箱沿斜坡向上做匀速直线运动 B．货箱沿斜坡向上做加速运动C．在上述过程中，汽车对绳做功60.0J D．在上述过程中，汽车对绳做功132.5J         参考答案1．D  2．D  3．C  4．C  5．D  6．C  7．B  8．BCD  9．AB  10．AC11．AC  12．BD  13．BD  14．AC  15．BD