2019版高考物理總復(fù)習(xí) 第四章 曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 萬(wàn)有引力與航天 基礎(chǔ)課1 曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 運(yùn)動(dòng)的合成與分解學(xué)案

基礎(chǔ)課1曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的合成與分解 高考導(dǎo)航考點(diǎn)內(nèi)容要求說(shuō)明高考(全國(guó)卷)三年命題情況對(duì)照分析201520162017運(yùn)動(dòng)的合成與分解斜拋運(yùn)動(dòng)只作定性要求卷·T18：平拋運(yùn)動(dòng)的臨界問(wèn)題T21：人造衛(wèi)星卷·T16：同步衛(wèi)星、速度的合成卷·T17：同步衛(wèi)星卷·T16：豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)T25：平拋運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)卷·T14行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律、物理學(xué)史T24：豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)卷·T15：平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律卷·T17：平拋運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)T19：開(kāi)普勒定律、機(jī)械能守恒定律卷·T14：天體的運(yùn)動(dòng)拋體運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)、角速度、線(xiàn)速度、向心加速度勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力離心現(xiàn)象萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用環(huán)繞速度第二宇宙速度和第三宇宙速度經(jīng)典時(shí)空觀和相對(duì)論時(shí)空觀知識(shí)排查曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)1.速度的方向：質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向，沿曲線(xiàn)在這一點(diǎn)的切線(xiàn)方向。如圖1所示的曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，vA、vC的方向與v的方向相同，vB、vD的方向與v的方向相反。圖12.運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)：做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體，速度的方向時(shí)刻在改變，所以曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)。3.曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的條件運(yùn)動(dòng)的合成與分解1.基本概念(1)運(yùn)動(dòng)的合成：已知分運(yùn)動(dòng)求合運(yùn)動(dòng)。(2)運(yùn)動(dòng)的分解：已知合運(yùn)動(dòng)求分運(yùn)動(dòng)。2.分解原則：根據(jù)運(yùn)動(dòng)的實(shí)際效果分解，也可采用正交分解。3.遵循的規(guī)律：位移、速度、加速度都是矢量，故它們的合成與分解都遵循平行四邊形定則。小題速練1.思考判斷(1)兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定與它們合運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等。()(2)運(yùn)動(dòng)合成與分解的實(shí)質(zhì)是對(duì)描述運(yùn)動(dòng)的物理量(位移、速度、加速度)的合成與分解。()(3)兩個(gè)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。()(4)做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體受到的合外力一定是變力。()答案(1)(2)(3)×(4)×2.人教版必修2·P4“演示實(shí)驗(yàn)”改編如圖2所示，豎直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿(mǎn)清水，內(nèi)有一個(gè)紅蠟塊能在水中勻速上浮。在紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時(shí)，使玻璃管以速度v水平向右勻速運(yùn)動(dòng)。紅蠟塊由管口上升到頂端，所需時(shí)間為t，相對(duì)地面通過(guò)的路程為L(zhǎng)。則下列說(shuō)法正確的是()圖2A.v增大時(shí)，L減小B.v增大時(shí)，L增大C.v增大時(shí)，t減小 D.v增大時(shí)，t增大解析由合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性知，紅蠟塊沿管上升的高度和速度不變，運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變，管勻速運(yùn)動(dòng)的速度越大，則合速度越大，合位移越大，選項(xiàng)B正確。答案B物體做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的條件及軌跡分析1.運(yùn)動(dòng)軌跡的判斷(1)若物體所受合力方向與速度方向在同一直線(xiàn)上，則物體做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。(2)若物體所受合力方向與速度方向不在同一直線(xiàn)上，則物體做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。2.合力方向與速率變化的關(guān)系1.人教版必修2·P6“演示實(shí)驗(yàn)”改編如圖3所示，水平桌面上一小鐵球沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。若在鐵球運(yùn)動(dòng)的正前方A處或旁邊B處放一塊磁鐵，下列關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是()圖3A.磁鐵放在A處時(shí)，小鐵球做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B.磁鐵放在A處時(shí)，小鐵球做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C.磁鐵放在B處時(shí)，小鐵球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)D.磁鐵放在B處時(shí)，小鐵球做變加速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)解析磁鐵放在A處時(shí)，小鐵球受力與速度共線(xiàn)，但為變力，所以小鐵球做變加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；磁鐵放在B處時(shí)，小鐵球受力與速度不共線(xiàn)，做變加速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。答案D2.在足球場(chǎng)上罰任意球時(shí)，運(yùn)動(dòng)員踢出的足球，在行進(jìn)中繞過(guò)“人墻”轉(zhuǎn)彎進(jìn)入了球門(mén)，守門(mén)員“望球莫及”，軌跡如圖4所示。關(guān)于足球在這一飛行過(guò)程中的受力方向和速度方向，下列說(shuō)法正確的是()圖4A.合外力的方向與速度方向在一條直線(xiàn)上B.合外力的方向沿軌跡切線(xiàn)方向，速度方向指向軌跡內(nèi)側(cè)C.合外力方向指向軌跡內(nèi)側(cè)，速度方向沿軌跡切線(xiàn)方向D.合外力方向指向軌跡外側(cè)，速度方向沿軌跡切線(xiàn)方向解析足球做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則其速度方向?yàn)檐壽E的切線(xiàn)方向，根據(jù)物體做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的條件可知，合外力的方向一定指向軌跡的內(nèi)側(cè)，故選項(xiàng)C正確。答案C3.一個(gè)物體在光滑水平面上沿曲線(xiàn)MN運(yùn)動(dòng)，如圖5所示，其中A點(diǎn)是曲線(xiàn)上的一點(diǎn)，虛線(xiàn)1、2分別是過(guò)A點(diǎn)的切線(xiàn)和法線(xiàn)，已知該過(guò)程中物體所受到的合外力是恒力，則當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)，合外力的方向可能是()圖5A.沿F1或F5的方向B.沿F2或F4的方向C.沿F2的方向D.不在MN曲線(xiàn)所確定的水平面內(nèi)答案C運(yùn)動(dòng)的合成與分解1.分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)的關(guān)系等時(shí)性各個(gè)分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)總是同時(shí)開(kāi)始，同時(shí)結(jié)束，經(jīng)歷時(shí)間相等(不同時(shí)的運(yùn)動(dòng)不能合成)等效性各分運(yùn)動(dòng)疊加起來(lái)與合運(yùn)動(dòng)有完全相同的效果獨(dú)立性一個(gè)物體同時(shí)參與幾個(gè)分運(yùn)動(dòng)時(shí)，各分運(yùn)動(dòng)獨(dú)立進(jìn)行，互不影響2.運(yùn)動(dòng)的合成與分解的運(yùn)算法則運(yùn)動(dòng)的合成與分解是指描述運(yùn)動(dòng)的各物理量，即位移、速度、加速度的合成與分解，由于它們均是矢量，故合成與分解都遵守平行四邊形定則。1.人教版必修2·P7·T2改編(多選)跳傘表演是人們普遍喜歡的觀賞性體育項(xiàng)目，如圖6所示，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員從直升機(jī)上由靜止跳下后，在下落過(guò)程中將會(huì)受到水平風(fēng)力的影響，下列說(shuō)法正確的是()圖6A.風(fēng)力越大，運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間越長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)員可完成更多的動(dòng)作B.風(fēng)力越大，運(yùn)動(dòng)員著地速度越大，有可能對(duì)運(yùn)動(dòng)員造成傷害C.運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間與風(fēng)力無(wú)關(guān)D.運(yùn)動(dòng)員著地速度與風(fēng)力無(wú)關(guān)解析水平風(fēng)力不會(huì)影響豎直方向的運(yùn)動(dòng)，所以運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間與風(fēng)力無(wú)關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，C正確；運(yùn)動(dòng)員落地時(shí)豎直方向的速度是確定的，水平風(fēng)力越大，落地時(shí)水平分速度越大，運(yùn)動(dòng)員著地時(shí)的合速度越大，有可能對(duì)運(yùn)動(dòng)員造成傷害，選項(xiàng)B正確，D錯(cuò)誤。答案BC2.(2017·江西南昌一模)(多選)一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)起初以速度v0做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在t0時(shí)開(kāi)始受到恒力F作用，速度大小先減小后增大，其最小值為v0.5v0，由此可判斷()A.質(zhì)點(diǎn)受到恒力F作用后一定做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B.質(zhì)點(diǎn)受到恒力F作用后可能做圓周運(yùn)動(dòng)C.t0時(shí)恒力F方向與速度v0方向間的夾角為60°D.恒力F作用時(shí)間時(shí)質(zhì)點(diǎn)速度最小解析在t0時(shí)質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始受到恒力F作用，加速度不變，做勻變速運(yùn)動(dòng)，若做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則最小速度為零，所以質(zhì)點(diǎn)受到恒力F作用后一定做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)A正確；質(zhì)點(diǎn)在恒力作用下不可能做圓周運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；設(shè)恒力與初速度之間的夾角是，由于速度大小先減小后增大，所以初速度方向與恒力方向間的夾角為鈍角，最小速度v1v0sin 0.5v0即150°，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在沿恒力方向上速度為0時(shí)有v0cos 30°t0，解得t，故選項(xiàng)D正確。答案AD3.一個(gè)質(zhì)點(diǎn)從水平面內(nèi)的xOy坐標(biāo)系的原點(diǎn)出發(fā)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，其沿x軸正方向的分速度隨時(shí)間變化的圖象及沿y軸正方向的位移隨時(shí)間變化的圖象如圖7甲、乙所示，一條直線(xiàn)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)、與x軸正方向成30°角，如圖丙所示。質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)該直線(xiàn)時(shí)的坐標(biāo)為()圖7A.(12 m，4 m) B.(9 m，3 m)C.(6 m，2 m) D.(3 m， m)解析質(zhì)點(diǎn)沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，加速度大小a2 m/s2，沿y軸正方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，速度大小v02 m/s，設(shè)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)時(shí)間t經(jīng)過(guò)該直線(xiàn)，則有tan 30°，x0，y0v0t，解得x012 m，y04 m，選項(xiàng)A正確。答案A小船渡河模型及繩(桿)端速度分解模型模型建構(gòu)能力的培養(yǎng)模型一小船渡河模型1.船的實(shí)際運(yùn)動(dòng)：是水流的運(yùn)動(dòng)和船相對(duì)靜水的運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。2.三種速度：船在靜水中的速度v船、水的流速v水、船的實(shí)際速度v。3.兩種渡河方式方式圖示說(shuō)明渡河時(shí)間最短當(dāng)船頭垂直河岸時(shí)，渡河時(shí)間最短，最短時(shí)間tmin渡河位移最短當(dāng)v水v船時(shí)，如果滿(mǎn)足v水v船cos 0，渡河位移最短，xmind當(dāng)v水v船時(shí)，如果船頭方向(即v船方向)與合速度方向垂直，渡河位移最短，最短渡河位移為xmin【例1】如圖8所示，河水流動(dòng)的速度為v且處處相同，河寬度為a。在船下水點(diǎn)A的下游距離為b處是瀑布。為了使小船渡河安全(不掉到瀑布里去)，則()圖8A.小船船頭垂直河岸渡河時(shí)間最短，最短時(shí)間為tB.小船軌跡垂直河岸渡河位移最小，渡河速度最大，最大速度為vmaxC.當(dāng)小船沿軌跡AB渡河時(shí)，船在靜水中的最小速度為vminD.當(dāng)小船沿軌跡AB渡河時(shí)，船在靜水中的最小速度為vmin解析當(dāng)小船船頭垂直河岸渡河，時(shí)間最短，最短時(shí)間為t，且t必須小于或等于，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；小船軌跡垂直河岸渡河，位移最小，大小為a，但船頭必須指向上游，合速度不是最大，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；小船沿軌跡AB運(yùn)動(dòng)，船在靜水中的速度最小時(shí)，速度方向與AB垂直，可得vmin，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。答案D“三模型、兩方案”解決小船渡河問(wèn)題【針對(duì)訓(xùn)練1】(2017·山東濰坊統(tǒng)考)如圖9所示，河水由西向東流，河寬為800 m，河中各點(diǎn)的水流速度大小為v水，各點(diǎn)到較近河岸的距離為x，v水與x的關(guān)系為v水x(m/s)(x的單位為m)，讓小船船頭垂直河岸由南向北渡河，小船劃水速度大小恒為v船4 m/s，則下列說(shuō)法正確的是()圖9A.小船渡河的軌跡為直線(xiàn)B.小船在河水中的最大速度是5 m/sC.小船在距南岸200 m處的速度小于在距北岸200 m處的速度D.小船渡河的時(shí)間是160 s解析小船在南北方向上為勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在東西方向上先加速，到達(dá)河中間后再減速，小船的合運(yùn)動(dòng)是曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)小船運(yùn)動(dòng)到河中間時(shí)，東西方向上的分速度最大，此時(shí)小船的合速度最大，最大值vm5 m/s，選項(xiàng)B正確；小船在距南岸200 m處的速度等于在距北岸200 m處的速度，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；小船的渡河時(shí)間t200 s，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案B模型二繩(桿)端速度分解模型1.模型特點(diǎn)沿繩(桿)方向的速度分量大小相等。2.思路與方法合速度繩(桿)拉物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)速度v分速度方法：v與v的合成遵循平行四邊形定則。3.解題原則：根據(jù)沿繩(桿)方向的分速度大小相等求解。常見(jiàn)實(shí)例如下：【例2】(2017·寶雞模擬)如圖10所示，水平光滑長(zhǎng)桿上套有一物塊Q，跨過(guò)懸掛于O點(diǎn)的輕小光滑圓環(huán)的輕繩一端連接Q，另一端懸掛一物塊P。設(shè)輕繩的左邊部分與水平方向的夾角為，初始時(shí)很小。現(xiàn)將P、Q由靜止同時(shí)釋放，關(guān)于P、Q以后的運(yùn)動(dòng)下列說(shuō)法正確的是()圖10A.當(dāng)60°時(shí)，P、Q的速度之比是2B.當(dāng)90°時(shí)，Q的速度最大C.當(dāng)90°時(shí)，Q的速度為零D.當(dāng)向90°增大的過(guò)程中Q的合力一直增大解析P、Q用同一根繩連接，則Q沿繩子方向的速度與P的速度大小相等，則當(dāng)60°時(shí)，Q的速度vQcos 60°vP，解得，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)90°時(shí)，即Q到達(dá)O點(diǎn)正下方，垂直Q運(yùn)動(dòng)方向上的分速度為0，即vP0，此時(shí)Q的速度最大，故選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；當(dāng)向90°增大的過(guò)程中Q的合力逐漸減小，當(dāng)90°時(shí)，Q的速度最大，加速度為零，合力為零，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案B【針對(duì)訓(xùn)練2】如圖11所示，AB桿以恒定角速度繞A點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)套在光滑水平桿OC上的質(zhì)量為M的小環(huán)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)開(kāi)始時(shí)，AB桿在豎直位置，則小環(huán)M的速度將()圖11A.逐漸增大 B.先減小后增大C.先增大后減小 D.逐漸減小解析設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t，OABt，則AM的長(zhǎng)度為，則AB桿上小環(huán)M繞A點(diǎn)的線(xiàn)速度v·。將小環(huán)M的速度沿AB桿方向和垂直于AB桿方向分解，垂直于AB桿方向的分速度大小等于小環(huán)M繞A點(diǎn)的線(xiàn)速度v，則小環(huán)M的速度v，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，則小環(huán)的速度將不斷變大，故選項(xiàng)A正確，B、C、D錯(cuò)誤。答案A活頁(yè)作業(yè)(時(shí)間：20分鐘)A級(jí)：保分練1.下列幾種說(shuō)法正確的是()A.物體受到變力作用，一定做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B.物體受到恒力作用，一定做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C.物體所受的合力方向與速度方向有夾角時(shí)，一定做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)D.如果合力方向與速度方向在同一直線(xiàn)上，則物體的速度方向不改變，只是速率發(fā)生變化解析物體受到變力作用時(shí)，若合力方向與速度方向共線(xiàn)，則物體做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；物體受到恒力作用時(shí)，若合力方向與速度方向有夾角，則物體做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；如果合力方向與速度方向相反，則物體的速度減為零后反向加速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案C2.春節(jié)期間人們放飛孔明燈表達(dá)對(duì)新年的祝福，如圖1甲所示，孔明燈在豎直O(jiān)y方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，在水平Ox方向做勻速運(yùn)動(dòng)，孔明燈的運(yùn)動(dòng)軌跡可能為圖乙中的()圖1A.直線(xiàn)OA B.曲線(xiàn)OBC.曲線(xiàn)OC D.曲線(xiàn)OD解析孔明燈在豎直O(jiān)y方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，則合外力沿Oy方向，在水平Ox方向做勻速運(yùn)動(dòng)，此方向上合力為零，所以合運(yùn)動(dòng)的加速度方向沿Oy方向，但合速度方向不沿Oy方向，故孔明燈做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，結(jié)合合力指向軌跡內(nèi)側(cè)可知軌跡可能為曲線(xiàn)OD，故選項(xiàng)D正確。答案D3.(2017·南通二模)如圖2所示，河水以相同的速度向右流動(dòng)，落水者甲隨水漂流，至b點(diǎn)時(shí)，救生員乙從O點(diǎn)出發(fā)對(duì)甲實(shí)施救助，則救生員乙相對(duì)水的運(yùn)動(dòng)方向應(yīng)為圖中的()圖2A.Oa方向 B.Ob方向C.Oc方向 D.Od方向解析落水者和救生員都隨著水流運(yùn)動(dòng)，水流的速度對(duì)他們之間的距離無(wú)影響。他們之間的距離始終沿Ob方向，救生員只需相對(duì)于水流沿Ob直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，就能實(shí)施救助，選項(xiàng)B正確。答案B4.人用繩子通過(guò)定滑輪拉物體A，A穿在光滑的豎直桿上，當(dāng)以速度v0勻速地拉繩使物體A到達(dá)如圖3所示位置時(shí)，繩與豎直桿的夾角為，則物體A實(shí)際運(yùn)動(dòng)的速度是()圖3A.v0sin B.C.v0cos D.解析由運(yùn)動(dòng)的合成與分解可知，物體A參與兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)：一個(gè)是沿著與它相連接的繩子的運(yùn)動(dòng)，另一個(gè)是垂直于繩子斜向右上方的運(yùn)動(dòng)，而物體A的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡是沿著豎直桿向上的，這一軌跡所對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)就是物體A的合運(yùn)動(dòng)，它們之間的關(guān)系如圖所示。由幾何關(guān)系可得v，所以選項(xiàng)D正確。答案D5.(多選)如圖4所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿(mǎn)清水，水中放一紅蠟塊R(R視為質(zhì)點(diǎn))。將玻璃管的開(kāi)口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度v03 cm/s 勻速上浮的同時(shí)，玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，合速度的方向與y軸夾角為。則紅蠟塊R的()圖4A.分位移y與x成正比B.分位移y的平方與x成正比C.合速度v的大小與時(shí)間t成正比D.tan 與時(shí)間t成正比解析由運(yùn)動(dòng)的合成與分解可知yv0t，xat2，所以有xa()2，可見(jiàn)分位移y的平方與x成正比，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；合速度v，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤；對(duì)于合速度的方向與y軸的夾角為，有tan ，所以選項(xiàng)D正確。答案BDB級(jí)：拔高練6.(2017·淄博二模)質(zhì)量為2 kg的質(zhì)點(diǎn)在xy平面上運(yùn)動(dòng)，x方向的速度時(shí)間圖象和y方向的位移時(shí)間圖象分別如圖5所示，則質(zhì)點(diǎn)()圖5A.初速度為4 m/sB.所受合外力為4 NC.做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)D.初速度的方向與合外力的方向垂直解析x軸方向初速度為vx4 m/s，y軸方向初速度vy3 m/s，質(zhì)點(diǎn)的初速度v05 m/s，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；x軸方向的加速度a2 m/s2，y軸方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)所受合力F合ma4 N，故選項(xiàng)B正確；x軸方向的合力恒定不變，y軸方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，合力為零，則質(zhì)點(diǎn)的合力恒定不變，做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；合力沿x軸方向，而初速度方向既不沿x軸方向，也不沿y軸方向，質(zhì)點(diǎn)初速度的方向與合外力方向不垂直，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案B7.(多選)一只小船渡河，水流速度各處相同且恒定不變，方向平行于岸邊。小船相對(duì)于水分別做勻加速、勻減速、勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖6所示。船相對(duì)于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸邊，且船在渡河過(guò)程中船頭方向始終不變。由此可以確定()圖6A.沿AD軌跡運(yùn)動(dòng)時(shí)，船相對(duì)于水做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B.沿三條不同路徑渡河的時(shí)間相同C.沿AC軌跡渡河所用的時(shí)間最短D.沿AC軌跡到達(dá)對(duì)岸的速度最小解析當(dāng)船沿AD軌跡運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度方向與船在靜水中的速度方向相反，因此船相對(duì)于水做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)A正確；船相對(duì)于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸邊，因運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)不同，則渡河時(shí)間也不同，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；船沿AB軌跡做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則渡河所用的時(shí)間大于沿AC軌跡運(yùn)動(dòng)的渡河時(shí)間，故選項(xiàng)C正確；沿AC軌跡，船做勻加速運(yùn)動(dòng)，則船到達(dá)對(duì)岸的速度最大，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案AC8.(多選)甲、乙兩船在同一河流中同時(shí)開(kāi)始渡河。河水流速為v0。兩船在靜水中的速率均為v。甲、乙兩船船頭均與河岸夾角為，如圖7所示，已知甲船恰好能垂直到達(dá)河正對(duì)岸的A點(diǎn)，乙船到達(dá)河對(duì)岸的B點(diǎn)，A、B之間的距離為l。則下列判斷正確的是()圖7A.甲、乙兩船同時(shí)到達(dá)對(duì)岸B.若僅是河水流速v0增大，則兩船的渡河時(shí)間都不變C.不論河水流速v0如何改變，只要適當(dāng)改變，甲船總能到達(dá)正對(duì)岸的A點(diǎn)D.若僅是河水流速v0增大，則兩船到達(dá)對(duì)岸時(shí)，兩船之間的距離仍然為l解析甲、乙兩船在垂直河岸方向上的分速度相同，都為vsin ，根據(jù)合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性可知，兩船的渡河時(shí)間相同，且與河水流速v0無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)A、B正確；將船速v正交分解，當(dāng)vcos v0，即船的合速度垂直指向?qū)Π稌r(shí)，船才能到達(dá)正對(duì)岸，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；兩船到達(dá)對(duì)岸時(shí)，兩船之間的距離xx乙x甲(vcos v0)t(v0vcos )t2vtcos ，與v0無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)D正確。答案ABD14