《2025年高中总复习优化设计高中物理》

6.(2021辽宁卷)1935年5月，红军为突破“围剿”决定强渡大渡河。首支共产党员突击队冒着枪林弹雨依托仅有的一条小木船坚决强突。若河面宽300m，水流速度3m/s，木船相对静水的速度1m/s，则突击队渡河所需的最短时间为(　　　)
　
A.75s　　　B.95s　　　　C.100s　　　D.300s

答案： D　解析木船船头垂直河岸渡河时所需时间最短,由d=v船t解得最短时间t = 300 s，选项D正确。

7.某实验小组的同学在实验室用模型研究小船渡河的问题，如图所示，已知模型船由岸边的A点开始渡河，B点为A点正对岸的点，模型船在静水中的速度为v₂，水流速度方向与河岸平行、大小为v₁，A、B两点之间的距离为L。则下列说法正确的是(　　　)
　　　　　　　　
　
A.v₁＞v₂时模型船有可能到达B点
　
B.模型船到达对岸时的速度一定小于v₂
　
C.模型船渡河所用的最短时间为$\frac{L}{v₂}$
　
D.如果模型船到达B点，则所用时间为$\frac{L}{v₂}$

答案： C　解析欲使模型船到达B点，模型船的速度方向应斜向上游,使得合速度垂直于河岸,此时应有v1＜v2，合速度大小v = $\sqrt{v_{2}^{2}-v_{1}^{2}}$，此时的渡河时间t = $\frac{L}{\sqrt{v_{2}^{2}-v_{1}^{2}}}$，A、D错误;由速度的合成法则可知，模型船到达对岸时的速度与v2的大小关系不确定，B错误;欲使模型船的渡河时间最短，模型船的速度方向应垂直于河岸,渡河的时间t'=$\frac{L}{v_{2}}$，C正确。

8.火灾逃生的首要原则是离开火灾现场，火警设计的一种快速让当事人逃离现场的救援方案如图所示，用一根不变形的轻杆MN支撑在楼面平台AB上，N端在水平地面上向右以v₀的速度匀速运动，被救助的人员紧抱在M端随轻杆向平台B端靠近，平台高为h，当l_{BN}＝2h时，被救人员向B点运动的速率是(　　　)
　　　　　
　
A.v₀　　　　　　　　　　　B.2v₀
　
C.$\frac{\sqrt{3}}{2}v₀$　　　　　　　　　　D.$\frac{1}{2}v₀$

答案： C　解析设杆与水平面CD的夹角为θ，由几何关系可知sinθ=$\frac{h}{2h}=\frac{1}{2}$，即θ = 30°，将杆上N点的速度分解成沿杆的分速度v1和垂直杆的分速度v2，由矢量三角形可知v1=v0cosθ=$\frac{\sqrt{3}}{2}v_{0}$，而沿着同一根杆，各点的速度相同，故被救人员向B点运动的速率为$\frac{\sqrt{3}}{2}v_{0}$，故选C。

9.(2023广东广州模拟)利用卷扬机将套在光滑竖直杆上的重物提升到高处，如图所示。当重物运动到图示位置时速度为v，连接重物的钢丝绳与竖直杆夹角为θ，则此时卷扬机缠绕钢丝绳的速度v₀为(　　　)

　
A.vcosθ　　　　　　　　　B.$\frac{v}{cosθ}$
　
C.vsinθ　　　　　　　　　D.$\frac{v}{sinθ}$

答案：
A　解析将重物的速度在沿绳和垂直于绳方向上进行分解，如图所示，重物沿绳方向的分速度大小与钢丝绳的速度大小相等，则v0=vcosθ，A正确。

10.(2024四川宜宾模拟)在短道速滑比赛中，圆弧实线ON为弯道正常运动的路线，OM为运动员在O点的速度方向，如图所示。若运动员在O点稍发生侧滑，他就会偏离正常运动路线，则其滑动线路(　　　)
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　
　
A.沿OM直线
　
B.在OM左侧区域Ⅰ
　
C.在OM和ON之间区域Ⅱ
　
D.在ON右侧区域Ⅲ

答案： 10.C　解析若运动员水平方向上不受任何外力,会沿OM做离心运动,但实际上运动员会受到摩擦力的作用,摩擦力提供向心力,当摩擦力等于需要的向心力时，运动员将沿ON做圆周运动,若运动员发生侧滑,摩擦力不足以提供向心力,即摩擦力小于所需要的向心力,滑动方向则会在OM和ON之间的区域,故C正确。

11.在一次施工中，塔吊将重物从地面吊起，从起吊开始计时，以起始点为原点，设水平方向为x方向、竖直方向为y方向，重物在x、y方向上的运动规律分别如图甲、乙所示，则重物(　　　)
　　　　　　　
　　　　 　　
　
A.在水平方向上做匀变速直线运动
　
B.运动轨迹为抛物线
　
C.0～8s内的位移大小为40m
　
D.在相等时间内的速度变化量不相等

答案： 11.B　解析由图甲，x - t图像斜率代表速度，则重物在水平方向上做匀速直线运动，故A错误;重物在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做匀加速直线运动,所以重物的运动轨迹为抛物线,故B正确;0～8 s内水平方向上的位移为24 m，v - t图像与时间轴围成的图形的面积代表位移，则竖直方向上的位移h=$\frac{1}{2}\times8\times4$ m = 16 m，合位移大小s = $\sqrt{24^{2}+16^{2}}$ m = 8$\sqrt{13}$ m，故C错误;重物的加速度a=$\frac{\Delta v_{y}}{\Delta t}=\frac{4}{8}$ m/s² = 0.5 m/s²，重物在相等时间内的速度变化量相等，故D错误。